Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR ESTIMATING THE QUANTITY OF A CHEMICALLY BONDED ORGANIC SUBSTANCE WITH A NANODIAMOND
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/015705
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to the field of pharmacy, and specifically to pharmaceutical technology, and relates to a method for estimating the quantity of chemically bonded organic substances, primarily biologically active and medicinal substances, with the surface of a nanodiamond in the conjugate thereof. The method is based on the use of a procedure for quantitative IR spectroscopy of the conjugate and model mixtures of the organic substance being determined with a nanodiamond. Calibration curves of the dependence of the "intensity of a signal in the IR spectrum on the quantity of organic substance" in the model mixture are produced and the content of said substance in the conjugate is determined on the basis of said calibration curves.

Inventors:
YAKOVLEV RUSLAN JUR EVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2011/000554
Publication Date:
January 31, 2013
Filing Date:
July 26, 2011
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZAKRYTOE AKTSIONERNOE OBSCHESTVO ALMAZ FARM (RU)
YAKOVLEV RUSLAN JUR EVICH (RU)
International Classes:
G01J3/30; B82Y5/00
Other References:
YAKOVLEV RUSLAN YUREVICH: "Opredelenie kontsentratsii privitykh lekarstvennykh veschestv na poverkhnosti nanoalmaza. Materialy XVIII mezhdunarodnoi nauchnoi konferentsii studentov, aspirantov i molodykh uchenykh ''Lomonosov''", USTNAYA SESSIYA, 12 April 2011 (2011-04-12), Retrieved from the Internet [retrieved on 20120330]
PETIBOIS, C. ET AL.: "Determination of glucose in dried serum samples by Fourier- transform infrared spectroscopy", CLIN. CHEM., vol. 45, no. 9, 1999, pages 1530 - 1535
CHIH-CHE, WU ET AL.: "Applications of Surface-Functionalized Diamond Nanoparticles for Mass-Spectrometry-Based Proteomics", JOURNAL OF THE CHINESE CHEMICAL SOCIETY, vol. 57, 2010, pages 583 - 594
DATABASE PUBMED LI J. ET AL: "Nanodiamonds as intracellular transporters of chemotherapeutic drug", accession no. 0692696
Download PDF:
Claims:
Формула изобретения

СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ХИМИЧЕСКИ СВЯЗАННОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА С НАНОАЛМАЗОМ, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и возможности его применения к твердофазным конъюгатам наноалмаза с органическим веществом, готовят модельные смеси наноалмаза с разным содержанием определяемого органического вещества, берут навески каждой смеси и определяемого конъюгата наноалмаза с органическим веществом равной массы, регистрируют их ИК-спектры, выбирают на них наиболее интенсивные характеристические сигналы, которые соотносят с полосами ИК-спектра исходного органического вещества, затем строят калибровочные кривые зависимости «интенсивность сигнала в ИК-спектре от содержания органического вещества» в навеске, по интенсивности выбранных характеристических полос исследуемого конъюгата наноалмаза с органическим веществом по калибровочным кривым определяют количественное содержание в нем органического вещества, из полученных калибровочных кривых от выбранных полос в ИК-спектре вычисляют среднее значение величины содержания органического вещества в конъюгате с наноалмазом.

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)

Description:
(54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ХИМИЧЕСКИ

СВЯЗАННОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА С НАНОАЛМАЗОМ

Настоящее изобретение относится к области фармации, а именно, к фармацевтической технологии и касается способа количественной оценки химически связанных органических веществ, прежде всего, биологически активных и лекарственных веществ, с поверхностью наноносителя - наноалмаза в конъюгатах и системах доставки этих веществ. Способ основывается на использовании метода количественной ИК-спектроскопии конъюгата и модельных смесей определяемого органического вещества с наноалмазом. Строят калибровочные кривые зависимости «интенсивность сигнала в ИК-спектре от количества органического вещества» в модельной смеси, по которым определяют его содержание в конъюгате.

Известен способ количественной оценки адсорбированного противоракового препарата 10-гидроксикамптотецина на поверхности наноалмаза [1], заключающийся в построении кинетических кривых адсорбции с использованием метода спектрофотометрии в видимой области при длине волны 380 нм.

С этой целью раствор лекарственного вещества суспензируют в воде, добавляя раствор NaOH для повышения его растворимости до рН = 8,2. Раствор с концентрацией лекарственного вещества 4 мг/мл перемешивают с водной суспензией наноалмаза с концентрацией 2 мг/мл при 25°С в течение до 120 ч. После центрифугирования при 13000 об/мин в течение 1 ч супернатант удаляют для адсорбционного анализа при длине волны 380 нм на спектрофотометре. Аналогичный раствор лекарственного вещества без наноалмазов используют в качестве контроля. Количество лекарственного вещества, адсорбированного на частицах наноалмаза, определяют из степени поглощения супернатанта и контроля при 380 нм. Количества

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) лекарственного вещества, определенного для разного времени адсорбции, используют для построения адсорбционной кривой.

Недостатком данного метода является необходимость использования раствора лекарственного вещества и его взаимодействие с суспензией наноалмаза. Он не применим для определения количества органического вещества, уже связанного с частицами наноалмаза и находящегося в твердой фазе.

Целью изобретения является устранение перечисленных недостатков, а именно, упрощение способа оценки и возможность его применения к твердофазным конъюгатам наноалмаза.

Цель достигается за счет применения метода количественной ИК- спектроскопии конъюгата и модельных смесей определяемого органического вещества с наноалмазом. Для этого строят калибровочные кривые зависимости «интенсивность сигнала в ИК-спектре от количества органического вещества» в модельных смесях, по которым определяют его содержание в конъюгате. После построения калибровочных кривых модельных смесей наноалмаза с определяемым органическим веществом изобретение дает возможность получения количественной оценки, исходя только из ИК-спектра образца конъюгата наноалмаза с органическим веществом.

Предложенный способ состоит в том, что готовят смеси наноалмаза с разным содержанием определяемого органического вещества. Берут навески каждой смеси и определяемого конъюгата наноалмаза с органическим веществом равной массы. Регистрируют их ИК-спектры, выбирают на них наиболее интенсивные характеристические сигналы, которые соотносят с полосами ИК-спектра исходного органического вещества. Затем строят калибровочные кривые зависимости «интенсивность сигнала в ИК-спектре от содержания органического вещества» в навеске. Далее, по интенсивности выбранных характеристических полос исследуемого конъюгата наноалмаза с

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) органическим веществом по калибровочным кривым определяют количественное содержание в нем органического вещества. Из полученных калибровочных кривых от выбранных полос в ИК-спектре вычисляют среднее значение величины содержания органического вещества в конъюгате с наноалмазом.

ИК-спектры регистрировали на приборе FTIRS IR200 Thermonicolet (Thermo Scientific, США). Разрешение 2 см "1 , количество сканов 64. Для анализа навески образцы смешивали с порошком КВг и прессовали в таблетку.

Способ иллюстрируется следующим примером.

Определение количественной оценки аминокислоты глицина в конъюгате наноалмаза с глицином предложенным способом.

Испытуемый образец конъюгата получают по методике, заключающейся в том, что частицы наноалмаза, модифицированные хлором, растворяют в смеси вода:метанол с образованием суспензии, добавляют триэтиламин и глицин, полученную смесь обрабатывают ультразвуком с последующими выдерживанием при температуре 65 °С, центрифугированием, промывкой растворителем и сушкой. Далее снимают его ИК-спектр (Фиг. 1).

Для определения массовой доли глицина в полученном конъюгате готовят 3 смеси наноалмаза с глицином с соотношением последнего относительно друг друга 1 : 1,75 : 3,5, соответственно. Для каждой смеси берут навеску массой 3,5 мг и тщательно перетирают в ступке с 90 мг КВг.

Параметры модельных смесей приведены в Таблице 1.

Построение калибровочного графика.

70 мг полученной смеси с КВг прессуют в таблетку и снимают ее ИК- спектр (Фиг. 2). Характеристические полосы выбирают при частотах 1407, 1332 и 504 см "1 , соответственно, и строят для них калибровочные графики (Фиг. 3). Параметры ИК-спектров модельных смесей и определяемого конъюгата наноалмаза с глицином приведены в Таблице 2. Интенсивность

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) полос соответствующих характеристических полос на ИК-спектре полученного образца конъюгата наноалмаза с глицином массой 3,5 мг составляет 0,23, 0,22 и 0,10 о.е., соответственно. Из калибровочных кривых (Фиг. 3 а, б, в) определяют величину содержания глицина в образце, которая составляет 0,57±0,08 мг глицина в образце. Отсюда, массовая доля глицина в навеске образца составляет 21±3% масс (Таблица 3).

Применение заявляемого способа позволяет упростить способ количественной оценки химически связанного органического вещества с наноалмазом в конъюгате и/или системе доставки этого органического вещества в организм, а также его применять к твердофазным конъюгатам наноалмаза и/или твердофазным системам доставки органических веществ в организм на основе наноалмаза, т.к. исключает необходимость использования раствора органического вещества и его взаимодействие с суспензией наноалмаза. Кроме того, заявляемый способ характеризуется методикой количественной ИК-спектроскопии модельных смесей определяемого органического вещества с наноалмазом и определяемого конъюгата наноалмаза с органическим веществом, что повышает точность методики определения количества органического вещества в конъюгате наноалмаза по сравнению с определением его содержания спектрофотометрически только при одной длине волны 380 нм.

Таблица 1. Параметры модельных смесей

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Таблица 2. Параметры ИК-спектров модельных смесей и определяемого образца конъюгата наноалмаза с глицином.

Таблица 3. Количество глицина в определяемом образце конъюгата наноалмаза с глицином.

Список литературы

1. J. Li, Y. Zhu, W. Li et al. Nanodiamonds as intracellular transporters of chemotherapeutic drug // Biomaterials. 2010. -V. 31 -P. 8410-8418.

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)