ISSN 2410-7751 (Print)
ISSN 2410-776X (Online)
Biotechnologia Acta Т. 18, N. 5, 2025
С. 5-13, Bibliography 21 , Engl.
UDC: [578.8:57.083]:606
doi: https://doi.org/10.15407/biotech18.05.005
ФУНКЦІОНАЛІЗОВАНІ НАНОЧАСТИНКИ МЕЗОПОРИСТОГО КРЕМНЕЗЕМУ:АНАЛІЗ НЕЙРОТОКСИЧНОСТІ ТА ЗДАТНОСТІ ДО ДЕТОКСИКАЦІЇ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ
С. О. Сотнік 1, І. М. Павлєй 1, Н. Г. Позднякова 2, А. О. Пастухов 2, О. О. Парійська 1, М. В. Дударенко 2, Н. В. Крисанова 2, Р. В. Сівко 2, М. М. Дрюк 2, Л. М. Калиновська 2, І. Д. Панас 2, Т. О. Борисова 2, С. В. Колотілов1
1Інститут фізичної хімії ім. Л.В.Писаржевського НАН України, Київ
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ
Мета. Мезопористі наночастинки кремнезему (MSN) є перспективними матеріалами для біомедичного застосування та екологічного менеджменту навколишнього середовища.
Методи. Були синтезовані MSN, функціоналізовані групами –SH (MSN-SH) та SO3H (MSN-SO3H). Вміст елементів частинок було визначено за допомогою EDX-аналізу. Оцінку нейротоксичностіпроводили з використанням нервових закінчень (синаптосом).
Результати. На дифрактограмах порошків MSN-SH та MSN-SO3H наявні відбиття в малокутовій області, що характерно для структури MCM-41. Згідно з даними TEM, частинки MSN-SH мають овальну форму. Як MSN-SH, так і MSN-SO3H (0,25–0,5 мг/мл) не змінювали позаклітинний рівень збуджувального нейромедіатору L-[3H] глутамату в синаптосомах. Було виявленощо MSN-SH та MSN-SO3H не здатні пом’якшувати нейротоксичний вплив, викликаний Cd2+, Pb2+ та Hg2+ у нервових закінченнях.
Висновки. MSN-SH та MSN-SO3H не продемонстрували ознаки гострої нейротоксичності та мали високу біосумісність. MSN-SH та MSN-SO3H не пом’якшували гостру нейротоксичність, індуковану Cd2+/Pb2+/Hg2+, в нервових закінченнях, і тому не адсорбували ці метали в біолгічних системах.
Отже, MSN-SH та MSN-SO3H мають перспективи для використання як дсорбенти/носії іншихечовин, окрім важких металів, у медицині та біотехнології. З екологічної точки зору було зроблено висновок, що мезопористі наночастинки кремнезему є безпечними та не зв’язують важкіметали, тим амим не слугуючи їх переносниками до організму під час пилових бур.
Ключові слова: мезопористі наночастинки кремнезему, SH та SO3H групи, ризик нейро ток сичності, глутамат, детоксикація важких металів, Cd2+, Pb2+; Hg2+, пресинаптичні нервові закінчення мозку.
© Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, 2025