+++ Newsticker Wissenschaft #81 +++ Wirkstoffe +++

Gezielte Wirkstofffreisetzung von Antikrebsmitteln durch saures Milieu.

Ruthenium-Komplexe verfügen über eine starke zytotoxische Aktivität. Deshalb werden die Komplexe der seltenen Metalle als Alternative zu Cisplatin in der Behandlung von Tumorerkrankungen diskutiert. Nach effizienten Systemen für einen selektiven Wirkstofftransport zum Tumorgewebe wird jedoch noch gesucht. IPB-Chemiker haben sich jetzt gemeinsam mit Partnern aus Merseburg, München und Serbien mit der Konstruktion eines solchen Drug-Delivery-Systems für zytotoxische Ru(II)-Komplexe befasst. Es basiert auf der Bindung der Ruthenium-Komplexe an mesoporöse Siliziumdioxid-Nanopartikel. Diese Fixierung der Metall-Komplexe an die Oberfläche der Nanopartikel erfolgte über weitere Liganden, die über eine pH-abhängige Hydrazonbindung mit dem Silicapartikel verbunden waren. Eine leichte Absenkung des pH-Wertes führte zur Spaltung der Hydrazonbindung und damit zur Ablösung der Liganden- Ru(II)-Komplexe. Die Wissenschaftler konnten nachweisen, dass die am Wirkstoff gekoppelten Liganden die cytotoxische Aktivität des Ruthenium-Komplexes nicht behindert. Die Ruthenium-Liganden-Komplexe zeigten in Zellkulturen starke zytotoxische Effekte auf Melanomzellen. Das potentielle Funktionieren dieses Wirkstofftransportsystems im lebenden Organismus beruht auf der Beobachtung, dass entartetes Gewebe aufgrund der verstärkten Milchsäuregärung der Krebszellen stets etwas saurer ist als das umliegende Gewebe. Das könnte zu einer gezielten Freisetzung der Antikrebsmittel im sauren Milieu der Tumorzellen führen.

Originalpublikation:
Minja Mladenović, Ibrahim Morgan, Nebojša Ilić, Mohamad Saoud, Marija V Pergal, Goran N Kaluđerović & Nikola Ž Knežević. pH-Responsive Release of Ruthenium Metallotherapeutics from Mesoporous Silica-Based Nanocarriers. Pharmaceutics 2021, 13(4), 460; DOI: 10.3390/pharmaceutics13040460