Электромагнитная активизация салициловой кислоты в комплексе с оксидированной цинк-графеновой структурой

Представлен метод электромагнитной активизации молекул салициловой кислоты per se (СК) посредством ультразвукового (20 кГц) комплексообразования с оксидированной цинк-графеновой структурой. Результатом разработки явились сформированные наночастицы «ZnO – частично восстановленный кислородсодержащий графен (кГ) – СК» со средним размером (5,53 ± 0,11) нм и гексагональной сингонией типа вюрцита оксида цинка с комплексами молекул салициловой кислоты. Комплексообразование салициловой кислоты с матрицей «ZnO – кГ» приводит к усилению электромагнитного поля салициловой кислоты в 10² раза с локальным увеличением при контакте с ZnO в 10³ раза и, как следствие, к избирательной электромагнитной активизации молекул лекарственного вещества. Разработанный метод формирования наночастиц с составом «ZnO – кГ – СК» можно применить ко многим другим лекарственным соединениям и устройствам на их основе, что представляет большой интерес для медицинской электроники и наномедицины. 

1. Rena G., Sakamoto K. (2014) Salicylic Acid: Old and New Implications for the Treatment of Type 2 diabetes? Diabetol. Int. 5 (4), 212–218. DOI: 10.1007/s13340-014-0177-8.

2. Bashir A. I. J., Kankipati C. S., Jones S., Newman R. M., Safrany S. T., Perry C. J., Nicholl I. D. (2019) A Novel Mechanism for the Anticancer Activity of Aspirin and Salicylates. Int. J. Oncol. 54 (4), 1256–1270. DOI: 10.3892/ijo.2019.4701.

3. JanoŠ P., Spinello A., Magistrato A. (2021) All-atom Simulations to Studying Metallodrugs. Target Interactions. Curr. Opin. Chem. Biol. (61), 1–8. DOI: 10.1016/j.cbpa.2020.07.005.

4. Stathopoulou M.-E. K., Banti C. N., Kourkoumelis N., Hatzidimitriou A. G., Kalampounias A. G., Hadjikakou S. K. (2018) Silver Complex of Salicylic Acid and its Hydrogel-cream in Wound Healing Chemotherapy. J Inorg. Biochem. (181), 41–55. DOI: 10.1016/j.jinorgbio.2018.01.004.

5. Banti C. N., Papatriantafyllopoulou C., Tasiopoulos A. J., Hadjikakou S. K. (2018) New Metalo-therapeutics of NSAIDs Against Human Breast Cancer Cells. Eur. J Med. Chem. (143), 1687–1701. DOI: 10.1016/j.ejmech.2017.10.067.

6. Wu X.-W., Zheng Y., Wang F.-X., Cao J.-J., Zhang H., Zhang D.-Y., Tan C.-P., Ji L.-N., Mao Z.-W. (2019) Anticancer IrIII-aspirin Conjugates for Enhanced Metabolic Immunomodulation and Mitochondrial Lifetime Imaging. Chem. Eur. J. 25 (28), 7012–7022. DOI: 10.1002/chem.201900851.

7. Deng J., Gou Y., Chen W., Fu X., Deng H. (2016) The Cu/Ligand Stoichiometry Effect on the Coordination Behavior of Aroyl Hydrazone with Copper(II): Structure, Anticancer Activity and Anticancer Mechanism. Bioorg. Med. Chem. 24 (10), 2190–2198. DOI: 10.1016/j.bmc.2016.03.033.

8. Zare M., Namratha K. (2018) Surfactant Assisted Solvothermal Synthesis of ZnO Nanoparticles and Study of their Antimicrobial and Antioxidant Properties. J Mater. Sci. Technol. 34 (6), 1035–1043. DOI: 10.1016/j.jmst.2017.09.014.

9. Widiyastuti W., Wang W.-N. (2007) A Pulse Combustion Spray Pyrolysis Process for the Preparation of Nano and Submicrometer Sized Oxide Particles. J. Am. Ceram. Soc. 90 (12), 3779–3785. DOI: /10.1111/j.15512916.2007.02045.x.

10. Saloga P. E. J., Thünemann A. F. (2019) Microwave Assisted Synthesis of Ultrasmall Zinc Oxide Nanoparticles. Langmuir. 35 (38), 12469–12482. DOI: 10.1021/acs.langmuir.9b01921.

11. Hinman J. J., Suslick K. S. (2017) Nanostructured Materials Synthesis Using Ultrasound. Top Curr. Chem. (Z). 375 (1), 59–94. DOI: 10.1007/s41061-016-0100-9.

12. Laurenti M., Lamberti A. (2019) Graphene Oxide Finely Tunes the Bioactivity and Drug Delivery of Mesoporous ZnO Scaffolds. ACS Appl. Mater. Interfaces. 11 (1), 449–456. DOI: 10.1021/acsami.8b20728.

13. Alipour N., Namazi H. (2020) Chelating ZnO-Dopamine on the Surface of Graphene Oxide and its Application as pH-Responsive and Antibacterial Nanohybrid Delivery Agent for Doxorubicin. Mater. Sci. Eng. C Mater. Biol. Appl. (108), 110459. DOI: 10.1016/j.msec.2019.110459.

14. VolovŠek V., Colombo L., Furić K. (1983) Vibrational Spectrum and Normal Coordinate Calculations of the Salicylic Acid Molecule. J Raman Spectrosc. 14 (5), 347–352. DOI: /10.1002/jrs.1250140511.