Дисертація присвячена розробці та застосуванню біотехнологічних підходів до іммобілізації лізоциму в полімери синтетичного і природного походження, з метою створення нових мукоадгезивних систем антибактеріальної дії.
Удосконалено метод виділення лізоциму з протеїну курячого яйця, що дозволяє отримувати ензим, подібний до комерційного препарату. Вперше отримано QSAR модель, що адекватно описує інгібуючий вплив іонів металів на каталітичну активність ензиму. Показана можливість збільшення активності лізоциму і розширення спектра його антимікробної дії шляхом додавання натрієвої солі етилендіамінтетраоцтової кислоти і протеолітичних ензимів.
Показано, що стабілізація лізоциму полімерами відбувається за рахунок утворення асоціатів і залежить від природи, структури носіїв і мольного/масового співвідношення полімер-ензим.
Розроблені мукоадгезивні полімерні системи з іммобілізованим лізоцимом антибактеріальної дії у вигляді крапель, гелів, кріогеля, плівок і таблеткових сумішей, що сприяють прояву ензимом максимальної гідролітичної активності, стабільності, збереження та розширення антимікробних властивостей, пролонгування дії. Розроблена композиція іммобілізованого лізоциму і кверцетину стала основою для створення лікувально-профілактичного мукоадгезивного таблетованого препарату «Лізоцим-ФОРТЕ» пролонгованої антимікробної, антиоксидантної, імуностимулюючої і капіляропротекторної дій, впровадженого на НВА «Одеська біотехнологія».
Оцінка кінетичних параметрів функціонування лізоциму після іммобілізації свідчить про вплив полімерів на каталітичну активність, що проявляється в збільшенні константи Міхаеліса, максимальної швидкості реакції і відношення KM/Vмакс, і пояснюється перехідною активацією ензиму.
У всіх випадках іммобілізація в полімерні матриці позитивно позначається на функціонуванні лізоциму: стабілізує молекулу ензиму, сприяючи розширенню рН і термопрофілю активності, тривалому зберіганню, забезпечує спрямовану гідролітичну дію на слизові оболонки за рахунок мукоадгезивних властивостей полімерів. Використання в роботі сучасних аналітичних методів моніторингу ефективності іммобілізації надає важливу інформацію про вплив даного процесу на стабільність і активність ензиму, робить значний внесок в біотехнологію іммобілізації лізоциму.
Ключові слова: біотехнологія, лізоцим, мукоадгезивні лікарські форми, іммобілізація, полімери.
