7. Наномедицина

В недавних исследованиях было рассмотрено применение хитозана в качестве носителя лекарственных средств [130, 131]. Функциональные нарушения, связанные с возрастом, зачастую обусловлены снижением биодоступности питательных веществ, что являет собой весьма серьезную проблему. В связи с этим применение хитозана в качестве носителя нутрицевтиков в целях профилактики возрастных нарушений – это важная задача, требующая решения.

Катехины – вещества, которые содержатся в зеленом чае – обладают выраженными антиоксидантными, нейрозащитными и противораковыми свойствами. Однако при пероральном применении эти соединения, чувствительные к окислению, сталкиваются с преградами в виде неблагоприятных условий желудочно-кишечного тракта, что снижает их стабильность и препятствует нормальной всасываемости в кишечнике. Инкапсуляция в хитозановую оболочку позволяет улучшить всасываемость катехинов, содержащихся в зеленом чае, а именно положительно заряженных катехинов и отрицательно заряженных галлатов эпигаллокатехина (ЭГКГ) [132]. Исследователи из австралийского университета Монаш полагают, что улучшение всасываемости вещества происходит скорее прочего за счет стабилизации катехинов вследствие инкапсуляции, а вовсе не из-за оказываемого хитозаном воздействия на кишечное парацеллюлярное пространство, пассивной трансцеллюлярной транспортировки или эффекта, оказываемого на эффлюксный белок-транспортер. Оральная абсорбция инкапсулированного ЭГКГ была определена в ходе экспериментов над белыми беспородными мышами. Применение наночастиц хитозана увеличило содержание ЭГКГ в крови при помощи фактора 1.5, близкого к ЭГКГ [133]. Кроме прочего, сообщается о нанохемопревенции инкапсуляции отрицательно заряженного эпигаллокатехин-3-галлата и биоактивных пептидов/хитозановых наночастиц в целях улучшения биодоступности средства [134].

М.В. Танг и ученые из его команды [135] полагают, что наночастицы хитозана с положительным поверхностным зарядом могут временно открывать зазоры в плотных соединениях эпителиальных раковых клеток толстой кишки человека и, как следствие, улучшать транспортировку чайных катехинов в парацеллюлярном пространстве. Ученые подготовили наночастицы, состоящие из хитозана и пищевого полипептида, полимеров (γ-глютаминовая кислота или γ-ПГК) для доставки катехинов, и наглядно продемонстрировали, что хитозановые/ γ-ПГК могут выступать в качестве эффективного носителя для оральной доставки чайных катехинов с высокой антиоксидантной активностью.

Необходимо принять во внимание [136, 137], что, по сравнению с легкорастворимыми полимерами, наночастицы подготовлены посредством ионного желеобразования хитозана, и его квантеризованные производные могут оказывать гораздо меньшее воздействие в процессе снижения трансэпителиального электрического сопротивления путем открытия зазоров в плотных соединениях и на пропускающую способность клеточных уровней в эпителиальных раковых клетках толстой кишки, поскольку количество положительных зарядов на поверхности наночастиц снижено. Однако различий в пропускающей способности между хитозановым препаратом и хитозановыми наночастицами в исследовании эпителия верхних дыхательных путей не обнаружено [138].

Хитозановая оболочка предотвращает агрегацию альбумина бычьей сыворотки (BSA) и наночастиц ЭГКГ при кислотности 4.5–5.0 и может также улучшить всасывание ЭГКГ [139]. Хитозановая оболочка была использована для отрицательно заряженного эпигаллокатехин-3-галлатовых инкапсулированных наноструктурированных липидных носителей [140, 141]. ЭГКГ был инкапсулирован в нанолипозомы с хитозановой оболочкой, и сейчас, в связи с этим, в области профилактики и даже лечения рака груди ожидается настоящий прорыв [127]. В ходе подготовки наночастиц ЭГКГ с оболочкой из хитозана в соединении с фолатом, применялся метод ионного желеобразования с участием гидрохлорида хитозана и карбоксиметил-хитозана, модифицированного фолиевой кислотой, в качестве носителей катехина ЭГКГ [142]. Оказывая воздействие на целый ряд сигнальных путей, включая пути JAK/STAT, MAPK, PI3K/AKT, Wnt и Notch, ЭГКГ таким образом блокирует онкогенезис [143].

Микрокапсулы хитозана/поли (по­лилак­тид­гли­голи­да PLGA) были изготовлены при помощи метода двойной эмульсии (вода/масло/вода); нутрицевтический ресвератрол был инкапсулирован в микрокапсулы [144].