Nano kurkumiini, berberiini ja liposoomse kurkumiini ÜHISTELLIMUSED USA-st ja Inglismaalt: aire.maria@gmail.com
NANO Berberine teadusuuring:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0753332218317384
Info allikas teadusmaterjal koos lingi lõpus olevate viidetega:
Iraani teadlaste uuring
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4967834/
Kurkumiini kasutamine pärineb umbes 5000 aasta tagusest ajast, mis on “pika eluea teaduse”, tuntud ka kui Ayurveda, parimal ajal (Garodia et al., 2007 ▶ ) (Joonis 1).
Automaat tõlkega refereering:
Kurkumiin ekstraheeritakse Curcuma longast ja reguleerib rakusiseseid signaaliteid, mis kontrollivad vähirakkude kasvu, põletikku, invasiooni ja apoptoosi. Kurkumiini molekulidel on erilised olemuslikud omadused, mis võivad olla suunatud rakusiseste ensüümide, genoomi (DNA) ja sõnumitoojate (RNA) vastu. Kurkumiini füüsikalis-keemiliste omaduste ja farmakoloogilise toime kohta erinevatele haigustele, nagu südame-veresoonkonna haigused, diabeet, vähk, reumatoidartriit, Alzheimeri tõbi, põletikuline soolehaigus (IBD) ja isegi haavade paranemine, on läbi viidud palju uuringuid. Kurkumiini suukaudne biosaadavus on üsna halb, mis seab selle ravimi kasutamisele kindlasti teatud piirid.
Järeldus:
Need uuringud näitasid, et nanotehnoloogia abil saab kurkumiini tõhusalt formuleerida ja sellel nanoformuleeritud kurkumiinil, millel on tugev võime erinevate vähirakkude vastu, on in vivo tingimustes parem efektiivsus ja biosaadavus. Märksõnad: kurkumiin , kurkumiini nanopreparaadid , nanomitsell.
Kurkumiin võib olla abiks erinevate haiguste, nagu kõhunäärme- või käärsoolevähk või isegi hulgimüeloom, psoriaas või müelodüsplastilised sündroomid, ravis (Goel et al., 2008 ▶ ., Liu et al., 2013 ▶ ). Viimasel ajal tegeleb teadus selliste hammasrataste, seadmete või ainete väljatöötamisega ja ehitamisega, mis on üliväikesed kuni suurte biomolekulide omaga võrdsed, näiteks ensüümid või retseptorid, mida peetakse 100 kuni 10 000 korda väiksemaks. inimese keharakud (Gao et al., 2010 ▶ ; He et al., 2010 ▶ ; O’Shea et al., 2010 ▶ ). Seda valdkonda nimetatakse nanotehnoloogiaks, mis võimaldab meil toota nanomõõtmelisi seadmeid. Need seadmed võivad vaevata läbida veresoonte seinu või isegi sisestada end enamikesse keharakkudesse, kui need on vastavalt väiksemad kui 20 nm või 50 nm, mis teeb neist täiusliku valiku kohandatavate ravimite jaoks, mida kasutatakse piisava koguse sihipäraseks kohaletoimetamiseks. kemoterapeutiliste ravimite annuseid või terapeutiliste geenide manustamist ainult mõjutatud vähirakkudesse, vältides ümbritsevate tervete kudede asjatut sekkumist või kahjustamist (Bansal et al., 2011 ▶ ; Pandey jt, 2011 ▶ ; Setthacheewakul et al., 2010 )
On leitud, et kurkumi kollakas värvus on tingitud kurkumiinist (Braga et al., 2003 ▶ ). Kurkumiin eraldati kurkumist umbes 200 aastat tagasi ja 1910. aastal avastati selle struktuur, millest tulenebki nimetus diferuloüülmetaan (Balogun et al., 2003 ▶ ; Soni ja Kuttan 1992 ▶ ., Vareed et al., 2008 ▶ ).
Kurkum on osutunud kasulikuks mitmesuguste haiguste ja häirete korral ning arvatakse, et sellel on palju meditsiinilisi toimeid kopsu-, seedetrakti- ja nahahaiguste korral ning see võib olla abiks valude, nikastuste, haavade või isegi maksaga seotud häirete korral. . Viimastel aastakümnetel on paljud teadlased sellele küsimusele keskendunud, tõestades, et kurkumiin põhjustab enamiku nendest mõjudest (Garodia et al., 2007 ▶ ; Liu et al., 2013 ▶ ; Soni ja Kuttan, 1992 ▶ ).
Isegi riikides, mis on kuulsad oma traditsioonilise meditsiini poolest, nagu Hiina ja India, on hüdrofoobse polüfenoolstruktuuriga kurkumiini laialdaselt kasutatud (Venkatesha et al., 2011 ▶ ). Kurkumiini füüsikalis-keemiliste omaduste ja farmakoloogilise toime kohta erinevatele haigustele, nagu südame-veresoonkonna haigused, diabeet, vähk, reumatoidartriit, Alzheimeri tõbi, põletikuline soolehaigus (IBD) või isegi haavade paranemine, on läbi viidud palju erinevaid uuringuid. toksilisus (Garodia et al., 2007 ▶ ; Liu et al., 2013 ▶ ; Soni ja Kuttan 1992 ▶ ). Kurkumiin on olnud huvitav ka mitmel põhjusel, millest üks on selle tõhusus kemopreventiivse ainena ja ka see on kasvajarakkude kemo-/radio-sensibilisaator, samas kui see toimib normaalselt funktsioneerivate elundite kemo-/radioprotektorina (Garodia et al., 2007 ▶ ; Lao jt, 2006 ▶ ; Rushworth et al., 2006 ▶ Soni ja Kuttan 1992 ▶ Yih ja Wei 2005 ▶ . Teisest küljest on kliinilistes uuringutes selle piiratud kasutamise põhjuseks olnud madal lahustuvus vees ja ebapiisav biosaadavus (Kumar jt, 2000 ▶ ; al., 2008 ▶ ).
Neid negatiivseid omadusi saab ületada nanovälja paljutõotav platvorm ja selle eelised vähivastaste ravimite kohaletoimetamise tõhususe osas (Hansel et al., 2009 ▶ ; Kunnumakkara et al., 2008 ▶ ; Safavy et al., 2007 ▶ ; Yih ja Wei 2005 ▶ ). Sinepid, spindlimürgid, antimetaboliidid, alküülivad ained ning DNA sidujad ja lõikurid on kemoterapeutilised ained, mis vähendavad kasvaja suurust, kuigi nad ei ole suhteliselt tõhusad kasvajate hävitamisel või kordumise ärahoidmisel (Das et al., 2010 ▶ ; Hansel et al. ., 2009 ▶ ; Mukerjee ja Vishwanatha, 2009 ▶ Yallapu et al., 2012 ▶ ; Nende ainete korduva kasutamise üheks probleemiks on kemoteraapiaresistentsus (Yih ja Wei 2005 ▶ ).
Seega on ülioluline tuvastada mõned looduslikud tooted, millel on eristatavad omadused, mis hävitavad kasvajarakud ja avaldavad muljet rakkudevahelistele signaalidele ilma terveid kudesid sihikule võtmata (Gangwar et al., 2013 ▶ ; Liu et al., 2013 ▶ ). Kurkumiin on üks liikidest. sugukonnas Zingiberaceae, mis on isoleeritud Curcuma longa Linn risoomidest ja on looduslik polüfenoolne fütokomponent (Kim et al., 2001 ▶ ). Mõned kurkumiini omadused, nagu selle halb lahustuvus neutraalses või happelises keskkonnas ja ebastabiilsus aluselistes tingimustes, piiravad selle kasutamist (Tønnesen et al., 2002 ▶ ). Kurkumiin laguneb leeliselise pH korral feruloüülmetaaniks ja ferulhappeks (Rachmawati et al., 2013a ▶ ; Tønnesen et al., 2002 ▶ )
Lisaks vähkkasvajatele võib kurkumiini kasutada olulise ravivahendina malaaria, tsüstilise fibroosi, Alzheimeri tõve ja põletikuvastaste haiguste puhul (Maheshwari et al., 2006 ▶ ). DNA, RNA ja intratsellulaarsete ensüümide sihtimine on tingitud kurkumiini molekulide pleiotroopsest tunnusest, mis toimub järjest või samaaegselt (Garodia et al., 2007 ▶ ; Kakarala et al., 2010 ▶ ; Thamake et al., ▶ 2011 ). Erinevalt teistest kemoterapeutilistest ainetest võivad kurkumiini pleiotroopsed omadused reguleerida tuumafaktor-kappaB (NF-kB), mitogeen-aktiveeritud proteiinkinaasi (MAPK), transkriptsioonifaktori aktivaatorvalk-1 (AP-1), seriini/treoniini valku. kinaasi (AKT) signaalirajad, tuuma b-kateniini signaaliülekanne ja kasvaja valk 53 (p53) (Garodiaet al., 2007 ▶ ; Hatcher et al., 2008 ▶ ; Venkatesha et al., 2011 ▶ ). On näidatud, et kurkumiin pärsib teatud kasvufaktorite, nagu östrogeeniretseptorid ja epidermise kasvuretseptorid, mis on seotud vähktõvega (Hatcher et al., 2008 ▶ ). Kurkumiin võib vähendada TNF α, IL-1, IL ekspressiooni. -6, IL-8, adhesioonimolekulid (ICAM, VCAM), C-reaktiivne valk (Farzadniaet al., 2013 ▶ ; Ganjali et al., 2014 ▶ ; Shamsara et al., 2009 ▶ ).
Viimase kolme aastakümne jooksul on kaasaegses bioloogias molekulaarsete sihtmärkide avastamisel toimunud olulisi areng (Goel et al., 2008 ▶ ; Kakarala et al., 2010 ▶ ). Kurkumiini uurimine nendel sihtmärkidel on näidanud, et kurkumiin osaleb mitmete erinevate transkriptsioonifaktorite, kinaaside, kasvufaktorite, tsütokiinide ja muude ensüümide moduleerimises (Kakarala et al., 2010 ▶ ; Thamake jt, 2011 ▶ ; Venkatesha et al. al., 2011 ▶ ). Kuna põletiku dereguleerimine on oluline paljude haiguste puhul, on tänapäeva meditsiinis väga oluline leida tõhus ja ohutu põletikuvastane aine. Steroidid on ilmselt kõige tuntumad põletikuvastased ained.
Veel ühe olulise uuringu nanoformuleeritud kurkumiini valdkonnas viisid Aggarwal jt 2007. aastal läbi (Garodia et al., 2007 ▶ ). Uuringus kapseldati kurkumiini PLGA-s ja PEG-s enam kui 97,5% potentsiaaliga. On tõestatud, et nanoformuleeritud kurkumiin esindab suuremat efektiivsust ja kiiremat rakkude omastamist kui vaba kurkumiin in vitro . Nanoformuleeritud kurkumiinil oli ka vähemalt sama potentsiaal (või võib-olla tugevam) kui kurkumiinil erinevate vähirakuliinide proliferatsiooni ja leukeemiliste rakkude apoptoosi pärssimisel (Garodia et al., 2007 ▶ ). Elektroforeetilise geeli nihke liikuvuse uurimine näitas, et kurkumiini nanoosakesed olid aktiivsemad kui kurkumiin kudede invasioonis (MMP-9), angiogeneesis (VEGF) ja rakkude proliferatsioonis (tsükliin D1) osalevate NF-kB reguleeritud valkude pärssimisel ning TNF-indutseeritud NF-kB aktivatsioon (Garodiaet al., 2007 ▶ ; Goel et al., 2008 ▶ ).
NF-E2-ga seotud faktor 2 (Nrf2) on transkriptsioonifaktor, mis on tavaliselt saadaval inaktiivses olekus, kuna seondub tsütoskeletiga seotud valguga Keap1, ja redoks-sõltuvad stiimulid võivad selle aktiveerida (Balogunet al., 2003). ▶ Pandey et al., 2011 ▶ ). Nrf2-Keap1 interaktsiooni muundamine paneb Nrf2 ümber paiknema tuuma, seonduma antioksüdantidele reageeriva elemendiga (ARE) ja alustama detoksifitseerivaid ensüüme ja tsütoprotektiivseid valke kodeerivate geenide transkriptsiooni. Rakulised antioksüdandid aktiveeritakse Nrf2/ARE signaaliraja kaudu. Need antioksüdandid koosnevad NADPH kinoonoksidoreduktaas-1 (NQO1), heemoksügenaas-1 (HO-1) ja GSH. Selle reaktsiooni võib vallandada ka elektrofiilse koostise klass, mis arvestab kurkumiini (Balogun et al., 2003 ▶ ; Pandey et al., 2011 ▶ ).
Rushworth et al. on illustreerinud, et kurkumiin aktiveerib ARE-vahendatud geeniekspressioonid inimese monotsüütides p38, PKC delta ja Nrf2 kaudu ülesvoolu (Rushworth et al., 2006 ▶ ).
Gastrointestinaalset glutatioonperoksidaasi (GI-GPx) on peetud vesinikperoksiidi imendumise tõkkeks ning see on olnud seotud ka pahaloomulise kasvu ja põletiku kontrollimisega (Rushworth et al., 2006 ▶ ). Selenoproteiini GI-GPx ülesreguleerimine süsteemi Nrf2/Keap1 aktiveerimise kaudu viib kurkumiini kantserogeense ja põletikuvastase toimeni (Balogun et al., 2003 ▶ ; Pandey et al., 2011 ▶ ).
Seda kinnitas Smad2, p27, Smad4 valgutasemete oluline tõus ja c-Jun vähenemine 5 uM konjugaadi võrra. Suurenenud tsütotoksilisus kasvajarakkudes saavutatakse PEG-kurkumiini (PEG-CUR) nanokonjugaatide produktide esilekutsumisega (Safavy et al., 2007 ▶ ).
Molekulmass ja linkerahela terminaalse funktsionaalsuse tüüp mõjutavad sünergisti aktiivsust.
Kurkumiini retseptorid
Retseptorid on molekulaarstruktuurid, mis seonduvad konkreetse ainega, millele järgneb spetsiifiline reaktsioon. Kuigi tõelisi kurkumiini retseptoreid ei ole teada, on avastatud mitmeid kurkumiiniga seonduvaid molekule. Need koosnevad seerumi albumiinist, ksantiinoksüdaasist, 5-LOX-ist (lipooksügenaas), COX-2-st (tsüklooksügenaas 2), tioredoksiini reduktaasist, IKK-st (IkB kinaasist), rauast, p-glükoproteiinist, PKA-st (proteiini kinaas A), GST-st (glutatioon- S-transferaas), PKC (proteiini kinaas C), PhK , cPK, auto-fosforüülimisega aktiveeritud proteiinkinaas, Ca 2+ -sõltuv proteiinkinaas (CDPK), inositool-1,4,5-trifosfaadi retseptor, pp60c-src türosiinkinaas , sarkoplasmaatilise retikulumi Ca 2+ -ATPaas, roti jõe tsütokroom p450s, arüülsüsivesinike retseptor, Topo II isomeraas ja glutatioon (Shishodia et al., 2005 ▶ ; Wang et al., 2008 ▶ ). Mitmed teadlased on püüdnud suurendada biosaadavust. , kurkumiini lahustuvus ja farmakokineetilised tunnused erinevate mikropreparaatide või nanopreparaatide kaudu (Gangwar et al., 2013 ▶ ; Garodia et al., 2007 ▶ ; He et al., 2010 ▶ ).
Farmakoloogilise hinnangu kohaselt on kurkumiinil spetsiifilised omadused, nagu antioksüdant, vähivastane, põletikuvastane, antibakteriaalne, haavu parandav, lipiidide taset alandav ja maksakaitsev toime (Bansal et al., 2011 ▶ ; Kunnumakkara et al. al., 2008 ▶ ; Rachmawati et al., 2013a ▶ ). Vaatamata kurkumiini terapeutilisele toimele ei ole selle tõhusust veel tõestatud. Kurkumiinil on märgatav farmakoloogiline toime, mida saab kasutada erinevate haiguste raviks ja ennetamiseks (Bansal et al., 2011 ▶ ). Pealegi, kuna on uuritud ebainimlikke ja loomseid mudeleid, on selle aine suukaudne tarbimine ohutu isegi suurte annuste korral (Soni ja Kuttan 1992 ▶ ).
Kurkumiini biosaadavus
Kurkumiini halb suukaudne biosaadavus (1% rottidel) on üks peamisi probleeme, mis on piiranud selle kasutamist. Seedetrakt absorbeerib kurkumiini veidi, mille lahustuvus on maksimaalsel tasemel 11 ng/ml tavalises vesipuhvris, pH 5,0 (Anand et al., 2007 ▶ ; Yang et al., 2007 ▶ ). Mõned tegurid, nagu piperiin, liposoomid, nanoosakesed ja fosfolipiidid või kurkumiini analoogide modifitseeritud struktuur, võivad parandada selle aine biosaadavust (Anand et al., 2007 ▶ ; Yang et al., 2007 ▶ ).
Kurkumiini lahustuvus vees on pH 7,3 juures umbes 0,0004 mg/ml, mis on tõesti ebaoluline ja ka molekulid, mis selle füsioloogilise pH juures lahustuvad, on intensiivselt tundlikud (Mulik et al., 2010 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ▶ ).Madal. kurkumiini biosaadavus, mida on näidanud mitmed uuringud rottide, hiirte ja inimestega (Shaikh et al., 2009 ▶ ). Pärast 10 või 12 g/ml kurkumiini suukaudset manustamist tuvastatakse seerumis vaid peaaegu 50 ng/ml, millel on väga madal terapeutiline toime (Garodia et al., 2007 ▶ ).
Arvukad uuringud on tõestanud, et adjuvandi nagu piperiin juuresolekul paraneb biosaadavus ja kudede jaotumine ning see toimetab tõhusa aine kahjustatud rakkudesse, et saavutada häid tulemusi (Kakarala et al., 2010 ▶ ; Lao et al., 2006 ▶ ; Pathak ja Khandelwal 2008 ▶ ).
Biosaadavuse parandamine, kurkumiini metabolismi käigus toimuva lagunemise minimeerimine ja kasvajate kohaletoimetamise võime suurendamine on olulised eesmärgid, mis võivad kaotada kurkumiini kasutamise piirid. Kui nanoosakesi (NP-sid) kasutatakse adjuvandina, võivad nad toimetada aktiivse kurkumiini vähirakkudesse, nagu tahked lipiid-NP-d, polümeersed NP-d, polümeersed mitsellid, nano-/mikroemulsioonid, nanogeelid, liposoom/fosfolipiidid, isekoostuvad ained, polümeerkonjugaadid. jm (Anand et al., 2007 ▶ ; Muqbil et al., 2011 ▶ ; Yang et al., 2007 ▶ ).Minema:
Kurkumiini nanokristallide ja konjugaatide väljatöötamine
Farmaatsiatoodetes on kurkumiini biosaadavuse stabiliseerimiseks ja parandamiseks kõige tõhusam protsess nanokristallkonjugaadid, millel on potentsiaalse loodusliku raviainena oluline roll haiguste ravis (Yallapu et al., 2012 ▶ ).
Kõikidele madala lahustuvusega ravimitele, nagu kurkumiin, saab läheneda nanokristallmeetoditega, seega saab selle ainete biosaadavuse või imendumise piirava teguri lahendada. Kõrgsurvehomogeniseerimine (HPH) ja pärljahvatamine on peamised meetodid nanokristallravimi tootmiseks, nagu ka kurkumiini nanokristalli puhul (Jantarat, 2013 ▶ ).
Stabilisaatorite võime mõjutab minimaalset võimalikku suurust ja füüsilist stabiilsust, mis on stabiliseerimisel otsustava tähtsusega. Kuna kombineeritud nanokristallide lahustumiskiirus väheneb, muutub nanokristallide füüsikaline stabiilsus tõeliselt vastuvõetavaks (Rachmawati et al., 2013a ▶ ).
Viimase kümnendi jooksul on tehtud suuri edusamme nanokristallravimite formuleerimisel, mis on viidud üle täiustatud ravimiarendusmeetodiks, mille tulemusena on hiljuti turule tulnud viis toodet (Jantarat 2013 ▶ ). Kõrgem lahustumiskiirus on nende süsteemide oluline omadus, mis põhjustab pärast suukaudset manustamist biosaadavuse paranemist (Ravicandran 2013 ▶ ). Nanokristallkoostise edukas täiustamine molekulaarsetest või aatomiliikidest pärinevate nanoosakeste mis tahes sünteesiprotseduuride abil keemiliste reaktsioonide või füüsikalise koostamise kaudu sõltub stabiliseerimisprotsessist (Rachmawati et al., 2013b ▶ ). Kurkumiini kristallide paigutus alkoholis ja vees lahustub 90 minutiga, mis on ajast sõltuv protsess. Pärast seda kurkumiini kristallid agregeeruvad ja sadestavad ajastuse (Jantarat 2013 ▶ ; Rachmawati et al., 2013b ▶ ; Ravichandran 2013). Naatriumdodetsüülsulfaat, Tween 80, pluroonpolümeerid, tsetüültrimetüülammooniumbromiid (CTAB) ja Triton X-100 on detergent, mis korraldab mitsellid kriitilise mitsellikontsentratsiooni juures ja avaldab muljet kurkumiini molekulide stabiliseerimisele. Siiski eelistatakse katioonseid mitselle nende eksklusiivsete omaduste, sealhulgas parema stabiilsuse tõttu, mis on tagatud kurkumiinile isegi kõrgendatud pH korral, ja nende meditsiinilise mõju tõttu (Jantarat 2013 ▶ ; Rachmawati et al., 2013b ▶ ; Ravichandran 2013). Lisaks kurkumiin kinnitudes plasmavalkudele kandjaid teistesse osadesse.
Rachmawati et al. väitsid, et kurkumiini nanoosakesed suurendavad kurkumiini lahustuvust, parandades lihtsa kurkumiinipulbri biosaadavust rohkem kui 5 korda (Rachmawati et al., 2013b ▶ ). Selles uuringus kasutatakse kurkumiini lahustuvuse suurendamiseks kõrgsurve homogeniseerimismeetodit. Erinevad stabilisaatorid [polüvinüülalkohol (PVA), karboksümetüültselluloosi naatriumsool, D-α tokoferüülpolüetüleenglükool 1000 suktsinaat (TPGS), polüvinüülpürrolidoon (PVP), naatriumdodetsüülsulfaat (SDS)] avaldavad oma toimet erinevate stabiliseerimismehhanismide kaudu. Kõige muljetavaldavam kurkumiini nanoosakesi stabiliseeriv polümeer on aga PVP (Rachmawati et al., 2013b ▶ ).
Võrreldes teiste meetoditega on kõrgsurvehomogeniseerimise (HPH) tehnikal kurkumiini nanokristallide tootmisel rohkem eeliseid (Hatcher et al., 2008 ▶ ; Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ; Safavy et al., 2007 ▶ ). See protseduur on sobiv meetod kogu kurkumiini nanoosakesteks muutmiseks. Kurkumiini kristalle toodetakse optimeeritud tingimustes, mis on määratletud kõrgendatud dispersioonidega, kümne HPH tsükliga ja rakendatud rõhuga 150 MPa temperatuuril 28 °C (Hatcher et al., 2008 ▶ ; Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ; Safavy et al. , 2007 ▶ ).
See preparaat suurendab nanokristalliga täidetud ravimikapsli lahustumiskiirust, küllastuslahustuvust ja stabiilsust (Yallapu et al., 2012 ▶ ). Võrreldes kaubandusliku tootega on lahustumiskäitumine oluliselt paranenud, mida on uuritud paljudes katsetes (Tsai et al., 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ▶ ). Halva lahustuvuse omadustega ravimite parem biosaadavus saavutatakse kõrgendatud lahustuvuskäitumisega nanokristalli sisaldavates tahketes annustes (Ravicandran 2013 ▶ ; Tsai et al., 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ▶ ).
Pärast intravenoosset manustamist hiirtele ja küülikutele, D-α tokoferüülpolüetüleenglükool 1000 suktsinaadiga (TPGS) stabiliseeritud kurkuminnanosuspensiooniga (CUR-NS) on kristallkoostist mõõdetud kurkumiini biojaotus ja farmakokineetika (Tsai et al., 2011 ▶ Yapu et al.; Yapu et al.; ., 2012 ▶ ).
Kurkumiin on vähem biosaadav peamiselt selle vähese vees lahustuvuse tõttu. Selles uuringus osalesid Gangwar et al. näitas, et kurkumiin võib konjugeerida ränidioksiidi nanoosakestega, mis suurendab selle vees lahustuvust ja biosaadavust (Gao et al., 2010 ▶ ). Tehnoloogia arenedes sai kurkumiini laadimist ja konjugatsiooni uurida ränidioksiidi nanoosakestega termogravimeetrilise analüsaatori ja transmissioonielektronmikroskoobi (TEM) abil (Gao et al., 2010 ▶ ; Tsai jt, 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ) . ). Tsütotoksilisuse analüüs näitab, et sünteesitud ränidioksiidi-kurkumiini konjugaat toimib nii HeLa rakuliinide kui ka normaalsete fibroblasti rakuliinide vastu. See uuring näitab, et ränidioksiidi ja kurkumiini konjugaadil on kasvajavastane toime (Gao et al., 2010 ▶ ).
Biomakromolekulid võivad konjugeerida kurkumiini potentsiaalsete saitidega, milleks on aktiivsed metüleenrühmad ja kaks fenooltsüklit. Nanomõõtmeline perekond esindab alternatiivse ravina konjugeeritud polümeeri-ravimit (Gangwar et al., 2013 ▶ ; Kumar et al., 2000 ▶ ).
Nukleosiidkurkumiini biokonjugaadid on loodud glükuroniidi ja sulfaatkurkumiini konjugaatide kõrge taseme saamiseks tervetel vabatahtlikel (Vareed et al., 2008 ▶ ). Hiljutine uuring, mis põhineb luteiniseerivat hormooni vabastava hormooni (LHRH)-kurkumiini konjugaadil, mis on sünteesitud fluorenüülmetoksükarbonüüli (Fmoc) tahke faasi abil, on näidanud, et vähivastane toime kõhunäärmevähi ksenotransplantaadi mudelites on paranenud (Vareedet al., 2008 ▶ ).
Amiinrühmade ehk LHRH põhimärgistuse kaitserühm on Fmoc (Hansel et al., 2009 ▶ ). Lahusefaasi süntees, kasutades uretaani keemiat, arendas välja kurkumiini monoestri ja diesterbiokonjugaadid (Hansel et al., 2009 ▶ ).
Rakukultuurisöötmes parandas glükosiidide moodustumist kurkumiiniga salitsüülhape ja metüüljasmonaat (kurkumiin-40, 40-O-beeta-D-digentiobiosiid) ning kurkumiini lahustuvus tõusis ligikaudu 0,65 mmol/m-ni (Dubey et al. , 2008 ▶ Kumar et al., 2000 ▶ ).
Samamoodi võib inimese glutatioon-S-transferaasi (GST) juuresolekul saavutada monoglutationüülkurkumiini konjugaatide kanalisatsiooni bioloogilistes süsteemides (Kaminaga et al., 2003 ▶ ). Nende kurkumiini konjugaatide eritumine soolestiku luumenisse saavutas parema bioloogilise toime ja biosaadavus (Usta et al., 2007 ▶ ).
Pandey et al. näitasid, et antioksüdantide kaitsesüsteemi saab reguleerida uute PEGüülitud kurkumiini analoogidega, tuumafaktori erütroid-2-ga seotud faktori 2 (Nrf2) aktivaatorid võivad modifitseerida põletikulisi haigusi (Pandey et al., 2011 ▶ ). Nrf2 ekspressioon neeru epiteelirakkudes sõltub ajast ja kontsentratsioonist, mida kurkumiin stimuleerib (Dubey et al., 2008 ▶ ; Kumar et al., 2000 ▶ ; Pandey jt, 2011 ▶ ; Safavy jt, 2007 ▶ ).See tagajärg on seotud hemooksügenaasi aktiivsuse ja HO-1 valgu ekspressiooni märkimisväärse suurenemisega. Nrf2-Keap1 kompleksi suurema inaktiveerimise tulemusena suureneb Nrf2 seondumine praeguste ho-1 ARE-dega, seetõttu stimuleerib kurkumiin ho-1 geeni aktiivsust (Dubey et al., 2008 ▶ ; Kumar et al., 2000 ▶) . Pandey et al., 2011 ▶ Safavy et al., 2007 ▶ ;
Katioonset polü(vinüülpürrolidooni)-kurkumiini (PVP-CUR) konjugaadi preparaati, millel on konstantne osakeste suurus ja z-potentsiaal pH vahemikus 3–9, on MTT testis peetud tugevamaks L929 fibroblastirakkude vastu kui vaba kurkumiin (Manju). ja Sreenivasan 2011 ▶ ). Anhüdriidide ja kurkumiini kondensatsioonpolümerisatsioonil sünteesiti polükatokool-kurkumiini konjugaadid (Tang et al., 2010 ▶ ). Rakkudevaheline omastamine viis kurkumiini analoogide polüamiini konjugaadid mitokondritesse; Simoniet al., 2010 ▶ ).Kurkumiini molekulid konjugeerivad otse hüaluroonhappe (HA) polümeeri karboksüülhapperühmadega ja loovad hüdrofoobsete interaktsioonide kaudu vesilahuses nanosuuruses mitselli (Manju ja Sreenivasan 2011 ▶ ; Simoni et al., 2010 ) . ) .
Kurkumiin oli terapeutilistes ravimites äärmiselt tõhus, sisaldades peaaegu 13 µg kurkumiini konjugaadis, mis suutis tappa 80% L929 rakkudest. Mõned rakuspetsiifilised pinnamarkerid, sealhulgas CD44, võivad olla suunatud eranditult HA-kurkumiini konjugaate (Manju ja Sreenivasan 2011 ▶ ). Üks inimkeha kaasasündinud hüdrofoobsete molekulide kandjaid on albumiin. Vaatamata heale vees lahustuvusele lahustub see nende omadustega kergesti etanoolis ja parandab kurkumiini lahustuvust loomulikul teel (Manju ja Sreenivasan 2011 ▶ ; Simoni et al., 2010 ▶ ). Albumiiniga seotud tehnoloogia abil manustati intravenoosselt unikaalseid kurkumiiniga laetud inimese seerumi albumiini (HSA) nanoosakesi (CCM-HSA-NP-d) (Manju ja Sreenivasan 2011 ▶ ; Simoni et al., 2010 ▶ ). Seda tüüpi CCM-HAS-NPS on tugevam nii vivo vähivastases toimes kui ka vees lahustuvuses (300 korda), samuti on selle suurus piiratud (130–150 nm). Samuti võib 10 või 20 mg/kg CCM-HSA-NP-sid inhibeerida kasvaja kasvu (50% või 66% terapeutiline toime) paremini kui kurkumiin (18% pärssimine) kasvaja ksenotransplantaadi HCT116 mudelites ilma toksilisust esile kutsumata (Liu et al., 2013). ▶ ).Minema:
Kurkumiini emulsioonide, fosfolipiidide ja mitsellide preparaatide väljatöötamine
Kurkumiini nanopreparaate on mitut tüüpi (Tabel 1). Mikroemulsioonid on isotroopse nanostruktuuriga stabiilsed lahused, mis sisaldavad vett, õli ja pindaktiivseid aineid (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ). Mõnede nahahaiguste, sealhulgas psoriaasi, sklerodermia ja nahavähi ravis kasutatakse kurkumiinipõhiseid mikroemulsioone, et tõhustada kurkumiini kohaletoimetamist transdermaalsete ja lokaalsete radade kaudu. Eukalüptoolil põhinevatel kurkumiini mikroemulsioonidel on kurkumiini keskmine lahustuvus liigse voolavuse ja läbilaskvusega võrreldes paljude hinnatud õli- ja oleiinhappepõhiste mikroemulsioonidega (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ).
Tabel 1
Tehti kokkuvõte teatud tüüpi kurkumiini nanoosakestest
Nanoosakeste tüüp | Vorm | Suurus (nm) | Kasutatud mudelid | meetodid | Tulemused |
---|---|---|---|---|---|
Liposoom | Kerakujuline | 25-205 | Rinnavähk Melanoom Neeruisheemia Malaaria | In vitro In vivo (koer ja hiired) | Suurenenud lahustuvus, kudede jaotumine ja stabiilsus Suurem kasvajavastane ja angiogeneesivastane toime Näidati melanoomivastast põletikuvastast ja malaariavastast toimet |
Mitsell | Sfääriline | 10-100 | Kopsu kasvaja Rinnavähk | In vitro In vivo (hiired) | Suurenenud lahustuvus ja biosaadavus Parem antioksüdatiivne ja kasvajavastane toime Pikendab vereringe aega Parendatud fluorestsentsefektid |
Mürakas | Lamellar | 190-1140 | Albiinorottide nahk Vähirakud | In vitro In vivo (madu ja hiired) | Suurenenud naha läbitungimine Pikendatud manustamissüsteem Infektsiooni- ja vähivastane toime Suurenenud fluorestsentsi intensiivsus |
Tsüklodekstriin | Tsükliline | 150-500 | Soolehaigused Rinna-, kopsu-, kõhunäärme- ja eesnäärmevähk | In vitro In vivo (hiired) | Parem lahustuvus Suurenenud proliferatsioonivastane toime Suurenenud vähivastane ja põletikuvastane toime Arenenud biosaadavus |
Dedrimer | Kerakujuline polümeer | 15-150 | Rinnavähk Käärsoolevähk | In vitro In vivo (hiired) | Parem stabiilsus Suurenenud kasvajavastane ja proliferatsioonivastane toime |
Nanogel | Ristseotud polümeervõrk | 10-200 | Melanoom Rinna- ja kõhunäärmevähi rakud | In vitro | Suurenenud lahustuvus Suurenenud fluorestsentsefektid Arenenud biosaadavus Parem vähivastane toime Saavutage paremini kontrollitud vabanemine Pikendatud poolestusaeg Melanoomi tõhustatud ravi |
Kitosaan | Lineaarne polüsahhariidi koostis | 100-250 | Haava Melanoomi kasvajad | In vitro In vivo (rotid ja hiired) | Parem keemiline stabiilsus Näidati haavade paranemise mõju Suurenenud kasvajavastane toime Parem antioksüdantne toime Pikenenud vereringe |
Kuldne | Kerakujuline | 200-250 | Vähirakud | In vitro | Parem lahustuvus Suurenenud antioksüdatiivne ja vähivastane toime |
Hõbedane | Kilekiht | ~15 | Infektsioon Naha haavad | In vitro | Näidati antimikroobset toimet Haavade paranemine paranes Suurenenud viiruse- ja vähivastane toime |
Tahke lipiid | Sfääriline | 50-1000 | Tserebraalisheemia Koliit Allergia Rinnavähk | In vitro In vivo (rotid ja hiired) | Pikaajaline vereringe Suurenenud põletikuvastane toime Parem ajuvarustus |
Nanoemulsiooni stabiilsus tõi kaasa tohutu pindpinevuse ja seega märkimisväärse pinnaenergia (mis on pindade pindala korrutatud pindalaga) (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ). Kuigi paljud nanoemulsioonid on termodünaamiliselt ebastabiilsed, võib neil oma spetsiifilise suuruse tõttu olla kõrge kineetiline stabiilsus (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ▶ ). Kuna gravitatsiooni poolt indutseeritud väike koorumise kiirus on väiksem kui Browni liikumine, siis nanoemulsioonid ei setti (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ▶ ). Täiusliku reservuaari transportimist ja kaitset vajavatele fütokemikaalidele pakuvad nanoemulsioonide sisemised faasid (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ▶ ). Emulsioonide nanosuurused näitavad suuremat stabiilsust ja biosaadavust kui kapseldatud fütokemikaalid. Üldiselt võivad nanoemulsioonid valmistada kas madala või kõrge energiasisaldusega emulgeerimisega. Tavalised emulsioonid on vahemikus 1–100 μm, mis on palju suuremad kui nanoemulsioonidel (50–200 nm) (Liu ja Chang, 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ; Yallapu et al., 2012 ) .
Arvesse on võetud nanoemulsiooni biosaadavust, valmistamist ja omadusi, kus kurkumiini nanoemulsioonid inhibeerivad 85% TPA-indutseeritud hiirekõrvapõletikust ja pärsivad tsükliin D1 ekspressiooni, samas kui tavapärase DBM emulsiooniga võrreldes näitab dibensoüülmetaani (DBM) nanoemulsioon ligikaudu 3 korda. suukaudse biosaadavuse suurenemine (Liu ja Chang 2011 ▶ ; Liu et al., 2011 ▶ ; Yallapu jt, 2012 ▶ ). Biopolümeersed mitsellid on näidanud fütokemikaalide ülimalt paremat veeslahustuvust/lahutamist ja in vitro kasvajavastast toimet (He et al., 2010 ▶ ).
Välja on töötatud kurkumiin, millel on sellised omadused nagu stabiilsed iseemulgeeruvad vedelad preparaadid, umbes 99% kurkumiinisisaldus ja umbes 30 nm osakeste suurus (Setthacheewakul et al., 2010 ▶ ). Need uuringud pakkusid välja tõhusad strateegiad, mis saadi uute isemikroemulgeeruvate süsteemide abil vedelal ja pelletite kujul madala lahustuvuse ja halva suukaudse biosaadavusega lipofiilsete ühendite valmistamiseks (Setthacheewakul et al., 2010 ▶ ). Nende preparaatide uurimine isastel Wistari tüve rottidel näitas, et neil on 10–14 korda suurem imendumine võrreldes vaba kurkumiini sama suukaudse annusega (suukaudne ravi 50 mg/kg) (Setthacheewakul et al., 2010 ▶ ). .
Veelgi enam, teised kompositsioonid, mis suurendavad kurkumiini imendumist rottidel pärast suukaudset manustamist, on kurkumiini-fosfolipiidi kompleksid või kurkumiini-fosfatidüülkoliini kompleksid (Belcaro et al., 2010 ▶ ). Kurkumiini tase maksas ja plasmas oli kontrollloomadega võrreldes peaaegu 5 korda kõrgem. (Esmaili et al., 2011 ▶ ).
Tiyaboonchai jt näitasid, et tahke lipiidi nanoosake (SLN) oli sfäärilise kujuga ja seda iseloomustati läbimõõduga 10 kuni 1000 nanomeetrit (Tiyaboonchai et al., 2007 ▶ ). SLN-id võivad parandada kurkumiini stabiilsust ja solubiliseerida seda tahke lipiidsüdamiku maatriksiga (Tiyaboonchai et al., 2007 ▶ ). Lüofiliseeritud kurkuminoididega laetud SLN-sid peetakse sfäärilisteks polüdisperssuse indeksiga 0,4 ja osakeste keskmise suurusega 450 nm. Kurkuminoidide lisamise efektiivsus on kuni 70% (mass/mass) (Tiyaboonchaiet al., 2007 ▶ ). See katse näitas kurkuminoidide stabiilsuse paranemist. SLN-sid hoiti pimedas (päikesevalguse puudumisel) 6 kuud, seejärel näidati, et järelejäänud kurkumiini, demetoksükurkumiini ja bisdemetoksükurkumiini protsendid olid vastavalt ligikaudu 91%, 88% ja 96% (Liu et al., 2013 ▶ Tiyaboonchai et al., 2007 ▶ ); Teises testis on kasutatud mikroemulsifikatsiooni tehnikat kurkumiiniga laetud tahkete lipiidide nanoosakeste (C-SLN) valmistamiseks, mille keskmine osakeste suurus on 135 nm ja ravimi üldine kinnijäämine 92,33 ± 1,63%. Osakesed olid üldiselt sfäärilised, suure ravimisisaldusega, 81,9% ravimisisaldusega (Kakkar et al., 2011 ▶ ). Märkimisväärne edasiminek (p<0,05) biosaadavuse osas ilmnes võrreldes vaba kurkumiiniga in vivo farmakokineetikaga (39 korda 50 mg/kg, 155 korda 1 mg/kg ja 59 korda 12,5 mg/kg ja 32 korda). 25 mg/kg juures) (Kakkaret al., 2011 ▶ ).
Raveendran et al. Soovitatav on valmistada kurkumiiniga laetud mitsellid amfifiilsete Pluronic/Polycaprolactone (Pluronic/PCL) plokk-kopolümeeride baasil (Ravindran et al., 2009 ▶ ). See nanopreparaat, mille suurus oli väiksem kui 200 nm, suurendas kurkumiini vees lahustuvust; lisaks oli selle kapseldamise efektiivsus vahemikus 72,1–96,6% (Ravindran et al., 2009 ▶ ). Kolorektaalsed adenokartsinoomirakud näitasid kurkumiiniga koormatud mitsellide omastamist ja in vitro tsütotoksilisust (Ravindran et al., 2009 ▶ ).
Kurkumiini sisaldavad nanotsellid on suukaudseks kasutamiseks mõeldud registreeritud kurkumiinitoode (SinaCurcumin ® ), mis on välja töötatud Mashhadi Meditsiiniülikooli Nanotehnoloogia uurimiskeskuses ja mida turustab Exir Nano SinaCompany Teheranis-Iraanis. Iga SinaCurcumin® pehme geel sisaldab 80 mg kurkumiini nanomitsellina. Need nanomitsellid valmistatakse GRAS-i (üldiselt ohutuks tunnistatud) farmatseutiliste abiainete ja kurkumiini C3-kompleksi vormist. Kurkumiini kapseldamise protsent selles nanomitsellis on peaaegu 100% ja nende suurus on umbes 10 nm. SinaCurcumin ®-il on pärast suukaudset manustamist oluliselt kõrgem biosaadavus võrreldes kurkumiini lihtsa pulbrilise vormiga, millel on järgmised mehhanismid.
Intaktne veekiht on sooleepiteelirakkude pinnal (segamata veekiht), nii et kõik ravimid peaksid selle barjääri läbima (Smithson et al., 1981 ▶ ), see on suurepärane barjäär lipofiilsele molekulile nagu kurkumiin. Sapphappesoolad aitavad imenduda mitmesuguseid molekule, nagu rasvlahustuvad vitamiinid, lipiidid, rasvhapped, kolesterool jne (Howles, 2010 ▶ ).
Pärast suukaudset manustamist SinaCurcumin ® pehmed geelid avanevad ja läbivad peensoole vähem kui 15 minutiga maos. Need nanomitsellid võivad pärast peensoolde jõudmist lahustuda segamata veekihis. Kuigi kurkumiin on vees lahustumatu, võib see nanomitsellidena olla vees lahustuv ja imenduda seedetraktis.Minema:
NP-dena kapseldatud kurkumiini arendamine
Erinevate biomeditsiiniseadmete tootmisel on biosobivuse ja biolagunevuse omadustega polü(piim-ko-glükoolhape) (PLGA) suurepärane valik (Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ; Thamake et al., 2011 ▶ ). Ohutu kandjana on avastatud mitut tüüpi kurkumiiniga kapseldatud PLGA NP-sid (Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ) (Tabel 1). PLGA NP valmistamiseks kurkumiini kapseldamise ultraheliga töötlemise ajaks on kasutatud lihtsat tahke-õli-vee lahusti aurustamise tehnikat ja pindaktiivse aine kontsentratsiooni saab kontrollida ka osakeste suuruse järgi (Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ). Seetõttu võib lahusti aurustamise meetod reguleerida kurkumiiniga kapseldatud PLGA NP-sid väiksema osakese suuruse, parema rakusisese omastamise ja antikehade konjugatsiooni omaduste kaudu (Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ; Thamake et al., 2011 ▶ ).
Kurkumiiniga laetud PLGA NP-de pinna funktsionaliseerimine bis (sulfosuktsiinimidüül) suberaadi (BS3) abil võib konjugeerida anneksiin A2 ja indutseerida kurkumiini efektiivse sihtravi anneksiin A2-positiivsete MDA-MB-231 kasvajarakkudega (Thamake et al., 2011). ▶ ). Lisaks võrreldi teises uuringus kurkumiini nanoosakeste preparaatide kahte polü (laktiid-ko-glükoliid) (PLGA) kombinatsiooni (50:50 ja 75:25 laktiidi:glükoliidi suhe) ning tulemus näitas, et nano-kurkumiini 50:50 preparaat. on paljudest aspektidest tõhusam, sealhulgas vabastab kurkumiini molekulaarse dispersiooni kujul kiiremini, sellel on väiksem suurus ja suurem kapseldamise efektiivsus ning vesikeskkonnas on sellel parem vähivastane toime (Mukerjee ja Vishwanatha 2009 ▶ ; Thamake et al., 2011 ▶ ).
Das jt esindasid kolme bioloogiliselt ühilduvat nanoosakest – kitosaani (CS), pluroonhapet, alginaati (ALG) – ionotroopse eelgeelistamise teel, millele järgnes polükatioonne ristsidumine (Das et al., 2010 ▶ ). Kurkumiini lahustuvuse parandamiseks ALG-CS NP-des kasutati Pluronic F127. ALG-CS-PF127 komposiit-NP-sid võib pidada potentsiaalseks aineks nanoformuleeritud hüdrofoobsete ravimite toimetamisel kasvajarakkudesse (Das et al., 2010 ▶ ). Kõik need komposiit-NP-d – nimelt ALG, CS ja PF127 – on väidetavalt bioühilduvad (Das et al., 2010 ▶ ). Jällegi on ALG ja CS biolagunevad, samas kui PF127 on USA Toidu- ja Ravimiamet, mis on oma mittetoksilisuse tõttu sobiv polümeer ravimite kohaletoimetamiseks (Das et al., 2010 ▶ ).
Liposoomid sisaldavad kunstlikke fosfolipiidvesiikuleid, mis võivad kaitsta ravimeid väliste stiimulite eest ja millel on mõned olulised omadused, nagu bioloogiline ohutus ja biosobivus. On näidatud, et kompleksi moodustava kurkumiini lahustamine või segamine erinevat tüüpi fosfolipiididega võib suurendada selle absorptsioonivõimet. Souet al., on illustreerinud, et kurkumiini lipiidide preparaat on edukalt valmistatud, kasutades anioonset amfifiili, 1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfokoliini (DMPC), N-(3-karboksü-1-oksopropüül)- ,1,5-diheksadetsüülester (SA) ja L-glutamiinhape (Souet al., 2008 ▶ ). Pärast selle ravimvormi intravenoosset manustamist ei täheldatud vererakkude vereringes ägedat reaktsiooni ning põrna kudedesse ja luuüdi kogunes suur kogus kurkumiini (Sou et al., 2008 ▶ ).
Intravenoosseks manustamiseks kapseldasid Li jt kurkumiini liposomaalsesse manustamissüsteemi ja kasutades inimese kõhunäärme kartsinoomi rakke, uurisid nad selle kompositsiooni in vivo ja in vitro mõju proliferatsioonile, signaaliülekandele, apoptoosile ja angiogeneesile (Li et al. ., 2005 ▶ ). NF-kB oli üldiselt aktiivne kõigis hinnatud inimese pankrease kartsinoomi rakuliinides (Li et al., 2005 ▶ ). Elektroforeetilise liikuvuse geeli nihke test tõestas, et liposomaalne kurkumiin pärssis püsivalt NF-kB seondumist ja vähendas NF-kB-ga reguleeritud geeniproduktide ekspressiooni, mis on olnud seotud kasvaja invasiivsuse või kasvuga (sealhulgas interleukiin-8 [ensüümiga seotud immunoanalüüs] ja tsüklooksügenaas- 2 [Immunoblot]) (Li et al., 2005 ▶ ). Need in vitro muutused sõltusid täielikult kontsentratsioonist ja ajast sõltuvast antiproliferatiivsest aktiivsusest (3-[4,5-dimetüültiasool-2-üül]2,5-difenüültetrasooliumbromiidi test [MTT test]) ja pro-apoptootilisest toimest (Aneksiin V /Propiidiumjodiidiga värvimise fluorestsents-aktiveeritud rakkude sorteerimine] ja polüadenosiin-5-difosfaat-riboosi-polümeraasi lõhustamine) (Li et al., 2005 ▶ ). Liposomaalse kurkumiini aktiivsus oli sama kontsentratsiooni juures võrdne või parem kui vabal kurkumiinil. In vivo surus kurkumiin alla kasvaja angiogeneesi ja pankrease kartsinoomi kasvu hiire ksenotransplantaadi mudelites (Li et al., 2005 ▶ ). Teisest küljest indutseeris in vitro liposomaalne kurkumiin inimese pankrease rakkude apoptoosi, reguleeris alla NF-kB masinaid ja pärssis kasvu (Anand et al., 2007 ▶ ; Li et al., 2005 ▶ ). In vivo olid angiogeneesi- ja kasvajavastased toimed aluseks katsetele, mida seostati selle mittetoksilise fütokemikaaliga, mis on kapseldatud liposoomidesse süsteemseks manustamiseks, et ravida pankrease kartsinoomi (Li et al., 2005 ▶ ; Takahashi et al., 2009). ▶ ). Üldiselt näitab see uuring, et nii liposomaalsel kui ka vabal kurkumiinil on sama potentsiaal pärssida COX-2, NF-κB aktiivsust ja IL-8 ekspressiooni, samuti pankrease kartsinoomi rakkude ellujäämist või rakkude proliferatsiooni (Li et al., 2005). ▶ ). In vivo on liposomaalsel kurkumiinil tugev angiogeneesivastane reaktsioon ja nende toimetega kaasneb hiire ksenotransplantaadi mudelites pankrease rakkude kasvu pärssimine (Li et al., 2005 ▶ ). Pärast maksimaalse annuse manustamist hiirtele ei saavutata ilmset peremeesorganismi toksilisust (Li et al., 2005 ▶ ). Kokkuvõttes soovitasid tähelepanekud, et liposomaalset kurkumiini tuleks kliinilises keskkonnas uurida (Li et al., 2005 ▶; Takahashi et al., 2009 ▶ ).
Kurkumiini laaditud PLGA on välja töötanud Tsai jt. Enamgi veel; nad tõestasid, et hipokampuse ja ajukoore retentsiooniaja väärtused tõusid vastavalt ligikaudu 1,8- ja 2,0-kordseks (Tsai et al., 2011 ▶ ). Lisaks pikenes kurkumiini poolväärtusaeg hipokampuses märkimisväärselt 7,56 minutilt 16,7 minutile, samuti ajukoores 2,32 minutilt 19,9 minutile (Tsai et al., 2011 ▶ ). See nanopreparaat põhjustab kurkumiini plasma taseme kerget kasvu (Tsai et al., 2011 ▶ ). Teised bioloogiliselt ühilduvad nanopreparaadid, mida saab kasutada intravenoosseks, suukaudseks ja kontrollitud manustamise eesmärgil, põhinevad dekstraansulfaadil-kitosaanil (Tsai et al., 2011 ▶ ).
Kurkumiini ja doksorubitsiini kooskapseldamist polümeersetes NP-des saab kasutada mitme ravimi suhtes resistentsete vähirakkude (K-562 rakud) tõhusaks raviks (Tsai et al., 2011 ▶ ). MDR1 ja BCL-2 ekspressiooni allareguleerimine ja tuuma väljavoolu mehhanismi pärssimine viidi läbi NP-dest vabanenud primaarse kurkumiiniga (Tsai et al., 2011 ▶ ). Seejärel stimuleeris vähirakkude surma doksorubitsiini vabanemine. Sellel CUR-RUB kompleksil on vähivastane toime inimese rinna-, kõhunäärme- ja käärsoolevähi rakuliinidele (Tsai et al., 2011 ▶ ). Lisaks näitas see, et füsioloogilistes tingimustes ei toimunud stabiilsuse tõttu lagunemist, samuti ei täheldatud sademeid ega klastreid (Tsai et al., 2011 ▶ ).
Tsüklodekstriini ja kurkumiini iseseisev koosseis on avaldanud kurkumiinile suurt mõju surmaretseptorite (DR4 ja DR5) ülesreguleerimisel KBM-5 kasvajarakkudes ja tuumori nekroosifaktori (TNF) poolt indutseeritud NF-kB reguleeritud geenide (VEGF) ekspressiooni pärssimisel. , MMP-9 ja tsükliin D1) (Tsai et al., 2011 ▶ ).
Kuigi 40 patsiendist koosnevas kohordis ei leitud mingeid tõendeid selle kohta, et kurkumiin suurendaks CD4 arvu või vähendaks viiruskoormust, on seda peetud inimese immuunpuudulikkuse viiruse (HIV) viirusevastaseks aineks (Tsai et al., 2011 ▶ ).
Uuringus said 10 tervet vabatahtlikku 500 mg kurkumiini päevas 7 päeva jooksul ning seejärel uuriti kurkumiini efektiivsust seerumi lipiidperoksiidide ja kolesteroolitaseme langetamisel (Hsu ja Cheng 2007 ▶ ).
Teatati kõrge tihedusega lipoproteiinide kolesterooli taseme tõusust (29%), seerumi lipiidperoksiidide (33%) ja seerumi üldkolesterooli taseme (11,63%) olulisest langusest (Soni ja Kuttan 1992 ▶ ).
Varasemates kliinilistes uuringutes olid kurkumiini preparaadid ja kombinatsioonid heterogeensed, mis tegi erinevate uuringute tulemuste võrdlemise keeruliseks (Liu et al., 2013 ▶ ). Seetõttu on tulevaste kliiniliste uuringute jaoks hädavajalik kasutada standardmeetodil valmistatud puhast kurkumiini.Minema:
Järeldused
Kuigi kurkumiini nanoosakestel on ravimiteraapias palju eeliseid, on üks peamisi probleeme see, et ravimid jõuavad kasvajaraku ümbritsevatesse tervetesse kudedesse, aga ka vähirakkudesse. Seetõttu tuleb ravimite sihipäraseks manustamiseks läbi viia uuring. Samuti hinnatakse selle äratundmist kliinilistes uuringutes, nagu vähk.
Paremini sihitud terapeutilise meetodi saamiseks on vajalik, et tulevased uuringud kombineeriksid kurkumiini manustamist teiste esmavaliku kasvajavastaste kemoterapeutiliste ainetega või kujutise, kontrastaine, antikeha või peptiidi sihtmärgiga kohaletoimetamisega. Kurkumiini vähivastase toime demonstreerimiseks piirdus enamik uuringuid väikeste loomade või in vitro uuringutega. Need uuringud näitasid, et nanotehnoloogia abil saab kurkumiini tõhusalt formuleerida ja sellel nanoformuleeritud kurkumiinil, millel on tugev võime erinevate vähirakkude vastu, on in vivo tingimustes parem efektiivsus ja biosaadavus. Siiski on ülioluline rohkem õppida, et viia uuringud kliinilisse praktikasse. Lisaks on vaja rohkem uuringuid, et uurida kurkumiini NP preparaatide toksilisust ja efektiivsust nii suurtes kui ka väikestes patsientide rühmas, samuti I või II faasi kliinilistes katsetes vähktõvega patsientidel. Nendes uuringutes võrreldakse vaba kurkumiini ja kurkumiini NP preparaate vähivastase tõhususe osas ja soovitatakse, kas kurkumiini NP preparaate on võimalik kasutada kasuliku vähiravina.Minema:
Tänuavaldused
Mashhadi meditsiiniteaduste ülikooli teadusnõukogu toetas seda uurimistööd. See artikkel koostati Iraani Mashhadi Meditsiiniülikooli Mashhadi ülikooli molekulaarmeditsiini doktorikraadi Hamid Reza Rahimi doktoritöö andmete põhjal.