Spectroscopy of porous silicon nanoparticles impregnated with a drug maloben substance

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Using electrochemical anodic etching, porous silicon layers were formed with subsequent production of nanoparticles. The study of the nature of interaction of porous silicon nanoparticles with a new promising 4,4'-(propanediamido) sodium dibenzoate (malobene) substance was performed using infrared and Raman spectroscopy. It was revealed that during the incorporation process, an interaction occurs between the nanoparticle and maloben, during which the degree of influence of porous Si particles during joint scattering of light decreases, and the vibrational modes of the sodium 4,4'-(propanediamido) dibenzoate molecule become more intense. Characteristic absorption bands associated with the formation of chemical bonds by wave and Raman numbers were detected, and an interpretation of the obtained results from the point of view of the formation of the finished substance was proposed.

About the authors

Mansurjon Sh. Sattorov

Saint Petersburg Electrotechnical University «LETI»

Email: mansurjon_0700@mail.ru
4th year postgraduate student, Department of Micro- and Nanoelectronics

Yulia M. Spivak

Saint Petersburg Electrotechnical University «LETI»

Dr. Sc., Professor, Department of Micro- and Nanoelectronics

Yulia M. Kotsur

Saint Petersburg State Chemical and Pharmaceutical University

Ph. D., Senior Researcher, GMP training center

Alexey Kuznetsov

Moscow Institute of Physics and Technology

Junior Researcher

Elena V. Flisyuk

Saint Petersburg State Chemical and Pharmaceutical University

Dr. Sc., Professor, Department of Technology of Dosage Forms

Vyacheslav A. Moshnikov

Saint Petersburg Electrotechnical University «LETI»

Dr. Sc., Professor, Department of Micro- and Nanoelectronics

References

  1. Мошников, В.А. Пористый кремний и его применение в биомедицине / В.А. Мошников, Ю.М. Спивак, А.С. Леньшин // В монографии: Исследование, технология и использование нанопористых носителей лекарств в медицине / В.А. Мошников, Ю.М. Спивак, А.С. Леньшин; под общ. ред. В.Я. Шевченко, О.И. Киселева, В.Н. Соколова. - СПб: Химиздат, 2015. - Глава 4. - C. 70-116.
  2. Spivak, Yu.M. Potential antiviral drug for the treatment of SARS-CoV-2 based on quinacrine and porous silicon / Yu. M. Spivak, D.V. Korolev, M.Sh. Sattorov et al. // Biomedical Journal of Scientific & Technical Research. - 2022. - V. 42. - I. 2. - P. 33513-33517. doi: 10.26717/BJSTR.2022.42.006735.
  3. Tieu, T. Advances in porous silicon-based nanomaterials for diagnostic and therapeutic applications. / T. Tieu, M. Alba, R. Elnathan et al. // Advanced Therapeutics. - 2018. - V. 2. - I. 1. - Art. № 1800095. - 25 p. doi: 10.1002/adtp.201800095.
  4. Martins, J.P. Engineered multifunctional albumin-decorated porous silicon nanoparticles for FcRn translocation of insulin /j.P. Martins, R. D'Auria, D. Liu et al. // Small. - 2018. - V. 14. - I. 27. - Art. № 1800462. - 11 p. doi: 10.1002/smll.201800462.
  5. Spivak, Y.M. Porous nanocarries for targeted drug delivery and theranostics / Y.M. Spivak, D.V. Korolev, V.A. Moshnikov // In book: Smart micro- and nanomaterials for drug delivery and pharmaceutical applications; ed. by A. Behera, A.K. Nayak, R.K. Mohapatra, A.A. Rabaan. - Boca Raton: CRC Press, 2024. - Chapter 18. - P. 343-372. doi: 10.1201/9781003468424-18.
  6. Журавский, С.Г. Характер гранулёмообразования в печени крыс как отражение механизма интернализации субмикронных частиц пористого кремния / С.Г. Журавский, Г.Ю. Юкина, Е.Г. Сухорукова и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2023. - Т. 176. - № 9. - С. 386-390. doi: 10.47056/0365-9615-2023-176-9-386-390.
  7. Xu, T. Hierarchical mesoporous silicon and albumin composite microparticles delivering DOX and FU for liver cancer treatment / T. Xu, L. Fan, L. Wang et al. // International Journal of Biological Macromolecules. - 2024. - V. 268. - Part. 1. - Art. № 131732. - 10 p. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2024.131732.
  8. Белых, М.А. Влияние 4,4'-(пропандиамидо)дибензоата натрия на проявления экспериментального неалкогольного стеатогепатита / М.А. Белых // Биомедицина. - 2021. - Т. 17. - Вып. 3. - С. 95-99. doi: 10.33647/2074-5982-17-3-95-99.
  9. Флисюк, Е.В. Разработка методики проведения теста "Растворение" для таблеток 4,4'-(пропандиамидо)дибензоата натрия с пролонгированным высвобождением / Е.В. Флисюк, Ю.М. Коцур, И.А. Наркевич и др. // Разработка и регистрация лекарственных средств. - 2021. - Т. S4. - № 10. - С. 146-154. doi: 10.33380/2305-2066-2021-10-4(1)-146-154.
  10. Спивак, Ю.М. Пористый кремний как наноматериал для дисперсных транспортных систем направленной лекарственной доставки ко внутреннему уху / Ю.М. Спивак, А.О. Белорус, А.А. Паневин и др. // Журнал технической физики. - 2018. - Т. 88. - Вып. 9. - С. 1394-1403. doi: 10.21883/JTF.2018.09.46427.57-18
  11. Сатторов М. Особенности адсорбции органических молекул в пористом кремнии по данным ИК-спектроскопии / М. Сатторов, К. Беспалова, М.Ф. Панов, Ю.М. Спивак // Сборник докладов VII научно-практической конференции с международным участием для студентов, аспирантов и молодых ученых "Наука настоящего и будущего", 16-18 мая, 2019, Санкт-Петербург. - Санкт-Петербург: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2019. - Т. 3. - С. 128-131.
  12. Sattorov, M.Sh. The effect of anodization current density on the functionalization of porous silicon nanoparticles with an antibiotic / M.Sh. Sattorov, Yu.M. Spivak, N.O. Gavazyuk, M.F. Panov // Journal of Physics: Conference Series. - 2020. - V. 1697. - Art. № 012122. - 6 p. doi: 10.1088/1742-6596/1697/1/012122.
  13. Pradhan, M.M., Multiphonon infrared absorption in silicon / M.M. Pradhan, R.K. Garg, M. Arora // Infrared Physics. - 1987. - V. 27. - I. 1. - P. 25-30. doi: 10.1016/0020-0891(87)90046-7.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).