Российские нанотехнологии, 2024, T. 19, № 1, стр. 20-29

Липосомы, содержащие эфиры природного антиоксиданта астаксантина, модифицированные плюроником F68 или DSPE-PEG 2000

Н. С. Марченкова 1, К. Е. Баркарь 1, Е. А. Куликов 2*, К. С. Плохих 2, Н. Ю. Лотош 2, А. А. Селищева 23

1 Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Москва, Россия

2 Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
Москва, Россия

3 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

* E-mail: www.kulikov.e.a.93@mail.ru

Поступила в редакцию 13.07.2023
После доработки 04.09.2023
Принята к публикации 06.09.2023

Аннотация

Липосомы, содержащие природный антиоксидант – эфиры астаксантина, были приготовлены методами диспергирования липидной пленки и выпаривания из хлороформа с дальнейшей обработкой ультразвуком. Для увеличения стабильности эфиров астаксантина липосомы на основе Lipoid S75 (2 мг/мл) модифицировали плюроником F68 или пегилированным дистеарилфосфатидил-этаноламином – DSPE-PEG 2000. В результате оптимизации подобрано соотношение фосфолипида и модификаторов для стабильных липосом с концентрацией эфиров астаксантина 0.5 мг/мл. Липосомы с 0.5%-ным плюроником F68 состояли из двух фракций размером 110 ± 15 и 440 ± 15 нм, а липосомы с DSPE-PEG 2000 (2.5 мг/мл) имели одну фракцию со средним гидродинамическим диаметром 255 ± 40 нм. ζ-потенциалы липосом составили –35 ± 15 и –60 ± 10 мВ соответственно. При инкубации мононуклеарных клеток крови с разработанными липосомами в течение 24 ч было выявлено, что выживаемость составляет 84 ± 4%. Показано, что липосомы с эфирами астаксантина разного состава инактивируют ABTS-радикал на 17–50% эффективнее, чем липосомы без эфиров астаксантина.

Список литературы

  1. Bustamante A., Roberts P., Aravena R., Valle J. // 11th Int. Congr. Eng. Food. 2011. P. 5. https://doi.org/10.3390/md16110432

  2. Takaichi S., Matsui K., Nakamura M. et al. // Comp. Biochem. Physiol. B. 2003. V. 136. № 2. P. 317. https://doi.org/10.1016/s1096-4959(03)00209-4

  3. Taksima T., Chonpathompikunlert P., Sroyraya M. et al. // Mar. Drugs. 2019. V. 17. № 11. https://doi.org/10.3390/md17110628

  4. Boussiba S., Fan L., Vonshak A. // Methods Enzymol. 1992. V. 213. № C. P. 386. https://doi.org/10.1016/0076-6879(92)13140-S

  5. Wu T.H., Liao J.H., Hou W.C. et al. // J. Agric. Food Chem. 2006. V. 54. № 6. P. 2418. https://doi.org/10.1021/jf052651q

  6. Du H.H., Liang R., Han R.M. et al. // J. Agric. Food Chem. 2015. V. 63. № 41. P. 9124. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5b03658

  7. Kobayashi M., Sakamoto Y. // Biotechnol. Lett. 1999. V. 21. № 4. P. 265. https://doi.org/10.1023/A:1005445927433

  8. Miao F., Lu D., Li Y., Zeng M. // Anal. Biochem. 2006. V. 352. № 2. P. 176. https://doi.org/10.1016/j.ab.2006.03.006

  9. Rodrigues E., Mariutti L.R.B., Mercadante A.Z. // Mar. Drugs. 2012. V. 10. № 8. P. 1784. https://doi.org/10.3390/md10081784

  10. Gammone M.A., Riccioni G., D’Orazio N. // Mar. Drugs. 2015. V. 13. № 10. P. 6226. https://doi.org/10.3390/md13106226

  11. Naguib Y.M.A. // J. Agric. Food Chem. 2000. V. 48. № 4. P. 1150. https://doi.org/10.1021/jf991106k

  12. Viazau Y.V., Goncharik R.G., Kulikova I.S. et al. // Bioresour. Bioprocess. 2021. V. 8. № 1. https://doi.org/10.1186/s40643-021-00410-5

  13. Böhm F., Edge R., Truscott G. // Mol. Nutr. Food Res. 2012. V. 56. № 2. P. 205. https://doi.org/10.1002/mnfr.201100222

  14. Ambati R.R., Moi P.S., Ravi S., Aswathanarayana R.G. // Mar. Drugs. 2014. V. 12. № 1. P. 128. https://doi.org/10.3390/md12010128

  15. Che H., Li Q., Zhang T. et al. // J. Agric. Food Chem. 2018. V. 66. № 19. P. 4948. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.8b00988

  16. Popov A.M., Krivoshapko O.N., Artyukov A.A. // Russ. J. Biopharm. 2013. V. 5. № 5. P. 13. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2018-2-179-192

  17. Galasso C., Corinaldesi C., Sansone C. // Antioxidants. 2017. V. 6. № 4. https://doi.org/10.3390/antiox6040096

  18. Kohandel Z., Farkhondeh T., Aschner M., Samarghandian S. // Biomed. Pharmacother. 2021. V. 137. P. 111374. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2021.111374

  19. Iwamoto T., Hosoda K., Hirano R. et al. // J. Atheroscler. Thromb. 2000. V. 7. № 4. P. 216. https://doi.org/10.5551/jat1994.7.216

  20. Kishimoto Y., Yoshida H., Kondo K. // Mar. Drugs. 2016. V. 14. № 2. P. 1. https://doi.org/10.3390/md14020035

  21. Fakhri S., Dargahi L., Abbaszadeh F., Jorjani M. // Eur. J. Pain (United Kingdom). 2019. V. 23. № 4. P. 750. https://doi.org/10.1002/ptr.6797

  22. Landon R., Gueguen V., Petite H. et al. // Mar. Drugs. 2020. V. 18. № 7. P. 1. https://doi.org/10.3390/md18070357

  23. Yang Y., Hu S., He J. et al. // Medicine (Baltimore). 2019. V. 98. № 42. P. e17557. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000017557

  24. Park J.S., Chyun J.H., Kim Y.K. et al. // Nutr. Metab. 2010. V. 7. P. 1. https://doi.org/10.1186/1743-7075-7-18

  25. Wang Y., Mandelkow E. // Nat. Rev. Neurosci. 2016. V. 17. № 1. P. 5. https://doi.org/10.1038/nrn.2015.1

  26. Grimmig B., Hudson C., Moss L. et al. // GeroScience. 2019. V. 41. № 1. P. 77. https://doi.org/10.1007/s11357-019-00051-9

  27. Lobos P., Bruna B., Cordova A. et al. // Neural Plast. 2016. V. 2016. https://doi.org/10.1155/2016/3456783

  28. Rahman S.O., Panda B.P., Parvez S. et al. // Biomed. Pharmacother. 2019. V. 110. P. 47. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.11.043

  29. Galasso C., Orefice I., Pellone P. et al. // Mar. Drugs. 2018. V. 16. № 8. P. 1. https://doi.org/10.3390/md16080247

  30. Yuan J.P., Peng J., Yin K., Wang J.H. // Mol. Nutr. Food Res. 2011. V. 55. № 1. P. 150. https://doi.org/10.1002/mnfr.201000414

  31. Hama S., Uenishi S., Yamada A. et al. // Biol. Pharm. Bull. 2012. V. 35. № 12. P. 2238. https://doi.org/10.1248/bpb.b12-00715

  32. Barros M.P., Pinto E., Colepicolo P., Pedersén M. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001. V. 288. № 1. P. 225. https://doi.org/10.1006/bbrc.2001.5765

  33. Kamezaki C., Nakashima A., Yamada A. et al. // J. Clin. Biochem. Nutr. 2016. V. 59. № 2. P. 100. https://doi.org/10.3164/jcbn.15-153

  34. Tan C., Xue J., Abbas S. et al. // J. Agric. Food Chem. 2014. V. 62. № 28. P. 6726. https://doi.org/10.1021/jf405622f

  35. Cantrell A., McGarvey D.J., Truscott T.G. et al. // Arch. Biochem. Biophys. 2003. V. 412. № 1. P. 47. https://doi.org/10.1016/S0003-9861(03)00014-6

  36. Goto S., Kogure K., Abe K. et al. // Biochim. Biophys. Acta – Biomembr. 2001. V. 1512. № 2. P. 251. https://doi.org/10.1016/S0005-2736(01)00326-1

  37. Tamjidi F., Shahedi M., Varshosaz J., Nasirpour A. // Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2014. V. 26. P. 366. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2014.06.012

  38. Meor Mohd Affandi M.M.R., Julianto T., Majeed A.B.A. // Asian J. Pharm. Clin. Res. 2011. V. 4. Suppl. 1. P. 143.

  39. Kim D.M., Hyun S.S., Yun P. et al. // Int. J. Cosmet. Sci. 2012. V. 34. № 1. P. 64. https://doi.org/10.1111/j.1468-2494.2011.00682.x

  40. Palchetti S., Colapicchioni V., Digiacomo L. et al. // Biochim. Biophys. Acta - Biomembr. 2016. V. 1858. № 2. P. 189. https://doi.org/10.1016/j.bbamem.2015.11.012

  41. James N.D., Coker R.J., Tomlinson D. et al. // Clin. Oncol. 1994. V. 6. № 5. P. 294. https://doi.org/10.1016/s0936-6555(05)80269-9

  42. Yang T., Choi M.K., Cui F. De et al. // J. Control. Release. 2007. V. 120. № 3. P. 169. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2007.05.011

  43. Santander-Ortega M.J., Jódar-Reyes A.B., Csaba N. et al. // J. Colloid Interface Sci. 2006. V. 302. № 2. P. 522. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2006.07.031

  44. Ma G., Song C. // J. Appl. Polym. Sci. 2007. V. 104. № 3. P. 1895. https://doi.org/10.1002/app.25866

  45. Orlef A., Stanek E., Czamara K. et al. // Chem. Commun. Royal Soc. Chem. 2022. V. 58. № 64. P. 9022. https://doi.org/10.1039/d2cc02649j

  46. Dai M., Li C., Yang Z. et al. // Antioxidants. 2020. V. 9. № 2. P. 1. https://doi.org/10.3390/antiox9020126

  47. Chintong S., Phatvej W., Rerk-Am U. et al. // Antioxidants. 2019. V. 8. № 5. P. 1. https://doi.org/10.3390/antiox8050128

  48. Weesepoel Y., Gruppen H., De Bruijn W., Vincken J.P. // J. Agric. Food Chem. 2014. V. 62. № 42. P. 10254. https://doi.org/10.1021/jf503520q

  49. Chen Z., Li W., Shi L. et al. // Eur. J. Pharm. Biopharm. 2020. V. 156. P. 143. https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2020.09.005

Дополнительные материалы отсутствуют.