fbpx

Хайбуллин З.И. – Номинант № 11 на Премию им. П.П. Шорыгина


Номинант № 11 на Премию им. П.П. Шорыгина 2021 года

Хайбуллин Зульфар Ильфатович

Место работы и должность: инженер-исследователь. Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова РАН (ИСПМ РАН).

Адрес: г. Москва

Получение материалов на основе хитозана, модифицированного методом твердофазного реакционного смешения

Благодаря высокой биосовместимости, мукоадгезивности и биодеградации хитозана, материалы на его основе имеют практический интерес в области регенеративной медицины. Однако низкие деформационно-прочностные свойства данного полисахарида сдерживают его широкое применение в клинической практике, однако этот недостаток может быть решен модификацией хитозана путем комбинирования преимущественных свойств самого полисахарида с полимерами синтетического происхождения, которые обладают хорошими механическими свойствами.

Получение сополимеров с использованием традиционных растворных подходов требует применения нескольких стадий синтеза и различных дополнительных реагентов. Эффективным методом сополимеризации высокомолекулярных соединений является твердофазный синтез, позволяющий избежать использования растворителей и катализаторов, которые могут быть цитотоксичными, что небезопасно при создании материалов медицинского назначения. Именно таким экологически чистым подходом были синтезированы сополимеры с разной растворимостью: (1) хитозан с гидроксиэтилцеллюлозой (ХГ) и (2) многокомпонентная система (МКС), стабилизированная фракцией полимеров природного (хитозан, желатин) и синтетического (олиго-/ полилактид, поликапролактон) происхождения.

Выявлено, что водорастворимые фракции ХГ обладают лучшими эмульгирующими способностями по сравнению с гомополимерами, что было подтверждено получением микрочастиц на их основе методом испарения растворителя из эмульсии «масло/вода». Также улучшились механические свойства пленок (предел прочности и пластичность), полученные из модифицированного образца. А низкая вязкость системы ХГ позволяет использовать ее растворы для адресной доставки лекарств. Благодаря тому, что МКС обладает сниженной растворимостью в водных средах и способностью образовывать ультратонкие дисперсии в апротонных органических растворителях, методом электроформования были получены микроволокнистые нетканые материалы. Сформованные материалы обладают достаточными механическими свойствами и цитосовместимостью по отношению к стволовым клеткам человека, а также способностью поддерживать их адгезию и рост в процессе культивирования in vitro.

Публикации:

  1. Demina, T.S., A.V. Birdibekova, Eugenia A. Svidchenko, Pavel L. Ivanov, Anastasia S. Kuryanova, Tikhon S. Kurkin, Z.I. Khaibullin, и др. 2020. «Solid-State Synthesis of Water-Soluble Chitosan-g-Hydroxyethyl Cellulose Copolymers». Polymers 12 (3): 611. https://doi.org/10.3390/polym12030611.
  2. Demina, T.S., Anastasia S. Kuryanova, Polina Y Bikmulina, Nadejda A. Aksenova, Yuri M Efremov, Z.I. Khaibullin, Pavel L. Ivanov, Nastasia V Kosheleva, Peter S. Timashev, и Tatiana A. Akopova. 2020. «Multicomponent Non-Woven Fibrous Mats with Balanced Processing and Functional Properties». Polymers 12 (9): 1911. https://doi.org/10.3390/polym12091911.

Доклады на конференциях:

  1. Khaibullin Z.I., E.N. Bolbasov, A.S. Kuryanova, T.N. Popyrina, T.S. Demina, S.I. Tverdokhlebov, T.A. Akopova,  P.S. Timashev. 2020. «Multicomponent non-woven mats: electrospinning vs. electrode-assisted solution blowing spinning technology». 4th Sechenov international biomedical summit (SIBS 2020), 15. https://doi.org/10.1109/iccse49874.2020.9201866. (стендовый доклад)
  2. Акопова, Т.А., Т.С. Демина, А.С. Курьянова, З.И. Хайбуллин, П.Л. Иванов, Ю.М. Ефремов, Т.М. Жарикова, и др. 2020. «Волокнистые материалы на основе полисахаридов: твердофазный синтез, реология, электроформование». В Мат. XVI Межд. научно-практ. конф. «Новые полимерные композиционные материалы. Микитаевские чтения», 7-11 октября 2020, 25–28. (устный доклад)
  3. Киляшова, Л.А., З.И. Хайбуллин, П.Л. Иванов, Т.С. Демина,  Т.А. Акопова. 2020. «Твердофазный синтез биосовместимых сополимеров на основе хитозана и гидроксиэтилцеллюлозы».  Структура и динамика молекулярных систем, 233. (стендовый доклад)
  4. Хайбуллин З.И., А.С. Курьянова,  Т.Н. Попырина. 2020. «Водорастворимые сополимеры хитозана и гидроксиэтилцеллюлозы: твердофазный синтез и материалы на их основе». В XLVI Международная молодёжная научная конференция «Гагаринские чтения – 2020»: Сборник тезисов докладов. — М.: МАИ, 2020. — 1731 с., 1086–87. (устный доклад)
  5. Хайбуллин З.И., А.С. Курьянова, Т.С. Демина, П.С. Тимашев,  Т.А. Акопова. 2020. «Биодеградируемые многокомпонентные полимерные материалы». Актуальная Биотехнология, конференция «Биотехнология, наука и практика» – г.Ялта 3 (34): 393–9