д.х.н., директор по инновационной деятельности,
249033, Калужская обл., г. Обнинск, Киевское шоссе, д. 6
Dr. Sci. (Chem.), Director for Innovation, Obninsk Branch,
6, Kievskoe sh., Obninsk, Kaluga oblast, 249033
инженер; 249033, Обнинск, Киевское шоссе, д.6;
аспирант кафедры химии и технологии высокомолекулярных соединений им. С.С. Медведева, 119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86
Engineer, Obninsk Branch, 6, Kievskoe sh., Obninsk, Kaluga oblast, 249033;
Postgraduate Student, S.S. Medvedev Department of Chemistry and Technology of MacromolecularCompounds, 86, Vernadskogo pr., Moscow, 119571
ведущий инженер,
249033, Обнинск, Киевское шоссе, д. 6
Lead Engineer, Obninsk Branch,
6, Kievskoe sh., Obninsk, Kaluga oblast, 249033
Objectives. Due to the increasing number of oncological diseases, active research into developing new radiopharmaceuticals is underway. Thermosensitive copolymers have valuable physicochemical properties that can be harnessed to develop therapeutic radiopharmaceuticals for treating solid tumors. The aim of this study was to develop a method for producing thermosensitive copolymers that can find use as radionuclide carriers to create therapeutic radiopharmaceuticals for treating solid tumors.
Methods. Using radical copolymerization in polar solvents, we synthesized water-soluble copolymers based on N-isopropyl acrylamide and 2-aminoethyl methacrylate hydrochloride. The resulting copolymers were characterized in terms of molecular composition and hydrodynamic properties using gel permeation chromatography, IR spectroscopy, potentiometry, and viscometry. Changes in optical density during temperature scanning helped determine the phase transition temperature (PTT) of aqueous copolymer solutions.
Results. We developed a method for preparing copolymers of N-isopropylacrylamide with 2-aminoethyl methacrylate using radical copolymerization in water and isopropanol with a content of 2-aminoethyl methacrylate hydrochloride in a copolymer up to 23 mol %. We studied how the second comonomer affected the PTT of the aqueous copolymer solutions. An increase in the content of 2-aminoethyl methacrylate in the copolymer caused the PTT to increase. We found that the change in the PTT depending on the content of 2-aminoethyl methacrylate units in the copolymer had a straightforward relationship with its content up to 17 mol %. The use of physiological saline as a solvent led to a temperature decrease of the phase transition by two degrees.
Conclusions. The method of producing thermosensitive copolymers by radical copolymerization in isopropanol does not allow creating a radionuclide carrier. Solutions of the obtained lowmolecular weight oligomers form coacervate solutions, which will inevitably cause the radionuclide to spread throughout the body. The copolymers obtained by radical copolymerization in water with the content of the second comonomer 2-aminoethyl methacrylate from 10–17 mol % can be used as a radionuclides carrier provided that a physiological solution of sodium chloride is used as a solvent.
Цели. В связи с увеличением числа онкологических заболеваний ведутся активные поиски в разработке новых радиофармацевтических препаратов. В этом аспекте значительный интерес представляют термочувствительные сополимеры, обладающие комплексом ценных физико-химических свойств. Данная работа посвящена разработке метода получения термочувствительных сополимеров, которые могут быть использованы в качестве носителя радионуклидов для создания терапевтического радиофармпрепарата для лечения солидных опухолей.
Методы. Методом радикальной сополимеризации в полярных растворителях синтезированы водорастворимые сополимеры на основе N-изопропилакриламида и гидрохлорида 2-аминоэтилметакрилата. Полученные сополимеры были охарактеризованы по составу молекулярным и гидродинамическим характеристикам с использованием гель-проникающей хроматографии, ИК-спектроскопии, потенциометрии и вискозиметрии. Температуру фазового перехода водных растворов сополимеров определяли по изменению оптической плотности от температуры.
Результаты. Был разработан метод получения сополимеров N-изопропилакриламида с 2-аминоэтилметакрилатом радикальной сополимеризацией в воде и 2-пропаноле с содержанием гидрохлорида 2-аминоэтилметакрилата в сополимере до 23 моль-звено %. Изучено влияние второго сомономера на температуру фазового перехода водных растворов сополимеров. Увеличение содержания 2-аминоэтилметакрилата в сополимере приводит к смещению температуры фазового перехода, повышая ее. Установлено, что изменение температуры фазового перехода в зависимости от содержания звеньев 2-аминоэтилметакрилата в сополимере имеет прямолинейную зависимость при его содержании до 17 моль-звено %. Использование в качестве растворителя физиологического раствора хлорида натрия приводит к снижению температуры фазового перехода на два градуса.
Выводы. Метод получения термочувствительных сополимеров радикальной сополимеризацией при использовании в качестве растворителя 2-пропанола не позволяет создать носитель радионуклида. Растворы полученных низкомолекулярных олигомеров образуют коацерватные растворы, что неизбежно приведет к распространению радионуклида по организму. Сополимеры, полученные методом радикальной сополимеризацией в воде с содержанием второго сомономера 2-аминоэтилметакрилат от 10 до 17 моль-звено %, могут быть использованы в качестве носителя радионуклидов только при условии, что в качестве растворителя используются физиологический раствор хлорида натрия.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.