Полиэлектролитные комплексы хитозан-каррагинан тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.10, кандидат наук Володько, Александра Викторовна

• Володько, Александра Викторовна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Володько, Александра Викторовна

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Хитозан

1.1.1 Структура. Физико-химические свойства

1.1.2 Биологическая активность хитозана

1.1.2.1 Антивирусная активность хитозана

1.1.2.2 Иммуномодулирующая и противовоспалительная активность

1.1.3 Применение хитозана

1.2 Каррагинан

1.2.1 Структура. Физико-химические свойства

1.2.2 Биологическая активность каррагинана

1.2.2.1 Антивирусная активность

1.2.2.2 Иммуномодулирующая активность

1.2.3 Применение каррагинана

1.3 Полиэлектролитные комплексы

1.3.1 Общее представление о формировании полиэлектролитных комплексов

1.3.1.1 Формирование полиэлектролитных комплексов на основе хитозана

1.3.1.2 Формирование полиэлектролитных комплексов каррагинан-хитозан

1.3.2 Методы изучения полиэлектролитных комплексов

1.3.2.1 Основные понятия реологии. Классификация материалов по их реологическому поведению

1.3.3 Применение полиэлектролитных комплексов

2 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

2.1 Получение и характеристика исходных компонентов комплекса

2.1.1 Выделение и фракционирование каррагинана из водоросли Тжкосагрш сппИш

2.1.2 Получение образцов низкомолекулярного и 1Ч-дезацетилированного хитозана

2.1.3 Физико-химические характеристики полисахаридов

2.2 Получение полиэлектролитных комплексов каррагинан-хитозан

2.2.1 Подбор условий для формирования растворимых комплексов каррагинан-хитозан

2.2.1.1 Влияние способа получения полиэлектролитного комплекса на его растворимость

2.2.1.2 Влияние параметров среды на процесс формирования комплексов каррагинан-хитозан

2.2.1.3 Влияние структуры и молекулярной массы каррагинана на процесс формирования комплексов каррагинан-хитозан

2.2.1.4 Влияние концентрации каррагинана на процесс формирования комплексов каррагинан-хитозан

2.2.1.5 Влияние молекулярной массы и степени N-ацетилирования хитозана на процесс формирования комплексов каррагинан-хитозан

2.3 Характеристика образования растворимых комплексов каррагинан-хитозан

2.3.1 Гель-проникающая хроматография

2.3.2 Центрифугирование в градиенте перколла

2.3.3 ИК-спектроскопия

2.4 Изучение in silico комплексов хитозана с к-каррагинаном в растворе

2.5 Определение параметров связывания каррагинана с хитозаном

2.6 Размер и ^-потенциал комплексов к-каррагинана с хитозаном

2.7 Исследование макромолекулярной организации полиэлектролитных комплексов методами микроскопии

2.7.1 Электронная микроскопия

2.7.2 Атомно-силовая микроскопия

2.8 Получение и реологические свойства гелевых комплексов каррагинан-хитозан

2.9 Биологическая активность in vitro комплексов каррагинан-хитозан

2.9.1 Антивирусная активность полисахаридов и их комплексов каррагинан-хитозан на модели вируса табачной мозаики

2.9.2 Цитокин-индуцирующая активность полисахаридов и их комплексов каррагинан-хитозан

2.9.3 Антиоксидантная активность полисахаридов и их комплексов каррагинан-

хитозан

2.10 Биологическая активность in vivo полисахаридов и их комплексов каррагинан-хитозан

2.10.1 Противовоспалительное действие полисахаридов и их комплексов каррагинан-хитозан

2.10.2 Гастропротекторное и противоязвенное действие полисахаридов и их

комплексов каррагинан-хитозан

3 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

3.1 Используемые в работе полисахариды

3.2 N-Дезацетилирование хитозана

3.3 Получение низкомолекулярного хитозана

3.4 Выделение и фракционирование каррагинана

3.5 Приготовление растворимых и гелевых полиэлектролитных комплексов

3.5.1 Растворимые комплексы

3.5.2 Приготовление гелей

3.6 Определение молекулярной массы полисахаридов

3.7 Основные аналитические методы

3.8 Турбидиметрический метод

3.9 Гель-проникающая хроматография

3.10 Центрифугирование в градиенте перколла

3.11 ИК-спектроскопия

3.12 Компьютерное моделирование

3.13 Метод конкурентного связывания с использованием анионного красителя тропеолина 000-1

3.14 Измерение размера и ^-потенциала

3.15 Электронная микроскопия

3.16 Атомно-силовая микроскопия

3.17 Измерение реологических параметров

3.18 Биологическая активность in vitro

3.18.1 Антивирусная активность

3.18.2 Цитокин-индуцирующая активность

3.18.3 Антиоксидантная активность

3.19 Биологическая активность ш vivo

3.19.1 Противовоспалительая активность

3.19.2 Иммуномодулирующая активность

3.19.3 Гастропротекторная и противоязвенная активность

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АСМ — атомно-силовая микроскопия;

ВМ - высокомолекулярный;

ВТМ — вирус табачной мозаики;

ВПГ - вирус простого герпеса;

ВПЧ — вирус папилломы человека;

ГЗТ — гиперчувствительность замедленного типа;

ДРС - динамическое рассеяние света;

ИК -инфракрасный;

ИЛ - интерлейкин;

ИП - Индекс Паулса;

К - каррагинан;

ЛПС - липополисахарид;

ММ - молекулярная масса;

НМ - низкомолекулярный;

ПА - противоязвенная активность;

ПЭК - полиэлектролитный комплекс;

СА - степень N-ацетилирования;

СД - степень N-дезацетилирования;

СС - степень сульфатирования;

СЭМ — сканирующая электронная микроскопия;

ТИ - тиксотропный индекс;

ТНБС - 2,4,6-тринитобензолсульфокислота;

ФНО - фактор некроза опухоли;

ФСБ - фосфатно-солевой буфер;

X - хитозан;

ЭБ - эритроциты барана.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Полиэлектролитные комплексы хитозан-каррагинан»

ВВЕДЕНИЕ

Одной из актуальных задач современной биологии и медицины является создание новых композитных материалов с широким спектром биологической активности и минимальным побочным действием. В последние годы для их получения используются как синтетические, так и природные полимеры. Особый интерес представляют полиионные полисахариды морского происхождения благодаря их биоразлагаемости, биосовместимости, доступности и разнообразной биологической активности. Способность противоположно заряженных полиионов образовывать полиэлектролитные комплексы (ПЭК) открывает возможность создания на их основе различного рода биологически активных композитов, которые в зависимости от условий получения могут существовать в виде растворов, гелей, нано- и микрочастиц, пленок и мембран, пористых структур и жидкокристаллических дисперсий.

Среди природных полианионов важное место занимают сульфатированные полисахариды красных водорослей — каррагинаны, построенные из остатков Б-галактозы и ее производных, соединенных (3(1—>4) и а(1—>3) гликозидными связями. Структурное разнообразие каррагинанов объясняется присутствием 3,6-ангидрогалактозы, различным местоположением и количеством сульфатных групп, а также нерегулярностью расположения каррабиозных звеньев в молекуле. Каррагинаны обладают уникальными физико-химическими свойствами и разнообразной биологической активностью, в том числе выраженной антивирусной, антимикробной, иммуномодулирующей и антикоагулирующей.

Среди природных поликатионных полисахаридов широким спектром активности обладает хитозан - линейный полисахарид, полимерная цепь которого построена из (3-1,4-связанных остатков Б-глюкозамина и К-ацетил-Б-глюкозамина. К настоящему времени установлено, что хитозан обладает гиполипидемической, гепатопротекторной, радиопротекторной, иммуностимулирующей,

антибактериальной и противовирусной активностями, проявляет кровоостанавливающие свойства, регулирует кислотность желудочного сока, нормализует микрофлору кишечника.

В немногочисленных работах, описывающих комплексы хитозана с коммерческими образцами каррагинана (к-, I- или А,-типами), основное внимание авторов уделено вопросам их практического использования. При этом практически не затронутыми остаются вопросы, связанные со структурными особенностями исходных полисахаридов, условиями формирования ПЭК и их макромолекулярной структурой. Вместе с тем физико-химические свойства этих природных биополимеров определяются, прежде всего, их структурой, концентрацией, значением рН, ионной силой и составом растворителя. Очевидно, что процесс формирования ПЭК на основе каррагинана и хитозана зависит от всех вышеперечисленных параметров. Изучение влияния всех этих факторов позволит дополнить представление о механизме образования ПЭК и расширит возможности целенаправленного регулирования физико-химических и биологических свойств новых композитных материалов.

Наличие каррагинанов различных структурных типов с одной стороны и хитозанов разной степени Ы-ацетилирования и полимеризациии с другой позволит получить широкий набор композитов с различной структурой и свойствами и выбрать наиболее эффективные из них для дальнейшего использования. Получение растворимых форм комплексов каррагинан-хитозан позволит расширить возможности применения ПЭК и увеличить их биодоступность. В связи с этим в данной работе основное внимание уделено получению растворимых комплексов каррагинана с хитозаном и изучению условий их формирования в зависимости от структурных особенностей исходных компонентов.

Целью диссертационной работы является получение и характеристика полиэлектролитных комплексов каррагинан-хитозан, изучение влияния структурных особенностей полисахаридов на процесс формирования комплексов, а также экспериментальное обоснование возможности использования полиэлектролитных комплексов для биомедицинского назначения.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Получить и охарактеризовать каррагинаны различных структурных типов и хитозаны с разной степенью М-ацетилирования и полимеризации;

2. Подобрать условия образования растворимых комплексов каррагинан-хитозан:

3. Изучить влияние на процесс формирования комплексов структуры и молекулярной массы полисахаридов, концентрации и соотношения исходных компонентов, а также условий среды;

4. Охарактеризовать полученные ПЭК (определить их размер, ^-потенциал, константы связывания каррагинана с хитозаном и изучить макромолекулярную организацию комплексов);

5. Получить гелевые формы ПЭК и оценить их реологические свойства;

6. Изучить биологическую активность полученных комплексов в сравнении с исходными полисахаридами.

Настоящая работа выполнена в соответствии с планом научных исследований в лаборатории молекулярных основ антибактериального иммунитета ТИБОХ ДВО РАН. Работа поддержана грантом: Президиума РАН — «Молекулярная и клеточная биология» (руководитель к.б.н. В.А. Рассказов) и интеграционными грантом ДВО — УРО РАН (руководитель д.х.н. И.М. Ермак), ДВО — СО РАН (руководитель акад. Стоник В.А.).

Научная новизна работы. Впервые охарактеризованы растворимые ПЭК каррагинан-хитозан (К-Х), полученные на основе каррагинанов различных структурных типов с хитозанами разной степени 1Ч-ацетилирования и полимеризации. Показано влияние структурных особенностей полисахаридов на процесс формирования комплексов. Впервые определены константы связывания каррагинана с хитозаном, методом компьютерного моделирования рассчитаны теоретические модели пространственных структур комплексов. Впервые методом атомно-силовой микроскопии изучена надмолекулярная структура комплексов К-X, и показана ее зависимость от соотношения исходных компонентов. Впервые показано, что комплексы К-Х обладают гастропротекторной активностью, которая зависит от их состава.

Практическая значимость работы. На основе полисахаридов морских гидробионтов создано средство, обладающее гастропротекторной активностью и представляющее собой водорастворимый ПЭК каррагинана с хитозаном при соотношении Х:К 10:1 в/в. Показано, что парентеральное введение ПЭК каррагинан-хитозан экспериментальным животным достоверно снижает выраженность воспалительной реакции организма, индуцированной гистамином.

Полученный ПЭК может найти применение в медицине для профилактики и лечения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, а также для снижения побочного ульцерогенного действия нестероидных противовоспалительных средств и других лекарственных препаратов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Подобраны условия для получения комплексов каррагинан-хитозан в растворимой и гелевой форме.

2. Образование растворимых ПЭК в широком диапазоне соотношений исходных компонентов определяется степенью сульфатирования каррагинанов и степенью N-ацетилирования хитозанов.

3. Высокосульфатированный х-К полностью связывается с хитозанами различной степени полимеризации, а хитозан с низкой степенью полимеризации полностью связывается с каррагинанами (к-К и х-К).

4. Гелевые формы полученных ПЭК представляют собой неньютоновские псевдопластичные жидкости с тиксотропными свойствами.

5. Макромолекулярная структура ПЭК зависит от концентрации и соотношения исходных полисахаридов.

6. Комплексы с высоким содержанием каррагинана проявляют цитокин-индуцирующую, антивирусную и антиоксидантную активности in vitro.

7. ПЭК каррагинан-хитозан снижают выраженность воспалительной реакции, индуцированной гистамином, и проявляют гастропротекторную активность, которая зависит от их состава.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены автором в виде устных и стендовых сообщений на XIII и XIV Всероссийской молодежной школе-конференции по актуальным проблемам химии и биологии (Владивосток, Россия, 2010, 2012); «Renewable wood and plant resources: chemistry, technology, pharmacology, medicine» (Санкт-Петербург, Россия, 2011); «2nd International symposium on life sciences» (Владивосток, Россия, 2013).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи в международных журналах, рекомендованных ВАК РФ, и 7 тезисов докладов в материалах научных конференций.

Диссертация обсуждена и одобрена на расширенном заседании отдела молекулярной иммунологии ТИБОХ ДВО РАН 18 февраля 2014 г.

Личный вклад соискателя в проведение исследования. Экспериментальные результаты, представленные в диссертации, получены лично автором и совместно с сотрудниками ЛМОАБИ и других лабораторий ТИБОХ ДВО РАН, а также совместно с сотрудниками ИАПУ ДВО РАН и НИОХ СО РАН. На защиту вынесены только те положения и результаты экспериментов, в получении которых роль соискателя была определяющей.

Структура и объем диссертации. Диссертация содержит разделы: Введение, Литературный обзор, Результаты и обсуждение, Материалы и методы, Выводы и Список литературы, включающий 217 наименований. Диссертация изложена на 137 страницах. Результаты представлены в 18 таблицах и иллюстрированы 30 рисунками.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1Хитозан

1.1.1 Структура. Физико-химические свойства

Хитозан был открыт в 1811 году французским ученым Генри Браконнотом, который выделил его из грибов. В 1823 году Одье нашел похожее соединение в кутикулах насекомых и назвал его хитин. В 1859 году Роджет опубликовал работу, в которой сообщалось, что «модифицированный хитин» можно получить путем нагревания хитина с концентрированным раствором гидроксида калия. Позднее в 1894 году Хупп-Сейлер переименовал «модифицированный хитин» в хитозан [1].

Хитозан синтезируется в природе некоторыми видами грибов [2], но обычно этот полисахарид получают методом щелочного дезацетилирования хитина, который является структурным компонентом клеточной стенки многих ракообразных и насекомых [3,4].

Хитозан представляет собой линейный полисахарид, полимерная цепь которого построена из р-1,4-связанных остатков глюкозамина (01с>1) и небольшого количества Ы-ацетил-глюкозаминовых (С1сЫАс) звеньев [5]. Линейная полимерная макромолекула хитозана имеет по одному полному витку вдоль оси цепи каждые 10,1-10,5 А [1].

Хитозан, как и хитин, содержит те же самые моносахариды, 01сИ и в1сКАс, но, в отличие от хитина, превалирующим моносахаридом является С1сК [6]. В щелочной среде при нагревании ацетамидная группа хитина (I) - поли-1—>4, Р-В-(14-ацетил-2-амино-2-дезокси-глюкопираноза) превращается в первичную аминогруппу с отщеплением уксусной кислоты (1). Обычно не удается достичь полного Ы-дезацетилирования хитина, поэтому соотношение звеньев С1сМ/01с1МАс варьирует в широких пределах в зависимости от глубины процесса дезацетилирования [7]. Полимеры, степень М-дезацетилирования которых выше 70 %, принято называть хитозанами, а образцы со степенью Ы-дезацетилирования ниже 70 % - хитином [8].

(1)

Получаемый в результате Ы-дезацетилирования хитозан (И) приобретает дополнительную реакционноспособную функциональную группу, которая в слабокислых водных растворах присутствует в частично протонированной форме, а при значении рН 4.0 протонирована уже полностью (2):

ЫН2+Н+<->КН3+ (2)

Таким образом, молекула хитозана в растворе присутствует в катионной полиэлектролитной форме, что открывает широкие возможности взаимодействия с отрицательно заряженными молекулами анионами и полианионами [9].

Несмотря на простую структуру, хитозан имеет достаточно сложные физико-химические свойства. Степень М-дезацетилирования (СД) - один из наиболее важных химических параметров, влияющих на свойства хитозана и обуславливающих области его применения. Этот показатель определяет значение рКа, которое может варьироваться в пределах от 6,46 до 7,32 [10-12]. Основная трудность, с которой сталкиваются исследователи при работе с хитозаном, заключается в его растворимости. Установлено, что физико-химические характеристики хитозана и конформационное состояние его молекул в растворе главным образом зависят от СД хитозана, распределения ацетильных групп вдоль полимерной цепи, рН и ионной силы среды [13-15]. При СД > 80 % в определенном интервале значений ионной силы кулоновское отталкивание протонированных аминогрупп хитозана является доминирующим. При 50 < СД < 80 % дополнительный вклад в межмолекулярные взаимодействия вносят водородные связи, образующиеся с участием ацетильных групп хитозана. Объемность ацетильных остатков и сеть водородных связей создают стерические затруднения в макромолекуле полимера и затормаживают вращение пиранозных звеньев вокруг Р-гликозидной связи, в результате чего повышается жесткость полисахаридьой макромолекулы. По мере уменьшения СД влияние этих эффектов возрастает,

13

усиливаются гидрофобные взаимодействия, что в результате приводит к усилению самоагрегации молекул хитозана в растворах [11].

Большинство образцов хитозана растворяется в разбавленных кислых растворах, проявляя свойства катионного полиэлектролита [13], для которого характерен полиэлектролитный эффект, приводящий к аномально высоким значениям характеристической вязкости и молекулярной массы (ММ) полимера

[16]. Наблюдаемая для хитозана нелинейная зависимость приведенной вязкости от концентрации полимера, характерная для полиэлектролитов, объясняется явлением полиэлектролитного набухания полимера [13]. Как было показано [15], проявление полиэлектролитного эффекта увеличивается с уменьшением ионной силы раствора. В связи с этим для получения достоверных значений физико-химических параметров хитозана ' влияние полиэлектролитного эффекта компенсируют добавлением в раствор полимера низкомолекулярного электролита [14].

Для разбавленных кислых растворов хитозана отмечается высокое значение характеристической вязкости (|г!|), что, наряду с полиэлектролитным эффектом, объясняется еще и образованием водородных связей между молекулами полимера

[17]. Благодаря своей гидрофильной природе, поликатион образует в растворе ассоциаты, значительную роль, в образовании которых, играют водородные связи [18, 19]. Процесс агрегации хитозана зависит также от концентрации полимера в растворе [11].

1.1.2 Биологическая активность хитозана

К настоящему времени установлено, что хитозан обладает гиполипидемической, гипополихолестеринемической, гепатопротекторной, антитоксической, радиопротекторной, иммуностимулирующей, антиоксидантной, антибактериальной, противовирусной активностями, он также регулирует кислотность желудочного сока, обладает противоязвенным действием, нормализует микрофлору кишечника [20].

Несмотря на обширный спектр биологической активности, практическое применение хитозана зачастую ограничено плохой растворимостью в воде. Именно поэтому большую ценность представляют его деполимеризованные продукты [21].

Кроме того, для расширения спектра физиологической активности хитозана получают его сульфатированные, карбоксилированные и другие призводные.

Показано, что биологическая активность хитозана напрямую зависит от химической структуры молекулы, в частности, от молекулярной массы, а также от степени его N-ацетилирования [21, 22]. Низкомолекулярный хитозан обладает мощным липотропным действием — способностью связывать жиры, что является важнейшим фактором предупреждения атеросклероза и ожирения. Еще одно его важное качество - способность связывать радионуклиды, тяжелые металлы и токсины, а также нарушать целостность наружной оболочки вредных микроорганизмов и бактерий, что существенно снижает риск их развития в организме [21, 23]. На моделях язвы желудка у крыс, индуцированной этанолом, уксусной кислотой или индометацином, показано, что низкомолекулярный хитозан (25-50 кДа) проявляет гастропротекторную активность, носящую дозозависимый характер (250 - 1000 мг/кг) [24,25].

Хитозан проявляет себя как антимикробный препарат по отношению к некоторым видам грибов, дрожжей и бактерий. Противогрибковая активность хитозана выше при низких значениях рН [26]. Кроме того, исследования показывают, что антибактериальная активность хитозана существенно зависит от таких факторов, как рН среды, ионная сила раствора, наличия кислоты, присутствия катионов металлов [27].

Рядом исследований показано, что водорастворимые формы хитозана, преимущественно в высоких концентрациях, проявляют антибактериальную активность по отношению к микроорганизмам видов Bacillus sp., Pseudomonas Fragi и Cryptococcus Albidus. [21].

Антибактериальный эффект хитозана в отношении Escherichia coli и Staphylococcus aureus оценивали по количеству разрушенных клеточных стенок и степени их поврежденности, регистрируемой наличием некоторых ферментов, нуклеотидов и других компонентов, присутствие которых в клетке определяет ее жизнеспособность. Было установлено, что в основе механизма действия хитозана на бактерии лежат два последовательных процесса: отделение клеточной стенки от клеточной мембраны, а затем собственно разрушение клеточной мембраны [28].

При исследовании антибактериальной активности в отношении Staphylococcus aureus было показано, что олигосахариды хитозана с низкой степенью N-ацетилирования (CA) проявляют высокую активность in vitro и in vivo при пероральном введении мышам, зараженным этой инфекцией внутрибрюшинным введением колониеобразующих бактериальных клеток [29].

Сравнительное изучение защитного эффекта хитозана, хитина и N-ацетилхитогексаозы при заражении экспериментальных мышей внутрибрюшинной или внутривенной инъекцией Pseudomonas aeruginosa и Listeria monocytogenes показало, что мыши, которым предварительно вводили указанные вещества, более устойчивы к данным микроорганизмам по сравнению с контрольными животными. При этом мыши, получавшие хитозан и хитин, имели более высокие показатели воспалительных факторов клеточного и гуморального иммунного ответа, такие как активность перитонеальных макрофагов, активность миелпероксидазы и синтез реакционно способных форм кислорода, что говорит об иммуностимулирующем действии этих полисахаридов [30].

Установлено, что антимикробная активность хитозана против Candida sp. не зависит от ММ полисахарида, тогда как в отношении Rhodotorula sp. более высокая антимикробная активность выявлена у деполимеризованного хитозана [26].

Известна антикоагулирующая активность сульфатированных производных хитозана. Она возрастает с уменьшением ММ полимера и в максимальном значении сравнима с гепарином [31].

Описан протективный эффект этого поликатиона и показано, что хитозан более чем в 10 раз снижает токсичность эндотоксинов грамотрицательных бактерий за счет образования с ними макромолекулярных комплексов [32].

Было показано, что хитозан проявляет высокую гепатопротекторную активность. Вредное воздействие противотуберкулезных препаратов на печень экспериментальных крыс значительно уменьшается при пероральном введение их совместно с хитозаном. Защитные свойства полисахарида проявляются в существенном снижении уровня ферментов, холестерина, триглицеридов, свободных жирных кислот, продуктов перекисного окисления липидов и других диагностических маркеров в сыворотке крови и печени животных [33].

Получены данные об антноксидантной активности in vitro сульфатированных производных хитозана. Было показано, что способность хитозана связывать супероксид- и гидроксил-радикал возрастает с увеличением степени сульфатирования и ММ полисахарида. Кроме того, авторы полагают, что присутствие и количество сульфатных групп в полисахаридах является важным параметром в проявлении различных видов биологической активности [34]. В то же время, способность карбоксиметилированных производных хитозана связывать дифенилпикрилгидразил радикал уменьшается с увеличением степени карбоксиметилирования, в то же время антиоксидантная активность в отношении супероксид-радикала не зависит от степени N-замещения хитозана, что может быть связано с различием в механизмах антиоксидантного действия в отношении различных свободных радикалов [35].

1.1.1.1 Антивирусная активность хитозана

В литературе представлены данные об антивирусной активности хитозана, в особенности о его способности повышать устойчивость растений к вирусам. Несколько противоречивые данные получены об антивирусной активности хитозана, которая зависит не только от ММ полимера, но и способа его получения [22,36-38].

Установлено, что хитин, хитозан и их олигосахариды способны стимулировать экспрессию генов, ответственных за синтез различных антимикробных агентов в растительной клетке, повышая тем самым устойчивость растений к бактериальным и вирусным инфекциям [39].

Показано, что хитозан может уменьшать число и размеры вирус-индуцированных локальных некрозов на листьях сверхчувствительных растений-хозяев, а также ингибировать распространение вирусов в системно поражаемых растениях. По имеющимся данным уровень противовирусной устойчивости, индуцированной хитозаном, зависит от вида растения [37]. В то же время, антивирусная активность хитозана определяется его структурой и, прежде всего, степенью полимеризации молекулы [40-42].

Предполагается, что в основе механизма антивирусного действия хитозана в отношении вируса табачной мозаики (ВТМ) лежит его способностью запускать

процесс апоптоза в клетках, зараженных вирусом [43]. Еще один аспект противовирусной активности хитозана заключается в индукции под действием этого полисахарида различных провоспалительных факторов и свободных радикалов внутри зараженных ВТМ клеток, что приводит к их разрушению [44].

При изучении антибактериальной и антивирусной активности деполимеризованных и дезаминированных производных хитозана было показано, что активность деполимеризованных продуктов хитозана возрастает с уменьшением ММ, в то время как степень дезаминирования не оказывает какого-либо влияния на антибактериальные и антивирусные свойства полисахарида. Полностью дезаминированные анионные производные хитозана практически не проявляют ни одного из указанных эффектов [45].

1.1.1.2 Иммуномодулирующая и противовоспалительная активность

Хитозан оказывает разнонаправленное влияние на механизмы регуляции клеточного и гуморального иммунного ответа, повышает эффективность доставки и лечебного действия различных препаратов [46, 47], обладает иммуно-адьювантными свойствами [48, 49]. Это позволяет рассматривать полисахариды природного происхождения в качестве препаратов для профилактики и лечения заболеваний, вызванных различными нарушениями иммунной системы, острыми или хроническими воспалительными процессами в организме.

Так, например, было установлено, что при использовании капсул хитозана в качестве носителя 5-амино салициловой кислоты (противовоспалительного препарата) при лечении химически-индуцированного язвенного колита у крыс, значительно повышается эффективность его высвобождения в кишечнике [50].

Многочисленные исследования показали, что хитозан повышает эффективность доставки лекарств через слизистые оболочки. Было установлено, что хитозан повышает проницаемость клеток для препарата, воздействуя на транс-и внутриклеточный транспортные пути эпителиальных клеток обратимым образом, не влияя при этом на их жизнеспособность [47].

Известно, что хитозан способен взаимодействовать с клетками эукариот, стимулировать синтез про- и противовоспалительных цитокинов, оказывая на

иммунитет разнонаправленное действие, как стимулирующее, так и ингибирующее [51,52].

На модели экспериментальной бронхиальной астмы у мышей показано, что интраназальное введение теофиллина, содержащего наночастицы хитозана, существенно снижает побочное и повышает лечебное действие препарата, что, вероятно, связано с повышением проницаемости бронхиального эпителия и усиления противовоспалительного эффекта под действием хитозана [53].

Олигосахариды хитозана были протестированы на местные аллергические реакции. Эксперимент проводили на 32 добровольцах, олигосахариды хитозана использовались в качестве различных косметических средств, при этом не наблюдалось никаких побочных реакций, повышения чувствительности или раздражения кожных покровов человека. Эти данные в перспективе позволяют рассматривать олигосахариды хитозана в качестве противовоспалительных препаратов для местного применения [54].

1.1.3 Применение хитозана

Диапазон применения хитозана очень широк. Наряду с коллагеном, желатином и глюкозоаминогликанами хитозан играет ведущую роль в тканевой инженерии как биоконструкционный материал [55]. Ионные комплексы хитозана используется для временной замены кожной и костной ткани [56-60], как компонент в искусственных кровеносных сосудах и клапанах [61], имплантант в косметической хирургии [62]. Последнее время хитозан достаточно широко используется для создания биодеградируемых носителей фармацевтических препаратов (антибиотиков, антивирусных, противоопухолевых и антиаллергенных препаратов), обеспечивая пролонгированное действие лекарственных средств [6365].

Способность хитозана образовывать пленки, в сочетании с его антимикробными свойствами, открывает возможность использования хитозана для создания специальных глазных линз, предохраняющих глаза от инфекции в послеоперационном периоде [66, 67].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Володько, Александра Викторовна, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Stephen А. М., Phillips G. О., Williams P. A. Food polysaccharides and their applications // CRC Press. - 2006. - P. 441-462.

2. Pochanavanich P., Suntornsuk W. Fungal chitosan production and its characterization // Letters in Applied Microbiology. - 2002. - Vol. 35. - N 1. - P. 17-21.

3. Tajik H., Moradi M., Rohani S. M., Erfani A. M., Jalali F. S. Preparation of chitosan from brine shrimp (Artemia urmiana) cyst shells and effects of different chemical processing sequences on the physicochemical and functional properties of the product // Molecules. - 2008. - Vol. 13. - N 6. - P. 1263-1274.

4. Shepherd R., Reader S., Falshaw A. Chitosan functional properties // Glycoconj. J.

- 1997. - Vol. 14. - N 4. - P. 535-542.

5. Muzzarelli R. A. A., Muzzarelli C. Chitosan chemistry: Relevance to the biomedical sciences // Polysaccharides I. - Springer Berlin Heidelberg. - 2005. - P. 151-209.

6. Domszy, J. G., Roberts G. A. F. Evaluation of infrared spectroscopic techiques for analyzing chitosan // Makromol. Chem. - 1985. - Vol. 186. - N 8. - P. 1671-1677.

7. Плиско E. А., Нудьга Л. А., Данилов С. H. Хитин и его химические превращения // Успехи химии. - 1977. - Т. 46. - № 8. - С. 1470-1487.

8. Khan, Т. A., Peh К. К., Ch'ng Н. S. Reporting degree of deacetylation value? of chitosan: the influence of analytical methods // J. Pharm. Pharmaceut. Sci. - 2002. -Vol. 5.-N3.-P. 205-212.

9. Ильина А. В. Варламов В. П. Полиэлектролитные комплексы на основе хитозана // Прикладная биохимия и микробиология. — 2005. - Т. 41. - № 1. — С. 9-16.

10. Prasitsilp М., Jenwithisuk R., Kongsuwan К., Damrongchai N., Watts P. Cellular responses to chitosan in vitro: The importance of deacetylation // J. Mater. Sci. Mater. Med. - 2000. - Vol. 11. - N 12. - P. 773-778.

11. Краюхина, M. А., Самойлова H. А., Ямсков И. А. Полиэлектролитные комплексы хитозана: формирование, свойства и применение // Успехи химии.

- 2008. - Т. 77. - № 9. - С. 854-869.

12. Sorlier P., Denuziere A., Viton C„ Domard A. Relation between the degree of acetylation and the electrostatic properties of chitin and chitosan // Biomacromolecules. - 2001. - Vol. 2. - N 3. - P. 765-772.

13. Chen, R. H., Chang J. R., Shyur J. S. Effects of ultrasonic conditions and storage in acidic solutions on changes in molecular weight and polydispersity of treated chitosan // Carbohydr. Res. - 1997. - Vol. 299. - N 2. - P. 287-294.

14. Landes D. R., Bough W. A. Effect of chitosan - a coagulating agent for food processing waste - in the diets of rats on growth and liver and blood compositions // Bull. Environ. Contam. Toxicol. - 1976. - Vol. 15. -N 5. - P. 555-559.

15. Sugano M., Watanabe S., Kishi A., Izume M., Ohtakara A. Hypocholrsterolemic action of chitosans with different viscosity in rats // Lipids. - 1988. - Vol. 23. -N3.-P. 187-191.

16. Gamzazade A. I., Sklyar A. M., Pavlova S. S., Rogozhin S. V. On the viscosity properties of chitosan solutions // Polymer Science USSR. - 1981. - T. 23. - N 3. -P. 665-669.

17. Беркович JI. А., Тимофеева Г. И., Цюрупа М. П., Даванков В. А. Гидродинамические и конформационные параметры хитозана // ВМС. А. -1980.-Т. 22.-№8.-С. 1834-1841.

18. Lu J. X., Prudhommeaux F., Meunier A., Sedel L., Guillemin G. Effects of chitosan on rat knee cartilages // Biomaterials. - 1999. - Vol. 20. - N 20. -P. 1937-1944.

19. Hirano S., Tobetto K., Noishiki Y. SEM ultrastructure studies of N-acyl- and N-benzylidene and chitosan membranes // J. Biomed. Mater. Res. - 1981. - Vol. 15. -N6.-P. 903-911.

20. Muzzarelli R.A.A. Chitin // Oxford: Pergamon Press. - 1977.

21. Zhang H., Neau S.H. In vitro degradation of chitosan by a commercial enzyme preparation: effect of molecular weight and degree of deacetylations // Biomaterials. -2001.-Vol. 22.-N 12.-P. 1653-1658.

22. Куликов C.H., Чирков C.H., Ильина A.B., Лопатин С.А., Варламов В.П. Влияние молекулярной массы хитозана на его противовирусную активность в растениях // Прикладная биохимия и микробиология. — 2006. — Vol. 42. — № 2. - С. 224-228.

23. Vishu Kumar A.B., Varadaraj M.C., Lalitha R.G.,Tharanathan R.N. Low molecular weight chitosans: preparations with the aid of papain and characterization // Biochim. Biophys. Acta. - 2004. Vol. 1670. - N 2. - P.137-146.

24. Ito M., Ban A., Ishihara M. Anti-ulcer effects of chitin and chitosan, healthy foods, in rats // Jpn. J. Pharmacol. - 2000. Vol. 82. - N 3. - P. 218-225.

25. Ahmed J. H., Al-Ahmed J. A. S., Al-Masoodi E. A. Evaluation of the gastroprotective effect of misoprostol, chitosan and their combination on indomethacin induced gastric ulcer in rats // MJBU. - 2011. - Vol. 29. - N 1-2. - P. 1-8.

26. Rhoades J., Roller S. Antimicrobal actions of degraded and native chitosan against spoilage organisms in laboratory media and foods // Appl. and Environ. Microbiol.

- 2000. - Vol. 66. - N 1. - P. 80-86.

27. Chung Y. C., Wang H. L., Chen Y. M., Li S. L. Effect of abiotic factors on the antibacterial activity of chitosan against waterborne pathogens // Bioresource Technol. - 2003. - Vol. 88. -N 3. - P. 179-184.

28. Chung Y. C., Chen C. Y. Antibacterial characteristics and activity of acid-soluble chitosan // Bioresource Technol. - 2008. - Vol. 99. - N 8. - P. 2806-2814.

29. Moon J.S., Kim H.K., Koo H.C., Joo Y.S., Nam H.M., Park Y.H., Kang M.I. The antibacterial and immunostimulative effect of chitosan-oligosaccharides against infection by Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2007. - Vol. 75. - N 5. - P. 989-998.

30. Okawa Y., Kobayashi M., Suzuki S., Suzuki M. Comparative study of protective effects of chitin, chitosan, and N-acetyl chitohexaose against Pseudomonas aeruginosa and Listeria monocytogenes infections in mice // Biol. Pharmacol. Bull.

- 2003. - Vol. 26. - N 6. - P. 902-904.

31. Vikhoreva G., Bannikova G., Stolbushkina P., Panov A., Drozd N., Makarov V., Varlamov V., Gal'braikha L. Preparation and anticoagulant activity of a low-molecular-weight sulfated chitosan // Carbohydr. Polym. - 2005. - Vol. 62. - N 4. -P. 327-332.

32. Yermak I. M., Davidova V. N., Gorbach V. I., Luk'yanov P. A., Solov'eva T. F., Ulmer A. J., Buwitt-Beckmann., Rietschel E. T., Ovodov Y. S. Forming and

immunological properties of some lipopolysaccharide-chitosan complexes // Biochimie. -2006. - Vol. 88. -N 1. - P. 23-30.

33. Santhosh S., Sinia T. K., Anandan R., Mathewa P. T. Effect of chitosan supplementation on antitubercular drugs-induced hepatotoxicity in rats // Toxicology. - 2006. - Vol. 219. -N 1. - P. 53-59.

34. Xing R. G., Liu S., Yu H. H., Guo Z. Y., Li Z., Li P. C. Preparation of high-molecular weight and high-sulfate content chitosans and their potential antioxidant activity in vitro // Carbohydr. Polym. - 2005. - Vol. 61. - N 2. - P. 148-154.

35. Sun T., Yao Q., Zhou D., Mao F. Antioxidant activity of N-carboxymethyl chitosan oligosaccharides // Bioorg. Med. Chem. Lett. - 2008. - Vol. 18. - N 21. - P. 57745776.

36. Pospieszny H., Atabekov J.G. Effect of chitosan on the hypersensitive reaction of bean to alfalfa mosaic virus // Plant Sci. - 1989. - Vol. 62. - N 1. - P. 29-31.

37. Чирков С. H. Противовирусная активность хитозана // Прикл. биохимия и микробиология. - 2002. - Т. 38. - № 1. - С. 5-13.

38. Pospieszny H., Chirkov S., Atabekov J. G. Induction of antiviral resistance in plants by chitosan // Plant Sci. - 1991. - Vol. 79. - N 1. - P. 63-68.

39. Hamel L.P., Beaudoin N. Chitooligosaccharide sensing and downstream signaling: contrasted outcomes in pathogenic and beneficial plant-microbe interactions // Planta. - 2010. - Vol. 232. -N 4. - P. 787-806.

40. Чирков С. H., Сургучева H. А., Гамзазаде А. И., Абдулабеков И. М., Поспешны Г. Сравнительная эффективность производных хитозана при подавлении вирусной инфекции растений // Докл. РАН. - 1998. - Т. 360. -№2.-С. 271-273.

41. Pospieszny H., Struszczyk H., Cajza M. Biological activity of Aspergillus-degraded chitosan // Chitin Enzymology / Ed. R.A.A. Muzzarelli. - Ancona, Italy: Atec Edizioni. - 1996. - Vol. 2. - P. 385-389.

42. Struszczyk M. H., Pospieszny H., Schanzenbach D., Peter M. G. Biodégradation of Chitosan// Struszchyk H. (ed.) Progress on chemistry and application of chitin and its derivatives: Proc. 4th Workshop of the Polish Chitin Society, Poznan, Oct. 1617, 1997. - Lodz: Polish Chitin Society. - 1998. - Vol. 5. - P. 65-77.

43. Iriti M., Sironi M., Gomarasca S., Casazza A.P., Soave C., Faoro F. Cell death-mediated antiviral effect of chitosan in tobacco // Plant Physiol. Biochem. - 2006. -Vol. 44. - N 11. - P. 893-900.

44. Zhao X. M., She X. P., Du Y. G. Liang X. M. Induction of antiviral resistance and stimulary effect by oligochitosan in tobacco // Pestic. Biochem. Physiol. - 2007. -Vol. 87.-N l.-P. 78-84.

45. Kochkina Z. M., Chirkov S. N. Effect of chitosan derivatives on the reproduction of coliphages T2 and T7 // Microbiology. - 2000. - Vol. 69. - N 2. - P. 208-211.

46. Berthold A., Cremer K., Kreuter J. Preparation and characterization of chitosan microspheres as drug carrier for prednisolone sodium phosphate as model for antiinflammatory drugs // J. Controlled Release. - 1996. - Vol. 39. - N 1. - P. 17-25.

47. Dodane V., AminKhan M., Merwin J.R. Effect of chitosan on epithelial permeability and structure // Int. J. Pharm. - 1999. - Vol. 182. - N 1. - P. 21-32.

48. Xie Y., Zhou N. J., Gong Y. F., Zhou X. J., Chen J., Hu S. J., Lu N. H., Hou X. H. Th immune response induced by H pylori vaccine with chitosan as adjuvant and its relation to immune protection // World J. Gastroenterol. - 2007. - Vol. 13. - N 10. -P. 1547-1553.

49. Zaharoff D. A., Rogers C. J., Hance K. W., Schlom J., Greiner J. W. Chitosan solution enhances the immunoadjuvant properties of GM-CSF // Vaccine. - 2007. -Vol. 25. -N 52. - P. 8673-8686.

50. Tozaki H., Odoriba T., Okada N., Fujita T., Terabe A., Suzuki T., Okabe S., Muranishi S., Yamamoto A. Chitosan capsules for colon-specific drug delivery: enhanced localization of 5-aminosalicylic acid in the large intestine accelerates healing of TNBS-induced colitis in rats // J. Controlled Release. - 2002. - Vol. 82. -N l.-P. 51-61.

51. Baek K. S., Won E. K., Choung S. Y. Effects of chitosan on serum cytokine levels in elderly subjects // Arch Pharm Res. - 2007. - Vol. 30. - N 12. - P. 1550-7.

52. Otterlei M., Varum K. M., Ryan L., Espevik T. Characterization of binding and TNF-alpha-inducing ability of chitosans on monocytes: the involvement of CD 14 // Vaccine. - 1994. - Vol. 12. - N 9. - P. 825-832.

53. Lee D. W., Shirley S. A., Lockey R. F., Mohapatra S.S. Thiolated chitosan nanoparticles enhance anti-inflammatory effects of intranasally delivered theophylline // Respiratory Res. - 2006. - Vol. 7. - N 1. - P. 112.

54. Yang, E. J. Kim J. G., Kim J. Y., Kim S. C., Lee N. H., Hyun C. G. Antiinflammatory effect of chitosan oligosaccharides in RAW 264.7 cells // Central European J. Biol. - 2010. - Vol. 5. - N 1. - P. 95-102.

55. Muzzarelli, R. A., Greco, F., Busilacchi, A., Sollazzo, V., Gigante, A.. Chitosan, hyaluronan and chondroitin sulfate in tissue engineering for cartilage regeneration: A review // Carboh. Polym. - 2012. - Vol. 89. - N 3. - P. 723-739.

56. Martino, A. Chitosan: a versatile biopolymer for orthopaedic tissue-engineering / A. Martino, M. Sittinger, M. V. Risbud // Biomaterials. - 2005. - Vol. 26. - N 30. - P. 5983-5990.

57. Venkatesan, J., Ryu, B., Sudha, P. N.,Kim, S. K. Preparation and characterization of chitosan-carbon nanotube scaffolds for bone tissue engineering // Int. J. Biol. Macromol. - 2012. - Vol. 50. N 2. - P. 393-402.

58. Ma J., Wang H., He B., Chen, J. A preliminary in vitro study on the fabrication and tissue engineering applications of a novel chitosan bilayer material as a scaffold of human neofetal dermal fibroblasts // Biomaterials. - 2001. - Vol. 22. - N 4. - P. 331-336.

59. Kim I. Y., Seo S. J., Moon H. S., Yoo M. K., Park I. Y., Kim B. C., Cho C. S.Chitosan and its derivatives for tissue engineering applications // Biotechnol. Adv. - 2008.-Vol. 26. N 1.-P. 1-21.

60. Ribeiro M. P., Espiga A., Silva D., Baptista P., Henriques J., Ferreira C., Silva J. C., Borges J. P., Pires E., Chaves P., Correia I. J. Development of a new chitosan hydrogel for wound dressing // Wound. Repair. Regen. - 2009. - Vol. 17. N 6. - P. 817-824.

61. Albanna M. Z., Bou-Akl T. H., Walters III, H. L., Matthew H. W. Improving the mechanical properties of chitosan-based heart valve scaffolds using chitosan fibers // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. - 2012. - Vol. 5. -N l.-P. 171-180.

62. Gu J., Hu W., Deng A., Zhao Q., Lu S., Gu X. Surgical repair of a 30 mm long human median nerve defect in the distal forearm by implantation of a chitosan-

PGA nerve guidance conduit // Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine. - 2012. - Vol. 6. -N 2. - P. 163-168.

63. Xu C., Pan H., Jiang H., Tang G., Chen W. Biocompatibility evaluation of N,0-hexanoyl chitosan as a biodegradable hydrophobic polycation for controlled drug release // J. Mater. Sci. Mater. Med. - 2008. - Vol. 19. - N 6. - P. 2525-2532.

64. Lia N., Zhuang C., Wang M., Sun X., S. Nie, W. Pan Liposome coated with low molecular weight chitosan and its potential use in ocular drug delivery // Int. J. Pharm.-2009.-Vol. 379.-N l.-P. 131-138.

65. Berakop-Schnürch A., Dünnhaupt S. Chitosan-based drug delivery systems // Eur. J. Pharm. Biopharm. -2012. - Vol. 81. -N 3. - P. 463-469.

66. De Campos A. M., Sánchez A., Alonso M. J. Chitosan nanoparticles: a new vehicle for the improvement of the delivery of drugs to the ocular surface. Application to cyclosporin A // Int. J. Pharm. - 2001. - Vol. 224. -N 1-2. - P. 159-168.

67. Huang X., Wang Y., Cai J. P., Ma X. Y., Li Y., Cheng J. W., Wei, R. L. Sustained release of 5-fluorouracil from chitosan nanoparticles surface modified intra ocular lens to prevent posterior capsule opacification: an in vitro and in vivo study // J. Ocul. Pharmacol. Ther. - 2013. - Vol. 29. - N 2. - P. 208-215.

68. Albanna M. Z., Bou-Akl T. H., Blowytsky O., Walters III H. L., Matthew, H. W. Chitosan fibers with improved biological and mechanical properties for tissue engineering applications. Journal of the mechanical behavior of biomedical materials. - 2012. - Vol. 20. - P. 217-226,

69. Ravi Kumar, M. N. V. A review of chitin and chitosan applications // React. Funct. Polym. - 2000. - Vol. 46. - N 1. - P. 1-27.

70. Muzzarelli R. A. A. Chitosan-based dietary foods // Carbohydr. Polym. - 1996. -Vol. 29.-N4.-P. 309-316.

71. Mucha M., Mikiewicz D.Chitosan blends as fillers for paper // J. Appl. Polym. Sci. - 2000. - Vol.77. -N 14. - P. 3210-3215.

72. Dutta P. K., Ravi Kumar M. N. V., Dutta J. Chitin and chitosan for versatile applications // Polym. rev. - 2002. - Vol. 42. - N 3. - P. 307-354.

73. Dongre R., Thakur M., Ghugal D., Meshram J. Bromine pretreated chitosan for adsorption of lead (II) from water // Bull. Mater. Sci. - 2012. - Vol. 35. - N 5. - P. 875-884.

74. Shumilina E. V., Shchipunov Yu. A. Chitosan-carrageenan gels // Colloid J. - 2002. - Vol. 64. - N 3. - P. 372-378.

75. Lina, W. C., Yub D. G., Yanga M. C. pH-sensitive polyelectrolyte complex gel microspheres composed of chitosan/sodium tripolyphosphate/dextran sulfate: swelling kinetics and drug delivery properties // Colloids Surf. В Biointerfaces. -2005.-Vol. 44.-N2-3.-P. 143-151.

76. Yermak I. M., Khotimchenko Yu. S. Chemical properties, biological activities and applications of carrageenan from red algae. // In M Fingerman,& R. Nagabhushanam (Eds.), New York, USA/London, UK: Plymouth Science Publishers Inc. - 2003. - P. 207-255.

77. Rees D. A. The carrageenans system of polysaccharides. Part 1. The relation between the к- and X-components // J. Chem. Soc. - 1963. - Vol. 1. - P. 18211832.

78. Craigie J. S., Wong K. F. Carrageenan biosynthesis // In: Jensen A. and Stein J.R. (eds), Proc. Int. Seaweed Symp. - 1979. - Vol. 9. - P. 360-370.

79. Усов А. И. Проблемы и достижения в структурном анализе сульфатированных полисахаридов красных водорослей // Химия растительного сырья. - 2001. -Т. 2. - С. 7-20.

80. Yu G., Guan Н., Loaoviciu A. S., Sikkander S. A., Thanawiroon С., Tobacman J. К., Toida Т., Linhardt R. Structural studies on к-carrageenan derived oligosaccharide // Carbohydr. Res.- 2002. - Vol. 337. -N 5. - P. 433-440.

81. Yang L. Q., Zhang L. M. Chemical structural and chain conformational characterization of some bioactive polysaccharides isolated from natural sources // Carbohydr. Polym. - 2009. - Vol. 76. -N 3. - P. 349-361.

82. Yermak I. M., Kim Y. H., Titlynov E. A., Isakov V. V., Solov'eva T. F. Chemical structure and gel properties of carrageenans from algae belonging to the Gigartinaceae and Tichocarpaceae, collected from the Russian Pacific coast // Sixteenth International Seaweed Symposium. - Springer Netherlands. - 1999. - P. 555-562.

83. Witt H. J. Carrageenan Nature's most versatile hydrocolloid // In: Colwell R. R., Pariser E. R., Sinskey A. J. (eds), Biotechnology of Marine Polysaccharides; Washington: Hemisphere Publishing Corp. - 1985. - P. 345-360.

84. Stanley N. F. Carrageenan // In: Harris P. (ed.), Food Gels; Liverpool: Elsever Appl. Science. - 1990. - P. 79-119.

85. Yuguchi Y., Thi T., Thuy T., Urakawa H., Kajiwara K. Structural characteristics of carrageenan gels: temperature and concentration dependence // Food hydrocolloids. - 2002. - Vol. 16. - N 6. - P. 515-522.

86. Codex Alimentarius Comisson (2006) Report of the thirty-eighth session of the Codex Committee on Food Additives and Contaminants (CCFAC), The Hague, The Netherlands, 24-28 April 2006.

87. Baba M., Snoeck R., Pauwels R., De Clercq E. Sulfated polysaccharides are potent and selective inhibitors of various enveloped viruses, including herpes simplex virus, cytomegalovirus, vesicular stomatitis virus, and human immunodeficiency virus // Antimicrob. Agents Chemother. - 1988. - Vol. 32. - N 11. - P. 1742-1745.

88. Carlucci M. J., Scolaro L. A., Damonte E. B. Inhibitory action of natural carrageenans on herpes simplex virus infection of mouse astrocytes V Chemotherapy. - 1999. - Vol. 45. - N 6. - P. 429-436.

89. Costa L. S., Fidelis G. P., Cordeiro S. L., Oliveira R. M., Sabry D. A., Ciara R. B. G., Nobre L. T. D. B., Costa M. S. S. P., Almeida-Lima J., Farias E. H. C., Leite E. L., Rocha H. A. O. Biological activities of sulfated polysaccharides from tropical seaweeds // Biomed. Pharmacother. - 2010. - Vol. 64. - N 1. - P. 21-28.

90. Carlucci M. J., Pujol C. A., Ciancia M., Noseda M. D., Matulewicz M. C., Damonte E. B., Cerezo A. S. Antiherpetic and anticoagulant properties of carrageenans from the red seaweed Gigartina skottsbergii and their cyclized derivatives: Correlation between structure and biological activity // Int. J. Biol. Macromol. - 1997. - Vol. 20.-N2.-P. 97-105.

91. Franz G., Alban S. Structure-activity relationship of antithrombotic polysaccharide derivatives International // Int. J. Biol. Macromol. - 1995. - Vol. 17. - N 6. - P. 311-314.

92. Rocha de Souza M. C., Marques C. T., Dore C. M. G., Ferreira da Silva F. R., Rocha H. A. O., Leite E. L. Antioxidant activities of sulphated polysaccharides from brown and red seaweeds // J. Appl. Phycol. - 2007. - Vol. 19. -N 2. - P. 153160.

93. Ruperez P., Ahrazem O., Leal J. A. Potential antioxidant capacity of sulfated polysaccharides from the edible marine brown seaweed Fucus vesiculosus II J. Agric. Food Chem. - 2002. - Vol. 50. - N 4. - P. 840-845.

94. Wang J., Zhang Q., Zhang Z., Li Z. Antioxidant activity of sulphated polysaccharide fractions extracted from Laminaria japonica II Int. J. Biol. Macromol. - 2008. - Vol. 42. - N 2. - P. 127-132.

95. Qi H., Zhang Q., Zhao T., Chen R., Zhang H., Niu X., Li Z. Antioxidant activity of different sulfate content derivatives of polysaccharide extracted from Ulva pertusa (Chlorophyta) in vitro II Int. J. Biol. Macromol. - 2005. - Vol. 37. - N 4. - P. 195199.

96. Zhang Q., Li N., Zhou G., Lu X., Xu Z., Li Z. In vivo antioxidant activity of polysaccharide fraction from Porphyra haitanensis (Rhodephyta) in aging mice // Pharmacol. Res. - 2003. - Vol. 48. -N 2. - P. 151-155.

97. Yuan H., Song J., Li X., Li N., Liu S. Enhanced immunostimulatory and antitumor activity of different derivatives of K-carrageenan oligosaccharides from Kappaphycus striatum IIJ Appl Phycol. - 2011. - Vol. 23. - N 1. - P. 59-65.

98. Haijin M., Xiadu J., Huashi G. A K-carrageenan derived oligosaccharide prepared by enzymatic degradation containing anti-tumor activity // J. Appl. Phicol. - 2003. -Vol. 15.-N4.-P. 297-303.

99. Witvrouw M., De Clercq E. Sulfated Polysaccharides Extracted from Sea Algae as Potential Antiviral Drugs // General Pharmacol.: The Vascular System. - 1997. -Vol. 29.-N4.-P. 497-511.

100. Carlucci M. J., Scolaro L. A., Noseda M. D., Cerezo A. S., Damonte E. B. Protective effect of a natural carrageenan on genital herpes simplex virus infection in mice // Antiviral Res. -2004. - Vol. 64. -N 2. - P. 137-141.

101. Chattopadhyay K., Mateu C. G., Mandal P., Pujol C. A., Damonte E. B., Ray B. Galactan sulfate of Grateloupia indica: Isolation, structural features and antiviral activity//Phytochem. -2007.-Vol. 68.-N 10.-P. 1428-1435.

102. Carlucci M. J., Ciancia M., Matulewicz M. C., Cerezo A. S., Damonte E. B. Antiherpetic activity and mode of action of natural carrageenans of diverse structural types // Antiviral Res. - 1999. - Vol. 43. - N 2. - P. 93-102.

103. Schaeffer D.J., Krylov V.S. Anti-HIV activity of extracts and compounds from algae and cyanobacteria // Ecotoxicology and Environmental Safety. - 2000. - Vol. 45.-N3.-P. 208-227.

104. Ghosh Т., Chattopadhyay K., Marschall M., Karmakar P., Mandal P., Ray B. Focus on antivirally active sulfated polysaccharides: From structure-activity analysis to clinical evaluation // Glycobiology. - 2009. - Vol. 19. - N 1. - P. 2-15.

105. Damonte E. В., Matulewicz M. C., Cerezo A. S. Sulfated seaweed polysaccharides as antiviral agents // Current Medicinal Chemistry. - 2004. - Vol. 11. - N 18. - P. 2399-2419.

106. Haslin C., Lahaye M., Pellegrini M., Chermann J.C. In vitro anti-HIV activity of sulfated cell-wall polysaccharides from gametic, carposporic and tetrasporic stages of the Mediterranean red alga Asparagopsis armata И Planta Med. — 2001. — Vol. 67.-N4.-P. 301-305.

107. Vlieghe P., Clerc Т., Pannecouque C., Witvrouw M., De Clercq E., Salles J. P. Kraus J. L. J. Synthesis of new covalently bound к-carrageenan - AZT conjugates with improved anti-HIV activities // J. Med. Chem. - 2002. - Vol. 45. - N 6. - P. 1275-1283.

108. Buck С. В., Thompson C. D., Roberts J. N., Muller M., Lowy D. R., Schiller J. T. Carrageenan is a potent inhibitor of papillomavirus infection // Plos Pathog. - 2006. - Vol. 2. - N 7. - P. 0671-0680.

109. Barabanova A. O., Yermak I. M., Reunov A. V., Nagorskaya V. P., Solov'eva T. F. Carrageenans, sulphated polysaccharides of red algae as inhibitors of tobacco mosaic virus // Rastitel'nye Resursy. - 2006. - Vol. 4. - P. 80-86.

110. Максема И. Г., Компанец Г. Г., Барабанова А. О., Ермак И. М., Слонова Р. А. Противовирусное действие каррагинанов из красной водоросли при экспериментальной хантавирусной инфекции // Тихоокеанский медицинский журнал.-2012.-№ 1.-С. 32-34.

111. Yermak I. М., Barabanova А. О., Glazunov V. P., Isakov V. V., Kim Y. Н., Shin К. S., Titlynova Т. V., Solov'eva Т. F. Carrageenans from cystocarpic and sterile plants of Chondrus Pinnulatus (Gigartinaceae, Rhodophyta) collected from the Russian Pacific coast // J. Appl. Phycol. - 2006. - Vol. 18. - P. 361-368.

112. Quan P. C., Kolb J. P., Lespinats G. NK activity in carrageenan-treated mice // Immunology. - 1980. - Vol. 40. - N 4. - P. 495-503.

113. Ogata M., Matsui T., Kita T., Shigematsu A. Carrageenan primes leukocytes to enhance lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor alpha production // Infect. Immun. - 1999. - Vol. 67. - N 7. - P. 3284-3289.

114. Zhou G., Sheng W., Yao W., Wang C. Effect of low molecular-carrageenan from Chondrus ocellatus on antitumor H-22 activity of 5-Fu // Pharmacol. Res. - 2006. -Vol. 53.-N2.-P. 129-134.

115. Nacife V. P., Soeiro M. D. N. C., Araujo-Jorge T. C., Neto H. C. C., Meirelles M. D. N. L. Ultrastructural, immunocytochemical and flow cytometry study of mouse peritoneal cells stimulated with carrageenan // Cell Struct. Funct. - 2000. - Vol. 25. -N6.-P. 337-350.

116. Nacife V. P., Soeiro M. D. N. C., Gomes R. N., D'Avila H., Neto H. C. C„ Meirelles M. D. N. L. Morphological and biochemical characterization of macrophages activated by carrageenan and lipopolysaccharide in vivo II Cell Struct. Funct. - 2004. - Vol. 29. - N 2. - P. 27-34.

117. Yang J. W., Yoon S. Y. Oh S. J., Kim S. K., Kang K. W. Bifunctional effects of fucoidan on the expression of inducible nitric oxide synthase // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2006. - Vol. 346. - N 1. - P. 345-350.

118. Maruyama H., Tamauchi H., Hashimoto M., Nakano T. Suppression of Th2 immune responses by mekabu fucoidan from Undaria pinnatifida sporophylls // Int. Arch Allergy Immunol. - 2005. - Vol. 137. - N 4. - P. 289-294.

119. Ogata M., Yoshida S. I., Kamochi M., Shigematsu A., Mizuguchi Y. Enhancement of lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor production in mice by carrageenan pretreatment // Infect. Immun. - 1991. - Vol. 59. -N 2. - P. 679-683.

120. Utsunomiya S. N., Ohishi S. Sequential appearance of IL-1 and IL-6 activities in rat carrageenan-induced pleurisy // J. Immunol. - 1991. - Vol. 147. - P. 803-809.

121. Tateda K., Irifune K., Shimoguchi K., Tomono K., Hirakata Y., Matsumoto T., Kaku M., Yamaguchi K. Potential activity of carrageenan to enhance antibacterial host-defense systems in mice // J. Infect. Chemother. - 1995. - Vol. 1. - N 1. - P. 59-63.

122. Irifune К. Alveolar destruction in experimental Klebsiella pneumonia II Pathol. Int.

- 1987. - Vol. 37. - N 3. - P. 475^186.

123. Bhattacharyya S., Liu H., Zhang Z., Jam M., Dudeja P.K., Michel G., Linhardt R.J., Tobacman J.K. Carrageenan-induced innate immune response is modified by enzymes that hydrolyze distinct galactosidic bonds // J. Nutritional Biochemistry. -2010. - Vol. 21. - N 10. - P. 906-913.

124. Bondu S, Deslandes E, Fabre MS, Berthou C, Yu G. Carrageenan from Solieria chordalis (Gigartinales): Structural analysis and immunological activities of the low molecular weight fractions // Carbohydr. Polym. - 2010. - Vol. 81. - N 2. - P. 448450.

125. Cochran F. R., Baxter C. S. Macrophage-mediated suppression of T lymphocyte proliferation induced by oral carrageenan administration // Immunology. - 1984. -Vol. 53.-N2.-P. 291-297.

126. Ruiter G. A., B. Rudolph. Carrageenan biotechnology // Trends Food Sci. Technol.

- 1997. - Vol. 8. - N 12. - P. 389-395.

127. Османьян P. Г. Перспективы использования каррагинанов в кондитерском производстве (для производства желейных конфет с функциональными свойствами) // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. - 2008. - № 2. - С. 432.

128. Michon С., Chapuis С., Langendorff V., Boulenguer P., Cuvelier G. Structure evolution of carrageenan/milk gels: effect of shearing, carrageenan concentration and nu fraction on rheological behavior // Food Hydrocolloids. - 2005. - Vol. 19. -N3.-P. 541-547.

129. Thaiudom S., Goff H. D. Effect of k-carrageenan on milk protein polysaccharide mixtures // Int. Dairy J. - 2003. - Vol. 13. - N 9. - P. 763-771.

130. Ситун H. В., Дедюхина В. П., Ермак И. М. Использование каррагинана в пищевой промышленности // Вестник ДВГАЭУ. - 2000. - № 3. - С. 84-91.

131. Hamzah Н. М., Osman A., Tan С. P., Mohamad Ghazali F. Carrageenan as an alternative coating for papaya (Carica papaya L. cv. Eksotika) // Postharvest Biology and Technology. - 2013. - Vol. 75. - P. 142-146.

132. Sato Т., Nishida Y., Tosa Т., Chibata I. Immobilization of Escherichia coli cells containing aspartase activity with к-carrageenan. Enzymic properties and

application for 1-aspartic acid production // Biochim. Biophys. Acta. - 1979. - Vol. 570.-N l.-P. 179-186.

133. Lahaye M., Kaeffer B. Seaweed dietary fibres: structure, physico-chemical and biological properties relevent to intestinal physiology // Sci. Aliment. - 1997. - Vol. 17.-N6.-P. 563-584.

134. de Araujo C. A., Noseda M. D., Cipriani,T. R., Gon?alves A. G., Duarte M. E. R., Ducatti, D. R. Selective sulfation of carrageenans and the influence of sulfate regiochemistry on anticoagulant properties // Carbohydr. Polym. - 2012. - Vol. 91. -N2.-P. 483-491.

135. Yermak I. M., Barabanova A. O., Aminin D. L., Davydova V. N., Sokolova E. V., Solov'eva T. F., Kim Y. H., Shin K. S. Effects of structural peculiarities of carrageenans on their immunomodulatory and anticoagulant activities // Carbohydr. Polym. - 2012. - Vol. 87. - N 1. - P. 713-720.

136. Eccles R., Meier C., Jawad M., Weinmullner R., Grassauer A., Prieschl-Grassauer, E. Efficacy and safety of an antiviral Iota-Carrageenan nasal spray: a randomized, double-blind, placebo-controlled exploratory study in volunteers with early symptoms of the common cold // Respiratory research. -2010. - Vol. 11. - N 108. -P. 2-10.

137. Kalitnik A. A., Barabanova A. B., Nagorskaya V. P., Reunov A. V., Glazunov V. P., Solov'eva T. F., Yermak I. M. (2013). Low molecular weight derivatives of different carrageenan types and their antiviral activity // J. Appl. Phycol. - 2013. -Vol. 25.-N l.-P. 65-72.

138. Wang, F. F., Yao, Z., Wu, H. G., Zhang, S. X., Zhu, N. N., & Gai, X. Antibacterial activities of kappa-carrageenan oligosaccharides // Appl. Mech. Mater. - 2012. -Vol. 108. P. 194-199.

139. Sokolova E. V., Barabanova A. O., Homenko V. A., Solov'eva T. F., Bogdanovich R. N., Yermak, I. M. In vitro and ex vivo studies of antioxidant activity of carrageenans, sulfated polysaccharides from red algae // Bulletin of experimental biology and medicine. - 2011. - Vol. 150. - N 4. - P. 426-428.

140. Rocha P. M., Santo V. E., Gomes M. E., Reis R. L., Mano J. F. Encapsulation of adipose-derived stem cells and transforming growth factor-pi in carrageenan-based

hydrogels for cartilage tissue engineering // J. Bioact. Compat. Polym. - 2011. -Vol. 26.-N5.-P. 493-507.

141. Boateng J. S., Pawar H. V., Tetteh J. Polyox and carrageenan based composite film dressing containing anti-microbial and anti-inflammatory drugs for effective wound healing // Int. J. Pharm. - 2012. - Vol. 441. - N 1-2. - P. 181-191.

142. Yan X. L., Khor E., Lim L. Y. Chitosan-alginate films prepared with chitosans of different molecular weights // J. Biomed. Mater. Res. Part В Appl. Biomater. -2001. - Vol. 58. - N 4. - P.358-365.

143. Devi N., Maji Т. K. A novel microencapsulation of neem (Azadirachta indica A. Juss.) seed oil (NSO) in polyelectrolyte complex of i-carrageenan and chitosan // J. Appl. Polym. Sci.-2009.-Vol. 133.-N3.-P. 1576-1583.

144. Sundararajan V. M., Howard W. Т. M. Porous chitosan scaffolds for tissue engineering // Biomaterials. - 1999. - Vol. 20. -N 12. - P. 1133-1142.

145. Изумрудов В. А., Волкова И. Ф., Григорян Э. С., Горшкова М. Ю. Водорастворимые нестехиометричные полиэлектролитные комплексы модифицированного хитозана // Высокомолекулярные соединения. - 2011. -Т. 53,-№4.-С. 515-524.

146. Schatz С., Lucas J. М., Viton С., Domard A., Pichot С., Delair Т. Formation and properties of positively charged colloids based on polyelectrolyte complexes of biopolymers // Langmuir. - 2004. - Vol. 20. - N 18. - P. 7766-7778.

147. Schatz C., Domard A., Viton C., Pichot C., Delair T. Versatile and efficient formation of colloids of biopolymer-based polyelectrolyte complexes // Вiomacromolecules. - 2004. - Vol. 5. - N 5. - P. 1882-1892.

148. Drogoz A., David L., Rochas C., Domard A., Delair T. Polyelectrolyte complexes from polysaccharides: formation and stoichiometry monitoring // Langmuir. - 2007. - Vol. 23. -N 22. - P. 10950-10958.

149. Boddohi S., Moore N., Johnson P. A., Kipper M. J. Polysaccharide-based polyelectrolyte complex nanoparticles from chitosan, heparin, and hyaluronan // Biomacromolecules. - 2009. - Vol. 10. - N 16. - P. 1402-1409.

150. Kabanov V. A., Zezin А. В., Izumrudov V. A., Bronich Т. K., Bakeev K. N. Cooperative interpolyelectrolyte reactions // Die makromolekulare chemie. - 1985. -Vol. 13.-NS19851.-P. 137-155.

151. Tsuchida E., Abe K. Interactions between macromolecules in solution and intermacromolecular complexes // Springer Berlin Heidelberg: Advances in polymer science. - 1982.-Vol. 45.-P. 1-119.

152. Mitsumata Т., Suemitsu Y., Fujii K., Fujii Т., Taniguchi Т., Koyama K. pH-response of chitosan, к-carrageenan, carboxymethyl cellulose sodium salt complex hydrogels // Polymer. - 2003. - Vol. 44. - N 23. - P. 7103-7111.

153. Hugerth A., Caram-Lelham N., Sundeliir L. O. The effect of charge density and conformation on the polyelectrolyte complex formation between carrageenan and chitosan // Carbohydr. Polym. - 1997. - Vol. 34. -N 3. - P. 149-156.

154. Shu X. Z., Zhu K. J. Chitosan/gelatin microspheres prepared by modified emulsification and ionotropic gelation // J. Microencapsul. - 2001. - Vol. 18. - N 2. -P. 237-245.

155. Park J. M., Muhoberac В. В., Dubin P. L., Xia J. Effects of protein charge heterogeneity in protein-polyelectrolyte complexation // Macromolecules. - 1992. -Vol. 25.-N l.-P. 290-295.

156. Schatz C., Bionaz A., Lucas J. M., Pichot C., Viton C., Domard A., Delair T. Formation of polyelectrolyte complex particles from self-complexation of N-sulfated chitosan // Biomacromolecules. - 2005. - Vol. 6. - N 3. - P. 1642-1647

157. Mattison K. W., Brittain I. J., Dubin P. L. Protein-polyelectrolyte phase boundaries // Biotechnol. Prog. - 1995. - Vol. 11. - N 6. - P. 632-637.

158. Gupta A. N., Bohidar H. В., Aswal V. K. Surface patch binding induced intermolecular complexation and phase separation in aqueous solutions of similarly charged gelatin-chitosan molecules // J. Phys. Chem. B, - 2007. - Vol. 111. - N 34. -P. 10137-10145.

159. Крупнова Т. Г., Апаликова И. Ю. Коллоидная химия: Учебное пособие по лабораторным работам // Челябинск: ЮУрГУ. - 2003. - С. 45.

160. Barck К., Butler М. F. Comparison of morphology and properties of polyelectrolyte complex particles formed from chitosan and polyanionic biopolymers // J. Appl. Polym. Sci. - 2005. - Vol. 98. -N 4. - P. 1581-1593.

161. Park W. H., Lee K. Y., Ha W. S. Insoluble polyelectrolyte complex formed from chitosan and a-keratose: conformational change of a-keratose // Macromol. Chem. Phys. - 1996. - Vol. 197. -N 7. - P. 2175-2183.

162. Montembault,A., Viton С., Domard A. Rheometric study of the gelation of chitosan in aqueous solution without cross-linking agent // Biomacromolecules. - 2005. -Vol. 6.-N2.-P. 653-662.

163. Brookfield Engineering Labs Inc. // More Solutions to Sticky Problems: A Guide to Getting More from Your Brookfield Viscometer. Brookfield Eng. Labs. - 2010. - P. 1-55.

164. Шрамм Г. Основы практической реологии и реометрии // М.: Колос. - 2003. -С. 25-35.

165. Малкин А. Я., Исаев А. И. Реология: концепции, методы, приложения //СПб: Профессия. - 2007. - 560 с.

166. Ross-Murphy S. В., Shatwell К. P. Polysacharide strong and weak gels // Biorheology. - 1993. - V. 30. - P. 217-227.

167. Prabaharan M., Mano J. F. Chitosan-based particles as controlled drug delivery systems // Drug. Deliv. - 2004. - Vol. 12. - N 1. - P. 41-57.

168. Mansouri S., Lavigne P., Corsi K., Benderdour M., Beaumont E., Fernandes J. C. Chitosan-DNA nanoparticles as non-viral vectors in gene therapy: strategies to improve transfection efficacy // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2003. - Vol. 57. - N 1. -P. 1-8.

169. Chellat F., Tabrizian M., Dumitriu S., Chornet E., Magny P., Rivard С. H., Yahia L. In vitro and in vivo biocompatibility of chitosan-xanthan polyionic complex // J. Biomed. Mater. Res. A. - 2000. - Vol. 51. - N 1. - P. 107-116.

170. Bergera J., Reista M., Mayera J. M., Feltb O., Gurny R. Structure and interactions in chitosan hydrogels formed by complexation or aggregation for biomedical applications // Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2004. - Vol. 57. - N 1. - P. 35-52.

171. Madgulkar A., Bhalekar M., Swami M. In vitro and in vivo studies on chitosan beads of losartan duolite API43 complex, optimized by using statistical experimental design // AAPS PharmSciTech. - 2009. - Vol. 10. -N 3. - P.743-751.

172. Kratz G., Arnander C., Swedenborg J., Back M., Falk C., Gouda I., Larm O. Heparin-chitosan complexes stimulate wound healing in human skin // Scand. J. Plast. Reconstr. Surg. Hand. Surg. - 1997. - Vol. 31. -N 2. - P. 119-123.

173. Shahabeddin L., Berthod F., Damour O., Collombel C. Characterization of skin reconstructed on a chitosan-cross-linked collagen-glycosaminoglycan matrix // Skin. Pharmacol. Physiol. - 1990. - Vol.3. - N 2. - P. 107-114.

174. Sankalia M. G., Mashru R. C., Sankalia J. M., Sutariya V. B. Reversed chitosan-alginate polyelectrolyte complex for stability improvement of alpha-amylase: Optimization and physicochemical characterization // Eur. J. Pharm. Biopharm. -2007. - Vol. 65. - N 2. - P. 215-232.

175. Peng P., Voelcker N. H., Kumar S., Griesser H. J. Nanoscale eluting coatings based on alginate/chitosan hydrogels // Biointerphases. - 2007. - Vol. 2. - N 2. - P. 95104.

176. Давыдова В. H., Ермак И. М., Горбач В. И., Красикова И. Н., Соловьева Т. Ф. Взаимодействие бактериальных эндотоксинов с хитозаном. Влияние структуры эндотоксина, молекулярной массы хитозана и ионной силы раствора на процесс комплексообразования // Биохимия. - 2000. - Т. 65. -№9.-С. 1278-1287.

177. Ермак И. М., Давыдова В. Н., Горбач В. И., Бердышев Е. Л., Кузнецова Т. А., Иванушко И. А., Гажа А. К., Смолина Т. П., Запорожец Т. С., Соловьева Т. Ф. Модификация биологических свойств липополисахарида при образовании им комплекса с хитозаном // БЭБиМ. - 2004. - Т. 137. - № 4. - С. 430-433.

178. Naberezhnykh G. A., Gorbach V. I., Likhatskaya G. N., Davidova V. N., Solov'eva T. F. Interaction of chitosans and their N-acylated derivatives with lipopolysaccharide of gram-negative bacteria // Biochemistry (Moscow). - 2008. -Vol. 73.-N4.-P. 432-441.

179. Arabski M., Davydova V. N., Wasik S., Reunov A. V., Lapshina L. A., Yermak I. M., Kaca W. Binding and biological properties of lipopolysaccharide Proteus vulgaris 025 (48/57)-chitosan complexes // Carbohydr. polym. - 2009. - Vol. 78. -N3.-P. 481-487.

180. Koping-Hoggard M., Tubulekas I., Guan H., Edwards K., Nilsson M., Varum K. M., Artursson P. Chitosan as a nonviral gene delivery system, structure-property relationships and characteristics compared with polyethylenimine in vitro and after lung administration in vivo II Gene Ther. - 2001. - Vol. 8. -N 14. - P. 1108-1121.

181. Richardson S. С. W., Kolbe H. V. J., Duncan R. Potential of low molecular mass chitosan as a DNA delivery system: biocompatibility, body distribution and ability to complex and protect DNA // Int. J. Pharm. - 1999. - Vol. 178. - N 2. - P. 231243.

182. Bonferoni M. C., Sandri G., Rossi S., Ferrari F., Caramella C., Aguzzi C., Viseras C. Polyelectrolyte-drug complexes of lambda carrageenan and basic drugs: relevance of particle size and moisture content on compaction and drug release behavior // Drug. Dev. Ind. Pharm. - 2008. - Vol. 34. - N 11. - P. 1188-1195.

183. Roh, Y. H., Shin C. S. Preparation and characterization of alginate-carrageenan complex films // J. Appl. Polym. Sci. - 2006. - Vol. 99. - N 6. - P. 3483-3490.

184. Захаров H. А., Скибинский К. В., Байриков И. М., Мизина П. Г., Кузьмина В. Е., Ермак И. М., Чалых А. Е., Калинников В. Т. Синтез и исследование органоминерального нанокомпозита гидроксиапатит кальция/каррагинан // Конденсированные среды и межфазные границы. - 2007. - Т. 9. - № 2. - С. 112-124.

185. P. Piyakulawat, Praphairaksit N., Chantarasiri N., Muangsin N. Preparation and evaluation of chitosan/carrageenan beads for controlled release of sodium diclofenac // AAPS PharmSciTech. - 2007. - Vol. 8. - N 4. - P. 120-130.

186. Tomida H., Nakamura C., Kiryu S. A novel method for the preparation of controlled-release theophylline capsules coated with a polyelectrolyte complex of kappa-carrageenan and chitosan // Chem. Pharm. Bull. - 1994. - Vol. 42. - N 4. -P. 979-981.

187. Devi N., Maji Т. K. Effect of crosslinking agent on neem (Azadirachta Indica A. Juss.) seed oil (NSO) encapsulated microcapsules of к-carrageenan and chitosan polyelectrolyte complex // J. Macromol. Sci. Part A. - 2009. - Vol. 46. - N 11. - P. 1114-1121.

188. Barabanova A. O., Yermak I. M., Glazunov V. P., Isakov V. V., Titlyanov E. A., Solov'eva T. F. Comparative study of carrageenans from reproductive and sterile forms of Tichocarpus crinitus (Gmel.) Rupr (Rhodophyta, Tichocarpaceae) // Biochemistry (Moscow). - 2005. - Vol. 70. - N 3. - P. 350-356.

189. Barabanova A. O., Shashkov A. S., Glazunov V. P., Isakov V. V., Nebylovskaya T. В., Helbert W., Solov'eva T. F., Yermak I. M. Structure and properties of

carrageenan-like polysaccharide from the red alga Tichocarpus crinitus (Gmel.) Rupr.(Rhodophyta, Tichocarpaceae) // J. Appl. Phycol. - 2008. - Vol. 20. - N 6. -P. 1013-1020.

190. Byankina (Barabanova) A. O., Sokolova E. V., Anastyuk S. D., Isakov V. V., Glazunov V. P., Volod'ko A. V., Yakovleva I. M., Solov'eva T. F., Yermak I. M. Polysaccharide structure of tetrasporic red seaweed Tichocarpus crinitus II Carbohydr. Polym. - 2013. - Vol. 98. - N 1. - P. 26-35.

191. Давыдова В. H., Ермак И. М., Горбач В. И., Соловьева Т. Ф. Влияние температуры на процесс взаимодействия липополисахарида из Yersinia pseudotuberculosis с хитозаном // Биол. мембраны. — 1999. — Т. 1. - № 1. — С. .42-49.

192. Li С., Hein S., Wang К. Chitosan-carrageenan polyelectrolyte complex for the delivery of protein drugs // ISRN Biomaterials. - 2012. - T. 2013.

193. Glazunov V. P., Gorbach V. I. A Spectrophotometric determination of the amino group content in chitosan // Russ. J. Bioorganic Chem. - 1999. - Vol. 25. - N 3. -P. 191-193.

194. Sokolova E. V., Chusovitin E. A., Barabanova A. O., Balagan S. A., Galkin N. G., & Yermak, I. M. Atomic force microscopy imaging of carrageenans from red algae of Gigartinaceae and Tichocarpaceae families // Carbohydr. Polym. - 2013. - Vol. 93.-N2.-P. 458-465.

195. Van de Velde F., Lourenfo N. D., Pinheiro, H. M., Bakker M. Carrageenan: A food-grade and biocompatible support for immobilisation techniques // Adv. Synth. Catal. - 2002. - Vol. 344. - N 8. - P. 815-835.

196. Funami Т., Hiroe M., Noda S., Asai I., Ikeda S., Nishinari K. Influence of molecular structure imaged with atomic force microscopy on the rheological behavior of carrageenan aqueous systems in the presence or absence of cations // Food Hydrocolloids. - 2007. - Vol. 21. -N 4. - P. 617-629.

197. Philippova О. E., Korchagina E. V. Chitosan and its hydrophobic derivatives: Preparation and aggregation in dilute aqueous solutions // Polym. Sci. Series A. -2012. - Vol. 54. - N 7. - P. 552-572.

198. Rochas C., Rinaudo M. Activity coefficients of counterions and conformation in kappa-carrageenan systems // Biopolym. - 1980. - Vol. 19. -N 9. - P. 1675-1687.

199. Барабанова А. О., Ермак И. М., Реунов А. В., Нагорская В. П., Соловьева Т. Ф. Каррагинаны - сульфатированные полисахариды красных водорослей как ингибиторы вирусы табачной мозаики // Растительные ресурсы. — 2006. - Т. 42.-N4.-С. 80-86.

200. Нагорская В. П., Реунов А. В., Лапшина Л. А., Ермак И. М., Барабанова А. О. Влияние к/р-каррагинана из красной водоросли Tichocarpus crinitus на развитие локальной инфекции, индуцированной вирусом табачной мозаики в листьях табака сорта Ксанти - НК // Изв. РАН. Сер. биол. - 2008. - № 3. - С. 360-364.

201. Valko М., Leibfritz D., Moncol J., Cronin M. Т., Mazur М., Telser J. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease // Int. J. Biochem. Cell Biol. - 2007. - Vol. 39. - N 1. - P. - 44-84.

202. Pauls F., Wick A. M., MacKey E. M. An assau method for antiulcer substances // Gastroenterology. - 1947. - N 8. - P.774-782.

203. Набережных Г. А., Горбач В. И., Лихацкая Г. Н., Давыдова В. Н., Соловьева Т. Ф. Взаимодействие хитозанов и N-ацилированных производных хитозанов с липополисахаридами грамотрицательных бактерий // Биохимия. - 2006. -Т. 73.-С. 530-541.

204. Жэнь-Юань Ц. Определение молекулярных весов биополимеров // Ред. С.Р. Рафиков. М.: Изд-во ИЛ. - 1962. - 234 с.

205. Rochas С., Rinaudo М., Landry S. Role of the molecular weight on the mechanical properties of kappa-carrageenan gels // Carbohydr. Polym. - 1990. - Vol. 12. -N3.-P. 255-266.

206. Maghami G. G, Roberts G. A. F. Evaluation of the viscometric constants for chitosan // Macromol. Chem. - 1988. - Vol. 189. - N 1. - P. 195-200.

207. Keler Т., Novonty A. Metachromatic assay for the quantitative determination of bacterial endotoxins // Anal. Biochem. - 1986. - Vol. 156. -N 1. - P. 189-193.

208. Inman J., Dintzins H. Analytical determination of NH2-groups // Biochemistry. -1969. - Vol. 8. - N 10. - P.4074-4082.

209. Marquardt, D.W. An algorithm for least-squares estimation of nonlinear parameters // J. Sot. Ind. Appl. Math. - 1963. - Vol. 11. - P. 431-441.

210. Molecular Operating Environment (МОЕ), 2011.10; Chemical Computing Group Inc., 1010 Sherbooke St. West, Suite #910, Montreal, QC, Canada, H3A 2R7, 2011.

211. Katchalski-Katzir E., Shariv I., Eisenstein M., Friesem A. A., Aflalo C., Vakser, I. A. Molecular surface recognition: determination of geometric fit between proteins and their ligands by correlation techniques // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 1992. - Vol. 89. -N 6. - P. 2195-2199.

212. Варфоломеев С. Д., Гуревич К. Г. Биокинетика: практический курс //М.: Фаир-пресс. - 1999. - 720 с.

213. Henry D. С. The cataphoresis of suspended particles. Part I. The equation of cataphoresis // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. - 1931. -Vol. 133.-N821.-P. 106-129.

214. Otsuki Y., Takebe I., Onho Т., Fukuda M., Okada Y. Reconstitution of tobacco mosaic virus rods occurs bidirectionally from an internal initiation region: demonstration by electron microscopic serology // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1977.-Vol. 74.-N5.-P. 1913-1917.

215. Мэтьюз P. Вирусы растений // M.: Мир. - 1973. - 600 с.

216. Лакин Г.Ф. Биометрия // М.: Высшая школа. - 1973. - 352 с.

217. Bienvenu J., Doche С., Gutowski М., Lenoble М., Pedrix J. Production of proinflammatory cytokines and cytokines involved in the TH1/TH2 balance is modulated by pentoxifylline // J. Cardiovascul. Pharmacol. - 1995. - Vol. 25. - P. 80-84.

Благодарности

Выражаю огромную благодарность и искреннюю признательность своему научному руководителю д.х.н. Ирине Михайловне Ермак, внимательному и доброму наставнику, последовательно направляющему к решению поставленных в диссертационной работе задач. Выражаю признательность к.х.н. В.Н. Давыдовой за неоценимую помощь в выполнении диссертационной работы, д.х.н. Т.Ф. Соловьевой, к.х.н. В.И. Горбачу и всем сотрудникам Лаборатории молекулярных основ антибактериального иммунитета ТИБОХ ДВО РАН за ценные консультации и предоставление некоторых образцов полисахаридов, к.ф-м.н. В.П. Глазунову за получение и помощь в интерпретации ИК-спектров, д.б.н. A.B. Реунову и к.б.н. В.П. Нагорской за проведение экспериментов по антивирусной активности полисахаридов и их комплексов каррагинан-хитозан, к.ф-м.н. Г.Н. Лихацкой за компьютерное моделирование взаимодействия каррагинана с хитозаном. Особая благодарность сотрудникам ИАПУ ДВО РАН к.ф-м.н. Е.А. Чусовитину и С.А. Балагану за предоставление возможности проведения экспериментов на АСМ и помощь в интерпретации результатов, а также сотрудникам НИОХ СО РАН д.б.н. И.В. Сорокиной, д.б.н. Т.Г. Толстиковой и М.П. Долгих за проведение экспериментов по изучению биологической активности in vivo.