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Nanoteilchen mit einstellbarer Anti-Krebs-Wirkung

Europäische Wissenschaftler entwickelten eine innovative Methodologie für die Herstellung Nanoteilchen-basierter Wirkstoffe von unterschiedlicher Größe und Zytotoxizität.
Nanoteilchen mit einstellbarer Anti-Krebs-Wirkung
Kolloidale Systeme, die auf Polymeren basieren, haben im Bereich der Wirkstoffherstellung aufgrund der vielfältigen Möglichkeiten bei der Zusammensetzung, der Eigenschaften und der Funktionalisierung von Polymeren für großes Aufsehen gesorgt. Vor Kurzem wurde ein Polymer-Prodrug-Ansatz angewandt, bei dem im Wesentlichen hydrophobische Wirkstoffe mit der Seitenkette eines vorgeformten hydrophilen Polymers verbunden werden. Bei dieser Methode werden allerdings ausschließlich hydrophobe Wirkstoffe angewandt und der Methode mangelt es an Flexibilität und Wirksamkeit.

Um dies zu adressieren, wandte sich das EU-finanzierte Projekt AMPHIDRUGS (Anticancer nanoparticles from amphiphilic macromolecular produgs) der Entwicklung einer vielseitigen Plattform zu, welche der Aufbereitung gut definierter amphiphiler Polymer-Wirkstoff-Konjugate dient. Die Methodologie war auf die Herstellung biologisch aktiver Assemblierungen und insbesondere auf die Funktionalisierung von Anti-Krebs-Wirkstoffen ausgerichtet.

Forscher optimierten das Hydrophilie-Lipophilie-Gleichgewicht der Wirkstoff-Polymer-Verbindung, um zwei Familien von Polymer-Prodrugs synthetisch herzustellen. Für Cladribine und Paclitaxel wurden zwei funktionalisierte Anti-Krebs-Agenzien entwickelt. Die Polymer-Prodrugs wurden unter Anwendung des Nanopräzipitationsverfahrens in Nanoteilchen geformt und anhand deren biologischer Wirkung beurteilt.

Die Teilchengröße konnte über eine Veränderung des molekularen Gewichts der Polymer-Prodrugs angepasst werden. Interessanterweise stieg die Zytotoxizität der Polymer-Prodrug-Nanoteilchen an, wenn die Länge der Polymerkette erhöht wurde. Hierdurch bietet sich die Möglichkeit einer einstellbaren Anti-Krebs-Wirkung.

Insgesamt erwies sich die AMPHIDRUGS-Methodologie aufgrund der Flexibilität bei der Variation der Polymer-Prodrug-Struktur als extrem vielseitig. Diese Möglichkeit zur Herstellung mehrerer Wirkstoffe eröffnet neue Sichtweisen für die Behandlung zahlreicher Pathologien.

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Schlüsselwörter

Wirkstoff, Krebs, Nanoteilchen, kolloidales System, Polymer
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