Молодые учёные из Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева (РХТУ) вместе с коллегами из Центра психиатрии и наркологии им В. П. Сербского первыми в мире разработали назальные сухие спреи на основе аэрогеля. Спреи ценны тем, что лекарство быстро для организма доставляется по обонятельным нейронам в головной мозг и начинает действовать моментально.
– Мы создали два сухих спрея – оба они на основе аэрогеля, самого лёгкого материала на планете. В спреях на 99% аэрогель состоит из воздуха и на 1% из твёрдого вещества: яичного белка или хитозана, – рассказывает Metro Мария Мочалова, младший научный сотрудник кафедры химического и фармацевтического инжиниринга РХТУ, один из авторов работы. – Хитозан – это производное от хитина, распространённого полимера, который содержится в панцирях ракообразных и в стенках грибов.
Что такое сухой спрей?
В самом распространённом понимании гель – это желе, и его большая часть состоит из влаги. Учёные с помощью специальных методов сушки полностью заместили жидкую фазу воздухом.
– Представьте губку, – объясняет Мария. – Аэрогель по сути такая же губка, только пор в аэрогелях гораздо больше, и они настолько маленькие, что глазом не увидишь. Поры аэрогеля – прекрасная матрица для внедрения в него лекарства. Допустим, вы положили такую губку в раствор лекарства, например в аспирин. Используя специальные методы, можно удалить раствор из губки так, чтобы аспирин остался внутри, а губка не повредилась и осталась сухой. Технология получения наших спреев похожа на этот процесс.
Как распыляется лекарство?
У микрочастиц аэрогеля специальный диаметр, чтобы они могли легко попасть на обонятельную область в носу.
– Обонятельная область соединена с мозгом нейронами, по которым и передаётся лекарство, – рассказывает Мария Мочалова. – Нам пришлось разработать дозатор, потому что дозатора для носиков крыс не существует. Сделали макет, напечатали его на 3D-принтере, взяли баллон с сжатым воздухом и распылили наш назальный спрей крысам в нос. Активным веществом спрея было лекарство от депрессии. В результате у крыс улучшились когнитивные навыки и мозговая активность и уменьшился уровень общей тревожности.
Самые распространённые способы приёма лекарств – сделать укол в вену или выпить таблетку. Но прежде чем лекарство достигнет нужной цели, таблетка проходит в организме большой путь: растворяется в желудке, проходит через печень и почки.
– На каждый орган таблетка может оказывать побочное действие, а активного вещества в ней должно быть много, чтобы до мозга дошла необходимая часть, – объясняет Мария. – Благодаря же назальному способу приёма мы добиваемся желаемого результата малыми концентрациями лекарства. Целенаправленно лекарство поступает сразу в мозг без лишних побочных эффектов для организма.
Учёные планируют, что назальные сухие спреи будут эффективны в лечении заболеваний нервной системы: мигрени, депрессии, бессонницы, облегчат состояние после инсульта. Также можно будет лечить расстройства, связанные с нарушениями работы мозговой активности. Помогут быстро купировать приступы эпилепсии.
Будущие шаги и перспективы выйти на рынок
Идея создать сухой назальный спрей на основе аэрогеля пришла к учёным сама собой. Долгое время они занимаются системами доставки лекарств и уже разрабатывали пероральные системы доставки – аэрогели, которые принимают через рот.
– Мы заметили, что сейчас на мировом рынке есть тенденция к созданию сухих назальных спреев, – делится Мария. – Они лучше прилипают к слизистым поверхностям и действуют дольше. Аэрогелями мы занимаемся с 2010 года, поэтому решили создать симбиоз этих двух идей. Сейчас планируем провести расширенные доклинические испытания. Грызуны не имеют схожую с человеком носовую полость. Поэтому испытания хотим проводить на обезьянах и собаках. Если они пройдут успешно, то следующий этап – клинические испытания. И если всё сложится успешно – спрей появится в продаже и будет помогать людям.
Источник: gazetametro.ru
