Том 37, номер 06, статья № 6

Бакланов А. М., Протасов А. А., Стекленева М. Е., Валиулин С. В. Метод генерации из раствора сухих аэрозольных частиц (на примере лекарственного вещества флуконазола). // Оптика атмосферы и океана. 2024. Т. 37. № 06. С. 486–489. DOI: 10.15372/AOO20240606.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Инфекционные заболевания, поражающие дыхательную систему, являются в настоящее время серьезной проблемой для здравоохранения. Одним из путей повышения эффективности терапии таких заболеваний является адресная доставка лекарственных препаратов. Такой подход требует разработки новых методов генерации аэрозоля лекарственных средств, с помощью которых можно получать частицы с размерами, позволяющими проникать в заданные участки дыхательной системы. В настоящей работе предложен и реализован метод генерации сухих аэрозольных частиц, основанный на ультразвуковом распылении раствора лекарственного вещества. На примере раствора лекарственного противогрибкового вещества флуконазола показано, что с помощью данного метода можно генерировать аэрозоль со стабильными концентрацией и средним размером частиц в течение более 2 ч. Полученный аэрозоль имеет оптимальные ингаляционные параметры: размер от 1 до 1,9 мкм, счетная концентрация 70 000 ± 6500 см–3. Представленный метод позволяет в дальнейшем проводить исследование биологического действия аэрозоля лекарственных средств.

Ключевые слова:

аэрозоль, генератор частиц, ингаляция, флуконазол, оптический спектрометр аэрозоля

Список литературы:

1. WHO Fungal Priority Pathogens List to Guide Research, Development and Public Health Action. Geneva: World Health Organization, 2022. 48 р.
2. Brown D.G., Denning D.W., Gown N.A., Levitz S.M., Netea M.G., White T.C. Hidden killers: human fungal infections // Sci. Trans. Med. 2012. V. 19, N 4. DOI: 10.1126/scitranslmed.3004404.
3. Rayens E., Norris K.A. Prevalence and healthcare burden of fungal infections in the United States, 2018 // Open Forum Infect. Dis. 2022. V. 9, N 1. DOI: 10.1093/ofid/ofab593.
4. McKeny P.T., Nessel T.A., Zito P.M. Antifungal Antibiotics. Treasure Island: StatPearls Publishing, 2023. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538168/ (last access: 23.01.2024).
5. Еремина Н.В., Дурнев А.Д., Васильева Н.В., Богомолова Т.С. Фармакологические мишени действия противогрибковых лекарственных соединений и практика создания новых антимикотиков (обзор) // Проблемы медицинской микологии. 2018. Т. 20, № 2. С. 9–17.
6. Иванова Л.В., Баринцевич Е.П., Шляхто Е.В. Резистентность грибов-патогенов к антимикотикам (Обзор) // Проблемы медицинской микологии. 2011. Т. 13, № 1. С. 14–17.
7. Gao J., Karp J.M., Langer R., Joshi N. The future of drug delivery // Chem. Mater. 2023. V. 35, N 2. P. 359–363. DOI: 10.1021/acs.chemmater.2c03003.
8. Gao W., Chen Y., Zhang Y., Zhang Q., Zhang L. Nanoparticle-based local antimicrobial drug delivery // Adv. Drug. Deliv. Rev. 2018. V. 127. P. 46–57. DOI: 10.1016/j.addr.2017.09.015.
9. Wassif R.K., Elkayal M., Shamma R.N., Elkheshenb S.A. Recent advances in the local antibiotics delivery systems for management of osteomyelitis // Drug Delivery. 2021. V. 28, N 1. P. 2392–2414. DOI: 10.1080/10717544.2021.1998246.
10. Darquenne C. Aerosol deposition in health and disease // J. Aerosol Med. Pulm. Drug Delivery. 2012. V. 25, N 3. P. 140–147. DOI: 10.1089/jamp.2011.0916.
11. Valiulin S.V., Onischuk A.A., Baklanov A.M., Dubtsov S.N., Dultseva G.G., An’kov S.V., Tolstikova T.G., Belogorodtsev S.N., Schwartz Y.Sh. Studies of the specific activity of aerosolized isoniazid against tuberculosis in a mouse model // Antibiotics. 2022. V. 11, N 1527. P. 1–17. DOI: 10.3390/antibiotics11111527.
12. Dolovich M.B., Dhand R. Aerosol drug delivery: Developments in device design and clinical use // Lancet. 2011. V. 377. P. 1032–1045. DOI: 10.1016/S0140-6736(10)60926-9.
13. Mukherjee B., Paul P., Dutta L., Chakraborty S., Dhara M., Mondal L., Sengupta S. Chapter 14 – Pulmonary Administration of biodegradable drug nanocarriers for more efficacious treatment of fungal infections in lungs: Insights based on recent findings // Multifunctional Systems for Combined Delivery, Biosensing and Diagnostics. Amsterdam: Elsevier, 2017. P. 261–280.
14. Райст П. Аэрозоли. Введение в теорию: пер. с англ. М.: Мир, 1987. 278 с.
15. Полькин В.В. Учет зависимости границ диапазонов размеров частиц от комплексного показателя преломления материала частиц в фотоэлектрических счетчиках // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 5. С. 442–446. DOI: 10.15372/AOO20170514.
16. Самойлова С.В. Совместное восстановление комплексного показателя преломления и функции распределения частиц по размерам по лидарным измерениям: тестирование разработанных алгоритмов // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 7. С. 525–538; Samoilova S.V. Simultaneous reconstruction of the complex refractive index and the particle size distribution function from lidar measurements: Testing the developed algorithms // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 6. P. 628–642. DOI: 10.1134/S1024856019060137.
17. Valiulin S.V., Onischuk A.A., Baklanov A.M., Dubtsov S.N., An'kov S.V., Shkil N.N., Nefedova E.V., Plokhotnichenko M.E., Tolstikova T.G., Dolgov A.M., Dultseva G.G. Aerosol inhalation delivery of cefazolin in mice: Pharmacokinetic measurements and antibacterial effect // Int. J. Pharm. 2021. V. 607. P. 121013. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2021.121013.
18. Arms A.D., Travis C.C. Reference Physiological Parameters in Pharmacokinetic Modeling: Technical Report. Washington DC: U.S. Environmental Protection Agency, Office of Health and Environmental Assessment, 1988. 130 p.