Моделирование высвобождения винпоцетина из микрокапсул на основе альгината натрия и хитозана методом молекулярной динамики

Аннотация:

При разработке состава лекарственных препаратов актуальным направлением является применение методов компьютерного моделирования, в том числе методов молекулярной динамики (МД), которая значительно расширила возможности химии, обеспечив пространственное и временное разрешение, недоступное в экспериментах. Цель исследования - моделирование высвобождения винпоцетина из альгината натрия с оболочкой из хитозана в среды растворения методом МД для определения характеристик компьютерного моделирования, позволяющих получать микрокапсулы с заданными биофармацевтическими свойствами. Материалы и методы. Для моделирования высвобождения винпоцетина из альгината натрия с оболочкой из хитозана использован метод МД в силовом поле GROMOS 54а7 с использованием программы Gromacs 2019. С помощью программы HyperChem 8.0.1 построены молекулы компонентов моделируемых систем. Параметризация моделей производилась посредством интернет-сервиса Automated Topology Builder (http://atb.uq.edu.au/). Результаты. По результатам моделирования МД рассчитаны энергии ван-дер-ваальсова взаимодействия винпоцетина с альгинатом натрия (альгиновой кислотой), хитозаном (хитозаном-катионом) и растворителем в пересчете на 1 молекулу винпоцетина. Рассчитывались также доли молекул винпоцетина, не связанных с полимером. Определено, что средние значения энергии ван-дер-ваальсова взаимодействия между винпоцетином и растворителем в кислой среде меньше, чем в нейтральной среде. В кислой среде, в отличие от нейтральной, наблюдается незначительное высвобождение винпоцетина. Заключение. В ходе проведенного эксперимента установлено, что при pH 2,0 наблюдается растворение хитозана в водной среде и незначительное высвобождение винпоцетина из альгиновой кислоты в водный раствор хитозана (средняя доля молекул винпоцетина, не связанных с альгинатом натрия (альгиновой кислотой) и хитозаном, составляет 2,16±2,33 %), высвобождение винпоцетина в воду при pH 6,8 не наблюдается.

Авторы:

Издание: Российский биотерапевтический журнал
Год издания: 2023
Объем: 8с.
Дополнительная информация: 2023.-N 4.-С.68-75. Библ. 20 назв.
Просмотров: 10