Дендримеры — это высокоупорядоченные, разветвленные полимерные молекулы . [1] [2] Синонимы термина дендример включают арборолы и каскадные молекулы . Обычно дендримеры симметричны относительно ядра и часто принимают сферическую трехмерную морфологию. Слово дендрон также встречается часто. Дендрон обычно содержит одну химически адресуемую группу, называемую фокальной точкой или ядром. Разница между дендронами и дендримерами проиллюстрирована на верхнем рисунке, но эти термины обычно встречаются как взаимозаменяемые. [3]
Дендример Вещество, состоящее из идентичных молекул дендримера.
Молекула дендримера
Молекула, состоящая из одного или нескольких дендронов, исходящих из одной структурной единицы.
Дендрон
Часть молекулы только с одной свободной валентностью, включающая исключительно дендритные и терминальные конституционные повторяющиеся единицы, и в которой каждый путь от свободной валентности до любой конечной группы включает одинаковое количество конституционных повторяющихся единиц. Примечание 1: Для целей определения природы конституционных повторяющихся единиц свободная валентность рассматривается как соединение с CRU. Примечание 2: Молекула дендримера, включающая только один дендрон, иногда называется дендроном, монодендроном или функционализированным дендроном. Использование терминов «дендрон» или «монодендрон» в значении молекулы или вещества недопустимо. Примечание 3: В дендроне макроциклы конституционных единиц отсутствуют. [4]
Первые дендримеры были получены с помощью дивергентных подходов к синтезу Фрицем Фёгтле в 1978 году [7], Р. Г. Денкевальтером в Allied Corporation в 1981 году [8] [9] Дональдом Томалией в Dow Chemical в 1983 году [10] и в 1985 году [11] [12] и Джорджем Р. Ньюкомом в 1985 году [13] В 1990 году Крейг Хоукер и Жан Фреше представили конвергентный синтетический подход [14] . Затем популярность дендримеров значительно возросла, что привело к появлению более 5000 научных статей и патентов к 2005 году.
Дендритные молекулы характеризуются структурным совершенством. Дендримеры и дендроны являются монодисперсными и обычно высокосимметричными сферическими соединениями. Поле дендритных молекул можно грубо разделить на низкомолекулярные и высокомолекулярные виды. Первая категория включает дендримеры и дендроны, а последняя включает дендронизированные полимеры , гиперразветвленные полимеры и полимерную щетку .
Свойства дендримеров определяются функциональными группами на молекулярной поверхности , однако существуют примеры дендримеров с внутренней функциональностью. [15] [ 16] [17] Дендритная инкапсуляция функциональных молекул позволяет изолировать активный центр, структуру, которая имитирует структуру активных центров в биоматериалах. [18] [19] [20] Кроме того, можно сделать дендримеры водорастворимыми, в отличие от большинства полимеров , функционализировав их внешнюю оболочку заряженными видами или другими гидрофильными группами. Другие контролируемые свойства дендримеров включают токсичность , кристалличность , образование текто-дендримера и хиральность . [3]
Дендримеры также классифицируются по поколению, которое относится к числу повторяющихся циклов ветвления, которые выполняются во время его синтеза. Например, если дендример создан путем конвергентного синтеза (см. ниже), и реакции ветвления выполняются на основной молекуле три раза, полученный дендример считается дендримером третьего поколения. Каждое последующее поколение приводит к дендримеру, молекулярная масса которого примерно в два раза больше, чем у предыдущего поколения. Дендримеры более высокого поколения также имеют больше открытых функциональных групп на поверхности, которые впоследствии могут быть использованы для настройки дендримера для данного применения. [21] Дендримеры могут иметь одну поверхностную функциональную группу или могут быть модифицированы для обеспечения наличия нескольких функциональных групп на поверхности. [22]
Один из первых дендримеров, дендример Ньюкома, был синтезирован в 1985 году. Эта макромолекула также широко известна под названием арборол. На рисунке изображен механизм первых двух поколений арборола через расходящийся маршрут (обсуждается ниже). Синтез начинается с нуклеофильного замещения 1-бромпентана триэтилнатрийметантрикарбоксилатом в диметилформамиде и бензоле . Затем сложноэфирные группы восстанавливаются литийалюминийгидридом до триола на этапе снятия защиты . Активация концов цепи достигается путем преобразования спиртовых групп в тозилатные группы с помощью тозилхлорида и пиридина . Затем тозильная группа служит в качестве уходящей группы в другой реакции с трикарбоксилатом, образуя поколение два. Дальнейшее повторение двух шагов приводит к более высоким поколениям арборола. [13]
Поли(амидоамин) или ПАМАМ, пожалуй, самый известный дендример. Ядро ПАМАМ представляет собой диамин (обычно этилендиамина ), который реагирует с метилакрилатом , а затем с другим этилендиамином, чтобы получить ПАМАМ поколения-0 (G-0). Последовательные реакции создают более высокие поколения, которые, как правило, обладают другими свойствами. Низшие поколения можно рассматривать как гибкие молекулы без заметных внутренних областей, в то время как средние (G-3 или G-4) имеют внутреннее пространство, которое по существу отделено от внешней оболочки дендримера. Очень большие (G-7 и больше) дендримеры можно рассматривать скорее как твердые частицы с очень плотными поверхностями из-за структуры их внешней оболочки. Функциональная группа на поверхности дендримеров ПАМАМ идеально подходит для клик-химии , что дает начало многим потенциальным приложениям. [23]
Дендримеры можно рассматривать как имеющие три основные части: ядро, внутреннюю оболочку и внешнюю оболочку. В идеале дендример может быть синтезирован так, чтобы иметь различную функциональность в каждой из этих частей для управления такими свойствами, как растворимость, термическая стабильность и присоединение соединений для конкретных применений. Синтетические процессы также могут точно контролировать размер и количество ветвей на дендримере. Существует два определенных метода синтеза дендримеров: дивергентный синтез и конвергентный синтез . Однако, поскольку фактические реакции состоят из многих этапов, необходимых для защиты активного центра , сложно синтезировать дендримеры с использованием любого из этих методов. Это делает дендримеры сложными в изготовлении и очень дорогими для покупки. В настоящее время существует только несколько компаний, которые продают дендримеры; Polymer Factory Sweden AB [24] коммерциализирует биосовместимые бис-МПА дендримеры, а Dendritech [25] является единственным производителем дендримеров ПАМАМ в килограммовом масштабе. Компания NanoSynthons, LLC [26] из Маунт-Плезант, штат Мичиган, США, производит дендримеры ПАМАМ и другие фирменные дендримеры.
Дендример собирается из многофункционального ядра, которое расширяется наружу серией реакций, обычно реакцией Михаэля . Каждый шаг реакции должен быть доведен до полного завершения, чтобы предотвратить ошибки в дендримере, которые могут привести к появлению отстающих поколений (некоторые ветви короче других). Такие примеси могут повлиять на функциональность и симметрию дендримера, но их чрезвычайно трудно очистить, поскольку относительная разница в размерах между идеальными и несовершенными дендримерами очень мала. [21]
Дендримеры построены из небольших молекул, которые оказываются на поверхности сферы, и реакции идут внутрь, строя внутри, и в конечном итоге прикрепляются к ядру. Этот метод значительно облегчает удаление примесей и более коротких ветвей по пути, так что конечный дендример более монодисперсен. Однако дендримеры, полученные таким образом, не такие большие, как полученные дивергентными методами, поскольку скученность из-за стерических эффектов вдоль ядра является ограничивающей. [21]
Дендримеры были получены с помощью клик-химии , используя реакции Дильса-Альдера , [28] тиол-еновые и тиол-иновые реакции [29] и азид-алкиновые реакции . [30] [31] [32]
Существуют широкие возможности, которые можно открыть, исследуя эту химию в синтезе дендримеров.
Применение дендримеров обычно включает в себя конъюгацию других химических видов с поверхностью дендримера, которые могут функционировать как детектирующие агенты (например, молекула красителя ), аффинные лиганды , нацеливающие компоненты, радиолиганды , визуализирующие агенты или фармацевтически активные соединения . Дендримеры имеют очень большой потенциал для этих применений, поскольку их структура может привести к многовалентным системам. Другими словами, одна молекула дендримера имеет сотни возможных участков для соединения с активным видом. Исследователи стремились использовать гидрофобную среду дендритной среды для проведения фотохимических реакций, которые генерируют продукты, которые подвергаются синтетическому вызову. Водорастворимые дендримеры с концевыми карбоновыми кислотами и фенолом были синтезированы для установления их полезности в доставке лекарств, а также для проведения химических реакций внутри них. [33] Это может позволить исследователям прикреплять как нацеливающие молекулы, так и молекулы лекарств к одному и тому же дендримеру, что может уменьшить негативные побочные эффекты лекарств на здоровые клетки. [23]
Дендримеры также могут использоваться в качестве солюбилизирующего агента. С момента их появления в середине 1980-х годов этот новый класс архитектуры дендримеров был главным кандидатом на химию хозяин-гость . [34] Дендримеры с гидрофобным ядром и гидрофильной периферией продемонстрировали мицеллоподобное поведение и обладают свойствами контейнера в растворе. [35] Использование дендримеров в качестве мономолекулярных мицелл было предложено Ньюкомом в 1985 году. [36] Эта аналогия подчеркнула полезность дендримеров в качестве солюбилизирующих агентов. [37] Большинство лекарств, доступных в фармацевтической промышленности, являются гидрофобными по своей природе, и это свойство, в частности, создает серьезные проблемы с формулированием. Этот недостаток лекарств может быть устранен с помощью дендримерных каркасов, которые могут использоваться как для инкапсуляции, так и для солюбилизации лекарств из-за способности таких каркасов участвовать в обширных водородных связях с водой. [38] [39] [40] [41] [42] [43] Лаборатории дендримеров пытаются манипулировать свойством растворения дендримеров, исследовать дендримеры для доставки лекарств [44] [45] и нацеливать их на конкретные носители. [46] [47] [48]
Для того, чтобы дендримеры могли использоваться в фармацевтических приложениях, они должны преодолеть требуемые нормативные барьеры для выхода на рынок. Одним из дендримерных каркасов, разработанных для достижения этого, является дендример полиэтоксиэтилглицинамида (PEE-G). [49] [50] Этот дендримерный каркас был разработан и показал высокую чистоту ВЭЖХ , стабильность, растворимость в воде и низкую собственную токсичность.
Подходы к доставке неизмененных натуральных продуктов с использованием полимерных носителей представляют широкий интерес. Дендримеры были исследованы для инкапсуляции гидрофобных соединений и для доставки противораковых препаратов. Физические характеристики дендримеров, включая их монодисперсность, растворимость в воде, способность к инкапсуляции и большое количество функционализируемых периферических групп, делают эти макромолекулы подходящими кандидатами для средств доставки лекарств.
Дендримеры являются особенно универсальными устройствами для доставки лекарств благодаря широкому спектру химических модификаций, которые можно вносить для повышения пригодности in vivo и обеспечения целенаправленной доставки лекарств в определенные места.
Присоединение лекарства к дендримеру может быть достигнуто путем (1) ковалентного присоединения или конъюгации с внешней поверхностью дендримера, образуя пролекарство дендримера, (2) ионной координации с заряженными внешними функциональными группами или (3) мицеллоподобной инкапсуляции лекарства через супрамолекулярную сборку дендример-лекарство . [51] [52] В случае структуры пролекарства дендримера присоединение лекарства к дендримеру может быть прямым или опосредованным линкером в зависимости от желаемой кинетики высвобождения. Такой линкер может быть чувствительным к pH, катализируемым ферментом или дисульфидным мостиком. Широкий спектр концевых функциональных групп, доступных для дендримеров, допускает множество различных типов химии линкера, обеспечивая еще один настраиваемый компонент в системе. Ключевые параметры, которые следует учитывать при рассмотрении химии линкера, включают: (1) механизм высвобождения по прибытии к целевому участку, будь то внутри клетки или в определенной системе органов, (2) расстояние между лекарственным средством и дендримером, чтобы предотвратить сворачивание липофильных лекарственных средств в дендример, и (3) способность линкера к разложению и следовые изменения лекарственных средств после высвобождения. [53] [54]
Полиэтиленгликоль (ПЭГ) является распространенной модификацией для дендримеров для изменения их поверхностного заряда и времени циркуляции. Поверхностный заряд может влиять на взаимодействие дендримеров с биологическими системами, такими как модифицированные дендримеры с аминоконцевыми группами, которые имеют склонность взаимодействовать с клеточными мембранами с анионным зарядом. Некоторые исследования in vivo показали, что поликатионные дендримеры являются цитотоксичными через мембранную проницаемость, явление, которое можно частично смягчить путем добавления колпачков ПЭГилирования к аминогруппам, что приводит к более низкой цитотоксичности и более низкому гемолизу эритроцитов. [55] [56] Кроме того, исследования показали, что ПЭГилирование дендримеров приводит к более высокой нагрузке лекарственного средства, более медленному высвобождению лекарственного средства, более длительному времени циркуляции in vivo и более низкой токсичности по сравнению с аналогами без модификаций ПЭГ. [57] [56]
Многочисленные целевые фрагменты использовались для изменения биораспределения дендримеров и обеспечения нацеливания на определенные органы. Например, фолатные рецепторы сверхэкспрессируются в опухолевых клетках и, следовательно, являются перспективными мишенями для локализованной доставки лекарств химиотерапевтическими средствами . Было показано, что конъюгация фолиевой кислоты с дендримерами PAMAM увеличивает нацеливание и снижает нецелевую токсичность, сохраняя при этом целевую цитотоксичность химиотерапевтических средств, таких как метотрексат , в мышиных моделях рака. [57] [58]
Опосредованное антителами нацеливание дендримеров на клеточные мишени также показало перспективность для целевой доставки лекарств. Поскольку рецепторы эпидермального фактора роста (EGFR) часто сверхэкспрессируются в опухолях мозга, EGFR являются удобной мишенью для доставки лекарств в определенные места. Доставка бора в раковые клетки важна для эффективной нейтронной захватной терапии, лечения рака, которое требует большой концентрации бора в раковых клетках и низкой концентрации в здоровых клетках. Борированный дендример, конъюгированный с препаратом моноклонального антитела, нацеленным на EGFR, использовался на крысах для успешной доставки бора в раковые клетки . [59]
Модификация наночастиц дендримеров с пептидами также оказалась успешной для направленного разрушения колоректальных ( HCT-116 ) раковых клеток в сценарии совместного культивирования. Нацеливающие пептиды могут использоваться для достижения доставки, специфичной для участка или клетки, и было показано, что эти пептиды увеличивают специфичность нацеливания при сочетании с дендримерами. В частности, нагруженный гемцитабином YIGSR-CMCht/PAMAM, уникальный вид дендримерных наночастиц, вызывает направленную смертность этих раковых клеток. Это осуществляется посредством селективного взаимодействия дендримера с рецепторами ламинина . Пептидные дендримеры могут быть использованы в будущем для точного нацеливания на раковые клетки и доставки химиотерапевтических агентов. [60]
Механизм клеточного поглощения дендримеров также может быть настроен с помощью химических модификаций таргетинга. Немодифицированный дендример PAMAM-G4 поглощается активированной микроглией посредством эндоцитоза в жидкой фазе. Наоборот, модификация маннозы гидроксильных дендримеров PAMAM-G4 смогла изменить механизм интернализации на эндоцитоз, опосредованный рецептором маннозы (CD206). Кроме того, модификация маннозы смогла изменить биораспределение в остальной части тела у кроликов. [61]
Дендримеры обладают потенциалом полностью изменять фармакокинетические и фармакодинамические (ФК/ПД) профили препарата. В качестве носителей ФК/ПД больше не определяется самим препаратом, а локализацией дендримера, высвобождением препарата и выведением дендримера. Свойства ADME очень хорошо настраиваются путем изменения размера дендримера, структуры и характеристик поверхности. В то время как дендримеры G9 очень сильно биораспределяются в печень и селезенку, дендримеры G6 имеют тенденцию к более широкому биораспределению. По мере увеличения молекулярной массы клиренс мочи и клиренс плазмы снижаются, в то время как конечный период полувыведения увеличивается. [55]
Для повышения соответствия пациента назначенному лечению, доставка лекарств перорально часто предпочтительнее других способов введения лекарств. Однако пероральная биодоступность многих лекарств, как правило, очень низкая. Дендримеры могут использоваться для повышения растворимости и стабильности перорально вводимых лекарств и увеличения проникновения лекарств через кишечную мембрану. [62] Биодоступность дендримеров ПАМАМ, конъюгированных с химиотерапевтическим препаратом, изучалась на мышах; было обнаружено, что около 9% дендримеров, вводимых перорально, были обнаружены в кровотоке нетронутыми, и что минимальная деградация дендримеров произошла в кишечнике. [63]
Внутривенная доставка дендримеров обещает быть векторами генов для доставки генов в различные органы тела и даже опухоли. Одно исследование показало, что посредством внутривенной инъекции комбинация дендримеров PPI и комплексов генов привела к экспрессии генов в печени, а другое исследование показало, что аналогичная инъекция регрессировала рост опухолей у наблюдаемых животных. [64] [65]
Основным препятствием для трансдермальной доставки лекарств является эпидермис. Гидрофобные препараты с большим трудом проникают через кожный слой, поскольку они в значительной степени распределяются в кожных маслах. В последнее время дендримеры ПАМАМ используются в качестве средств доставки НПВП для повышения гидрофильности, что обеспечивает лучшее проникновение лекарств. [66] Эти модификации действуют как полимерные трансдермальные усилители, позволяя лекарствам легче проникать через кожный барьер.
Дендримеры также могут выступать в качестве новых офтальмологических средств доставки лекарств, которые отличаются от полимеров, используемых в настоящее время для этой цели. Исследование Ванддамма и Бобека использовало дендримеры ПАМАМ в качестве офтальмологических средств доставки у кроликов для двух модельных препаратов и измерило время пребывания в глазу этой доставки, чтобы быть сопоставимым и в некоторых случаях большим, чем у современных биоадгезивных полимеров, используемых для глазной доставки. [67] Этот результат показывает, что вводимые препараты были более активными и имели повышенную биодоступность при доставке через дендримеры, чем их аналоги со свободными препаратами. Кроме того, фотоотверждаемые, выделяющие лекарственные средства гидрогели дендримера- гиалуроновой кислоты использовались в качестве роговичных швов, накладываемых непосредственно на глаз. Эти гидрогелевые швы показали эффективность в качестве медицинского устройства на моделях кроликов, которое превосходит традиционные швы и минимизирует рубцевание роговицы. [68]
Доставка лекарств с помощью дендримеров также показала большие перспективы в качестве потенциального решения многих традиционно сложных проблем доставки лекарств. В случае доставки лекарств в мозг дендримеры способны использовать эффект EPR и нарушение гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) для эффективного пересечения ГЭБ in vivo. Например, гидроксил-терминированные дендримеры PAMAM обладают внутренней способностью нацеливаться на воспаленные макрофаги в мозге, что подтверждено с использованием флуоресцентно меченых нейтральных дендримеров в модели детского церебрального паралича у кроликов . [69] Эта внутренняя направленность позволила доставлять лекарства при различных состояниях, от детского церебрального паралича и других нейровоспалительных расстройств до травматического повреждения мозга и гипотермической остановки кровообращения, в различных моделях животных, от мышей и кроликов до собак. [70] [71] [72] Поглощение дендримеров в мозге коррелирует с тяжестью воспаления и нарушением ГЭБ, и считается, что нарушение ГЭБ является ключевым движущим фактором, позволяющим дендримеру проникать. [73] [69] Локализация сильно смещена в сторону активированной микроглии . Дендример-конъюгированный N-ацетилцистеин показал эффективность in vivo как противовоспалительное средство при дозе, которая более чем в 1000 раз ниже, чем у свободного препарата на лекарственной основе, обращая вспять фенотип детского церебрального паралича, синдрома Ретта , дегенерации желтого пятна и других воспалительных заболеваний. [69]
Starpharma, австралийская фармацевтическая компания, имеет несколько продуктов, которые либо уже одобрены для использования, либо находятся на стадии клинических испытаний. SPL7013, также известный как астодример натрия, представляет собой гиперразветвленный полимер, используемый в линейке фармацевтических препаратов VivaGel компании Starpharma, которая в настоящее время одобрена для лечения бактериального вагиноза и предотвращения распространения ВИЧ, ВПЧ и HSV в Европе, Юго-Восточной Азии, Японии, Канаде и Австралии. Благодаря широкому противовирусному действию SPL7013 он недавно был протестирован компанией в качестве потенциального препарата для лечения SARS-CoV-2. Компания заявляет, что предварительные исследования in vitro показывают высокую эффективность в предотвращении заражения SARS-CoV-2 в клетках. [74]
Способность доставлять фрагменты ДНК в требуемые части клетки связана со многими проблемами. В настоящее время проводятся исследования с целью поиска способов использования дендримеров для транспортировки генов в клетки без повреждения или дезактивации ДНК. Для поддержания активности ДНК во время дегидратации комплексы дендример/ДНК были инкапсулированы в водорастворимый полимер, а затем нанесены или зажаты в функциональных полимерных пленках с высокой скоростью деградации для опосредования трансфекции генов . На основе этого метода комплексы дендример/ДНК ПАМАМ использовались для инкапсуляции функциональных биоразлагаемых полимерных пленок для доставки генов через субстрат. Исследования показали, что быстроразлагаемый функциональный полимер имеет большой потенциал для локализованной трансфекции. [75] [76] [77]
Дендримеры имеют потенциальное применение в датчиках . Изученные системы включают протонные или pH- датчики с использованием полипропиленимина, [78] кадмий-сульфид/полипропиленимин тетрагексаконтааминовых дендримерных композитов для обнаружения гашения флуоресцентного сигнала , [79] и полипропиленаминовые дендримеры первого и второго поколения для фотодетекции катионов металлов [80] среди прочих. Исследования в этой области обширны и продолжаются из-за потенциала множественных участков обнаружения и связывания в дендритных структурах.
Дендримеры также используются в синтезе монодисперсных металлических наночастиц. Полиамидоамидные или ПАМАМ дендримеры используются для их третичных аминогрупп в точках разветвления внутри дендримера. Ионы металла вводятся в водный раствор дендримера, и ионы металла образуют комплекс с неподеленной парой электронов, присутствующей в третичных аминах. После комплексообразования ионы восстанавливаются до своих нульвалентных состояний, образуя наночастицу, которая инкапсулируется внутри дендримера. Эти наночастицы имеют ширину от 1,5 до 10 нанометров и называются наночастицами, инкапсулированными в дендример . [81]
Учитывая широкое применение пестицидов, гербицидов и инсектицидов в современном сельском хозяйстве, компании также используют дендримеры для улучшения доставки агрохимикатов, чтобы обеспечить более здоровый рост растений и помочь бороться с болезнями растений. [82]
Дендримеры также исследуются для использования в качестве заменителей крови . Их стерическая масса, окружающая гем -миметический центр, значительно замедляет деградацию по сравнению со свободным гемом, [83] [84] и предотвращает цитотоксичность, проявляемую свободным гемом. Дендритный функциональный полимер полиамидоамин (ПАМАМ) используется для приготовления структуры оболочки ядра, т. е. микрокапсул, и применяется в формулировании самовосстанавливающихся покрытий обычного [85] и возобновляемого происхождения. [86]
Различные поколения полиамидоаминовых дендримеров недавно были использованы в качестве селективных контактов в фотоэлектрических устройствах. [87]
Дендримеры в системах доставки лекарств являются примером различных взаимодействий хозяин-гость. Взаимодействие между хозяином и гостем, дендримером и лекарством, соответственно, может быть либо гидрофобным, либо ковалентным. Гидрофобное взаимодействие между хозяином и гостем считается «инкапсулированным», в то время как ковалентные взаимодействия считаются сопряженными. Использование дендримеров в медицине показало улучшение доставки лекарств за счет повышения растворимости и биодоступности лекарства. В сочетании дендримеры могут увеличивать как клеточную поглощаемость, так и способность к нацеливанию, а также снижать устойчивость к лекарствам. [88]
Растворимость различных нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП) увеличивается, когда они инкапсулируются в дендримеры ПАМАМ. [89] Это исследование показывает, что повышение растворимости НПВП обусловлено электростатическими взаимодействиями между поверхностными аминогруппами в ПАМАМ и карбоксильными группами, обнаруженными в НПВП. Увеличению растворимости способствуют гидрофобные взаимодействия между ароматическими группами в препаратах и внутренними полостями дендримера. [90] Когда препарат инкапсулируется в дендример, его физические и физиологические свойства остаются неизменными, включая неспецифичность и токсичность. Однако, когда дендример и препарат ковалентно связаны вместе, его можно использовать для специфического воздействия на ткани и контролируемых скоростей высвобождения. [91] Ковалентное сопряжение нескольких препаратов на поверхностях дендримеров может представлять проблему нерастворимости. [91] [92]
Этот принцип также изучается для применения в лечении рака. Несколько групп инкапсулировали противораковые препараты, такие как: Камптотецин , Метотрексат и Доксорубицин . Результаты этих исследований показали, что дендримеры повышают растворимость в воде, замедляют скорость высвобождения и, возможно, контролируют цитотоксичность препаратов. [88] Цисплатин был конъюгирован с дендримерами ПАМАМ, что привело к тем же фармакологическим результатам, что перечислены выше, но конъюгация также помогла в накоплении цисплатина в солидных опухолях при внутривенном введении. [93]