Наноструктуроване срібло

Антибактеріальні властивості срібла були відомі ще у 4 тис. до н.е. Препарати срібла застосовували для прискорення загоєння ран, лікування виразок шлунку. Срібла нітрат зазначений у фармакопеї Плінія, виданій ще у 69 р до н.е. [11]. Тим не менш активно застосовувати срібло в медицині почали лише в позаминулому столітті. Значний внесок у цьому плані зробив американський хірург J. Marion Sims, який у 1852 р. використав срібні нитки як шовний матеріал при операціях на везиковагінальних фістулах. Окрім цього, він також застосовував катетери, покриті сріблом для відводу сечі [11].

Інший значний внесок у впровадження срібла в клінічну практику зробив C. Crede 1884 р., який використовував 1% розчин срібла нітрату при очних інфек-ціях новонароджених. У 1887 р. von Behring довів ефективність 0,25% та 0,1% розчинів срібла нітрату проти тифозної палички та збудника сибірки. Однак з відкриттям антибіотиків у 40-х рр. XX ст. зацікавленість у розробці препаратів срібла значно знизилася [30].

Лише в 1968 році з’являється новий препарат на основі срібла в формі крему під назвою срібла сульфадіазин, запропонований Fox [35], який згодом став одним із лідерів серед засобів для зовнішнього застосування у лікуванні опікових ран [47].

Однак всі ці препарати мали низку недоліків, головним серед яких була необхідність багаторазового нанесення, причиною якого було неконтрольоване вивільнення іонів срібла. Новий період застосування срібла у медицині прийшов разом із активним впровадженням нанотехнологій.

Фізико-хімічні властивості срібла. Срібло - один із найбільш дефіцитних елементів у природі. Його вміст у земній корі складає близько 7*106 % маси. Більшу частину срібла (близько 80%) отримують із поліметалічних руд, а також із руд, де міститься золото та мідь. Срібло - благородний метал, стійкий до корозії. Чисте срібло білого кольору, м’яке, ковке. Питома вага 10,5 г/см3, температура плавлення 960,5°С, близьке за цими властивостями до золота та міді. Найкраще серед металів проводить тепло та електричний струм. Срібло розчиняється лише в таких кислотах, які є сильними окиснювачами (азотна кислота, гаряча концентрована сірчана кислота та ін.). У хімічних сполуках срібло, як правило, одновалентне. При дії лугів на солі срібла утворюється гідрат закису, який легко відщепляє воду, утворюючи закис срібла Ag2O [15]. Під дією світла такі сполуки розпадаються, виділяючи металеве срібло. На цьому явищі ґрунтується фотографічний процес. При дії аміаку з срібла утворюються розчинні у воді комплексні сполуки [4, 78, 60].

Висока біологічна активність мікроелементів-металів у організмі пов’язана, перед усім, з участю їх у синтезі деяких ферментів, вітамінів та гормонів. У за-лежності від концентрації, катіони срібла можуть як стимулювати, так і пригнічувати активність деяких ферментів. Під впливом срібла в два рази посилюється інтенсивність окислювального фосфорилювання у мітохондріях головного мозку, а також збільшується вміст нуклеїнових кислот, що покращує функцію центральної нервової системи. Підвищення концентрації іонів срібла до 0,01 мкг знижує ступінь поглинання кисню клітинами цих органів, що свідчить про участь катіонів срібла в регуляції енергетичного обміну. При інкубації різних тканин у фізіологічному розчині, що містить 0,001 мкг катіону срібла, зростає поглинання кисню мозковою тканиною на 24%, міокардом - на 20%, печінкою - на 36%, нирками - на 25%. При підвищенні концентрації іонів срібла до 0,01 мкг понижується інтенсивність поглинання кисню клітинами цих органів. Це свідчить про вплив катіонів срібла на регуляцію енергетичного обміну в організмі [23, 63].

Методи синтезу наночастинок срібла. Загалом методи синтезу наноматеріалів та наночастинок зокрема поділяють на два основних типи: "знизу вгору" ( "bottom up") та "зверху вниз" ( "top-down"). Синтез "знизу вгору" передбачає створення наночастинок у процесі певних хімічних чи електрохімічних реакцій, коли окремі атоми чи молекули збираються, формуючи наночастинку певної форми. У літературі такий спосіб отримання ще називають "самозбіркою". Синтез "згори донизу" - це отримання нанорозмірних об’єктів з макроскопічних шляхом їх руйнування під дією різних факторів (наприклад електричного струму чи температури).

Існує декілька способів синтезу наночастинок. Фізичні - це подрібнення масивної речовини до часток відповідних розмірів. Хімічні методи засновані на відновленні іонів металів до атомів у розчині [3, 77]. Об’єкти нанорозмірів надзвичайно реакційно активні, оскільки мають велику питому поверхневу енергію. Тому наночастинки легко можуть агрегувати одна з одною, взаємодіяти з тими або іншими речовинами в зовнішньому середовищі, руйнуватися, окислюватися і т.д. Існують різні варіанти хімічного синтезу, що розрізняються типом відновника, способом стабілізації наночастинок та іншими особливостями [3, 7].

Останнім часом у літературі описують в основному хімічні методи синтезу наночастинок срібла, які відносяться до синтезу "знизу вгору" [71]. Ця техніка передбачає наявність прекурсору у вигляді солі срібла та відновника, який переводить іони Ag+ у Ag0, як,і у свою чергу й формують наночастинки. В основному в ролі такого прекурсору застосовують нітрат срібла, переваги якого полягають у відносно невисокій ціні та хімічній стабільності у порівнянні з іншими солями срібла.

Для проходження реакції відновлення необхідне середовище. Таким серед-овищем можуть виступати різноманітні розчинники, в основному вода. Перевага води, як розчинника, полягає не тільки в безпечності її для навколишнього середовища, а й у тому, що у водному середовищі можливе формування стабільних наночастинок, і це має особливе значення для медицини.

Серед відновників використовують найрізноманітніші речовини й навіть живі організми [54, 67, 76]. Агресивніші відновники, такі як натрію борогідрид NaBH4, застосовують для синтезу наночастинок невеликого розміру, у той час як більш м’які, наприклад аскорбінова, лимонна кислоти - для формування наночастинок більших розмірів.

Хімічний синтез має як переваги, так і низку недоліків. До переваг можна віднести наступні:

  • Можливе отримання різноманітних за формою, розмірами, кристалографічними параметрами наночастинок срібла, завдяки контролю кількості та концентрації прекурсора, відновника та стабілізатора.
  • Синтезовані наночастинки не потребують подальшої стабілізації, є стійкими до коагуляції у розчині.

Недоліками хімічного синтезу наночастинок срібла є:

  • Токсичність багатьох речовин, які використовуються для синтезу, зокрема відновники та стабілізатори.
  • Труднощі в контролі за параметрами наночастинок від однієї партії виробництва до іншої.
  • Обмеженість хімічних методів щодо виробництва наночастинок у промислових масштабах.

Також використовується технологія, яка називається метод біохімічного синтезу наночастинок металів у зворотних міцелах. Дана технологія використовує загальний принцип хімічних методів - відновлення іонів металів в розчині з подальшою агрегацією атомів і іонів з утворенням наночастинок. Формування наночастинок за допомогою такого методу відбувається у внутрішньому середовищі зворотної міцели. Зворотна міцела - це дуже маленька бульбашка, оболонка якої утворена молекулами поверхнево-активної речовини (полярні голівки всередину, неполярні хвости назовні), а в середині (у водному ядрі) знаходяться вода і іони металу [5, 39, 61, 76].

У порівнянні з іншими хімічними методами метод біохімічного синтезу наночастинок металів у зворотних міцелах має переваги, перш за все, з точки зору практичного застосування металевих наночастинок. Крім того, для наночастинок срібла розроблена технологія отримання з розчинів міцел - водних розчинів, в яких наночастинки не втрачають своїх властивостей і продовжують залишатися стабільними в середньому близько півроку [6, 12, 29, 32].

Протилежними до вищезазначених за суттю є фізичні способи отримання наночастинок. Вони, як правило, відносяться до типу "зверху донизу". Це в основному методи, що передбачають випаровування з поверхні макроскопічного об’єкту з подальшою конденсацією на підложці. Ці методи є високопродуктивними, їх можна пристосувати до виробництва в промислових масштабах, а розміри і форму наночастинок можна регулювати, змінюючи фізичні параметри. Недоліком фізичних методів синтезу, таких як вакуумне випаровування, є потреба в подальшій стабілізації колоїдних розчинів цих наночастинок.

Проблеми стабілізації розчинів наносрібла. Одним із важливих аспектів хімії колоїдів є способи стабілізації частинок у дисперсному середовищі. Маленькі частинки металів при відсутності будь-яких сил відштовхування мають властивість коагулювати (злипатися). Протидіяти цьому можливо за допомогою ПАР (поверхнево-активних речовин) або полімерів. У якості стеричних стабілізаторів можуть бути використані міцели ПАР, полімерні везикули, мікроемульсії, розчини полімерів, органічні та неорганічні гелі [3, 33].

Розчинам наночастинок срібла притаманна коагуляційна та седиментацій-на нестійкість. Тому для їх стабілізації використовують відповідні поверхнево-активні речовини (ПАР). Вони можуть містити різноманітні функціональні групи такі як -SH, -CN, -COOH, -NH2. Одними з найрозповсюдженіших стабілізаторів є цетилтриметиламонію бромід (CTAB) та натрію додецилсульфат (SDS). Також широко використовують хімічні полімери, такі як полівінілпіролідон, полівінілалкоголь та ін., та природні - хітозан, хітин. Цікавий підхід до стабі-лізації наносрібла продемонстрували Farah A. A., Alvarez-Puebla R. A., Fenniri H. [33], назвавши його "полімеризаційно-суспензійна стратегія". Завдяки цій методиці автори досягли виключної стабільності колоїдного розчину, структура якого не руйнувалась при додаванні таких хімічних речовин як бензентіол, 20% піперидин/ДМФ, розчин сірчаної кислоти в концентрації 1 моль/л, толуол.

З розвитком нанотехнологій вчені світу засвідчили про повернення "срібної ери" в лікувальну практику і косметологію. Дезинфікуючі властивост наносрі-бла виявляються через його поверхню, яка контактує з мікроорганізмами. Розроблена технологія отримання наночастинок срібла та методи застосування у медичній практиці. Продовження досліджень з вивчення властивостей препаратів наносрібла сприятиме більш широкому застосуванню препаратів цього металу для лікування різних захворювань. Нанотехнології дозволили знизити витрати на виробництво препаратів на основі срібла, доступних для лікування інфекційних хвороб [22]. Залишається актуальною проблема розробки вітчизняних методів отримання наночастинок срібла та лікарських форм на їх основі.

Токсикологічні аспекти медичного застосування срібла. Особливу увагу необхідно звернути на дослідження токсичності нанопрепаратів срібла. Це пов’язано не тільки з тим, що срібло відноситься до важких металів, а також з тим, що об’єкти нанорозмірів можуть виявляти нові, іноді непередбачувані властивості. Через свої невеликі розміри наночастинки можуть взаємодіяти з клітинами організму та проникати в них шляхом ендоцитозу чи піноцитозу.

Дослідження токсичного впливу НЧС in vitro. Наночастинки можуть знаходитись у клітинах тривалий час, акумулюватися у них [72]. Це підтверджується низкою досліджень на культурах клітин in vitro. Зокрема, вивчався вплив сферичних наночастинок срібла діаметром 7 - 20 нм на культури клітин фібробластів та гепатоцитів мишей [13]. Згідно з цими дослідженнями цитотоксична дія наночастинок срібла на клітини має місце вже при їх концентрації на рівні 30 мкг/ мл та 225 мкг/мл для фібробластів та гепатоцитів відповідно, що проявлялося у проникненні всередину клітин з наступною генерацією оксидативного стресу, зниженням функцій мітохондрій, апоптозом та некрозом клітин. IC50 визначена на рівні 61 мкг/мл і 449 мкг/мл для фібробластів та гепатоцитів відповідно. Автори вказують на те, що наночастинки срібла здатні проникати всередину клітин і при нижчих концентраціях, однак антиоксидантна система забезпечує захист клітин від ушкодження при концентрації наночастинок до 20 мкг/мл.

В іншому дослідженні [51] виявлено токсичний вплив наночастинок срібла розміром порядку 5 нм на культуру клітин лінії HeLa. Життєздатність клітин різко пригнічувалась при концентрації наночастинок 120 мг/мл. Токсичні ефекти, які виявлялись у апоптозі клітин, спостерігали при концентраціях 60 мг/мл. Тим не менш, як зазначають автори, дані цифри є приблизно в 5,4 рази більшими в порівнянні із розчином срібла нітрату, що свідчить про нижчу токсичність наночастинок цього металу. Окрім цього, дослідниками виявлена індукція наносріблом експресії генів, які відповідають за генерацію оксидативного стресу, що характерно для впливу важких металів. Тим не менш, зазначають вони, механізм впливу наносрібла на клітину є дещо відмінним.

Samberg M. E., Oldenburg S. J., Monteiro-Riviere N. A [66] проведене дослідження впливу НЧС різного розміру на культури клітин людських епідермальних кератиноцитів. Авторами зроблене припущення, що цитотоксичність наночастинок може бути пов’язана не лише з ними самими, а й з наявністю певних домішок (наприклад, формальдегіду) при їх виробництві.

Проведеними дослідженнями вивчали біобезпечність колоїдного розчину наносрібла (сферична форма наночастинок, діаметр 30 нм), отриманого хімічним методом синтезу. Фізіологічним системним біомаркером слугував стан мікрофлори шлунково-кишкового тракту людини і тварин in vitro здійснювали, вплив цими наночастинками на пробіотичні культури Lactobacillus acidophilus АН200, Bifidobacterium bifidum L, Escherichia coli М-17. Показано, що наночастинки срібла з середніми розмірами 20, 30 та 55 нм при концентрації 21,5 мкг/мл за металом пригнічували ріст усіх досліджуваних пробіотичних культур. Проте при концентрації 4,3Х10-5 мкг/мл за металом всі досліджувані наночастинки стимулювали ріст тестових штамів бактерій-пробіонтів.

Наносрібло дискретних розмірів 20, 30 та 55 нм, при концентраціях 3,0 та 6,45 мкг/мл за металом, не впливало на життєдіяльність тестових бактеріальних культур, а при концентраціях 10,75 та 15,05 мкг/мл за металом спостерігалося пригнічення росту бактерій пробіотичного штаму Escherichia сoli М-17, тоді як клітини тестових штамів Bifidobacterium bifidum L, Lactobacillus acidophilus АН100 не відчували впливу наночастинок срібла у вищезазначених концентраціях. Ці дані засвідчили біобезпечність наночастинок срібла в концентраційному діапазоні 4,3Х105 - 6,45 мкг/мл за металом для типових представників нормофлори шлунково-кишкового тракту людини та тварин.

Важливим у контексті біобезпечності є також встановлення генотоксичності новостворених наноматеріалів на основі срібла. Вже встановлено, що нанорозмірне срібло, в залежності від дози та наявності покриття може справляти негативний вплив у відношенні до генетичного апарату різних тестових культур та організмів in vitro. Основним фактором у розвитку генотоксичного ефекту більшість дослідників вважають активні форми кисню, які утворюються при проникненні наночастинок у клітину [9]. Генотоксичність наносрібла може проявлятись як у відношенні щодо клітин бактерій, зокрема E. coli [36], так і до еукаріотичних організмів: рослин [44, 58], комах [28, 53], культур клітин риб [74], ссавців [10] та людини [14, 34]. Оригінальний підхід до визначення генотоксичності in vitro використали Chi Z, Liu R, Zhao L, Qin P. та ін. [25].

Тим не менш, незважаючи на велику кількість існуючих тестів на генотоксичність in vitro, все ж існує необхідність валідації методів дослідження геноток-сичності наноматеріалів й на живих організмах [55].

Незважаючи на те, що вищезазначені дані ясно вказують на токсичність наночастинок срібла у відношенні щодо до клітин ссавців у певних концентраціях, дослідження токсичності не мають обмежуватись лише експериментами in vitro, адже серед експертів й досі не існує однозначної думки щодо взаємозамінності дослідів in vivo та in vitro [8]. Цікава думка висловлена в роботі [48], де пояснюються значні відмінності в токсичності нанопрепапаратів срібла при дослідженні in vivo та in vitro. Автори це пояснюють тим, що срібло швидко інактивується під дією фізіологічних концентрацій хлоридів та білків у рані. Тому не менш важливим є визначення токсичного впливу наносрібла на цілісні живі організми. На жаль, такі дослідження є нечисленними. Тим не менш вони вказують на те, що наносрібло можна віднести до класу малотоксичних сполук.

Дослідження токсичного впливу НЧС in vivo. При дослідженні гострої токсичності на щурах Sprague-Dawley [37] гелю з наночастинками срібла встановлено, що DL50 при нанесенні на шкіру складає більш ніж 2000 мг/кг. Існують відомості про вплив наночастинок срібла й на холоднокровних тварин (європейські окуні), у яких спостерігали прояви гіпоксії при концентраціях наносрібла 300мкг/л у воді [20].

Ordzhonikidze G., Ramaiyya L.K., Egorova E.M [56] досліджували вплив роз-чину НЧС (розміри 9 ± 6 нм) із стабілізатором (аніоногенна поверхнево-активна речовина, ПАР) при їх внутрішньочеревинному введенні мишам лінії BALB/c. Встановлено, що LD50 для такого препарату становить 1,9.10-6 мг/г ваги тварин (1,9 мкг/кг). При цьому відзначено, що препарат був приблизно на 4 порядки токсичнішим ніж ПАР, який вводили окремо. Генотоксичний ефект автори оцінювали за пошкодженою ДНК клітин селезінки за допомогою електрофоретичного методо. Виявлено, що пошкоджуюча дія у відношенні до ДНК більш виражена при ін’єкціях ПАР, ніж при застосуванні препарату. Відзначено також порушення розвитку сперматозоїдів, що проявлялось у аномальній морфології голівки сперматозоїдів. Дослідники пов’язують ці зміни хромосомними абераціями та мутаціями під впливом НЧС.

На сьогодні недостатньо досліджень щодо впливу НЧС при повторних введеннях in vivo. У статті [41] наводяться результати 28-денного експерименту на щурах Sprague-Dawley. Обраний шлях введення НЧС (розмір 60 нм) - оральний, обрано три рівні доз: "низька" (30 мг/кг), "помірна" (300 мг/кг) та "висока" (1000 мг/кг). Після завершення експерименту автори відзначили наступні зміни. При введеннях дози НЧС понад 300 мг/кг може спостерігатись незначне ушкодження печінки, що виявлялось у суттєвих змінах показників активності лужної фосфатази та холестеролу. Відзначено, що накопичення НЧС у органах і тканинах не є дозозалежним. Інтерес представляє той факт, що дослідниками помічене більше накопичення НЧС у нирках самиць у порівнянні із самцями щурів (більш ніж на два порядки), тобто мають місце статевозалежні особливості кумуляції. Також встановлено, що досліджувані ними НЧС не мали генотоксичного впливу у відношенні до кісткового мозку. У подальшому був проведений субхронічний експеримент протягом 90 днів з пероральним шляхом введення та трьома рівнями доз: "низька" (30 мг/кг), "середня" (300 мг/кг) та "висока" (500 мг/кг) [42]. У результаті проведених досліджень виявлено, що доза понад 125 мг/кг може спричинити незначне ушкодження печінки та зміни в біохімічних показниках. Автори зробили висновок, що саме печінка є органом-мішенню при хронічному надходженні наночастинок у організм.

Дослідження впливу НЧС при інгаляційному шляху потрапляння в організм щурів у під гострому 28-денному та субхронічному 90-денному експерименти [70], проведеному цими ж авторами. Результати 28-денного експерименту з інгаляцією НЧС мало відрізнялись від попередньо згаданого досліду з оральним шляхом їх введення, навіть незважаючи на те, що в дослідженні використовували НЧС різних розмірів. Відзначено, що концентрація НЧС у повітрі на рівні 1,32.106 частинок/м3 (або 61 мкг/м3) не справляє помітних ефектів на здоров’я тварин. 90-денний субхронічний експеримент, заснований на попередніх дослідах, мав на меті встановити рівень дози НЧС, при якому не спостерігається небажаних ефектів, а також пороговий рівень впливу. Дослідниками обрано три рівні доз: "низька" (0,6.106 частинок/м3, 49 мкг/м3), "помірна" (1,4.106 частинок/м3, 133 мкг/м3), "висока" (3,0.106 частинок/м3, 515мкг/м3). Дані дози обирали із урахуванням ГДК (гранично допустимої концентрації) срібного пилу, встанов-леного ACGIH (Американська конференція державних та промислових спеціа-лістів у гігієні) на рівні 0,1 мг/м3. Обрані дози відповідали 1/2-, 1- та 5-кратній ГДК срібла в повітрі відповідно. Спостереження за поведінкою тварин, їх харчуванням, зважування та біохімічні дослідження не виявили помітних дозозалежних відмінностей поміж групами тварин. При дослідженні розподілу в тканинах НЧС чітко встановлено дозозалежне збільшення концентрації срібла в крові та печінці в щурів обох статей. На відміну від попередніх експериментів виявлені більші концентрації срібла в нюхових цибулинах, ніж у мозку та дозозалежне збільшення цих концентрацій. Як і в 28-денному експерименті, з оральним шляхом введення, дослідники відмітили статевозалежне накопичення НЧС у нирках: у щурів жіночої статі концентрація срібла в нирках була на 3-4 порядки вищою, аніж у самців. Тим не менш, проведене авторами визначення функції нирок за допомогою N-ацетилглутамату не показало суттєвих відмінностей при порівнянні груп самиць та самців. Гістопатологічні дослідження виявили дозозалежну гіперплазію епітелію жовчних шляхів, яка в самиць спостерігалась частіше, ніж у самців. Також у самиць були наявні поодинокі гепатоцелюлярі некрози із підвищеною кількістю еозинофілів та конденсованими звуженими ядрами. Гістопатологічне дослідження легень виявило мінімальні пошкодження з хронічними альвеолярними запаленнями, периваскулярним інфільтратом та накопиченням альвеолярних макрофагів. Ніяких патологічних змін у носових ходах не відмічено. Базуючись на результатах досліджень, автори визначили рі-вень дози НЧС, при якому не спостерігається небажаних ефектів 100 мкг/м3, що відповідає встановленій ГДК.

Певний інтерес представляє робота [63], в якій досліджували пластикові катетери, функціоналізовані наночастинками срібла. Досліди in vivo проводили на самцях мишей лінії C57Bl/6J. Визначено, що НЧС у мишей виводяться головним чином з калом і динаміка їх виведення має дві фази, які характеризуються раптовим підйомом рівня екскреції у перші 3 - 4 доби та спадом протягом наступних 4 - 10 діб. Відмічено суттєву втрату у вазі мишей протягом експерименту.

Є відомості про вплив наночастинок срібла й на холоднокровних тварин, зокрема європейських окунів, у яких спостерігали прояви гіпоксії при концентраціях наносрібла 300 мкг/л у воді [23]. У роботі [45] описана зручна та економічно вигідна модель для досліджень екотоксикологічних аспектів виробництва наносрібла. Вивчали вплив наночастинок срібла на ембріони риби - товстоголосого гольяну (Pimephales promelas). Автори вказують на відсутність кореляції між розмірами наночастинок та токсичним впливом. Для наночастинок срібла двох виробників відзначено схожі половинні летальні концентрації LC на рівні 9,4 та 10,6 мг/л, в 96-годинному статичному дослідженні. Для порівняння LC50 срібла нітрату становила 15 мкг/л (майже у 1000 разів менше). При цьому показник LC50 суттєво знижувався при перемішуванні води з наночастинками за допомогою ультразвуку. Відзначено патоморфологічні зміни в ембріонів гольяну при дії на них НЧС: відсутність повітряного мішку, розвиток помірних чи сильних набряків жовточного мішка та перикардіальної сумки, геморагії у головному відділі та перикардіальній області, викривлення хребта (лордоз), краніофаціальні відхилення (маленькі голови).

Таким чином, наведені дані свідчать про те, що НЧС можуть проявляти токсичний вплив у відношенні до різних живих організмів, і існує необхідність у проведенні комплексних досліджень in vitro та in vivo та оцінки безпечності цих наноматеріалів для людини та навколишнього середовища. Суперечливою та маловивченою є проблема залежності токсичності від форми та розмірів наночастинок, недостатньо досліджень із впливу наночастинок на організм людини та тварин. Тим не менш, дані питання є ключовими в контексті безпечності новостворених препаратів наносрібла.

Фармакологічні ефекти наносрібла. У нанорозмірному діапазоні практично будь-який матеріал проявляє своєрідні властивості, особливо такий метал як срібло. Іони срібла мають антисептичну активність. Наночастинки срібла розміром 10-30 нм спричиняють виражений антибактеріальний ефект і застосовуються для місцевого лікування інфікованих ран шкіри. Встановлено, що розчини наносрібла є найефективнішим засобом при безпосередньому контакті з поверхнями, запаленими внаслідок бактерійного зараження [1, 21, 40, 49]. Наночастинки срібла завдяки малому розміру та іншим фізико-хімічним властивостям надзвичайно активні і викликають загибель різних мікроорганізмів: бактерій, вірусів, патогенних грибків [23, 52]. Застосування срібла у вигляді наночастинок дозволяє значно знизити концентрацію срібла зі збереженням примікробних властивостей, у тому числі до мікроорганізмів, стійких до антибіотиків. Комплекс наносрібла з імідазол-циклофосфаном має таку ж протимікробну активність, як 0,5 % розчин срібла нітрату щодо відношенні до S. аureus, а також E. coli, P. aeruginosa, C. albicans, A. niger і S. cerevisiae. Гостра токсичність (LD50) цієї сполуки при внутрішньовенному введені щурам -100 мг/кг [50].

Наночастинки срібла володіють низкою різних фармакологічних ефектів. Го-ловним серед них є протимікробний. Цей ефект поки що вивчений недостатньо. Раніше вважалось, що протимікробна дія срібла зумовлена тим, що відбувається взаємодія електростатичних сил мікробної клітини, які мають від’ємний заряд, і позитивно заряжених іонів срібла [73, 75]. Має місце утворення комплексів нуклеїнових кислот зі сріблом, що порушує стабільність ДНК і життєздатність мікроорганізмів [68]. Не виключено, що одним із механізмів протимікробної дії іонів срібла є пригнічення трансмембранного транспорту Nа+ і Cа++ [24]. На сьо-годнішній день дослідники відзначають наступний механізм протимікробної дії наносрібла [46]:

  • Наночастинки срібла адсорбуються на поверхні мікробної мембрани мікроорганізмів;
  • Наночастинки руйнують молекули ліпополісахариду, акумулюють всередині мембрани, формуючи "осередки" і підвищуючи проникність мембрани. Наночастинки срібла проникають всередину клітини із вивільненням іонів срібла Ag+, викликаючи наступні ефекти:
    • срібло зв’язується з цитохромами і блокує дихальний ланцюг;
    • срібло здатне зв’язуватись з компонентами електронтранспортного ланцюга, а також ДНК, пригнічуючи його реплікацію [30].

Срібло має протимікробні властивост проти широкого спектру мікроорга-нізмів, не тільки бактерій, а й грибків [65], а також вірусів [31]. Тим не менш, на сьогодні встановлено декілька механізмів формування резистентності до срібла в бактерій [27].

  • Резистентність у Salmonella thyphimurium може формуватись завдяки плазміді pMG101, що також відповідає за стійкість у відношенні щодо хлориду ртуті, ампіциліну, хлорамфеніколу, тетрацикліну, стрептоміцину і сульфаніламідам. Плазміда pUPI199 містить гени, відповідні за резистентність у відношенні до срібла нітрату (Acinetobacter baumannii).
  • Стійкість до дії срібла у кишкової палички (Escherichia coli) пов’язують з механізмами поринового транспорту та мутаціями генів білків-поринів.
  • Відмічають також, що резистентність формується при застосуванні срібла у невеликих концентраціях: 1/2 МПК (максимальної пригнічуючої кон-центрації) або МПК, але не на рівні бактерицидних концентрацій [30].

Вважають, що протимікробні властивості нанорозмірного срібла залежать від розмірів та геометрії частинок [69]. Так, наприклад, інгібуюча дія наночастинок по відношенню до нітрифікуючих бактерій виявлялась сильнішою при їх розмірах менш ніж 5 нм [26, 38]. Інтерес представляє дослідження залежності антибактеріальної активності наночастинок срібла від їх кристалографічних параметрів [57]. Авторами встановлено, що така залежність існує зокрема по відношенню до грамнегативної бактерії E. coli. Так, зокрема найвищу активність виявили наночастинки трикутної форми з великою кількістю регіонів з направ-леністю кристалографічної площини <111>. Меншою активністю, як вказують автори, характеризуються сферичні наночастинки та нанострижні, в морфології яких переважають стуктури з направленістю <100>. Дослідники пояснюють таку залежність тим, що <111> площини відрізняються високою густиною атомів срібла, що разом із великою питомою поверхнею і зумовлює активнішу взаємодію з бактеріальними клітинами. Дослідники визначили, що такі трикутні наночастинки виявили вищу протимікробну активність навіть у порівнянні із срібла нітратом.

Дослідження протимікробної активності колоїдного розчину наночастинок срібла (сферична форма, діаметр 30 нм) показало, що колоїдний розчин НЧС здатен інгібувати ріст колоній всіх досліджуваних штамів мікроорганізмів при концентрації НЧС вище за 21,6 мкг/мл. При цьому слід відзначити, що найбільш чутливими до дії наносрібла виявились Shigella sonnei та Candida albicans, 100%-ве інгібування рісту спостерігалось при концентрації 10,8 мкг/мл. Найменш чутливим виявився штам Proteus mirabilis ГИСК 160208, SS/F-403.

Таким чином, даний колоїдний розчин НЧС володіє протимікробним ефектом щодо грам-позитивних, так і грам-негативних бактерій, а також щодо грибків Candida albicans.

Окремо слід зупинитися на противірусній активності наносрібла. Авторами [31] показано, що наночастинки срібла блокують зв’язування вірусу імунодефіциту людини ВІЛ-1 із рецепторами CD4 клітин лінії МТ-2.

Іншими значущими ефектами, якими володіє наносрібло, є протизапальний та імуномодулюючий. Ці ефекти дослідники пов’язують з інгібуванням синтезу цитокінів, таких як TNF-a, IL-12, IL-P, а також металопротеїназ матриксу, зокрема MMP-9 [18, 30].

Отже, можна зробити висновок, що використання НЧС є перспективним у створенні лікарських засобів, які володіють такими фармакологічними ефектами як протимікробний, противірусний, протизапальний та імуномодулюючий.

Застосування препаратів срібла в медичній практиці. Фармакологічні влас-тивості препаратів срібла вивчали вчені багатьох країн світу. Традиційні препа-рати срібла перераховані нижче.

Срібла нітрат (Argenti nitras) являє собою безбарвні прозорі кристали у вигляді пластинок або білих кристалічних паличок без запаху. Дуже легко роз-чиняється у воді (1:0,6) та менше в спирті (1:30). Під дією світла темніє. Несу-місний з органічними речовинами (розкладається), з хлоридами, бромідами, йодидами (утворюється осад). У невеликих концентраціях срібла нітрат виявляє протизапальну дію, в міцніших розчинах припікає тканини. Виявляє бактери-цидні властивості. Застосовують зовнішньо при ерозіях, виразках, надлишкових грануляціях, тріщинах, при гострому кон’юнктивіті, трахомі, при хронічному гіперпластичному ларингіті тощо. Призначають у вигляді водних розчинів, мазей, а також у вигляді ляпісних олівців. Зовнішньо для змащування шкіри і для припікань застосовують 2 - 10 % розчин, 1 - 2 % мазь; для змащування слизових оболонок - 0,25 - 2 % розчин.

Олівець ляпісний (Stillius Argenti nitratis, Stillius Lapidis) - тверда біла або сірувато-біла паличка конічної форми із закругленою вершиною. Містить 0,18 г срібла нітрату. Застосовують для припікань. Розчином (2 %) срібла нітрату раніше широко користувалися для профілактики бленореї у новонароджених.

Коларгол (колоїдне срібло) - зеленувато- або синювато-чорні лусочки з металевим блиском, які у воді утворюють колоїдний розчин. У 1902 р. німецький хімік Карл Пааль розробив спосіб захисту частинок срібла від злипання шляхом утворення якнайтоншої оболонки з білка альбуміну, який міститься у курячому яйці. Коларгол містить до 70% срібла. Застосовується у вигляді розчинів для промивання гнійних ран, сечового міхура при циститах і уретритах, очей (у ви-гляді крапель) при кон’юнктивітах тощо. Інколи застосовують у вигляді мазі при бешихових запаленнях та ін.

Протаргол (Protargolum). Синонім: Argentum proteinicum. Коричнево-жовтий або коричневий легкий порошок без запаху, слабко гіркуватого і злегка терпкуватого смаку. Легкорозчинний у воді, нерозчинний у спирті, ефірі, хлороформі. Містить 7,8 - 8,3 % срібла. Застосовують як антисептичний і протизапаль-ний засіб для змащування слизових оболонок верхніх дихальних шляхів (1 - 5 % розчин), для промивання сечовивідного каналу і сечового міхура при гонорейному хронічному уретриті (1 - 3 % розчин), в очних краплях при кон’юнктивт, блефариті, бленореї (1 - 3 % розчин). У зв’язку з наявністю сучасних антибактеріальних препаратів (сульфаніламіди, антибіотики і ін.), протаргол, як і інші препарати срібла, широкого вживання у даний час не має.

Окремо слід зупинитися на сучасних препаратах срібла, які створюються за-вдяки нанотехнологіям.

Acticoat 7TM (виробник - Smith&Nephew, Велика Британія) - пов’язка, що складається із серцевини (хімічно модифікована целюлоза і поліестер), розміщеної між двома шарами поліетилену високої щільності, вкритого наночастинками срібла. Розмірність наночастинок - порядку 15 нм. Їх синтезували шляхом фізичного випаровування у середовищі аргону. Завдяки цій технології автори отримали наночастинки з великою площею поверхні. При помщенні їх у водне середовище наночастинки срібла починають вивільняти іони срібла Ag+ а також атомарне срібло Ag0, яке не так швидко дезактивується реакцією з хлорид-іонами. Створюється стабільна концентрація срібла порядку 70 ppm, що в 30 разів менше за кількість срібла, що вивільняється при використанні традиційних лікарських форм зі сріблом для зовнішнього застосування, як зазначають автори. Такий рівень вивільнення підтримується як мінімум протягом семи днів, тому пов’язка не потребує частої зміни. Встановлено, що нанокристалічне срібло, яке входить до складу Acticoat 7TM виявляє інгібуючу дію щодо метицилін-резистентних Staphylococcus aureus, Pseudomans aeruginosa, Staphylococcus aureus, Fusobacterium sp. У клінічних дослідженнях виявлена вища ефективність та економічна вигідність пов’язки Acticoat 7TM у лікуванні опіків та виразкових уражень у порівнянні із срібла сульфадіазином [30].

Actisorb Silver 220 (виробник - Johnson&Johnson, New Brunswick, NJ, США) також являє собою пов’язку, в якій нанокристалічне срібло вбудоване між шарами з активованого вугілля, та вкрите нейлоновою обгорткою. Активоване вугілля адсорбує на своїй поверхні мікробні клітини, в той час як наночастинки срібла справляють бактерицидний ефект. Пов’язка показана для застосування при усіх типах хронічних ран, у разі внутрішньогоспітальних інфекційних уражень може використовуватись як допоміжний засіб при антибіотикотерапії. [17]

AquacelAg hydrofiber (виробник - Convatec, Skillman, NJ, США) - пов’язка з карбоксиметилцелюлози, просякнута наночастинками срібла. Повільно вивільняє іони срібла при гідратації [17].

Silverlon (виробник - Argentum Medical, Chicago, США). Являє собою три-вимірну полімерну тканину з великою площею поверхні та хорошою гнучкістю, яка вкрита нанокристалічним сріблом [17]

На сьогодні ціла низка препаратів перебуває на стадії розробки або доклініч-них досліджень. Серед них слід відзначити наступні.

S-Gel - гідрофільний гель, виготовлений на основі карбополу із вмістом на-ночастинок 0,02 та 0,1 мг/г. Наночастинки сферичної форми розміром 7 - 20 нм. МПК та МБК проти стандартних культур становила 0,78 - 6,25 мкг/мл та 12,5 мкг/мл відповідно (E. coli, P. aeruginosa, S. typhimurium, Klebsiella aerogenes, Proteus vulgaris, S. aureus, S. epidermidis), включаючи мультирезистентні штами (Pseudomonas spp., Staphylococcus spp., E. coli, Klebsiella spp.). Грам-негативні мікроби при цьому вбивались швидше за грам-позитивні. Препарат виявився ефективним і у відношенні до грибків (пригнічення на 50% Aspergillus niger спостерігали при дозі 75 мкг/мл, МПК для Candida albicans становило 25 мкг/мл). Для препарату відмічено постагентний (подібний до постантибактеріального) ефект, коли інгібування росту культури зберігалась навіть після видалення препарату. Наночастинки S-Gel виявили синергізм у комбінації з антибіотиком цеф-тазидином, адитивний ефект із стрептоміцином, канаміцином, ампіклоксом, поіміксином Б, а також антагонізм із хлорамфеніколом. Окрім протимікробної активності виявлена також і протизапальна, яка пов’язана з інгібуванням активності металопротеїназ матриксу та синтезу цитокінів, які беруть участь у процесі запалення [37].

Біоактивне скло, леговане оксидом срібла (AgBg). Являє собою пористі частинки розміром 90 - 710 мкм, які мають наступний склад: SiO2 - 76%; CaO -19%; P2O5 - 2%; Ag2O - 3%. Авторами досліджувалась антимікробна активність у відношенні шодо E. coli, P. aeruginosa, S. aureus при контакті колоній останніх з препаратом протягом фіксованого часу. Для препарату визначені МПК на рівні 0,05 - 0,20 мг/мл. 99,9% клітин гинули при концентраціях AgBG 1, 0,5, 0,5 мг/ мл для E. coli, P. aeruginosa, and S. Aureus відповідно [16].

1% крем нанокристалічного срібла для зовнішнього застосування. Розробле-ний пом’якшувальний крем із наночастинками з розмірністю 50 нм [18]. Автори вивчали вплив мазі НЧС на синтез цитокінів (TNF- , IL-12, IL-), що беруть участь у розвитку алергічної реакції відміненого типу, опосередкованої Т-клітинами в мишей. Встановлено, що за протизапальною активністю не поступається протизапальному стероїдному засобу (0,05% крем галобетазолу пропіонату). Дослідники вважають, що даний препарат можна застосовувати як протизапальний засіб. Препарат також досліджувався на моделі контактного алергічного дерматиту в морських свинок і не поступався у зменшенні еритеми стероїдам та імуносупресантам.

NPI 32101 - це нанокристалічне срібло, синтезоване фізичним методом і ста-білізоване 5,7% ПВА у водному розчині. Досліджували вплив препарату на мо-делі виразкового коліту в щурів. Виявлено, що дози 4 та 40 мг/кг пригнічують розвиток коліту при інтраколонарному введенні, а 40 мг/кг при пероральному введенні препарату. Досліджували також механізми імуномодулюючого впливу та протизапального ефекту препарату[19].

Активно розробляють так звані композити, в яких наночастинки срібла "вбудовані" в полімерні структури, наприклад композити хітин-наносрібло [48]. Вони являють собою пористі хітинові структури із включеними в них наночастинками срібла розміром порядку 5 нм. Вивчали протимікробні властивості отриманого нанокомпозиту за методом дисків щодо S. aureus та E. coli. Виявлено антибактеріальну активність препарату при вмісті срібла 0,003; 0,004 та 0,005 %. Також досліджували здатність препарату впливати на час зсідання крові. Виявлено, що хітин-срібний нанокомпозит зменшує час зсідання крові за рахунок наявності полікатіону хітину та іонів срібла, які, за думкою авторів денатуру-ють антикоагулянтні білки. Аналіз на основі 3-{4,5-диметилтіазол-2-ил}-2,5-дифенілтетразолій броміду (МТТ) виявив, що хітин-срібні нанокомпозити вияви-ли цитотоксичну дію у культурі фібробластів мишей.

В іншій роботі [43] проведене дослідження нових нановолокон срібла в комплексі з поліроданіном. Нановолокна мають наступні параметри: довжина 5мкм та діаметр 30 нм. Протимікробну активність визначали кінетичними тестами за зниженням кількості КУО (E. coli, S. aureus, С. albicans) у водній суспензії. Маса поліродамін-срібних нановолокон у кожному досліді становила 3 мг, кількість КУО у суспензіях - 106 - 107. Авторами відзначена відсутність росту всіх трьох видів мікроорганізмів при контакті з препаратом протягом 60 хв. Також досліджували антимікробну активність нанопрепарату, спресованого в гранули-пелети за методикою Kirby-Bauer. У порівнянні із еквівалентною кількістю суль-фадіазин срібла, нанопрепарат виявив у 2 рази більшу зону інгібування росту для E. coli та S. aureus, і також на 7 мм більшу за діаметром зону інгібування для C. albicans.

Таким чином, із вищезазначеного можна зробити наступні висновки:

  • Зацікавленість у розробці препаратів на основі наноструктурованого срібла постійно зростає, що пов’язано із фармакологічними властивостями, які цей метал проявляє на нанорозмірному рівні;
  • Серед методів синтезу НЧС хімічне відновлення срібла в розчині є достат-ньо ефективним і дозволяє створювати наночастинки з контрольованими параметрами;
  • Існує необхідність у проведенні комплексних досліджень з оцінки безпеч-ності новостворених НЧС.

Література

  1. Волков СВ. Нанохімія. Наносистеми. Наноматеріали / СВ. Волков, СП. Ковальчук, В.М. Генко [и др.]. - К: Наукова думка. - 2008. - 422 с.
  2. Фізико-хімічні аспекти фармакологічної активності препаратів високодис-персного кремнезему / Казак Л.І., Москалюк О.В., Чекман І.С та ін. // Вісник Національного медичного університету. - 2006. - №7 - С. 129 - 134.
  3. Кузьмина Л.Н. Получение наночастиц серебра методом химического восстановления / Кузьмина Л.Н., Звиденцова Н.С, Колесников Л.В. // Материалы Международной конференции "Физико-химические процессы в неорганических материалах" (ФХП-10). - Кемерово: Кузбассвузиздат. - 2007. -Т . 2. - С. 321 - 324.
  4. Максимов М.М. Очерк о серебре / Максимов М.М. - М.: Недра, 1981. -120 c.
  5. Мовчан Б.А. Электронно-лучевая гибридная нанотехнология осаждения неорганических материалов в вакууме / Мовчан Б.А. - Актуальные проблемы современного материаловедения. - К: Академпериодика, 2008 - Т.1. -C. 227 - 247.
  6. Проблемы использования нанотехнологии в фармакологи / Сейфулла Р.Д., Тимофеев А.Б., Орджоникидзе З.Г. [и др.] // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2008. - Т. 71 - №1. - С. 61 - 69.
  7. Сергеев Г.Б. Нанохимия. 2-е издание, исправленое и дополненое. Издательство Московского университета. - 2007. - 211 с.
  8. Доклінічні дослідження лікарських засобів / [гол.ред. Стефанов О. В.] -К.: Авіценна, 2001. - С. 59 - 90.
  9. Чекман І.С. Нанофармакологія. - К.: Задруга, 2011. - 424 c.
  10. DNA damage response to different surface chemistry of silver nanoparticles in mammalian cells. / Ahamed M., Karns M., Goodson M., et al. - Toxicol Appl Pharmacol. - 2008 - Vol. 233- №3 - P. 404 - 410.
  11. Alexander J. W. History of the medical use of silver / Alexander J. W. - Surgical infections. - 2009. - Vol. 10 - №3. - P. 289 - 299.
  12. An in vitro assessment of the antibacterial properties and cytotoxicity of nanoparticulate silver bone cement / Alt V., Bechert T., Steinriicke P. [et al.] -Biomaterials. - 2004. - Vol. 25 - №18. - P. 4383 - 4391.
  13. Interactions of silver nanoparticles with primary mouse fibroblasts / Arora S., Jain J., Rajwade J. M. [et al] - Toxicology and applied pharmacology. - 2009. -Vol. 236. - P. 310 - 318.
  14. Cytotoxicity and genotoxicity of silver nanoparticles in human cells. / Asharani P.V., Low Kah Mun G., Hande M.P. [et al] - ACS Na№ - 2009 - Vol. 3- №2 -P. 279 - 290.
  15. Becker R. O. Silver ions in the treatment of local infections / Becker R. O. // Metal-Based Drugs. - 1999. - Vol 6, №4 - 5. - P. 311-314.
  16. Bellantone M. Broad-spectrum bactericidal activity of Ag2O-doped bioactive glass / Bellantone M., Williams H. D., Hench L. L. // Antimicribial agents and chemotherapy. - 2002. - Vol. 46, № 6. - P. 1940-1945.
  17. Bhattacharaya R. Biological properties of "naked" metal nanoparticles / Bhattacharaya R., Mukherjee P. - Advanced drug delivery reviews. - 2008. -Vol. 60. - P. 1289 - 1306.
  18. Bhol K. C. Anti-inflammatory effect of topical nanocrystalline silver cream on allergic contact dermatitis in a guinea pig model / Bhol K. C., Alroy J., Schechter P. J. - Clin. Exp. Dermatol. - 2004. - Vol. 26. - №3. - P. 282 - 287.
  19. Bhol K. C. Effects of nanocrystalline silver (NPI 32101) in a rat model of ulcerative colitis / Bhol K. C, Shechter P. J. - Dig. Dis. Sci. - 2007. - Vol. 52. -P. 2732 - 2742.
  20. Silver nanoparticles and silver nitrate cause respiratory stress in Eurasian perch (Perca fluviatilis) / Bilberg K., Malte H., Wang T. [et al.] // Aquatic toxico logy. -2010. - Vol. 96. - P. 159 - 165.
  21. Unique Cellular Interaction of Silver Nanoparticles: Size-Dependent Generation of Reactive Oxygen Species / Carlson C, Hussain S. M., Schrand A. M. [et al.] -J. Phys. Chem. B. - Vol. 112- № 43. - P. 13608 - 13619.
  22. Chaw K.S. Role of silvers ions in destabilization in intermolecular adhesion forces measured by anatomic force microscopy in S. Epidermidis biofilms / K.C. Chaw,
  23. M. Manimaran, F.E. Tay - Antimicrobial Agents and chemotherapy. - 2005. - Vol. 49, № 12. - P. 4853 - 4859.
  24. Chen D. Biological effects induced by nanosilver particles: in vivo study / Chen D., Xi T., Bai J. - Biomed. Mater. - 2007. - Vol. 3- № 2. - P. 126 - 128.
  25. Chen X. Nanosilver: a nanoproduct in medical application / Chen X., Schlue-sener H.J. - Toxicol. Lett. - 2008. - Vol. 176- № 1. - Р. 1 - 12.
  26. A new strategy to probe the genotoxicity of silver nanoparticles combined with cetylpyridine bromide. / Chi Z, Liu R, Zhao L [et al.] // Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc. - 2009 - Vol. 72, №3 - P. 577-581.
  27. Choi O. Size dependent and reactive oxygen species related nanosilver toxicity to nitrifying bacteria / O. Choi, Z. Hu. - Environmental Science & Technology. - Vol. 42, № 12, pp. 4583-4588, 2008.
  28. Chopra I. The increasing use of silver-based products as antimicrobial agents: a useful development or a cause of concern? / Chopra I. // Journal of Antimicrobial Chemotherapy. - 2007. - Vol. 59. P. 587 - 590.
  29. Genotoxic analysis of silver nanoparticles in Drosophila. / Demir E., Vales G., Kaya B. [et al.] - Nanotoxicology. - 2011. Режим доступу до журн.: http://informahealthcare.com/doi/abs/10.3109/17435390.2010.529176?journalCod e=nan
  30. Dowson C. Influence of horizontal gene transfer (mosaic genes) on antibiotic resistance in Streptococcus pneumonia and Neisseria meningitides / Dowson C. - Antibiotics Chemotherapy. - 1998. - Vol. 2 - № 2. - Р. 13 - 15.
  31. Dunn K. The role of ActicoatTM with nanocrystalline silver in the management of burns / Dunn K., Edwards-Jones V. - Burns. - 2004. - Vol. 30. - P. 1 - 9.
  32. Interaction of silver nanoparticles with HIV-1 / Elechiguerra J. L., Burt J. L., Morones J. R. [et al.] // Journal of Nanobiotechnology. - 2005. - Vol. 3.№ 6. P. 1 - 10.
  33. Evanoff D.D. Synthesis and optical properties of silver nanoparticles and arrays / Evanoff D.D. and Chumanov G. // Chemphyschem. - 2005. - Vol. 6. - P.1221 - 1231.
  34. Farah A. A. Chemically stable silver nanoparticle-crosslinked polymer microspheres / Farah A. A., Alvarez-Puebla R. A., Fenniri H. // J. Coll. Interf. Sci. - 2008. - Vol. 319. - P. 572 - 576.
  35. Foldbjerg R. Cytotoxicity and genotoxicity of silver nanoparticles in the human lung cancer cell line, A549 / Foldbjerg R., Dang D.A, Autrup H. - Archives of toxicology - 2010; Режим доступу до журн.: http://www.springerlink.com/content/2310512421216884
  36. Fox C.L. Jr. Silver sulfadiazinea new topical therapy for Pseudomonas in burns. Therapy of Pseudomonas infection in burns / Fox C.L. Jr. Archives of Surgery. - 1968. - V. 96 - №2. - P. 184 - 188.
  37. Gou N. Mechanistic toxicity assessment of nanomaterials by whole-cell-array stress genes expression analysis / Gou N., Onnis-Hayden A., Gu A.Z. - Environ. Sci. Technol. - 2010. - Vol. 44- №15 - P. 5964 - 5970.
  38. Jain J. Silver nanoparticles in therapeutics: development of an antimicrobial gel formulation for topical use / Jain J, Arora S, Rajwade J. M. [et al.] - Mol. Pharm. - 2009. - Vol. 6. - №5. - P. 1388 - 1401.
  39. Kahru A. From ecotoxicology to nanoecotoxicology / Kahru A., Dubourguier H.-C. - Toxicology. - 2010. - Vol. 269. - P. 105 - 119.
  40. Kalimuthu K. Biosynthesis of silver nanocrystals by Bacillus licheniformis / Kalimuthu K., Suresh Babu R., Venkataraman D. [et al.] - Colloids and surfaces B: Biointerfaces. - 2008. - Vol. 65. - P. 150 - 153.
  41. Kim J.S. Antimicrobial effects of silver nanoparticles / Kim J.S., Kuk E., Yu K.N. [et al.] - Nanomedicine. - 2007. - Vol. 3- № 1. - P. 95 - 101.
  42. Kim Y.S. Twenty-eight-day oral toxicity, genotoxicity, and gender-related tissue distribution of silver nanoparticles in Sprague-Dawley rats / Kim Y.S., Kim J.S., Cho H.S. [et al.] - Inhalation Toxicology. - 2008 - Vol. 20 - №6 - P. 575 - 583.
  43. Kim Y.S. Subchronic oral toxicity of silver nanoparticles / Kim Y.S., Song M.Y., Park J.D. [et al] - Part. Fibre Toxicol. - 2010 V. 6 - №7 - P. 20.
  44. Kong H. Synthesis and Antimicrobial properties of novel silver/polyrhodanine nanofibers / Kong H., Jang J. - Biomacromolecules. - 2008. - Vol. 9. -P. 2677 - 2681.
  45. Kumari M. Genotoxicity of silver nanoparticles in Allium cepa. / Kumari M, Mukherjee A, Chandrasekaran N. - Sci. Total Environ. - 2009 - Vol. 407-№7 - P. 5243 - 5246.
  46. Laban G. The effects of silver nanoparticles on fathead minnow (Pimephales promelas) embryos / Laban G., Nies L. F., Turco R. F [et al.] - Ecotoxicology. -2010. - Vol. 19. - P. 185 - 195.
  47. Li Q. Antimicrobial nanomaterials for water disinfection and microbial control: Potential applicatons and implications / Li Q., Mahendra D., Lyon D. [et al.] -Water research. - 2008. - Vol. 42. - P. 4591 - 4602.
  48. Low Chwee Ann W. The use of silver sulfadiazine in the treatment of burns - a review of 179 cases / Low Chwee Ann W. - Singapore medical journal. - 1976. -Vol.17. - №4 - P . 211 - 215.
  49. Madhumanthi K. Development of novel chitin/nanosilver composite scaffolds for wound dressing applications / Madhumanthi K., Sudsheesh Kumar P. T., Abhilash S. [et al.] - J. Mater. Sci: Mater. Med. - 2010. - Vol 21. - № 2. -P. 807 - 813.
  50. Melaiye A. Silver(I)-imidazole cyclophane gem-diol complexes encapsulated by electrospun tecophilic nanofibers: formation of nanosilver particles and antimicrobial activity / Melaiye A., Sun Z., Hindi K. [et al.] - J. Am. Chem. Soc. - 2005. - Vol. 127- № 7. - Р. 2285 - 2291.
  51. Melhus A. Silver threatments the use of antibiotics / Melhus A. - N.Y., 2002. - 180 p.
  52. Miura N. Cytotoxic effect and apoptosis induction by silver nanoparticles in HeLa cells / Miura N., Shinohara Y. - Biochemical and Biophysical Communications. -
  53. - Vol. 309. - P. 733 - 737.
  54. Morones J.R. The bactericidal effect of silver nanoparticles / Morones J.R., Elechiguerra J.L., Camacho A. [et al.] - Nanotechnology. - 2005. - Vol. 16. -P. 2346-2353.
  55. Nair P.M. Differential expression of ribosomal protein gene, gonadotrophin releasing hormone gene and Balbiani ring protein gene in silver nanoparticles exposed Chironomus riparius. / Nair P.M., Park S.Y., Lee S.W.[et al.] - Aquat. Toxicol. - 2011 - Vol. 101 - №1 - P. 31 - 37.
  56. Narayanan K. B. Biological synthesis of metal nanoparticles by microbes / Narayanan K. B., Sakthiel N. - Advances in Colloid and Interface Science. - - Vol. 156. - P. 1 - 13.
  57. Ng C.T. Current studies into the genotoxic effects of nanomaterials / Ng C.T., Li J.J., Bay B.H. [et al.] - J. Nucleic Acids. - 2010. Режим доступу до журн.: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2946614
  58. Ordzhonikidze G. Genotoxic effects of silver nanoparticles on mice in vivo / G. Ordzhonikidze, L. K. Ramaiyya, E. M. Egorova [et al.] - Acta naturae - 2009. - №3 P. 99 - 101.
  59. Pal S. Does the antibacterial activity of silver nanoparticles depend on the shape of the nanoparticle? A study of the Gram-negative bacterium Escherichia coli / Pal. S., Tak K. Y., Song J. M. - Applied and environmental Microbiology. - 2007. - Vol. 73. - № 6. - P. 1712 - 1720.
  60. Panda K.K. In vitro biosynthesis and genotoxicity bioassay of silver nanoparticles using plants. / Panda K.K., Achary V.M., Krishnaveni R. [ et al.] - Toxicol. In Vitro. - 2011. Режим доступу до журн.: http:-linkinghub.elsevier.com/retrieve/ pii/S0887-2333(11)00065-8
  61. Rawle А. Basic principles of particle size analysis. [Електронний ресурс] / А. Rawle - Malvern Instruments Limited. www.malvern.co.uk
  62. Rentz E. J. Viral Pathogens and Severe Acute Respiratory Syndrome: Oligodynamic Ag+ for Direct Immune Intervention / Rentz E. J. - Journal of Nutritional and Environmental Medicine. - 2003. - Vоl .13 - № 2. - P. 109-118.
  63. Robinson B.H. Structure and reactivity in reverse micelle / Robinson B.H., Khan-Lodhi A.N., Tomey T. - Amsterdam, 1989. - P. 199.
  64. Roco M.C. International strategy for nanotechnology research and development / Roco M.C. - J. Nanoparticle Res. - 2001. - Vol. 3- № 5-6. - P. 353 - 360.
  65. Roe D. Antimicrobial surface functionalization of plastic catheters by silver nanoparticles / Roe D., Karandikar B., Bonn-Savage N. [et al.] - Journal of antimicrobial chemotherapy. - 2008. - Vol. 61. - P. 869 - 876.
  66. Sabeel P. Effect of silver content on the structure and antibacterial activity of silver-doped phosphate-based glasses / Sabeel P. - Antimicrobial agents and therapy. - 2007. - Vol. 51- № 12. - P. 4453 - 4451.
  67. Salou C. Synchrotron FTIR microspectroscopy of the yeast Saccharomyces cerevisiae after exposure to plasma-deposited nanosilver-containing coating / Salou C., Jamme F., Maranges C. [et al.] - Anal. Bioanal. Chem. - 2010. - Vol. 396. - P. 1441 - 1450.
  68. Samberg M. E. Evaluation of silver nanoparticle toxicity in skin in vivo and keratinocytes in vitro / Samberg M. E., Oldenburg S. J., Monteiro-Riviere N. A. - Environmental health perspectives. - 2010. - Vol. 118. - № 3 . - P. 407-413.
  69. Shahverdi A.R. Rapid synthesis of silver nanoparticles using culture supernatants of Enterobacteria: A novel biological approach / Shahverdi A.R., Minaeian S., Shahverdi H.R. [et al.] - Process Biochemistry. - 2007. - Vol. 42- № 5. - P. 919 - 923.
  70. Soni I. Silver nanoparticles as antimicrobial agent: a case study on E. coli as a model for Gram-negative bacteria / Soni I., Salopek-Bondi B. - J. Colloid Interface Science. - 2004. - Vol. 27. - P. 70 - 82.
  71. Sukdeb P. Does the antibacterial activity of silver nanoparticles depend on the shape of the nanoparticle? / Sukdeb P., Yu K. - Applied and environmental microbiology. - 2007. - Vol. 73- № 6 - P. 1712 - 1720.
  72. Sung J. H. Subchronic inhalation toxicity of silver nanoparticles / Sung J.H., Ji J. H., Park J. D. [et al.] - Toxicological sciences. - 2009. - Vol. 108. - № 2 - P. 452 - 461.
  73. Tolaymat M. T. An evidence-based environmental perspective of manufactured silver nanoparticle in syntheses and applications. A systenmatic review and critical appraisal of peer-reviewed scientific papers / Tolaymat M. T., Badawy A.M., Genaidy A. [et al.] - Science of total environment. - 2010. - Vol. 408. -P. 999 - 1006.
  74. Walkey C, Sykes E. A., Chan W. C. W. Application of semiconductor and metal nanodtructures in biology and medicine / Walkey C, Sykes E. A., Chan W. C. W. - Hematology. Am. Soc. Hematol. Educ. Program. - 2009. -P. 701 - 707.
  75. Williams J.D. Antibiotic resistance / Williams J.D. - Antibiotics Chemotherapy. -1998. - Vol. 2 - № 4 - P. 15 - 16.
  76. Wise J.P. Silver nanospheres are cytotoxic and genotoxic to fish cells. / Wise J.P. Sr, Goodale B.C., Wise S.S. [et al.] - Aquat Toxicol. - 2010. - Vol. 97-№1 - P. 34 - 41.
  77. Woraz K. Antimicrobial property of silver / Woraz K. - Toxicology. - 2001. -№ 12. - Р. 89 - 93.
  78. Vigneshwaran N. Silver-protein (core-shell) nanoparticle production using spent mushroom substrate / Vigneshwaran N., Kathe A.A., Varadarajan P.V., Nachane R.P., Balasubramanya R.H. - Langmuir. - 2007. - Vol. 23 - № 13 -P. 7113 - 7117.
  79. Yamamoto T. Microwave-assisted preparation of silver nanoparticles / Yamamoto T. - Chem. Lett. - 2000. - Vol. 33- № 2. - P. 158 - 159.
  80. Yoon K.Y. Susceptibility constants of E. Colli and B. Subtilis to silver and copper nanoparticles / Yoon K.Y., Hoon Byeon J., Park J.H. [et al.] - Science of the total environment. - 2007. - Vol. 35. - P. 572 - 575.



Наиболее просматриваемые статьи: