[go: up one dir, main page]

RU2476377C2 - Ordered mesoporous silicon oxide material - Google Patents

Ordered mesoporous silicon oxide material Download PDF

Info

Publication number
RU2476377C2
RU2476377C2 RU2010148408/05A RU2010148408A RU2476377C2 RU 2476377 C2 RU2476377 C2 RU 2476377C2 RU 2010148408/05 A RU2010148408/05 A RU 2010148408/05A RU 2010148408 A RU2010148408 A RU 2010148408A RU 2476377 C2 RU2476377 C2 RU 2476377C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sok
solution
ordered mesoporous
acid
rpm
Prior art date
Application number
RU2010148408/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010148408A (en
Inventor
Яспер ЯММАР
Александер АРТС
ДЕН МОТЕР Ги ВАН
Йохан МАРТЕНС
Original Assignee
Формак Фармасьютикалс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB0903395A external-priority patent/GB0903395D0/en
Application filed by Формак Фармасьютикалс Н.В. filed Critical Формак Фармасьютикалс Н.В.
Priority claimed from PCT/EP2009/055122 external-priority patent/WO2009133100A2/en
Publication of RU2010148408A publication Critical patent/RU2010148408A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476377C2 publication Critical patent/RU2476377C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to materials based on silicon oxides. Ordered mesoporous silicon oxide material with uniform in size pores in range from 4 to 30 nm is characterised by ratio Q3 to Q4 for silicon atoms smaller than 0.65. Material is synthesised in weakly acidic or neutral conditions with application of alkali metal silicate, amphiphilic blockcopolymer, buffer with pH within the interval from 5 to 7 and, possibly, compound ammonium tetraalkyl. Material has two-dimensional hexagonal structure of ordered mesoporous silicon oxide materials, designated SOK-12. Size of mezopores is preferably in the range from 4 to 12 nm. Size of pores can be precisely regulated by varying synthesis conditions.
EFFECT: obtained ordered mesoporous silicon oxide materials are efficient in their application as materials-carriers for molecules of poorly soluble drugs and for peroral drug forms with immediate release.
13 cl, 48 dwg, 2 tbl, 24 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к способам самоорганизации упорядоченных мезопористых материалов на основе диоксида кремния и имеющих двумерную гексагональную структуру упорядоченных мезопористых материалов на основе диоксида кремния в реакционных смесях при рН, соответствующем условиям слабокислой или нейтральной среды. Кроме того, настоящее изобретение относится к упорядоченным мезопористым материалам с узким (по существу однородным) распределением мезопор по размерам, получаемым такими способами.The invention relates to methods of self-organization of ordered mesoporous materials based on silicon dioxide and having a two-dimensional hexagonal structure of ordered mesoporous materials based on silicon dioxide in reaction mixtures at a pH corresponding to slightly acidic or neutral conditions. In addition, the present invention relates to ordered mesoporous materials with a narrow (substantially uniform) size distribution of mesopores obtained by such methods.

Уровень техникиState of the art

В прошлом некоторые типы упорядоченных мезопористых кремнийоксидных материалов были синтезированы с использованием сильнокислых (рН<2) или основных (рН>9) условий реакции. В данной области известно об использовании поверхностно-активных веществ (ПАВ) и амфифильных полимеров в качестве структурообразующих реагентов. Kresge и др. (Nature 1992, 359, 710-712) сообщили о синтезе материалов МСМ-41, характеризующихся гексагональной структурой расположения трубчатых мезопор. Синтез МСМ-41 осуществляли в основных условиях, используя катионогенные ПАВ.In the past, some types of ordered mesoporous silica materials were synthesized using strongly acidic (pH <2) or basic (pH> 9) reaction conditions. The use of surfactants and amphiphilic polymers as structure-forming reagents is known in the art. Kresge et al. (Nature 1992, 359, 710-712) reported the synthesis of MCM-41 materials characterized by the hexagonal structure of the arrangement of tubular mesopores. The synthesis of MCM-41 was carried out under basic conditions using cationic surfactants.

Zhao и др. (Science, 1998, 279, 548-552) сообщили о синтезе материалов типа SBA в сильнокислых условиях. Был синтезирован SBA-15 с однородными порами от 4,6 до 10 нм. Были тщательно исследованы условия, исключающие образование силикагеля или аморфного диоксида кремния, при использовании в качестве источника диоксида кремния различных поли(алкиленоксид)триблоксополимеров (например, РЕО-РРО-РЕО и обратного ему РРО-РЕО-РРО) и TMOS (тетраметилортосиликат). В данной статье указано, что к пригодным условиям относятся (а) концентрация триблоксополимера в реакционной смеси от 0,5 до 6% мас., (b) температура от 35 до 80°С и (с) рН ниже изоэлектрической точки диоксида кремния. В публикации Zhao и др. (J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6024-6036) сообщено об использовании алкил-поли(этиленоксид)олигомерных ПАВ и поли(алкиленоксид)триблоксополимеров в сильнокислой среде для синтеза мезопористого оксида кремния с кубической и гексагональной структурой с размером пор от 1,6 до 10 нм. Поры размером от 1,6 до 3,1 нм были получены с использованием алкил-поли(этиленоксид)олигомерных ПАВ уже при комнатной температуре. Упорядоченные мезопористые материалы с порами от 3 до 10 нм были получены с использованием поли(алкиленоксид)триблоксополимеров при температуре от 35 до 80°С.Zhao et al. (Science, 1998, 279, 548-552) reported the synthesis of SBA-type materials under strongly acidic conditions. SBA-15 with homogeneous pores from 4.6 to 10 nm was synthesized. Conditions that excluded the formation of silica gel or amorphous silicon dioxide were carefully studied when using various poly (alkylene oxide) triblock copolymers (for example, REO-PPO-PEO and its inverse PPO-PEO-PPO) and TMOS (tetramethylorthosilicate) as a source of silicon dioxide. This article indicates that suitable conditions include (a) the concentration of triblock copolymer in the reaction mixture from 0.5 to 6 wt%, (b) the temperature from 35 to 80 ° C, and (c) the pH below the isoelectric point of silicon dioxide. Zhao et al. (J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6024-6036) report the use of alkyl-poly (ethylene oxide) oligomeric surfactants and poly (alkylene oxide) triblock copolymers in a strongly acidic medium for the synthesis of mesoporous silica with cubic and a hexagonal structure with a pore size of from 1.6 to 10 nm. Pores ranging in size from 1.6 to 3.1 nm were obtained using alkyl-poly (ethylene oxide) oligomeric surfactants already at room temperature. Ordered mesoporous materials with pores from 3 to 10 nm were obtained using poly (alkylene oxide) triblock copolymers at temperatures from 35 to 80 ° C.

Из предшествующего уровня техники известно, что для достижения упорядочения диоксида кремния на мезо-уровне (от 2 до 50 нм) обязательно доводить рН смеси, в которой осуществляется синтез, до значений ниже рН 2, который представляет собой изоэлектрическую точку диоксида кремния. Кроме того, качество упорядочения мезопористых материалов, синтезированных при рН 2, о которых сообщали Attard и др. (Nature 1995, 378, 366-368) и Weissenberger и др. (Ner. Bunsenges. Phys. Chem. 1997, 101, 1679-1692), было ниже, чем у материалов, синтезированных в более кислых условиях.It is known from the prior art that in order to achieve ordering of silicon dioxide at the meso level (from 2 to 50 nm), it is necessary to bring the pH of the mixture in which the synthesis is carried out to values below pH 2, which is the isoelectric point of silicon dioxide. In addition, the ordering quality of the mesoporous materials synthesized at pH 2 was reported by Attard et al. (Nature 1995, 378, 366-368) and Weissenberger et al. (Ner. Bunsenges. Phys. Chem. 1997, 101, 1679- 1692) was lower than that of materials synthesized under more acidic conditions.

S. Su Kim и др. в Journal of Physical Chemistry B, том 105, стр. 7663-7670, сообщали об упорядочении диоксидов кремния MSU-H с использованием либо одностадийного, либо двухстадийного процесса самоорганизации, в котором в качестве источника диоксида кремния использовали силикат натрия (27% SiO2, 14% NaOH), а в качестве неионогенного структурообразующего триблоксополимерного ПАВ - Pluronic P123. В одностадийном процессе мезоструктуру формировали при фиксированной температуре сборки, равной 308, 318 или 333 К, ПАВ и уксусную кислоту в количестве, эквивалентном содержанию гидроксида в растворе силиката натрия, смешивали при комнатной температуре, затем добавляли к раствору силиката натрия с целью получения реакционно-способного диоксида кремния в присутствии структурообразующего ПАВ. Это обеспечивало возможность сборки гексагональной структуры в таких условиях рН, при которых и кремнийоксидный прекурсор, и ПАВ присутствовали, преимущественно, в неионогенном молекулярном состоянии (рН около 6,5) вне зоны рН, в которой смесь ацетат натрия/уксусная кислота обнаруживает буферное действие (см. определение ниже). Для получения хорошо упорядоченного мезопористого материала понадобилось нагревание смеси, в которой осуществлялся синтез, до 308 К. И площадь поверхности, и объем пор увеличивались с повышением температуры синтеза, что говорит о том, что материал, синтезированный при самой низкой температуре, был хуже структурированным и содержал области с меньшей пористостью.S. Su Kim et al. In Journal of Physical Chemistry B, Volume 105, pages 7663-7670, reported the ordering of MSU-H silica using either a one-step or two-step self-organization process in which silicate was used as a source of silica sodium (27% SiO 2 , 14% NaOH), and as a nonionic structure-forming triblock copolymer surfactant - Pluronic P123. In a one-step process, the mesostructure was formed at a fixed assembly temperature of 308, 318, or 333 K, surfactants and acetic acid in an amount equivalent to the hydroxide content in the sodium silicate solution were mixed at room temperature, then added to the sodium silicate solution to obtain a reactive silicon dioxide in the presence of a structure-forming surfactant. This made it possible to assemble the hexagonal structure under such pH conditions under which both the silicon oxide precursor and surfactant were present predominantly in the nonionic molecular state (pH about 6.5) outside the pH zone, in which the sodium acetate / acetic acid mixture exhibits a buffering effect ( see definition below). To obtain a well-ordered mesoporous material, it was necessary to heat the mixture in which the synthesis was carried out to 308 K. Both the surface area and the pore volume increased with increasing synthesis temperature, which suggests that the material synthesized at the lowest temperature was worse structured and contained areas with lower porosity.

Необходим упорядоченный мезопористый материал на основе диоксида кремния с повышенной однородностью структуры, синтезированный при рН более 2 и менее 9.An ordered mesoporous material based on silicon dioxide with increased structural homogeneity is required, synthesized at a pH of more than 2 and less than 9.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Благодаря настоящему изобретению решены проблемы известного уровня техники, связанные с тем, что для производства материалов с размером мезопор от 4 до 30 нм, предпочтительно, от 7 до 30 нм, особенно предпочтительно, от 11 до 30 нм, еще более предпочтительно, от 15 до 30 нм без использования или добавления в ходе данного процесса какого-либо ароматического углеводорода, такого как 1,2,4-триметилбензол, необходимо при синтезе посредством самоорганизации упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала использовать жесткие кислотные (рН<2) или жесткие основные (рН>9) условия синтеза и, более конкретно, условия в реакционной смеси.Thanks to the present invention, the problems of the prior art are solved due to the fact that for the production of materials with mesopore sizes from 4 to 30 nm, preferably from 7 to 30 nm, particularly preferably from 11 to 30 nm, even more preferably from 15 to 30 nm without the use or addition of any aromatic hydrocarbon such as 1,2,4-trimethylbenzene during this process, it is necessary to use rigid acid (pH <2) silt in the synthesis through self-organization of the ordered mesoporous silicon oxide material and harsh basic (pH> 9) synthesis conditions and, more specifically, conditions in the reaction mixture.

Благодаря настоящему изобретению также решаются проблемы известного уровня техники, связанные с необходимостью использовать жесткие кислые (рН<2) или жесткие основные (рН>9) условия в реакционной смеси для производства материалов с по существу однородными по размеру мезопорами крупнее 10 нм без использования или без необходимости добавления в реакционную смесь ароматического углеводорода, такого как 1,2,4-триметилбензол.The present invention also solves the problems of the prior art related to the need to use harsh acidic (pH <2) or harsh basic (pH> 9) conditions in the reaction mixture for the production of materials with substantially uniform mesopores larger than 10 nm without or without the need to add an aromatic hydrocarbon such as 1,2,4-trimethylbenzene to the reaction mixture.

Таким образом, упорядоченные мезопористые кремнийоксидные материалы настоящего изобретения с по существу однородными по размеру порами, также крупнее 10 нм, получают в самоорганизующейся реакционной смеси с мягкими условиями кислотности от рН 2 до рН 8, не содержащей ароматического углеводорода, такого как 1,2,4-триметилбензол.Thus, the ordered mesoporous silica materials of the present invention with substantially uniform pore size, also larger than 10 nm, are obtained in a self-organizing reaction mixture with mild acidity conditions from pH 2 to pH 8 that does not contain an aromatic hydrocarbon such as 1,2,4 trimethylbenzene.

Итак, имеющие двумерную гексагональную структуру упорядоченные мезопористые кремнийоксидные материалы настоящего изобретения с по существу однородными по размеру порами могут быть получены в самоорганизующейся реакционной смеси с мягкими условиями кислотности от рН 2 до рН 8, не содержащей ароматического углеводорода, такого как 1,2,4-триметилбензол, путем добавления в подобную реакционную смесь буфера с рН более 2 и менее 8 даже при комнатной температуре при условии соответствия буферной зоне кислотного компонента буфера.Thus, ordered two-dimensional hexagonal structure ordered mesoporous silica materials of the present invention with substantially uniform pore sizes can be obtained in a self-organizing reaction mixture with mild acidic conditions from pH 2 to pH 8 without an aromatic hydrocarbon such as 1,2,4- trimethylbenzene, by adding to a similar reaction mixture a buffer with a pH of more than 2 and less than 8, even at room temperature, provided that the buffer zone corresponds to the acid component of the buffer.

Неожиданно было обнаружено, что при добавлении водного раствора поли(алкиленоксид)триблоксополимера и кислоты с рКа<2, кислоты с рКа в диапазоне от 3 до 9 или буфера в водный раствор силиката щелочного металла с целью создания условий кислотности от мягких кислых (рН>2) до мягких основных (рН<8) и обеспечения прохождения реакции между компонентами при буферизированном рН и температуре в диапазоне от 10 до 100°С, полученные упорядоченные мезопористые кремнийоксидные материалы с по существу однородными по размеру порами после отфильтровывания, сушки и прокаливания продукта реакции обладают по существу однородными по размеру порами с узким распределением мезопор по размерам вблизи максимального размера пор, подбираемого из таких величин размера пор, как 5 нм, 7 нм, 9 нм, 11 нм, 13 нм, 15 нм, 17 нм, 19 нм, 21 нм, 23 нм, 25 нм, 27 нм или 29 нм, даже если реакция была осуществлена при комнатной температуре. Если использовался водный раствор поли(алкиленоксид)триблоксополимера с кислотой с рКа<2, дополнительное присутствие в растворе гидроксида щелочного или щелочноземельного металла перед добавлением в водный раствор силиката щелочного металла, как было обнаружено, оказывает неблагоприятное воздействие на самоорганизацию упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала. Однако дополнительное присутствие в водном растворе поли(алкиленоксид)триблоксополимера и кислоты с рКа<2 органических катионных частиц, таких как катион тетраалкиламмония, таких как тетраметиламмоний или тетрапропиламмоний, предпочтительно тетрапропиламмоний или молекулы, образующие тетрапропиламмоний, такие как гидроксид тетрапропиламмония, отрицательно не влияет на получение упорядоченного мезопористого диоксида кремня с по существу однородными по размеру порами и оказывается благоприятным. Различный эффект присутствия в водном растворе поли(алкиленоксид)триблоксополимера и кислоты с рКа<2 гидроксида щелочного или щелочноземельного металла, такого как гидроксид кальция с рКа 11,43, гидроксид бария с рКа 16,02, гидроксид натрия с рКа 13,8, гидроксид калия с рКа 13,5 и гидроксид лития с рКа 14,36, в отличие от случая дополнительного присутствия катионов тетраалкиламмония, например гидроксида тетраалкиламмония, сильного основания с рКа 13,8, является неожиданным, если принять во внимание сходство величин рКа.It was unexpectedly found that when an aqueous solution of a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and an acid with pKa <2, an acid with a pKa in the range of 3 to 9, or a buffer are added to an aqueous solution of alkali metal silicate in order to create soft acidic acid conditions (pH> 2 ) to soft basic (pH <8) and ensuring the passage of the reaction between the components at a buffered pH and temperature in the range from 10 to 100 ° C, the obtained ordered mesoporous silicon oxide materials with substantially uniform pore size after filtering, the ears and the calcination of the reaction product have substantially uniform pore size with a narrow mesopore size distribution near the maximum pore size selected from pore sizes such as 5 nm, 7 nm, 9 nm, 11 nm, 13 nm, 15 nm, 17 nm, 19 nm, 21 nm, 23 nm, 25 nm, 27 nm or 29 nm, even if the reaction was carried out at room temperature. If an aqueous solution of a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer with an acid with pKa <2 was used, the additional presence of an alkali or alkaline earth metal hydroxide in the solution before adding alkali metal silicate to the aqueous solution was found to adversely affect the self-organization of the ordered mesoporous silica material. However, the additional presence in the aqueous solution of a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and an acid with pKa <2 organic cationic particles, such as tetraalkylammonium cation, such as tetramethylammonium or tetrapropylammonium, preferably tetrapropylammonium or molecules that form tetrapropylammonium, such as tetrapropylamide does not affect ordered mesoporous silica with substantially uniform pore size and is favorable. The different effect of the presence in the aqueous solution of a poly (alkylene oxide) triblock copolymer and an acid with pKa <2 alkali or alkaline earth metal hydroxides such as calcium hydroxide with pKa 11.43, barium hydroxide with pKa 16.02, sodium hydroxide with pKa 13.8, hydroxide potassium with pKa 13.5 and lithium hydroxide with pKa 14.36, in contrast to the case of the additional presence of tetraalkylammonium cations, for example tetraalkylammonium hydroxide, strong base with pKa 13.8, is unexpected, given the similarity of pKa values.

Материалы СОК-10, производимые в присутствии кислоты с рКа<2, и материалы СОК-12, производимые в присутствии кислоты с рКа в диапазоне от 3 до 9 или буфера, обладают несколькими преимуществами по сравнению с известными в данной области упорядоченными мезопористыми материалами, причем некоторые существенные преимущества можно кратко изложить следующим образом:SOK-10 materials produced in the presence of an acid with pKa <2 and SOK-12 materials produced in the presence of an acid with pKa in the range from 3 to 9 or buffer have several advantages over ordered mesoporous materials known in the art, moreover Some significant benefits can be summarized as follows:

1. В ходе синтеза исключается использование жестких кислых условий (таких как в методиках синтеза материалов SBA) или основных условий (таких как необходимые для синтеза МСМ-41). Производство менее ограничено с точки зрения коррозионностойкости резервуаров для проведения синтеза. Не образуется сильнокислых или сильноосновных потоков отходов.1. During the synthesis, the use of harsh acidic conditions (such as those in the synthesis of SBA materials) or basic conditions (such as those necessary for the synthesis of MCM-41) is excluded. Production is less limited in terms of corrosion resistance of synthesis tanks. Strongly acidic or strongly basic waste streams are not formed.

2. Известные в данной области подходы к осуществлению синтеза обычно позволяют получить материалы с размером мезопор от 2 до 10 нм. Синтез материалов с порами крупнее 10 нм труднее и требует использования вызывающих набухание реагентов, таких как триметилбензол. В соответствии с настоящим изобретением использование мягких кислых условий облегчает образование мезопор в диапазоне от 4 до 30 нм.2. Known in this field of approaches to the implementation of the synthesis usually allow to obtain materials with a mesopore size of from 2 to 10 nm. The synthesis of materials with pores larger than 10 nm is more difficult and requires the use of swelling agents, such as trimethylbenzene. In accordance with the present invention, the use of mild acidic conditions facilitates the formation of mesopores in the range from 4 to 30 nm.

3. Материалы СОК-10 с их крупными мезопорами хорошо подходят для многих вариантов применения, например для немедленного высвобождения плохо растворимых лекарственных средств, для производства колонок ВЭЖХ, в биотехнологии как подложка для ферментов, белков, нуклеиновых кислот и биомолекул других типов.3. SOK-10 materials with their large mesopores are well suited for many applications, for example, for the immediate release of poorly soluble drugs, for the production of HPLC columns, in biotechnology as a substrate for enzymes, proteins, nucleic acids and other types of biomolecules.

В соответствии с целью настоящего изобретения, сформулированной и широко описанной в настоящем документе, один из вариантов осуществления изобретения направлен на широко очерченный новый способ производства новых мезопористых материалов с узким распределением мезопор по размерам (СОК-10) в таких условиях кислотности в самоорганизующейся реакционной среде, в которых рН подобран от мягкой кислотности (рН>2) до мягкой основности (рН<8). По сравнению с каркасным мезопористым кремнийоксидным материалом МСМ или SBA, произведенным в реакционной среде с более жесткими условиями кислотности (рН>2 или рН<8), данные материалы СОК-10, поры которых насыщенны плохо растворимыми в воде биологически активными препаратами, характеризуются улучшенной скоростью высвобождения этих плохо растворимых в воде биологически активных препаратов в водную среду.In accordance with the purpose of the present invention, formulated and widely described herein, one embodiment of the invention is directed to a broadly outlined new method for the production of new mesoporous materials with a narrow size distribution of mesopores (SOK-10) under such conditions of acidity in a self-organizing reaction medium, in which the pH is selected from mild acidity (pH> 2) to mild basicity (pH <8). Compared to the frame-like mesoporous silica material MSM or SBA, produced in a reaction medium with more stringent acidity conditions (pH> 2 or pH <8), these SOK-10 materials, the pores of which are saturated with poorly water-soluble biologically active preparations, are characterized by an improved rate the release of these poorly water soluble biologically active preparations into the aquatic environment.

Аспекты настоящего изобретения воплощены в способе самоорганизации упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 30 нм, предпочтительно, от 7 до 30 нм, включающем следующие стадии:Aspects of the present invention are embodied in a method of self-organization of an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 30 nm, preferably from 7 to 30 nm, comprising the following steps:

подготовка водного раствора 1, содержащего водный раствор силиката щелочного металла;preparing an aqueous solution 1 containing an aqueous solution of alkali metal silicate;

подготовка водного раствора 2, помимо гидроксида щелочного или щелочноземельного металла, например гидроксида щелочного металла, такого как гидроксид натрия, содержащего поли(алкиленоксид)триблоксополимер и кислоту с рКа менее 2, предпочтительно, менее 1;preparing an aqueous solution 2, in addition to an alkali or alkaline earth metal hydroxide, for example an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide, containing a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and an acid with a pKa of less than 2, preferably less than 1;

добавление указанного водного раствора 1 к указанному водному раствору 2 с получением рН больше 2 и меньше 8 и обеспечение прохождения реакции между компонентами при температуре в диапазоне от 10 до 100°С, предпочтительно, от 20 до 90°С, отфильтровывание, сушка и кальцинирование продукта реакции с получением указанного упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами.adding the specified aqueous solution 1 to the specified aqueous solution 2 to obtain a pH of more than 2 and less than 8 and ensuring the passage of the reaction between the components at a temperature in the range from 10 to 100 ° C, preferably from 20 to 90 ° C, filtering, drying and calcining of the product reactions to produce said ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore size.

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в упорядоченном мезопористом кремнийоксидном материале с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 30 нм, который возможно получить при помощи указанного выше способа.Aspects of the present invention are also embodied in an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 30 nm, which can be obtained using the above method.

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в фармацевтической композиции, содержащей указанный выше упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал и биологически активные препараты.Aspects of the present invention are also embodied in a pharmaceutical composition comprising the aforementioned ordered mesoporous silica material and biologically active preparations.

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в способе самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 12 нм, включающем следующие стадии:Aspects of the present invention are also embodied in a method of self-organization with a two-dimensional hexagonal structure of an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 12 nm, comprising the following steps:

подготовка водного раствора 1, содержащего раствор силиката щелочного металла;preparing an aqueous solution 1 containing an alkali metal silicate solution;

подготовка водного раствора 3, содержащего поли(алкиленоксид)триблоксополимер и буфер с рН больше 2 и меньше 8, причем буфер включает кислотный и основный компоненты;preparing an aqueous solution 3 containing a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and a buffer with a pH of greater than 2 and less than 8, the buffer comprising acidic and basic components;

добавление указанного водного раствора силиката щелочного металла к указанному водному раствору с получением рН больше 2 и меньше 8 и обеспечение прохождения реакции между компонентами при температуре в диапазоне от 10 до 100°С, предпочтительно, от 20 до 90°С,adding the specified aqueous solution of alkali metal silicate to the specified aqueous solution to obtain a pH of more than 2 and less than 8 and ensuring the passage of the reaction between the components at a temperature in the range from 10 to 100 ° C, preferably from 20 to 90 ° C,

отфильтровывание, сушка и кальцинирование продукта реакции с получением указанного имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами.filtering, drying and calcining the reaction product to obtain said ordered two-dimensional hexagonal structured mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes.

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в способе самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 12 нм, включающем следующие стадии:Aspects of the present invention are also embodied in a method of self-organization with a two-dimensional hexagonal structure of an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 12 nm, comprising the following steps:

подготовка водного раствора 1, содержащего раствор силиката щелочного металла;preparing an aqueous solution 1 containing an alkali metal silicate solution;

подготовка водного раствора 4, содержащего поли(алкиленоксид)триблоксополимер и кислоту с рКа в диапазоне от 3 до 9;preparing an aqueous solution 4 containing a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and acid with pKa in the range from 3 to 9;

добавление указанного водного раствора 1 к указанному водному раствору 3 и получение тем самым рН больше 2 и меньше 8, что соответствует диапазону на 1,5 единицы рН больше и на 1,5 единицы рН меньше рН с той же числовой величиной, что и рКа указанной кислоты с рКа в диапазоне от 3 до 9, и обеспечение прохождения реакции между компонентами при температуре в диапазоне от 10 до 100°С;adding said aqueous solution 1 to said aqueous solution 3 and thereby obtaining a pH greater than 2 and less than 8, which corresponds to a range of 1.5 pH units more and 1.5 pH units less than pH with the same numerical value as the pKa of said acids with pKa in the range from 3 to 9, and ensuring the passage of the reaction between the components at a temperature in the range from 10 to 100 ° C;

отфильтровывание, сушка и кальцинирование продукта реакции с получением указанного имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами.filtering, drying and calcining the reaction product to obtain said ordered two-dimensional hexagonal structured mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes.

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в имеющем двумерную гексагональную структуру упорядоченном мезопористом кремнийоксидном материале с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 12 нм, который возможно получить при помощи указанного выше способа, с полученным методом 29Si ЯМР с вращением образца под магическим углом отношением диоксида кремния Q3 к Q4, предпочтительно, меньше 0,65, особенно предпочтительно, меньше 0,60.Aspects of the present invention are also embodied in a two-dimensional hexagonal structure ordered mesoporous silicon oxide material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 12 nm, which can be obtained using the above method, obtained using the 29 Si NMR method with rotation of the sample at a magic angle the ratio of silica Q3 to Q4 is preferably less than 0.65, particularly preferably less than 0.60.

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в фармацевтической композиции, содержащей указанный выше имеющий двумерную гексагональную структуру упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал и биологически активные препараты.Aspects of the present invention are also embodied in a pharmaceutical composition comprising the above ordered two-dimensional hexagonal structure ordered mesoporous silica material and biologically active preparations.

Другие сферы применения настоящего изобретения станут очевидны из приведенного в дальнейшем в этом документе подробного описания. Однако следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, хотя и указывают на предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, даны только для пояснения, поскольку различные изменения и модификация в рамках существа и объема настоящего изобретения станут очевидны специалистам в данной области при прочтении этого подробного описания. Следует понимать, что и приведенное выше общее описание, и следующее далее подробное описание являются примерными и пояснительными и не ограничивают настоящее изобретение, определяемое формулой изобретения.Other applications of the present invention will become apparent from the detailed description given later in this document. However, it should be understood that the detailed description and specific examples, although indicating preferred embodiments of the present invention, are provided for explanation only, as various changes and modifications within the spirit and scope of the present invention will become apparent to those skilled in the art upon reading this detailed description. It should be understood that both the above General description and the following detailed description are exemplary and explanatory and do not limit the present invention defined by the claims.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Настоящее изобретение может быть более полно уяснено при прочтении приводимого далее в настоящем документе подробного описания и прилагаемых чертежей, которые даны только для пояснения и, таким образом, не являются ограничением настоящего изобретения, на которых изображены:The present invention can be more fully understood by reading the detailed description given hereinafter and the accompanying drawings, which are given for explanation only and, thus, are not a limitation of the present invention, which depicts:

Фиг.1: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-10 примера 1 в состоянии после синтеза, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Figure 1: Diagram of the scattering of x-ray radiation by the material SOK-10 of example 1 in the post-synthesis state, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmitting configuration.

Фиг.2: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-10 примера 1. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции.Figure 2: Above: Nitrogen adsorption isotherm with calcined SOK-10 material of Example 1. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch.

Фиг.3: Полученные при помощи сканирующего электронного микроскопа (SEM) изображения кальцинированного материала СОК-10 примера 1 при двух степенях увеличения.Figure 3: Obtained using a scanning electron microscope (SEM) image of the calcined material SOK-10 of example 1 at two degrees of magnification.

Фиг.4: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом примера 2 в состоянии после синтеза, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Figure 4: Diagram of the scattering of x-ray radiation by the material of example 2 in the post-synthesis state, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmitting configuration.

Фиг.5: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-10 примера 2. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции.Figure 5: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-10 material of Example 2. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch.

Фиг.6: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала СОК-10 примера 2 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены при помощи Philips (FEI) SEM XL30 FEG.FIG. 6: SEM images of the calcined SOK-10 material of Example 2 at two degrees of magnification. Samples were plated with gold. Images taken with Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.7: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом примера 3 в состоянии после синтеза, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig. 7: X-ray scattering diagram of the material of Example 3 in the post-synthesis state recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.8: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала примера 3 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены при помощи Philips (FEI) SEM XL30 FEG.Fig. 8: SEM images of the calcined material of Example 3 obtained at two degrees of magnification. Samples were plated with gold. Images taken with Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.9: Вверху: Изотерма адсорбции азота материалом, синтезированным в примере 3. Внизу: Распределение мезопор по размерам, в соответствии с моделью BJH.Fig. 9: Above: Nitrogen adsorption isotherm of the material synthesized in Example 3. Bottom: Mesopore size distribution according to the BJH model.

Фиг.10: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом SBA-15 примера 4. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви изотермы, соответствующей десорбции.Figure 10: Above: Nitrogen adsorption isotherm of the calcined SBA-15 material of Example 4. Bottom: Mesopore size distribution calculated by the BJH method based on the isotherm branch corresponding to desorption.

Фиг.11: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала SBA-15 примера 4 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.FIG. 11: SEM images of the calcined SBA-15 material of Example 4 at two magnifications. Samples were plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.12: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-10 примера 7. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции.12: Above: Nitrogen adsorption isotherm for calcined SOK-10 material of Example 7. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch.

Фиг.13: Полученное при помощи SEM изображение кальцинированного материала СОК-10 примера 7. Образец был покрыт золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.Figure 13: SEM image of the calcined SOK-10 material of Example 7. Sample was coated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.14: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 примера 7, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig. 14: X-ray scattering diagram of calcined SOK-10 material of Example 7, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.15: Графическое отображение высвобождения в лабораторных условиях итраконазола из образца СОК-10 эксперимента 1. Среда для высвобождения: искусственная желудочная жидкость с 0,05% мас. SLS (лаурилсульфата натрия).Fig: A graphical representation of the laboratory release of itraconazole from a sample of SOK-10 experiment 1. Environment for release: artificial gastric fluid with 0.05% wt. SLS (sodium lauryl sulfate).

Фиг.16: Графическое отображение высвобождения в лабораторных условиях итраконазола из образца мезопористого материала, не соответствующего изобретению, синтезированного в эксперименте 3. Среда для высвобождения: искусственная желудочная жидкость с 0,05% мас. SLS (лаурилсульфата натрия).Fig: Graphic display of the laboratory release of itraconazole from a sample of mesoporous material not corresponding to the invention synthesized in experiment 3. Release medium: artificial gastric fluid with 0.05% wt. SLS (sodium lauryl sulfate).

Фиг.17: Графическое отображение высвобождения в лабораторных условиях итраконазола из SBA-15, синтезированного в сравнительном примере 4. Среда для высвобождения: искусственная желудочная жидкость с 0,05% мас. SLS.Fig: Graphic representation of the laboratory release of itraconazole from SBA-15 synthesized in comparative example 4. Release medium: artificial gastric fluid with 0.05% wt. SLS

Фиг.18: Вверху: Изотерма адсорбции (правая кривая) и десорбции (левая кривая) азота кальцинированным материалом СОК-10 примера 11. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви адсорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 18: Above: Isotherm of adsorption (right curve) and desorption (left curve) of nitrogen by the calcined SOK-10 material of Example 11. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the adsorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.19: Полученное при помощи SEM изображение кальцинированного материала СОК-10 примера 11. Образец был покрыт золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.Fig. 19: SEM image of the calcined SOK-10 material of Example 11. Sample was plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.20: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 примера 11, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.FIG. 20: X-ray scattering diagram of calcined SOK-10 material of Example 11, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.21: Вверху: Изотерма адсорбции (правая кривая) и десорбции (левая кривая) азота кальцинированным материалом СОК-10 примера 12. Внизу: Распределение пор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви адсорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).21: Above: Isotherm of adsorption (right curve) and desorption (left curve) of nitrogen by the calcined material SOC-10 of Example 12. Bottom: Pore size distribution calculated by the BJH method based on the adsorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.22: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 примера 12, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.FIG. 22: X-ray scattering diagram of calcined SOK-10 material of Example 12, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.23: Вверху: Изотерма адсорбции (правая кривая) и десорбции (левая кривая) азота кальцинированным материалом СОК-10 примера 13. Внизу: Распределение пор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви адсорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 23: Above: Isotherm of adsorption (right curve) and desorption (left curve) of nitrogen by the calcined SOK-10 material of Example 13. Bottom: Pore size distribution calculated by the BJH method based on the adsorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.24: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 примера 13, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.24: X-ray scattering diagram of calcined SOK-10 material of Example 13, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.25: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза (тонкая линия) и кальцинированным материалом (толстая линия) примера 14, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig: Diagram of scattering of x-ray radiation by the SOK-12 material in the post-synthesis state (thin line) and calcined material (thick line) of Example 14, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in the transmission configurations.

Фиг.26: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 14. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).FIG. 26: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 14. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.27: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала СОК-12 примера 14 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.FIG. 27: SEM images of the calcined SOK-12 material of Example 14 obtained at two degrees of magnification. Samples were plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.28: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-12 (толстая линия) примера 15, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig. 28: X-ray scattering diagram of calcined SOK-12 material (thick line) of Example 15, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.29: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 15. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 29: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 15. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° С for 10 h (the temperature change rate was 5 ° С / min).

Фиг.30: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала СОК-12 примера 15 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.FIG. 30: SEM images of the calcined SOK-12 material of Example 15 obtained at two degrees of magnification. Samples were plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.31: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза (тонкая линия) и кальцинированным материалом (толстая линия) примера 16, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig: Diagram of the scattering of x-ray radiation by the SOK-12 material in the state after synthesis (thin line) and calcined material (thick line) of example 16, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in the transmission configurations.

Фиг.32: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 16. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 32: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 16. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.33: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала СОК-12 примера 16 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.Fig: Obtained using SEM images of calcined material SOK-12 of example 16 at two degrees of magnification. Samples were plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.34: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-12 (толстая линия) примера 17, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig. 34: X-ray scattering diagram of calcined SOK-12 material (thick line) of Example 17, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in a transmission configuration.

Фиг.35: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 17. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 35: Above: Nitrogen adsorption isotherm for calcined SOK-12 material of Example 17. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.36: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 18. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 36: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 18. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° С for 10 h (the temperature change rate was 5 ° С / min).

Фиг.37: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза (тонкая линия) и кальцинированным материалом (толстая линия) примера 19, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig: Diagram of the scattering of x-ray radiation by the SOK-12 material in the state after synthesis (thin line) and calcined material (thick line) of example 19, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in the transmission configurations.

Фиг.38: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 19. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 38: Above: Nitrogen adsorption isotherm with calcined SOK-12 material of Example 19. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.39: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза (тонкая линия) и кальцинированным материалом (толстая линия) примера 20, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig. 39: X-ray scattering diagram of the SOK-12 material in the post-synthesis state (thin line) and calcined material (thick line) of Example 20, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in the transmission configurations.

Фиг.40: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 20. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 40: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 20. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.41: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза (тонкая линия) и кальцинированным материалом (толстая линия) примера 21, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Figure 41: X-ray scattering diagram of the SOK-12 material in the post-synthesis state (thin line) and calcined material (thick line) of Example 21, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in the transmission configurations.

Фиг.42: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 21. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 42: Above: Nitrogen adsorption isotherm for calcined SOK-12 material of Example 21. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.43: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала СОК-12 примера 21 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.FIG. 43: SEM images of the calcined SOK-12 material of Example 21 obtained at two degrees of magnification. Samples were plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.44: Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза (тонкая линия) и кальцинированным материалом (толстая линия) примера 22, зафиксированная при отводе частиц из накопительного кольца на мишень ВМ26В прибором European Synchrotron radiation facility (ESFR) в пропускающей конфигурации.Fig. 44: X-ray scattering diagram of the SOK-12 material in the post-synthesis state (thin line) and calcined material (thick line) of Example 22, recorded when particles were removed from the storage ring to the BM26B target by the European Synchrotron radiation facility (ESFR) in the transmission configurations.

Фиг.45: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 22. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 45: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 22. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min).

Фиг.46: Полученные при помощи SEM изображения кальцинированного материала СОК-12 примера 22 при двух степенях увеличения. Образцы были покрыты золотом. Изображения получены на Philips (FEI) SEM XL30 FEG.Fig. 46: SEM images of the calcined SOK-12 material of Example 22 obtained at two degrees of magnification using SEM. Samples were plated with gold. Images taken on Philips (FEI) SEM XL30 FEG.

Фиг.47: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 23. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 47: Above: Nitrogen adsorption isotherm for the calcined SOK-12 material of Example 23. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° С for 10 h (the temperature change rate was 5 ° С / min).

Фиг.48: Вверху: Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 примера 24. Внизу: Распределение мезопор по размерам, рассчитанное методом BJH на основании ветви десорбции. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергли предварительной обработке при 200°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин).Fig. 48: Above: Nitrogen adsorption isotherm for calcined SOK-12 material of Example 24. Bottom: Size distribution of mesopores calculated by the BJH method based on the desorption branch. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 200 ° С for 10 h (the temperature change rate was 5 ° С / min).

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Следующее далее подробное описание изобретения относится к прилагаемым чертежам. Одинаковые номера позиций на разных чертежах указывают на одни и те же или подобные элементы. Кроме того, следующее подробное описание не ограничивает настоящее изобретение. Напротив, объем изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.The following detailed description of the invention relates to the accompanying drawings. The same item numbers in different drawings indicate the same or similar elements. In addition, the following detailed description does not limit the present invention. On the contrary, the scope of the invention is defined by the attached claims and their equivalents.

В тексте настоящего описания цитируются некоторые документы. Каждый из этих документов (включая технические условия, инструкции производителя и т.д.) включается в настоящий документ посредством ссылки; однако признание, что любой цитируемый документ действительно является предшествующим уровнем техники по отношению к настоящему документу, не подразумевается.Some documents are cited in the text of the present description. Each of these documents (including specifications, manufacturer's instructions, etc.) is incorporated herein by reference; however, the recognition that any cited document is indeed prior art in relation to this document is not implied.

Настоящее изобретение описано в отношении конкретных вариантов его осуществления и со ссылкой на определенные чертежи, однако настоящее изобретение ограничивается не ими, а только формулой изобретения. Описанные чертежи являются лишь схематическими и не имеют ограничительного характера. На чертежах размер некоторых элементов может быть преувеличен и не соответствовать масштабу в целях иллюстрации. Габаритные размеры и относительные размеры не соответствуют действительному доведению изобретения до степени практического осуществления.The present invention has been described with respect to specific embodiments and with reference to certain drawings, however, the present invention is not limited thereto, but only by the claims. The described drawings are only schematic and are not restrictive. In the drawings, the size of some elements may be exaggerated and not to scale to illustrate. Overall dimensions and relative dimensions do not correspond to the actual bringing of the invention to the extent of practical implementation.

Кроме того, термины "первый", "второй", "третий" и т.п. в описании и в формуле изобретения использованы для различения подобных элементов, но необязательно для обозначения последовательности или хронологического порядка. Следует понимать, что использованные таким образом термины являются в надлежащих обстоятельствах взаимозаменяемыми и что описанные в настоящем документе варианты осуществления изобретения допускают функционирование в другой последовательности, нежели описанная или иллюстрируемая в настоящем документе.In addition, the terms "first", "second", "third", etc. in the description and in the claims are used to distinguish between similar elements, but not necessarily to indicate a sequence or chronological order. It should be understood that the terms used in this way are interchangeable in appropriate circumstances and that the embodiments described herein allow functioning in a different order than described or illustrated herein.

Кроме того, термины "верх", "низ", "над", "под" и т.д. в описании и в формуле изобретения использованы в описательных целях, но не обязательно для обозначения взаимного расположения. Следует понимать, что использованные таким образом термины являются в надлежащих обстоятельствах взаимозаменяемыми и что описанные в настоящем документе варианты осуществления изобретения допускают функционирование при другом расположении, нежели описано или показано в настоящем документе.In addition, the terms “top”, “bottom”, “above”, “under”, etc. in the description and in the claims are used for descriptive purposes, but not necessarily to indicate relative position. It should be understood that the terms used in this way are interchangeable in appropriate circumstances, and that the embodiments described herein allow operation at a different arrangement than described or shown herein.

Нужно отметить, что термин «содержащий», используемый в формуле изобретения, не следует истолковывать как ограниченный тем, что перечислено после него; он не исключает других элементов или стадий. Его, таким образом, следует толковать как определяющий присутствие указанных отличительных особенностей, чисел, стадий или компонентов как упоминаемых, но не исключающий присутствия или добавления одной или более другой отличительной особенности, числа, стадии или компонента или их группы. Таким образом, объем выражения «устройство, содержащее компоненты А и В» не следует ограничивать устройствами, состоящими только из компонентов А и В. Оно означает, что в отношении настоящего изобретения единственными значимыми компонентами устройства являются А и В.It should be noted that the term “comprising” used in the claims is not to be construed as limited to what is listed after it; it does not exclude other elements or stages. It should therefore be construed as defining the presence of said distinctive features, numbers, steps or components as mentioned, but not excluding the presence or addition of one or more other distinctive features, numbers, steps or components or groups thereof. Thus, the scope of the expression “device containing components A and B” should not be limited to devices consisting only of components A and B. It means that with respect to the present invention, the only significant components of the device are A and B.

В настоящем описании ссылка на «один вариант осуществления изобретения» или «один из вариантов осуществления изобретения» означает, что конкретная отличительная особенность, структура или характеристика, описанная в связи с этим вариантом осуществления изобретения, включена, по меньшей мере, в один вариант осуществления настоящего изобретения. Поэтому появление в различных местах настоящего описания фраз «в одном варианте осуществления изобретения» или «в одном из вариантов осуществления изобретения» необязательно во всех случаях означает отсылку к одному и тому же варианту осуществления, хотя это и может быть. Кроме того, конкретные признаки, структуры или характеристики могут быть любым подходящим образом объединены, как будет очевидно специалистам в данной области из настоящего описания, в одном или более варианте осуществления изобретения.In the present description, a reference to “one embodiment of the invention” or “one of the embodiments of the invention” means that a particular distinguishing feature, structure or characteristic described in connection with this embodiment of the invention is included in at least one embodiment of the present inventions. Therefore, the appearance in various places of the present description of the phrases “in one embodiment of the invention” or “in one embodiment of the invention” does not necessarily mean in all cases a reference to the same embodiment, although this may be. In addition, specific features, structures, or characteristics may be combined in any suitable manner, as will be apparent to those skilled in the art from the present description, in one or more embodiments of the invention.

Аналогично, следует понимать, что в описании примерных вариантов осуществления настоящего изобретения различные признаки этого изобретения иногда сгруппированы друг с другом в одном варианте осуществления, на одном чертеже или в их описании с целью упрощения описания и облегчения понимания одного или более из различных аспектов изобретения. Такой способ изложения, однако, не следует истолковывать как отражающий мысль, что заявленное изобретение подразумевает больше признаков, чем определенно указано в каждом пункте формулы изобретения. Точнее, как отражено в следующей ниже формуле изобретения, аспекты изобретения заключены менее чем во всех признаках одного упомянутого выше раскрытого варианта осуществления. Поэтому формула изобретения, следующая за подробным описанием, является в явной форме включенной в это подробное описание, при этом каждый пункт независим как обособленный вариант осуществления настоящего изобретения.Similarly, it should be understood that in the description of exemplary embodiments of the present invention, various features of this invention are sometimes grouped together in the same embodiment, in one drawing or in their description in order to simplify the description and facilitate understanding of one or more of the various aspects of the invention. Such a method of presentation, however, should not be construed as reflecting the idea that the claimed invention implies more features than specifically indicated in each claim. More specifically, as reflected in the following claims, aspects of the invention are embodied in less than all features of one of the above-disclosed embodiments. Therefore, the claims following the detailed description are expressly included in this detailed description, with each clause being independent as a separate embodiment of the present invention.

Кроме того, хотя некоторые описанные варианты осуществления изобретения включают те, а не иные отличительные особенности, входящие в другие варианты осуществления изобретения, сочетания отличительных особенностей разных вариантов осуществления считаются входящими в объем настоящего изобретения и образуют различные варианты осуществления, как будет ясно специалистам в данной области. Например, в следующей далее формуле изобретения любой из заявленных вариантов осуществления может быть использован в любом сочетании.In addition, although some of the described embodiments of the invention include those and not other features included in other embodiments of the invention, combinations of features of various embodiments are considered to be included in the scope of the present invention and form various embodiments, as will be clear to experts in this field . For example, in the following claims, any of the claimed embodiments may be used in any combination.

В приводимом в настоящем документе описании изложены многочисленные конкретные подробности. Однако подразумевается, что варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы на практике без этих конкретных подробностей. В других случаях хорошо известные способы, структуры и методики не были показаны подробно, чтобы не затруднять понимание данного описания.Numerous specific details are set forth in the description provided herein. However, it is understood that embodiments of the present invention may be practiced without these specific details. In other cases, well-known methods, structures, and techniques have not been shown in detail so as not to obscure the understanding of this description.

Следующие ниже термины даны лишь для того, чтобы облегчить понимание настоящего изобретения.The following terms are given only to facilitate understanding of the present invention.

ОпределенияDefinitions

Термины «мезомасштабный», «мезопора», «мезопористый» и т.п., как они используются в настоящем описании, относятся к структурам с характерным размером в диапазоне от 5 нм до 100 нм. Термин «мезомасштаб» в контексте настоящего документа не подразумевает никакой конкретной пространственной организации или способа производства. Следовательно, мезопористый материал включает поры, которые могут быть упорядочены или случайно распределены произвольно и диаметр которых соответствует диапазону от 5 нм до 100 нм, тогда как нанопористый материал включает поры, диаметр которых соответствует диапазону от 0,5 нм до 1000 нм.The terms “mesoscale”, “mesopore”, “mesoporous” and the like, as used herein, refer to structures with a characteristic size in the range from 5 nm to 100 nm. The term “mesoscale” in the context of this document does not imply any specific spatial organization or mode of production. Therefore, the mesoporous material includes pores that can be ordered or randomly distributed arbitrarily and whose diameter corresponds to a range from 5 nm to 100 nm, while nanoporous material includes pores whose diameter corresponds to a range from 0.5 nm to 1000 nm.

Термины «узкое распределение пор по размерам» и «по существу, однородные по размеру поры» в контексте настоящей заявки означают кривую распределения пор по размерам, характеризующуюся такой производной объема пор (dV) как функции диаметра пор, что в точке кривой, которая находится на середине ее высоты, отношение ширины кривой (разности между максимальным диаметром пор и минимальным диаметром пор на середине высоты) к диаметру пор в точке максимума высоты графика (как указано выше) не больше 0,75. Распределение пор по размерам для материалов, получаемых в соответствии с настоящим изобретением, может быть определено по адсорбции и десорбции азота путем построения на основании этих данных графика производной объема пор как функции диаметра пор. Данные об адсорбции и десорбции азота могут быть получены при помощи приборов, известных в данной области (например, Micrometrics ASAP 2010), каковые приборы также пригодны для построения графика производной объема пор как функции диаметра пор. В диапазоне микропор такой график может быть получен с использованием геометрии продольных пор по модели Horvath-Kawazoe, описанной в G. Horvath, K. Kawazoe, J. Chem. Eng. Japan, 16(6), (1983), 470. В диапазоне мезопор такой график может быть построен по методике, описанной в E. P. Barrett, L. S. Joyner, P. P. Halenda, J. Am. Chem. Soc., 73 (1951), 373-380.The terms “narrow pore size distribution” and “substantially uniform pore size” in the context of this application mean a pore size distribution curve characterized by such a derivative of pore volume (dV) as a function of pore diameter that at a point on the curve that in the middle of its height, the ratio of the width of the curve (the difference between the maximum pore diameter and the minimum pore diameter at the middle of the height) to the pore diameter at the maximum point of the graph height (as indicated above) is not more than 0.75. The pore size distribution for the materials obtained in accordance with the present invention can be determined by nitrogen adsorption and desorption by plotting the derivative of pore volume as a function of pore diameter based on these data. Data on nitrogen adsorption and desorption can be obtained using instruments known in the art (e.g., Micrometrics ASAP 2010), which instruments are also suitable for plotting the derivative of pore volume as a function of pore diameter. In the micropore range, such a graph can be obtained using the longitudinal pore geometry according to the Horvath-Kawazoe model described in G. Horvath, K. Kawazoe, J. Chem. Eng. Japan, 16 (6), (1983), 470. In the mesopore range, such a graph can be constructed according to the method described in E. P. Barrett, L. S. Joyner, P. P. Halenda, J. Am. Chem. Soc. 73 (1951), 373-380.

Термин «практически нерастворимый» в контексте настоящего документа относится к лекарственным средствам, которые, по существу, абсолютно нерастворимы в воде или, по меньшей мере, плохо растворимы в воде. Более конкретно, этот термин относится к любому лекарственному средству, характеризующемуся отношением дозы (мг) к растворимости в воде (мг/мл) более 100 мл, где растворимость данного лекарственного средства соответствует нейтральной форме (например, свободному основанию или свободной кислоте) в небуферизированной воде. Это значение охватывает, помимо прочего, лекарственные средства, по существу, не обладающие растворимостью в воде (менее 1,0 мг/мл).The term "practically insoluble" in the context of this document refers to medicines that are essentially completely insoluble in water or at least poorly soluble in water. More specifically, this term refers to any drug characterized by a dose (mg) to water solubility ratio (mg / ml) of more than 100 ml, where the solubility of the drug corresponds to the neutral form (for example, free base or free acid) in unbuffered water . This value includes, but is not limited to, drugs that are substantially water soluble (less than 1.0 mg / ml).

На основании BCS (Биофармацевтический классификатор) «плохо растворимые в воде соединения» можно определить как соединения, наибольшая доза которых нерастворима в 250 мл или меньшем количестве водной среды при рН от 1,2 до 7,5 и 37°С. См. Cynthia K. Brown и др., «Acceptable Analytical Practices for Dissolution Testing of Poorly Soluble Compounds» (Аналитические методы, пригодные для испытания на растворимость плохо растворимых соединений), Pharmaceutical Technology (декабрь 2004).Based on BCS (Biopharmaceutical Classifier), “poorly water-soluble compounds” can be defined as compounds whose highest dose is insoluble in 250 ml or less of an aqueous medium at a pH of 1.2 to 7.5 and 37 ° C. See Cynthia K. Brown et al., “Acceptable Analytical Practices for Dissolution Testing of Poorly Soluble Compounds”, Pharmaceutical Technology (December 2004).

В соответствии с этим руководством, растворимость фармацевтических препаратов (M. E. Aulton) в любом растворителе определяется как количество растворителя (г), необходимое для растворения 1 г этих соединений, при этом используется следующая классификация растворимости: 10-30 г («растворимый»); 30-100 г («умеренно растворимый»); 100-1000 г («малорастворимый»); 1000-10000 г («очень малорастворимый» или «плохо растворимый»); более 10000 г (практически нерастворимый).In accordance with this guide, the solubility of pharmaceuticals (M. E. Aulton) in any solvent is defined as the amount of solvent (g) required to dissolve 1 g of these compounds, using the following solubility classification: 10-30 g (“soluble”); 30-100 g ("sparingly soluble"); 100-1000 g ("sparingly soluble"); 1000-10000 g ("very sparingly soluble" or "poorly soluble"); more than 10,000 g (practically insoluble).

Термины «лекарственное средство» или «биологически активное соединение» понимаются широко и означают соединение с благоприятными профилактическими и/или терапевтическими свойствами при приеме, например, людьми. Кроме того, термин «лекарственное средство само по себе» используется в настоящем описании с целью сравнения и означает лекарственное средство в водном растворе/суспензии без добавления какого-либо вспомогательного вещества.The terms “drug” or “biologically active compound” are broadly understood and mean a compound with favorable prophylactic and / or therapeutic properties when taken, for example, by humans. In addition, the term “drug in itself” is used in the present description for the purpose of comparison and means a drug in an aqueous solution / suspension without adding any auxiliary substance.

Термин «антитело» относится к интактным молекулам, а также их фрагментам, которые способны связывать антигенную детерминанту соответствующего фактора или домена этого фактора. Фрагмент «Fv» является наименьшим фрагментом антитела и содержит полный участок распознавания антигена и участок связывания. Эта область является димером (димер VH-VL), в котором различные вариабельные области и тяжелой цепи, и легкой цепи прочно связаны нековалентной связью. Три CDR (complementary determining region, комплементарно определяемая область) каждой из вариабельных областей взаимодействуют друг с другом с образованием участка связывания антигена на поверхности димера VH-VL. Другими словами, все шесть CDR тяжелой и легкой цепей вместе функционируют как участок связывания антигена. Однако известно, что вариабельная область (или половина Fv, содержащая только три антиген-специфических CDR) сама по себе также способна распознавать и связывать антиген, хотя ее сродство слабее, чем сродство всего участка связывания. Таким образом, предпочтительный фрагмент антитела настоящего изобретения представляет собой фрагмент Fv, но им не ограничивается. Такой фрагмент антитела может быть полипептидом, который содержит консервативный фрагмент антитела с CDR тяжелой или легкой цепей и который может распознавать и связывать антиген. Fab-фрагмент (также именуемый F(ab)) также содержит константную область легкой цепи и константную область тяжелой цепи (СН1). Например, в результате папаинового расщепления антитела образуется два типа фрагментов: антигенсвязывающий фрагмент, именуемый Fab-фрагмент и содержащий вариабельные области тяжелой цепи и легкой цепи, который выполняет функцию одиночного антигенсвязывающего домена; и оставшаяся часть, которую называют «Fc», потому что она легко кристаллизуется. Fab'-фрагмент отличается от Fab-фрагмента тем, что в Fab'-фрагменте также имеются некоторые группы, оставшиеся от карбоксильного конца области тяжелой цепи СН1, которые содержат один или более цистеиновый остаток шарнирной области антитела. Однако Fab'-фрагмент структурно эквивалентен Fab в том, что и тот, и другой являются антигенсвязывающими фрагментами, содержащими различные области тяжелой цепи и легкой цепи, выполняющие функцию одиночного антигенсвязывающего домена. В настоящем документе антигенсвязывающий фрагмент, содержащий различные области тяжелой цепи и легкой цепи, выполняющие функцию одиночного антигенсвязывающего домена, который эквивалентен полученному путем папаинового расщепления, именуется «Fab-подобное антитело», даже если он не идентичен фрагменту антитела, образующемуся в результате протеолитического расщепления. Fab'-SH - это Fab' с одним или более цистеиновым остатком, содержащим свободные тиоловые группы в константной области.The term “antibody” refers to intact molecules, as well as fragments thereof, that are capable of binding the antigenic determinant of the corresponding factor or domain of that factor. The Fv fragment is the smallest fragment of the antibody and contains the complete antigen recognition site and the binding site. This region is a dimer (VH-VL dimer) in which the various variable regions of both the heavy chain and light chain are firmly bonded by a non-covalent bond. Three CDRs (complementary determining region) of each of the variable regions interact with each other to form an antigen binding site on the surface of the VH-VL dimer. In other words, all six CDRs of the heavy and light chains together function as an antigen binding site. However, it is known that the variable region (or half of the Fv, containing only three antigen-specific CDRs) by itself is also capable of recognizing and binding the antigen, although its affinity is weaker than the affinity of the entire binding site. Thus, a preferred antibody fragment of the present invention is an Fv fragment, but is not limited to it. Such an antibody fragment may be a polypeptide that contains a conserved antibody fragment with a heavy or light chain CDR and which can recognize and bind an antigen. The Fab fragment (also referred to as F (ab)) also contains the constant region of the light chain and the constant region of the heavy chain (CH1). For example, as a result of papain cleavage of an antibody, two types of fragments are formed: an antigen-binding fragment called a Fab fragment and containing variable regions of the heavy chain and light chain, which serves as a single antigen-binding domain; and the rest, which is called "Fc", because it crystallizes easily. The Fab'-fragment differs from the Fab-fragment in that the Fab'-fragment also contains some groups remaining from the carboxyl end of the CH1 heavy chain region, which contain one or more cysteine residues of the hinge region of the antibody. However, the Fab'fragment is structurally equivalent to Fab in that both are antigen binding fragments containing various regions of the heavy chain and light chain that serve as a single antigen binding domain. As used herein, an antigen binding fragment containing various regions of a heavy chain and a light chain that functions as a single antigen binding domain that is equivalent to that obtained by papain cleavage is referred to as a “Fab-like antibody” even if it is not identical to the fragment of the antibody resulting from proteolytic cleavage. Fab'-SH is a Fab 'with one or more cysteine residues containing free thiol groups in the constant region.

Используемый при описании настоящего изобретения термин «биологически активный препарат» означает лекарственные средства и антитела.Used in the description of the present invention, the term "biologically active drug" means drugs and antibodies.

Термин «твердая дисперсия» означает систему в твердом состоянии (в противоположность жидкому или газообразному состоянию), содержащую, по меньшей мере, два компонента, где один компонент более или менее равномерно диспергирован в другом компоненте или компонентах. Когда указанная дисперсия компонентов такова, что система химически и физически однородна, или совершенно гомогенна, или образована одной фазой в понятиях термодинамики, такая твердая дисперсия именуется в настоящем документе «твердый раствор». Твердые растворы являются предпочтительными физическими системами, т.к. их компоненты обычно легко поддаются биологическому усвоению организмами, которым их вводят. Это преимущество, возможно, можно объяснить простотой, с которой указанные твердые растворы могут образовывать жидкие растворы при контакте с жидкой средой, такой как желудочный сок. Эта простота, по меньшей мере частично, может быть отнесена на счет того, что энергия, необходимая для растворения компонентов твердого раствора, меньше, чем для растворения компонентов кристаллической или микрокристаллической твердой фазы.The term "solid dispersion" means a system in the solid state (as opposed to a liquid or gaseous state) containing at least two components, where one component is more or less evenly dispersed in the other component or components. When said dispersion of the components is such that the system is chemically and physically homogeneous, or completely homogeneous, or formed by a single phase in terms of thermodynamics, such a solid dispersion is referred to herein as a “solid solution”. Solid solutions are preferred physical systems because their components are usually readily bioavailable by the organisms to which they are administered. This advantage can perhaps be explained by the simplicity with which these solid solutions can form liquid solutions in contact with a liquid medium such as gastric juice. This simplicity, at least in part, can be attributed to the fact that the energy required to dissolve the components of the solid solution is less than to dissolve the components of the crystalline or microcrystalline solid phase.

Термин «твердая дисперсия» также охватывает дисперсии, которые в меньшей степени гомогенны, чем твердые растворы. Такие дисперсии химически и физически неоднородны на своем протяжении или содержат более одной фазы. Например, термин «твердая дисперсия» также относится к частицам с зонами или небольшими областями, где аморфные, микрокристаллические или кристаллические структуры (а), или аморфные, микрокристаллические или кристаллические структуры (b), или и те, и другие диспергированы более или менее равномерно в другой фазе, содержащей (b) или (а), или твердом растворе, содержащем (а) и (b). Такие зоны представляют собой области внутри частиц, определенно отличающиеся каким-либо физическим параметром, небольшие по размеру по сравнению с размером частицы в целом и равномерно или произвольно распределенные по всей частице.The term “solid dispersion” also encompasses dispersions that are less homogeneous than solid solutions. Such dispersions are chemically and physically heterogeneous throughout or contain more than one phase. For example, the term “solid dispersion” also refers to particles with zones or small areas where amorphous, microcrystalline or crystalline structures (a), or amorphous, microcrystalline or crystalline structures (b), or both are dispersed more or less evenly in another phase containing (b) or (a), or a solid solution containing (a) and (b). Such zones are areas within the particles that are definitely different in some physical parameter, small in size compared to the size of the particle as a whole, and uniformly or randomly distributed throughout the particle.

Используемый в настоящей заявке термин «комнатная температура» означает температуру от 12 до 30°С, предпочтительно, от 18 до 28°С, более предпочтительно, от 19 до 27°С, наиболее предпочтительно, от 20 до 26°С.As used herein, the term "room temperature" means a temperature of from 12 to 30 ° C, preferably from 18 to 28 ° C, more preferably from 19 to 27 ° C, most preferably from 20 to 26 ° C.

Используемый в настоящей заявке термин «низкая температура» означает температуру от 15 до 40°С, предпочтительно, от 18 до 23°С, более предпочтительно, от 20 до 30°С, наиболее предпочтительно, ориентировочно принимаемую как температура от 22 до 28°С.As used herein, the term “low temperature” means a temperature of from 15 to 40 ° C., preferably from 18 to 23 ° C., more preferably from 20 to 30 ° C., most preferably tentatively taken as a temperature from 22 to 28 ° C. .

Термин «буферная зона буфера», используемый для описания настоящего изобретения, означает зону с рН в диапазоне от примерно на 1,5 единиц рН выше и до примерно на 1,5 единиц рН ниже рН, численно равного рКа кислотного компонента этого буфера.The term "buffer zone buffer", used to describe the present invention, means a zone with a pH in the range from about 1.5 pH units above to about 1.5 pH units below a pH numerically equal to the pKa of the acid component of this buffer.

Способ самоорганизации упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порамиMethod for self-organization of ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore size

Аспекты настоящего изобретения воплощены в способе самоорганизации упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 30 нм, предпочтительно, от 7 до 30 нм, включающем следующие стадии: подготовка водного раствора 1, содержащего водный раствор силиката щелочного металла; подготовка водного раствора 2, помимо гидроксида щелочного или щелочноземельного металла, например гидроксида щелочного металла, такого как гидроксид натрия, содержащего поли(алкиленоксид)триблоксополимер и кислоту с рКа менее 2, предпочтительно, менее 1; добавление указанного водного раствора 1 к указанному водному раствору 2 с получением рН больше 2 и меньше 8, т.е. изоэлектрической точки диоксида кремния, равной 2, и обеспечение прохождения реакции между компонентами при температуре в диапазоне от 10 до 100°С, отфильтровывание, сушка и кальцинирование продукта реакции с получением указанного упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами.Aspects of the present invention are embodied in a method of self-organization of an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 30 nm, preferably from 7 to 30 nm, comprising the following steps: preparing an aqueous solution 1 containing an aqueous solution of alkali metal silicate; preparing an aqueous solution 2, in addition to an alkali or alkaline earth metal hydroxide, for example an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide, containing a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and an acid with a pKa of less than 2, preferably less than 1; adding said aqueous solution 1 to said aqueous solution 2 to obtain a pH of greater than 2 and less than 8, i.e. isoelectric point of silicon dioxide equal to 2, and ensuring the passage of the reaction between the components at a temperature in the range from 10 to 100 ° C, filtering, drying and calcining the reaction product to obtain the specified ordered mesoporous silicon oxide material with substantially uniform pore size.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способа самоорганизации упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами, соответствующего настоящему изобретению, водный раствор 2 дополнительно содержит тетраалкиламмонийное ПАВ, предпочтительно, гидроксид тетрапропиламмония, образующий катион тетрапропиламмония, или гидроксид тетраметиламмония, образующий катион тетраметиламмония. Присутствие тетраалкиламмонийного ПАВ обуславливает изменения в образующемся упорядоченном мезопористом диоксиде кремния.According to a preferred embodiment of the method of self-organization of an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore size according to the present invention, the aqueous solution 2 further comprises a tetraalkylammonium surfactant, preferably tetrapropylammonium hydroxide forming a tetrapropylammonium cation or tetramethylammonium hydroxide forming a tetramethylammonium cation. The presence of tetraalkylammonium surfactant causes changes in the resulting ordered mesoporous silica.

Кислоту в значительной степени удаляют в ходе процесса промывки, связанного с процессом фильтрования, при этом любое оставшееся количество кислоты удаляется в ходе процесса кальцинирования.The acid is substantially removed during the washing process associated with the filtering process, with any remaining amount of acid being removed during the calcination process.

Изменение рН реакционной смеси в пределах диапазонов настоящего изобретения, наряду с изменением времени и температуры реакции, может быть использовано как параметр для точного регулирования размера пор готового упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала. Размер пор медленно увеличивается при увеличении рН. Сильнее размер пор увеличивается в зависимости от температуры реакции, однако существенно не влияет на общий объем пор. рН, при котором осуществляют реакцию, предпочтительно, соответствует диапазону от 2,2 до 7,8, особенно предпочтительно, диапазону от 2,4 до 7,6, чрезвычайно предпочтительно, диапазону от 2,6 до 7,4.A change in the pH of the reaction mixture within the ranges of the present invention, along with a change in the reaction time and temperature, can be used as a parameter for precisely controlling the pore size of the finished ordered mesoporous silicon oxide material. Pore size slowly increases with increasing pH. A stronger pore size increases depending on the reaction temperature, but does not significantly affect the total pore volume. The pH at which the reaction is carried out preferably corresponds to a range of 2.2 to 7.8, particularly preferably a range of 2.4 to 7.6, extremely preferably a range of 2.6 to 7.4.

В другом варианте осуществления способа рН, при котором проводят реакцию, предпочтительно, лежит в диапазоне от 2,8 до 7,2, особенно предпочтительно, в диапазоне от 3 до 7,2, чрезвычайно предпочтительно, в диапазоне от 4 до 7, особым образом чрезвычайно предпочтительно, в диапазоне от 5 до 6,5.In another embodiment of the method, the pH at which the reaction is carried out is preferably in the range from 2.8 to 7.2, particularly preferably in the range from 3 to 7.2, extremely preferably in the range from 4 to 7, in a particular way extremely preferred in the range of 5 to 6.5.

В способе самоорганизации упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами, соответствующем настоящему изобретению, скорость перемешивания предпочтительно лежит в диапазоне от 100 до 700 об/мин.In a method for self-organizing an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore size in accordance with the present invention, the mixing speed is preferably in the range of 100 to 700 rpm.

Кроме того, было показано, что материалы СОК-10 могут быть получены в реакционных смесях с рН более 2 и менее 8 при комнатной температуре (26°С в примере 11) или в условиях низкой температуры.In addition, it was shown that the materials SOK-10 can be obtained in reaction mixtures with a pH of more than 2 and less than 8 at room temperature (26 ° C in example 11) or at low temperatures.

Условия процесса могут быть отрегулированы так, чтобы получить упорядоченные мезопористые кремнийоксидные материалы с размером пор, подбираемым из диапазона от 4 до 30 нм, предпочтительно, подбираемым из диапазона от 7 до 30 нм, особенно предпочтительно, подбираемым из диапазона от 10 до 30 нм, из которых наиболее предпочтителен диапазон от 10 до 30 нм.The process conditions can be adjusted so as to obtain ordered mesoporous silica materials with pore sizes selected from the range from 4 to 30 nm, preferably selected from the range from 7 to 30 nm, particularly preferably selected from the range from 10 to 30 nm, from which range of 10 to 30 nm is most preferred.

Водный раствор 1 предпочтительно представляет собой водный раствор силиката натрия, содержащий, по меньшей мере, 10% мас. гидроксида натрия и, по меньшей мере, 27% мас. диоксида кремния.The aqueous solution 1 is preferably an aqueous solution of sodium silicate containing at least 10% wt. sodium hydroxide and at least 27% wt. silica.

Специалистам в данной области очевидно, что различные модификации и изменения могут быть внесены в количество реагентов или промежуточных соединений, таких как амфифильные полимеры, там, где используется Pluronic P123, или таких как катион тетраалкиламмония, в частности гидроксид татрапропиламмония, или в условия по температуре, скорости смешивания или продолжительности реакции способа по настоящему изобретению и в схему системы или способа, не выходящие за пределы объема или существа настоящего изобретения. Такие отличия могут быть точно отрегулированы с целью производства мезопористых материалов по настоящему изобретению с узким распределением пор по размерам с заданным максимальным размером пор в диапазоне от 7 до 30 нм.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the amount of reagents or intermediates, such as amphiphilic polymers, where Pluronic P123 is used, or such as tetraalkylammonium cation, in particular tatrapropylammonium hydroxide, or to temperature conditions, mixing speeds or reaction times of the method of the present invention and to the scheme of the system or method, not beyond the scope or essence of the present invention. Such differences can be precisely adjusted to produce the mesoporous materials of the present invention with a narrow pore size distribution with a predetermined maximum pore size in the range of 7 to 30 nm.

Поли(алкиленоксид)триблоксополимерPoly (alkylene oxide) triblock copolymer

Поли(алкиленоксид)триблоксополимер представляет собой, предпочтительно, триблоксополимер поли(этиленоксид)-поли(алкиленоксид)-поли(этиленоксид), в котором алкиленоксидная составляющая включает, по меньшей мере, 3 атома углерода, например, это пропиленоксид или бутиленоксид, более предпочтительно, такие триблоксополимеры, в которых количество этиленоксидных составляющих в каждом блоке равно, по меньшей мере, 5 и/или в которых количество алкиленоксидных составляющих в центральном блоке равно по меньшей мере 30.Poly (alkylene oxide) triblock copolymer is preferably a triblock copolymer of poly (ethylene oxide) poly (alkylene oxide) poly (ethylene oxide), in which the alkylene oxide component contains at least 3 carbon atoms, for example, propylene oxide or butylene oxide, more preferably such tribloxopolymers in which the number of ethylene oxide components in each block is at least 5 and / or in which the number of alkylene oxide components in the central block is at least 30.

Поли(алкиленоксид)триблоксополимер Pluronic P123 состава ЕО20РО70ЕО20 (где ЕО означает этиленоксид, РО означает пропиленоксид) является особенно предпочтительным.Poly (alkylene oxide) Pluronic P123 triblock copolymer of the composition EO 20 PO 70 EO 20 (where EO means ethylene oxide, PO means propylene oxide) is particularly preferred.

КислотыAcids

К кислотам с рКа менее 2, пригодным для повышения кислотности реакционных смесей, относятся соляная кислота, бромистоводородная кислота, серная кислота, азотная кислота, щавелевая кислота, цикламовая кислота, малеиновая кислота, метансульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, бензолсульфоновая кислота и п-толуолсульфоновая кислота.Acids with pKa less than 2 suitable for increasing the acidity of reaction mixtures include hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, oxalic acid, cyclic acid, maleic acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid and p-toluenesulfonic acid.

рКаpKa рКаpKa Трифторметансульфоновая кислотаTrifluoromethanesulfonic Acid - 13- 13 Трифторуксусная кислотаTrifluoroacetic acid 0,00,0 Йодистоводородная кислотаHydroiodic Acid < 1<1 Трихлоруксусная кислотаTrichloroacetic acid 0,770.77 Бромистоводородная кислотаHydrobromic acid < 1<1 Хромовая кислотаChromic acid 0,740.74 Перхлорная кислотаPerchloric acid - 7- 7 Йодноватая кислотаIodic acid 0,800.80 Соляная кислотаHydrochloric acid - 4- four Щавелевая кислотаOxalic acid 1,231.23 Хлорноватая кислотаChloric acid < 1<1 Дихлоруксусная кислотаDichloroacetic acid 1,251.25 Серная кислотаSulphuric acid - 3- 3 Сернистая кислотаSulphurous acid 1,811.81 Бензолсульфоновая кислотаBenzenesulfonic acid - 2,5- 2.5 Малеиновая кислотаMaleic acid 1,831.83 Метансульфоновая кислотаMethanesulfonic acid - 2- 2 Цикламовая кислотаCyclamic acid 1,901.90 Толуолсульфоновая кислотаToluenesulfonic acid - 1,76- 1.76 Хлористая кислотаChlorous acid 1,961.96 Азотная кислотаNitric acid - 1- one

Соляная кислота является предпочтительной кислотой для повышения кислотности реакционных смесей.Hydrochloric acid is the preferred acid to increase the acidity of the reaction mixtures.

Диоксид кремнияSilica

Источником диоксида кремния для синтеза упорядоченного мезопористого материала может быть мономерный источник, такой как алкоксиды кремния. Типичными примерами алкоксидов кремния являются TEOS (тетраэтилортосиликат) и TMOS (тетраметилортосиликат). В качестве альтернативы, в качестве источника кремния могут быть использованы растворы силиката щелочного металла, такие как растворимое стекло. Kosuge и др. продемонстрировали использование водорастворимого силиката натрия для синтеза материала типа SBA-15 [Kosuge et al. Chemistry of Materials, (2004), 16, 899-905]. В материалах, называемых цеолиты, диоксид кремния предварительно организован в цеолитоподобные нанопластины, которые в мезомасштабе организованы в трехмерные мозаичные структуры [Kermer et al. Adv. Mater. 20 (2003) 1705].The source of silicon dioxide for the synthesis of ordered mesoporous material may be a monomer source, such as silicon alkoxides. Typical examples of silicon alkoxides are TEOS (tetraethylorthosilicate) and TMOS (tetramethylorthosilicate). Alternatively, alkali metal silicate solutions such as soluble glass can be used as the source of silicon. Kosuge et al. Have demonstrated the use of water-soluble sodium silicate for the synthesis of SBA-15 type material [Kosuge et al. Chemistry of Materials, (2004), 16, 899-905]. In materials called zeolites, silicon dioxide is preliminarily organized into zeolite-like nanoplates, which are mesoscale organized into three-dimensional mosaic structures [Kermer et al. Adv. Mater. 20 (2003) 1705].

Упорядоченные мезопористые кремнийоксидные материалы (СОК-10)Ordered Mesoporous Silicon Oxide Materials (SOK-10)

Настоящее изобретение также относится к упорядоченному мезопористому кремнийоксидному материалу, получаемому способом синтеза при умеренной кислотности от рН 2 до рН 8 (рН конечной реакционной смеси), в силу чего реакционная смесь в конечном счете не содержит ароматических углеводородов, таких как 1,2,4-триметилбензол. Самоорганизация таких материалов может быть достигнута после добавления в реакционную смесь катиона тетраалкиламмония, предпочтительно, тетрапропиламмония или тетраметиламмония в виде гидроксида тетрапропиламмония или гидроксида тетраметиламмония при умеренной кислотности, например умеренной кислотности от рН 2 до рН 8, или умеренной кислотности от рН 2,2 до рН 7,8, или умеренной кислотности от рН 2,4 до рН 7,6, или умеренной кислотности от рН 2,6 до рН 7,4, или умеренной кислотности от рН 2,8 до рН 7,2, или умеренной кислотности от рН 3 до рН 7,2, или умеренной кислотности от рН 4 до рН 7, или умеренной кислотности от рН 5 до рН 6,5.The present invention also relates to an ordered mesoporous silica material obtained by a synthesis method with moderate acidity from pH 2 to pH 8 (pH of the final reaction mixture), whereby the reaction mixture ultimately does not contain aromatic hydrocarbons, such as 1,2,4- trimethylbenzene. Self-organization of such materials can be achieved after adding tetraalkylammonium cation to the reaction mixture, preferably tetrapropylammonium or tetramethylammonium in the form of tetrapropylammonium hydroxide or tetramethylammonium hydroxide at moderate acidity, for example, moderate acidity from pH 2 to pH 8, or moderate acidity from pH 2.2 to pH 7.8, or moderate acidity from pH 2.4 to pH 7.6, or moderate acidity from pH 2.6 to pH 7.4, or moderate acidity from pH 2.8 to pH 7.2, or moderate acidity from pH 3 to pH 7.2, or Eren acidity of pH 4 to pH 7, or moderate acidity of pH 5 to pH 6.5.

Настоящее изобретение также относится к упорядоченному мезопористому материалу с узким распределением пор по размерам вокруг максимального размера пор, подбираемого из диапазона от 7 до 30 нм, от 10 до 30 нм, от 12 до 30 нм, от 14 до 30 нм, от 16 до 30 нм, от 16 до 25 нм или от 15 до 20 нм, получаемому способом синтеза при умеренной кислотности, т.е. от рН 2 до рН 8 в конечной реакционной смеси, причем реакционная смесь не содержит ароматических углеводородов, таких как 1,2,4-триметилбензол. Такие упорядоченные мезопористые материалы, получаемые данным способом, отличаются тем, что обладают узким распределением мезопор по размерам вокруг максимального размера пор, подбираемого из таких величин размера пор, как 6 нм, 8 нм, 10 нм, 12 нм, 14 нм, 16 нм, 18 нм, 20 нм, 22 нм, 24 нм, 26 нм, 28 нм или 30 нм.The present invention also relates to an ordered mesoporous material with a narrow pore size distribution around a maximum pore size selected from the range from 7 to 30 nm, from 10 to 30 nm, from 12 to 30 nm, from 14 to 30 nm, from 16 to 30 nm, from 16 to 25 nm or from 15 to 20 nm, obtained by the synthesis method with moderate acidity, i.e. from pH 2 to pH 8 in the final reaction mixture, wherein the reaction mixture does not contain aromatic hydrocarbons such as 1,2,4-trimethylbenzene. Such ordered mesoporous materials obtained by this method are characterized in that they have a narrow mesopore size distribution around the maximum pore size selected from pore sizes such as 6 nm, 8 nm, 10 nm, 12 nm, 14 nm, 16 nm, 18 nm, 20 nm, 22 nm, 24 nm, 26 nm, 28 nm or 30 nm.

Способ самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порамиThe method of self-organization with a two-dimensional hexagonal structure of an ordered mesoporous silicon oxide material with essentially uniform pores in size

Аспекты настоящего изобретения также воплощены в способе самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами в диапазоне от 4 до 12 нм, включающем следующие стадии: подготовка водного раствора 1, содержащего раствор силиката щелочного металла; подготовка водного раствора 3, содержащего поли(алкиленоксид)триблоксополимер и буфер с рН больше 2 и меньше 8, причем буфер включает кислотный и основный компоненты; добавление указанного водного раствора силиката щелочного металла к указанному водному раствору с получением рН больше 2 и меньше 8 и обеспечение прохождения реакции между компонентами при температуре в диапазоне от 10 до 100°С, отфильтровывание, сушка и кальцинирование продукта реакции с получением указанного имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами.Aspects of the present invention are also embodied in a method of self-organization with a two-dimensional hexagonal structure of an ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes ranging from 4 to 12 nm, comprising the steps of: preparing an aqueous solution 1 containing an alkali metal silicate solution; preparing an aqueous solution 3 containing a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and a buffer with a pH of greater than 2 and less than 8, the buffer comprising acidic and basic components; adding the specified aqueous solution of alkali metal silicate to the specified aqueous solution to obtain a pH of more than 2 and less than 8 and ensuring the passage of the reaction between the components at a temperature in the range from 10 to 100 ° C, filtering, drying and calcining the reaction product to obtain the specified having a two-dimensional hexagonal structure ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore size.

Изменение рН реакционной смеси в диапазонах согласно настоящему изобретению, наряду с изменением времени и температуры реакции, может быть использовано как параметр для точного регулирования размера пор готового упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала. Размер пор медленно увеличивается при увеличении рН. рН, при котором осуществляют реакцию, соответствует, предпочтительно, диапазону от 2,2 до 7,8, особенно предпочтительно, диапазону от 2,4 до 7,6, чрезвычайно предпочтительно, диапазону от 2,6 до 7,4.A change in the pH of the reaction mixture in the ranges according to the present invention, along with a change in the reaction time and temperature, can be used as a parameter for precisely controlling the pore size of the finished ordered mesoporous silicon oxide material. Pore size slowly increases with increasing pH. The pH at which the reaction is carried out preferably corresponds to a range from 2.2 to 7.8, particularly preferably a range from 2.4 to 7.6, extremely preferably a range from 2.6 to 7.4.

В другом варианте осуществления способа рН, при котором проводят реакцию, предпочтительно, лежит в диапазоне от 2,8 до 7,2, особенно предпочтительно, в диапазоне от 3 до 7,2, чрезвычайно предпочтительно, в диапазоне от 4 до 7, особым образом чрезвычайно предпочтительно, в диапазоне от 5 до 6,5.In another embodiment of the method, the pH at which the reaction is carried out is preferably in the range from 2.8 to 7.2, particularly preferably in the range from 3 to 7.2, extremely preferably in the range from 4 to 7, in a particular way extremely preferred in the range of 5 to 6.5.

В способе самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами, соответствующем настоящему изобретению, скорость перемешивания предпочтительно лежит в диапазоне от 100 до 700 об/мин.In a method of self-organizing an ordered mesoporous silica material having a two-dimensional hexagonal structure with substantially uniform pore size in accordance with the present invention, the mixing speed is preferably in the range of 100 to 700 rpm.

Поли(алкиленоксид)триблоксополимер предпочтительно представляет собой Pluronic P123.The poly (alkylene oxide) tribloxopolymer is preferably Pluronic P123.

Водный раствор 1 предпочтительно представляет собой водный раствор силиката натрия, содержащий по меньшей мере 10% мас. гидроксида натрия и по меньшей мере 27% мас. диоксида кремния.The aqueous solution 1 is preferably an aqueous solution of sodium silicate containing at least 10% wt. sodium hydroxide and at least 27% wt. silica.

Специалистам в данной области очевидно, что различные модификации и изменения могут быть сделаны в количестве реагентов, рН, температуре, скорости смешивания или продолжительности реакции способа по настоящему изобретению и в схеме системы или способа, которые не выходят за пределы объема или существа настоящего изобретения. Такие изменения могут быть точно отрегулированы с целью производства материалов настоящего изобретения с узким распределением пор по размерам с заданным максимальным размером пор в диапазоне от 4 до 12 нм.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made in the amount of reagents, pH, temperature, mixing speed, or reaction time of the method of the present invention and in the scheme of the system or method that do not go beyond the scope or essence of the present invention. Such changes can be precisely adjusted to produce materials of the present invention with a narrow pore size distribution with a predetermined maximum pore size in the range from 4 to 12 nm.

Кислоты с величиной рКа в диапазоне от 3 до 9Acids with a pKa value in the range of 3 to 9

К пригодным кислотам с величиной рКа в диапазоне от примерно 3 до примерно 9 относятся кислоты, приведенные в следующей таблице.Suitable acids with a pKa value in the range of about 3 to about 9 include those shown in the following table.

НАON рКаpKa НАON рКаpKa Лимонная кислотаLemon acid Н3С6Н5О7 H 3 C 6 H 5 O 7 3,143.14 Винная кислотаWine acid -ООССН(ОН)-СН(ОН)СООН - OOSN (OH) -CH (OH) COOH 4,84.8 Аскорбиновая кислотаVitamin C Н2С6Н6О6 H 2 C 6 H 6 O 6 4,104.10 Пропионовая кислотаPropionic acid С2Н5СООНC 2 H 5 COOH 4,874.87 Янтарная кислотаsuccinic acid (-СН2СООН)2 (-CH 2 COOH) 2 4,164.16 Янтарная кислотаsuccinic acid НООССН2СН2-СОО- NOOSSN 2 CH 2 -COO - 5,615.61 Бензойная кислотаBenzoic acid С6Н5СООНC 6 H 5 COOH 4,194.19 Малоновая кислотаMalonic acid -ООССН2СООН - OSOOS 2 COOH 5,695.69 Глутаровая кислотаGlutaric acid НООС(СН2)3-СООНNOOS (CH 2 ) 3 -COOH 4,314.31 Угольная кислотаCarbonic acid Н2СО3 H 2 CO 3 6,356.35 п-Гидроксибензойная кислотаp-Hydroxybenzoic acid 4,484.48 Лимонная кислотаLemon acid НС6Н5О72- HC 6 H 5 O 7 2- 6,396.39 Уксусная кислотаAcetic acid СН3СООНCH 3 COOH 4,754.75 Фосфорная кислотаPhosphoric acid Н2РО42- H 2 PO 4 2- 7,217.21 Лимонная кислотаLemon acid Н2С6Н5О7- H 2 C 6 H 5 O 7 - 4,774.77 Борная кислотаBoric acid Н3ВО3 H 3 IN 3 9,279.27

В предпочтительном варианте осуществления способа самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами, соответствующего настоящему изобретению, кислоты характеризуется величиной рКа в диапазоне от 4 до 7. Добавление водного раствора 1 к водному раствору 4 приводит к получению рН более 2 и менее 8, что соответствует диапазону на 1,5 единицы рН больше и 1,5 единицы рН меньше, чем рН с тем же числовым значением, что и рКа кислоты с рКа в диапазоне от 3 до 9, т.е. благодаря эффекту смешивания щелочи раствора силиката щелочного металла и кислоты с рКа в диапазоне от 3 до 9 образуется буферный раствор. Лимонная кислота, уксусная кислота, янтарная кислота и фосфорная кислота являются особенно предпочтительными; при смешивании водных растворов 1 и 4 они дают буфер цитрат/лимонная кислота, буфер ацетат/уксусная кислота, буфер сукцинат/янтарная кислота или буфер Н2РО4/НРО4-, соответственно.In a preferred embodiment of the method of self-organization of an ordered mesoporous silica material having a two-dimensional hexagonal structure with substantially uniform pore sizes of the present invention, the acid has a pKa value in the range of 4 to 7. Adding an aqueous solution of 1 to an aqueous solution of 4 results in a pH of more 2 and less than 8, which corresponds to a range of 1.5 pH units greater and 1.5 pH units less than pH with the same numerical value as the pKa of the acid with pKa in d in the range from 3 to 9, i.e. Due to the alkali mixing effect, the alkali metal silicate solution and the acid with pKa in the range of 3 to 9 form a buffer solution. Citric acid, acetic acid, succinic acid and phosphoric acid are particularly preferred; when mixing aqueous solutions 1 and 4, they give a buffer citrate / citric acid, a buffer acetate / acetic acid, a buffer succinate / succinic acid or buffer N 2 PO 4 / NRA 4 - , respectively.

В предпочтительном варианте осуществления способа самоорганизации имеющего двумерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с по существу однородными по размеру порами, соответствующего настоящему изобретению, кислоты характеризуются величиной рКа в диапазоне от 4 до 7.In a preferred embodiment of the method of self-organization of an ordered two-dimensional hexagonal structure ordered mesoporous silica material with substantially uniform pore size in accordance with the present invention, the acids have a pKa value in the range of 4 to 7.

Буферы с рН больше 2 и меньше 8Buffers with pH greater than 2 and less than 8

В зоне рН кислотного компонента буфера предпочтительна величина рН больше 2 и меньше 8, т.е. соответствующая диапазону на 1,5 единицы рН больше и 1,5 единицы рН меньше, чем рН с тем же числовым значением, что и рКа кислотного компонента буфера, при этом диапазон рН на 1,2 единицы рН больше и 1,2 единицы рН меньше, чем рН с тем же числовым значением, что и рКа кислотного компонента, является особенно предпочтительным, а диапазон рН на 1,0 единицу рН больше и 1,0 единицу рН меньше, чем рН с тем же числовым значением, что и рКа кислотного компонента, является чрезвычайно предпочтительным.In the pH zone of the acid component of the buffer, a pH value of greater than 2 and less than 8, i.e. corresponding to a range of 1.5 pH units greater and 1.5 pH units less than pH with the same numerical value as the pKa of the acid component of the buffer, while the pH range is 1.2 pH units larger and 1.2 pH units less than a pH with the same numerical value as the pKa of the acidic component is particularly preferred, and a pH range of 1.0 unit of pH is greater and 1.0 pH unit is less than a pH with the same numerical value as the pKa of acidic component is extremely preferred.

Буферы представляют собой смеси слабых кислот и соли этих слабых кислот или смеси солей слабых кислот. Предпочтительными буферами являются буферы на основе поликислот/солей поликислот, обладающих множеством рКа в диапазоне от 2 до 8, такие как буферы лимонная кислота/цитрат с перекрывающимися буферными зонами вокруг каждой рКа, охватывающими весь диапазон от 2,0 до 7,9: 3,14 ± 1,5, 4,77 ± 1,5 и 6,39 ± 1,5, соответственно; и янтарная кислота/соль янтарной кислоты с перекрывающимися буферными зонами вокруг каждой рКа, охватывающими весь диапазон от 2,66 до 7,1: 4,16 ± 1,5 и 5,61 ± 1,5, соответственно.Buffers are mixtures of weak acids and salts of these weak acids or mixtures of salts of weak acids. Preferred buffers are those based on polyacids / polyacid salts having a plurality of pKa ranging from 2 to 8, such as citric acid / citrate buffers with overlapping buffer zones around each pKa covering the entire range from 2.0 to 7.9: 3, 14 ± 1.5, 4.77 ± 1.5 and 6.39 ± 1.5, respectively; and succinic acid / succinic acid salt with overlapping buffer zones around each pKa, covering the entire range from 2.66 to 7.1: 4.16 ± 1.5 and 5.61 ± 1.5, respectively.

Предпочтительными буферами с рН больше 2 и меньше 8 являются буферы цитрат натрия/лимонная кислота с рН в диапазоне от 2,5 до 7,9, буферы ацетат натрия/уксусная кислота с рН в диапазоне от 3,2 до 8,0, буферы Na2HPO4/лимонная кислота с рН в диапазоне от 3,0 до 8,0, буферы HCl/цитрат натрия с рН в диапазоне от 1 до 5 и буферы Na2HPO4/NaH2PO4 с рН в диапазоне от 6 до 9.Preferred buffers with a pH of more than 2 and less than 8 are sodium citrate / citric acid buffers with a pH in the range of 2.5 to 7.9, sodium acetate / acetic acid buffers with a pH in the range of 3.2 to 8.0, Na buffers 2 HPO 4 / citric acid with a pH in the range from 3.0 to 8.0, HCl buffers / sodium citrate with a pH in the range from 1 to 5 and Na 2 HPO 4 / NaH 2 PO 4 buffers with a pH in the range from 6 to 9.

Буфер цитрат натрия/лимонная кислота, предпочтительно, характеризуется весовым отношением цитрат натрия:лимонная кислота в диапазоне от 0,1:1 до 3,3:1.The sodium citrate / citric acid buffer is preferably characterized by a weight ratio of sodium citrate: citric acid in the range from 0.1: 1 to 3.3: 1.

Лекарственные средстваMedicines

Биофармацевтический классификатор (BCS) является основой для классификации лекарственных средств по их растворимости в воде и кишечной проницаемости (Amidon, G. L., Lennernäs H., Shah V. P., Crison J.R., «A theoretical Basis for a Biopharmaceutics Drug Classification: The correlation of In Vitro Drug Product Dissolution and In Vivo Bioavailability» (Теоретическая основа классификации биофармацевтических лекарственных средств: соотношение растворимости фармацевтического продукта In Vitro и биодоступности In Vivo), Pharmaceutical Research, 12: 413-420 (1995), и Adkin, D. A., Davis, S. S., Sparrow, R. A., Huckle, P. D., Wilding, I. R., 1995. The effect of mannitol on the oral bioavailability of cimetidine (Влияние маннита на биодоступность при пероральном введении циметидина). J. Pharm. Sci. 84, pp. 1405-1409).The Biopharmaceutical Classifier (BCS) is the basis for the classification of drugs by their solubility in water and intestinal permeability (Amidon, GL, Lennernäs H., Shah VP, Crison JR, “A theoretical Basis for a Biopharmaceutics Drug Classification: The correlation of In Vitro Drug Product Dissolution and In Vivo Bioavailability ”(Theoretical Framework for the Classification of Biopharmaceutical Medicines: In Vitro Pharmaceutical Product Solubility to In Vivo Bioavailability), Pharmaceutical Research, 12: 413-420 (1995), and Adkin, DA, Davis, SS, Sparrow, RA, Huckle, PD, Wilding, IR, 1995. The effect of mannitol on the oral bioavailability of cimetidine bioavailability by oral administration of cimetidine). J. Pharm. Sci. 84, pp. 1405-1409).

В биофармацевтическом классификаторе (BCS), изначально разработанном G. Amidon, фармацевтические препараты для перорального введения разделены на четыре класса в зависимости от их растворимости в воде и их проницаемости через кишечный клеточный слой. В соответствии с BCS лекарственные средства классифицируют следующим образом:In the biopharmaceutical classifier (BCS), originally developed by G. Amidon, pharmaceutical preparations for oral administration are divided into four classes depending on their solubility in water and their permeability through the intestinal cell layer. According to BCS, drugs are classified as follows:

класс I - высокая проницаемость, высокая растворимость;class I - high permeability, high solubility;

класс II - высокая проницаемость, низкая растворимость;class II - high permeability, low solubility;

класс III - низкая проницаемость, высокая растворимость;class III - low permeability, high solubility;

класс IV - низкая проницаемость, низкая растворимость.Class IV - low permeability, low solubility.

Интерес к этой системе классификации обусловлен, главным образом, ее применением в первый период разработки лекарственного средства и затем при внесении изменений на протяжении жизненного цикла продукции. На начальных стадиях разработки лекарственного средства знание класса конкретного лекарственного средства является важным фактором, влияющим на принятие решения о продолжении или прекращении его разработки. Благодаря описываемой форме доставки и пригодному способу настоящего изобретения, обеспечивающему большую биодоступность лекарственных средств класса 2 по BCS, этот процесс принятия решения может измениться.The interest in this classification system is mainly due to its use in the first period of drug development and then when changes are made throughout the product life cycle. In the initial stages of drug development, knowledge of the class of a particular drug is an important factor influencing the decision to continue or stop its development. Due to the described delivery form and the suitable method of the present invention, which provides greater bioavailability of BCS class 2 drugs, this decision-making process may change.

Граница класса по растворимости основана на эффективности максимальной дозы лекарственной формы с немедленным высвобождением (IR) и кривой рН - растворимость опытного лекарственного средства в водной среде с рН в диапазоне от 1 до 7,5. Растворимость может быть измерена методом взбалтывания или титрования или путем исследования результатов утвержденного отражающего стабильность пробирного анализа. Лекарственное вещество считается в высокой степени растворимым, если его максимально эффективная доза растворима в 250 мл или менее водной среды при рН в диапазоне 1-7,5. Величина объема в 250 мл взята из обычных протоколов исследования биоэквивалентности (ВЕ), предписывающих введение лекарственной формы добровольцам натощак со стаканом (около 8 унций или 227 г) воды. Граница класса по проницаемости основана непосредственно на измерениях скорости массопереноса через кишечную оболочку человека и косвенно на степени абсорбции (абсорбируемая часть дозы, несистемная биодоступность) лекарственного вещества у людей. Степень абсорбции у людей измеряют при помощи фармакокинетических исследований материального баланса; исследований абсолютной биодоступности; методов изучения кишечной проницаемости; исследования кишечной перфузии in vivo на людях; исследования кишечной перфузии in vivo или in situ на животных. Изучение проницаемости in vitro может быть проведено с использованием оперативно удаленных кишечных тканей человека или животного; эксперименты in vitro для изучения проницаемости могут быть проведены с монослоями эпителиальных клеток. В качестве альтернативы, могут быть использованы не относящиеся к человеку системы, позволяющие прогнозировать степень абсорбции лекарственного средства у человека (например, методы эпителиальных культур in vitro). В отсутствие признаков нестабильности в желудочно-кишечном тракте, лекарственное средство считается в высокой степени растворимым, когда растворяется 90% или более введенной дозы исходя из определения массы или по сравнению с внутривенной стандартной дозой. В руководстве FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, США) указан рН 7,5, в руководстве ICH/EU (Международная конференция по гармонизации, Евросоюз) указан рН 6,8. Лекарственная форма с немедленным высвобождением считается быстро растворяющейся, если не менее 85% меченого лекарственного вещества растворяется за 30 мин при использовании Устройства I USP (Фармакопея США) при 100 об/мин (или Устройства II при 50 об/мин) в объеме 900 мл или менее в каждой из следующих сред: (1) 0,1 н. HCl или искусственная желудочная жидкость по USP без ферментов; (2) буфер с рН 4,5; (3) буфер с рН 6,8 или искусственная желудочная жидкость по USP без ферментов. На основании BCS, малорастворимые соединения - это соединения, максимальная доза которых нерастворима в 250 мл или менее водной среды с рН от 1,2 до 7,5 при 37°С. См. Cynthia K. Brown и др., «Acceptable Analytical Practices for Dissolution Testing of Poorly Soluble Compounds», Pharmaceutical Technology (декабрь 2004). Лекарственная форма с немедленным высвобождением (IR) считается быстро растворяющейся, если не менее 85% меченого лекарственного вещества растворяется за 30 мин при использовании Устройства I USP (Фармакопея США) при 100 об/мин (или Устройства II при 50 об/мин) в объеме 900 мл или менее в каждой из следующих сред: (1) 0,1 н. HCl или искусственная желудочная жидкость по USP без ферментов; (2) буфер с рН 4,5; (3) буфер с рН 6,8 или искусственная желудочная жидкость по USP без ферментов.The class boundary for solubility is based on the effectiveness of the maximum dose of the immediate release dosage form (IR) and the pH curve — the solubility of the test drug in an aqueous medium with a pH in the range from 1 to 7.5. Solubility can be measured by shaking or titration, or by examining the results of an approved stability-assay assay. A drug substance is considered highly soluble if its maximum effective dose is soluble in 250 ml or less of an aqueous medium at a pH in the range of 1-7.5. A volume of 250 ml was taken from conventional bioequivalence test protocols (BE), which prescribe the administration of a dosage form to fasting volunteers with a glass (about 8 ounces or 227 g) of water. The permeability class boundary is based directly on measurements of the rate of mass transfer through the intestinal membrane of a person and indirectly on the degree of absorption (absorbed portion of the dose, unsystematic bioavailability) of a drug substance in humans. The degree of absorption in humans is measured using pharmacokinetic studies of material balance; studies of absolute bioavailability; methods for studying intestinal permeability; in vivo human intestinal perfusion studies ; studies of intestinal perfusion in vivo or in situ in animals. An in vitro permeability study can be carried out using the operatively removed intestinal tissues of a human or animal; in vitro permeability studies can be carried out with monolayers of epithelial cells. Alternatively, non-human systems can be used to predict the extent of drug absorption in humans (e.g., in vitro epithelial culture methods ). In the absence of signs of instability in the gastrointestinal tract, the drug is considered highly soluble when 90% or more of the administered dose is dissolved based on the determination of mass or compared with the intravenous standard dose. The FDA (Food and Drug Administration, USA) has a pH of 7.5, and the ICH / EU (International Harmonization Conference, EU) has a pH of 6.8. An immediate release dosage form is considered to be rapidly dissolving if at least 85% of the labeled drug is dissolved in 30 minutes when using USP Device I (USP) at 100 rpm (or Device II at 50 rpm) in a volume of 900 ml or less in each of the following environments: (1) 0.1 N. HCl or artificial gastric fluid according to USP without enzymes; (2) pH 4.5 buffer; (3) a pH 6.8 buffer or artificial gastric fluid according to USP without enzymes. Based on BCS, sparingly soluble compounds are compounds whose maximum dose is insoluble in 250 ml or less of an aqueous medium with a pH of 1.2 to 7.5 at 37 ° C. See Cynthia K. Brown et al., “Acceptable Analytical Practices for Dissolution Testing of Poorly Soluble Compounds,” Pharmaceutical Technology (December 2004). An immediate release (IR) dosage form is considered to be rapidly dissolving if at least 85% of the labeled drug dissolves in 30 minutes when using USP Device I (USP) at 100 rpm (or Device II at 50 rpm) in volume 900 ml or less in each of the following media: (1) 0.1 N HCl or artificial gastric fluid according to USP without enzymes; (2) pH 4.5 buffer; (3) a pH 6.8 buffer or artificial gastric fluid according to USP without enzymes.

Лекарственное вещество считается в высокой степени проникающим, если установленная степень абсорбции у людей превышает 90% введенной дозы исходя из материального баланса или по сравнению с внутривенной стандартной дозой. Граница класса по проницаемости основана непосредственно на измерениях скорости массопереноса через кишечную оболочку человека и косвенно на степени абсорбции (абсорбируемая часть дозы, несистемная биодоступность) лекарственного вещества у людей. Степень абсорбции у людей измеряют при помощи фармакокинетических исследований материального баланса; исследований абсолютной биодоступности; методов изучения кишечной проницаемости; исследования кишечной перфузии in vivo на людях; исследования кишечной перфузии in vivo или in situ на животных. Изучение проницаемости in vitro может быть проведено с использованием оперативно удаленных кишечных тканей человека или животного; эксперименты in vitro для изучения проницаемости могут быть проведены с монослоями эпителиальных клеток. В качестве альтернативы, могут быть использованы не относящиеся к человеку системы, позволяющие прогнозировать степень абсорбции лекарственного средства класса I у человека (например, методы эпителиальных культур in vitro). Лекарственное вещество считается в высокой степени проникающим, если установленная степень абсорбции у людей превышает 90% введенной дозы I исходя из материального баланса или по сравнению с внутривенной стандартной дозой. Лекарственное вещество считается обладающим низкой проницаемостью, если установленная степень абсорбции у людей меньше 90% введенной дозы исходя из материального баланса или по сравнению с внутривенной стандартной дозой. Лекарственная форма с немедленным высвобождением считается быстро растворяющейся, если не менее 85% меченого количества лекарственного вещества растворяется за 30 мин при использовании Устройства I USP (Фармакопея США) при 100 об/мин (или Устройства II при 50 об/мин) в объеме 900 мл или менее в каждой из следующих сред: (1) 0,1 н. HCl или искусственная желудочная жидкость по USP без ферментов; (2) буфер с рН 4,5; (3) буфер с рН 6,8 или искусственная желудочная жидкость по USP без ферментов.A medicinal substance is considered highly penetrating if the established degree of absorption in humans exceeds 90% of the administered dose based on the material balance or compared with the intravenous standard dose. The permeability class boundary is based directly on measurements of the rate of mass transfer through the intestinal membrane of a person and indirectly on the degree of absorption (absorbed portion of the dose, unsystematic bioavailability) of a drug substance in humans. The degree of absorption in humans is measured using pharmacokinetic studies of material balance; studies of absolute bioavailability; methods for studying intestinal permeability; in vivo human intestinal perfusion studies ; studies of intestinal perfusion in vivo or in situ in animals. An in vitro permeability study can be carried out using the operatively removed intestinal tissues of a human or animal; in vitro permeability studies can be carried out with monolayers of epithelial cells. Alternatively, non-human systems can be used to predict the degree of absorption of a class I drug in humans (e.g., in vitro epithelial culture methods ). A drug substance is considered highly penetrating if the established degree of absorption in humans exceeds 90% of the administered dose I on the basis of material balance or compared with the intravenous standard dose. A medicinal substance is considered to have low permeability if the established degree of absorption in humans is less than 90% of the administered dose based on the material balance or in comparison with the intravenous standard dose. An immediate release dosage form is considered to rapidly dissolve if at least 85% of the labeled amount of the drug dissolves in 30 minutes when using Device I USP (US Pharmacopeia) at 100 rpm (or Device II at 50 rpm) in a volume of 900 ml or less in each of the following environments: (1) 0.1 n. HCl or artificial gastric fluid according to USP without enzymes; (2) pH 4.5 buffer; (3) a pH 6.8 buffer or artificial gastric fluid according to USP without enzymes.

Лекарственные средства класса II по BCS представляют собой лекарственные средства, которые практически нерастворимы или растворяются медленно, но легко абсорбируются из раствора выстилкой желудка и/или кишечника. Следовательно, для достижения абсорбции необходимо длительное взаимодействие с выстилкой в желудочно-кишечном тракте. Такие лекарственные средства могут относиться ко многим фармакотерапевтическим группам. Особый интерес представляет класс противогрибковых препаратов, таких как итраконазол. Многие из известных лекарственных средств класса II являются гидрофобными, так что их оказалось трудно вводить. Кроме того, в силу гидрофобности, им свойственна тенденция к значительным вариациям абсорбции в зависимости от того, принимает ли пациент это лекарственное средство натощак или поев. Это, в свою очередь, может отрицательно повлиять на максимальную сывороточную концентрацию, усложняя расчет доз и режим их введения. Многие из этих лекарственных средств также относительно недороги, так что требуются простые технологии приготовления лекарственных средств, а некоторая неэффективность выхода является приемлемой.BCS Class II drugs are drugs that are practically insoluble or dissolve slowly but are readily absorbed from the solution by the lining of the stomach and / or intestines. Therefore, to achieve absorption, prolonged interaction with the lining in the gastrointestinal tract is necessary. Such drugs may belong to many pharmacotherapeutic groups. Of particular interest is the class of antifungal drugs such as itraconazole. Many of the known class II drugs are hydrophobic, so they have proven difficult to administer. In addition, due to hydrophobicity, they tend to significant variations in absorption, depending on whether the patient is taking this drug on an empty stomach or eating. This, in turn, can adversely affect the maximum serum concentration, complicating the calculation of doses and the mode of administration. Many of these drugs are also relatively inexpensive, so simple drug preparation technologies are required, and some yield inefficiencies are acceptable.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения лекарственное средство представляет собой итраконазол или родственное ему лекарственное средство, такое как флуоконазол, терконазол, кетоконазол и саперконазол.In a preferred embodiment of the present invention, the drug is itraconazole or a related drug, such as fluoconazole, terconazole, ketoconazole and saperconazole.

Итраконазол представляет собой лекарственное средство класса II, используемое для лечения микоза и эффективное против широкого спектра грибков, включая дерматофиты (опоясывающий лишай), кандидоза, малассезии и хромобластомикоза. Действие итраконазола основано на разрушении клеточной оболочки и критически важных ферментов дрожжевых грибков и других грибковых возбудителей инфекции. Итраконазол также может повышать уровень тестостерона, что делает его применимым в лечении рака предстательной железы, и может снижать выработку избыточных кортикостероидных гормонов, что делает его полезным с точки зрения синдрома Иценко-Кушинга. Итраконазол выпускается в форме капсул и раствора I для перорального приема. Для лечения грибковых инфекций рекомендуемая доза капсул для перорального приема составляет 200-400 мг один раз в день.Itraconazole is a class II drug used to treat mycosis and is effective against a wide range of fungi, including dermatophytes (shingles), candidiasis, malaysia and chromoblastomycosis. The action of itraconazole is based on the destruction of the cell wall and the critical enzymes of yeast and other fungal pathogens. Itraconazole can also increase testosterone levels, which makes it applicable in the treatment of prostate cancer, and can reduce the production of excess corticosteroid hormones, which makes it useful in terms of Itsenko-Cushing's syndrome. Itraconazole is available in the form of capsules and solution I for oral administration. For the treatment of fungal infections, the recommended dose of capsules for oral administration is 200-400 mg once a day.

В форме капсул итраконазол выпускают с 1992 г., в форме раствора I для перорального приема - с 1997 г., в форме раствора для внутривенного вливания - с 1999 г. Поскольку итраконазол является в высокой степени липофильным соединением, достижимы его высокие концентрации в жировых тканях и гнойных экссудатах. Однако его проникновение в водные среды очень ограничено. Кислотность желудочного сока и пища сильно влияют на абсорбцию составов для перорального приема (Bailey, et al., Pharmacotherapy, 10: 146-153 (1990)). Абсорбция капсул итраконазола для перорального приема изменчива и непредсказуема несмотря на биодоступность 55%.Itraconazole has been produced in capsule form since 1992, in the form of oral solution I since 1997, in the form of an intravenous solution since 1999. Since itraconazole is a highly lipophilic compound, its high concentrations in fatty tissues are achievable. and purulent exudates. However, its penetration into aquatic environments is very limited. Gastric acidity and food strongly influence the absorption of oral formulations (Bailey, et al., Pharmacotherapy, 10: 146-153 (1990)). The oral absorption of itraconazole capsules is variable and unpredictable despite the bioavailability of 55%.

К другим пригодным лекарственным средствам относятся противоинфекционные лекарственные средства класса II, такие как гризеофульвин и родственные соединения, такие как гризеовердин; некоторые противомалярийные лекарственные средства (например, атовахон); модуляторы иммунной системы (например, циклоспорин); сердечно-сосудистые лекарственные средства (например, дигоксин и спиронолактон) и ибупрофен. Кроме того, могут быть использованы стеролы и стероиды. Такие лекарственные средства, как даназол, карбамазопин и ацикловир, также могут быть нанесены на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразованы в фармацевтическую композицию.Other suitable drugs include class II anti-infective drugs, such as griseofulvin and related compounds, such as griseoverdin; certain antimalarial drugs (e.g., atovaquone); immune system modulators (e.g., cyclosporine); cardiovascular drugs (e.g., digoxin and spironolactone) and ibuprofen. In addition, sterols and steroids can be used. Drugs such as danazol, carbamazopine and acyclovir can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Даназол, получаемый из этистерона, представляет собой искусственный стероид. Даназол, обозначаемый как 17а-прегна-2,4-диен-20-ино[2,3-d]-изоксазол-17-ол, имеет формулу C22H27NO2 и молекулярный вес 337,46. Даназол представляет собой искусственный стероидный гормон, сходный с группой естественных гормонов (андрогены), имеющихся в организме. Даназол используют для лечения эндометриоза. Он также применим для лечения кистозно-фиброзной мастопатии и наследственного ангионевротического отека. Действие даназола основано на снижении уровня эстрогена путем ингибирования выработки гипофизом гормонов, именуемых гонадотропины. При нормальных условиях, гонадотропины стимулируют выработку половых гормонов, таких как эстроген и прогестоген, которые отвечают в организме за такие процессы, как менструация и овуляция. Даназол, вводимый перорально, обладает биодоступностью, которая не явно соотносится с дозой, и периодом полувыведения 4-5 часов. Увеличение дозы даназола не пропорционально увеличению его концентрации в плазме. Было показано, что удвоение дозы может привести к повышению концентрации I в плазме только на 30-40%. Максимум концентрации даназола наступает через 2 часа, но терапевтический эффект обычно незаметен на протяжении приблизительно 6-8 недель после ежедневного приема соответствующих доз.Danazole derived from etisterone is an artificial steroid. Danazole, referred to as 17a-pregna-2,4-dien-20-ino [2,3-d] isoxazol-17-ol, has the formula C 22 H 27 NO 2 and a molecular weight of 337.46. Danazole is an artificial steroid hormone similar to the group of natural hormones (androgens) found in the body. Danazole is used to treat endometriosis. It is also applicable for the treatment of cystic fibrous mastopathy and hereditary angioedema. The action of danazol is based on lowering estrogen levels by inhibiting the production of pituitary hormones called gonadotropins. Under normal conditions, gonadotropins stimulate the production of sex hormones such as estrogen and progestogen, which are responsible for processes such as menstruation and ovulation in the body. Danazole, administered orally, has a bioavailability that does not clearly correlate with the dose and a half-life of 4-5 hours. An increase in the dose of danazol is not proportional to an increase in its concentration in plasma. It was shown that doubling the dose can lead to an increase in the concentration of I in plasma by only 30-40%. The maximum concentration of danazole occurs after 2 hours, but the therapeutic effect is usually invisible for about 6-8 weeks after daily intake of the appropriate doses.

Ацикловир представляет собой искусственный аналог нуклеозида, оказывающего противовирусное действие. Ацикловир выпускают в капсулах для перорального приема, таблетках и в форме суспензии. Он представляет собой белый кристаллический порошок, обозначаемый как 2-амино-1,9-дигидро-9-[(2-гидроксиэтокси)метил]-6Н-пурин-6-он, имеет эмпирическую формулу C8H11N5O3 и молекулярный вес 225. Ацикловир также может быть нанесен на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразован в фармацевтическую композицию.Acyclovir is an artificial analog of a nucleoside that has an antiviral effect. Acyclovir is available in capsules for oral administration, tablets and in suspension. It is a white crystalline powder, designated as 2-amino-1,9-dihydro-9 - [(2-hydroxyethoxy) methyl] -6H-purin-6-one, has the empirical formula C 8 H 11 N 5 O 3, and molecular weight 225. Acyclovir can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Ацикловир обладает абсолютной биодоступностью 20% при дозе 200 мг, вводимой каждые 4 часа, с периодом полувыведения от 2,5 до 3,3 часов. Кроме того, его биодоступность уменьшается с увеличением дозы. Несмотря на низкую биодоступность ацикловир обладает в высокой степени избирательной ингибирующей активностью по отношению к вирусам благодаря высокому сродству к тимидинкиназе (ТК) (кодируемой данным вирусом). ТК преобразует ацикловир в аналог нуклеотида, который предотвращает репликацию вирусной ДНК путем ингибирования и/или инактивации вирусной ДНК-полимеразы и путем терминации роста цепи вирусной ДНК.Acyclovir has an absolute bioavailability of 20% at a dose of 200 mg administered every 4 hours, with a half-life of 2.5 to 3.3 hours. In addition, its bioavailability decreases with increasing dose. Despite the low bioavailability, acyclovir has a highly selective inhibitory activity against viruses due to its high affinity for thymidine kinase (TK) (encoded by this virus). TC converts acyclovir into a nucleotide analog that prevents viral DNA replication by inhibiting and / or inactivating viral DNA polymerase and by terminating the growth of the viral DNA chain.

Карбамазепин используют для лечения психомоторной эпилепсии и в качестве вспомогательного средства при лечении частичных эпилепсий. Он также может успокаивать или ослаблять боль, связанную с невралгией тройничного нерва. Также было обнаружено, что карбамазепин, вводимый в качестве монотерапии или в сочетании с литием или нейролептиками, пригоден для лечения острого маниакального синдрома и профилактики биполярных расстройств. Карбамазепин также может быть нанесен на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразован в фармацевтическую композицию.Carbamazepine is used to treat psychomotor epilepsy and as an adjuvant in the treatment of partial epilepsy. It can also soothe or ease pain associated with trigeminal neuralgia. It was also found that carbamazepine, administered as monotherapy or in combination with lithium or antipsychotics, is suitable for the treatment of acute manic syndrome and the prevention of bipolar disorders. Carbamazepine can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Карбамазепин представляет собой порошок от белого до грязно-белого цвета, обозначаемый как 5Н-дибенз[b,f]азепин-5-карбоксамид, и обладает молекулярным весом 236,77. Он практически нерастворим в воде, растворим в спирте и ацетоне. Абсорбция карбамазепина относительно медленная, несмотря на то что его биодоступность в форме таблеток составляет 89%. При пероральном приеме единичной дозы таблеток и жевательных таблеток карбамазепина максимальная концентрация в плазме неизмененного карбамазепина достигается через 4-24 часа. Терапевтический диапазон для достижения стабильной концентрации карбамазепина в плазме, как правило, лежит в диапазоне от 4 до 10 мкг/мл.Carbamazepine is a white to off-white powder, designated as 5H-dibenz [b, f] azepine-5-carboxamide, and has a molecular weight of 236.77. It is practically insoluble in water, soluble in alcohol and acetone. The absorption of carbamazepine is relatively slow, despite the fact that its bioavailability in the form of tablets is 89%. With oral administration of a single dose of carbamazepine tablets and chewable tablets, the maximum plasma concentration of unchanged carbamazepine is reached after 4-24 hours. The therapeutic range for achieving a stable plasma carbamazepine concentration is usually in the range of 4 to 10 μg / ml.

Другими представителями соединений класса II являются антибиотики, убивающие Helicobacter pylory, в том числе амоксициллин, тетрациклин и метронидазол, или терапевтические средства, содержащие кислотные супрессивные средства (блокаторы Н2, в том числе циметидин, ранитидин, фамотидин и низатидин; ингибиторы протонового насоса, в том числе омепразол, лансопразол, рабепразол, эзомепразол и пантопрозол), средства, улучшающие защитные свойства слизистых оболочек (соли висмута; основная салициловокислая соль висмута) и/или муколитические средства (мегалдрат). Перечисленные выше препараты также могут быть нанесены на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразованы в фармацевтическую композицию.Other class II compounds are antibiotics that kill Helicobacter pylory, including amoxicillin, tetracycline and metronidazole, or therapeutic agents containing acid suppressants (H2 blockers, including cimetidine, ranitidine, famotidine and nizatidine; proton pump inhibitors, including including omeprazole, lansoprazole, rabeprazole, esomeprazole and pantoprozole), agents that improve the protective properties of mucous membranes (bismuth salts; basic salicylic acid bismuth salt) and / or mucolytic agents (mega ldrat). The above preparations can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Многие из известных лекарственных средств класса II являются гидрофобными, и исторически их трудно вводить. Кроме того, в силу гидрофобности, им свойственна тенденция к значительным вариациям абсорбции в зависимости от того, принимает ли пациент это лекарственное средство натощак или поев. Это, в свою очередь, может отрицательно повлиять на максимальную сывороточную концентрацию, усложняя расчет доз и режим их введения. Многие из этих лекарственных средств также относительно недорогие, так что требуются простые технологии приготовления лекарственных средств и является приемлемой некоторая неэффективность выхода.Many of the known class II drugs are hydrophobic and historically difficult to administer. In addition, due to hydrophobicity, they tend to significant variations in absorption, depending on whether the patient is taking this drug on an empty stomach or eating. This, in turn, can adversely affect the maximum serum concentration, complicating the calculation of doses and the mode of administration. Many of these drugs are also relatively inexpensive, so simple drug preparation technologies are required and some yield inefficiencies are acceptable.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения лекарственное средство представляет собой итраконазол или родственное ему лекарственное средство, такое как флуоконазол, терконазол, кетоконазол и саперконазол, причем препараты могут быть нанесены на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразованы в фармацевтическую композицию.In a preferred embodiment of the present invention, the drug is itraconazole or a related drug, such as fluoconazole, terconazole, ketoconazole and saperconazole, and the drugs can be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Итраконазол представляет собой лекарственное средство класса II, используемое для лечения микоза и эффективное против широкого спектра грибков, включая дерматофиты (опоясывающий лишай), кандидоза, малассезии и хромобластомикоза. Действие итраконазола основано на разрушении клеточной оболочки и критически важных ферментов дрожжевых грибков и других грибковых возбудителей инфекции. Итраконазол также может повышать уровень тестостерона, что делает его применимым в лечении рака предстательной железы, и может снижать выработку избыточных кортикостероидных гормонов, что делает его полезным с точки зрения синдрома Иценко-Кушинга. Итраконазол выпускается в форме капсул и раствора для перорального приема. Для лечения грибковых инфекций рекомендуемая доза капсул для перорального приема составляет 200-400 мг один раз в день. В форме капсул итраконазол выпускают с 1992 г., в форме раствора для перорального приема - с 1997 г., в форме раствора для внутривенного вливания - с 1999 г. Поскольку итраконазол является в высокой степени липофильным соединением, достижимы его высокие концентрации в жировых тканях и гнойных экссудатах. Однако его проникновение в водные среды очень ограничено. Кислотность желудочного сока и пища сильно влияют на абсорбцию составов для перорального приема (Bailey, et al., Pharmacotherapy, 10: 146-153 (1990)). Абсорбция капсул итраконазола для перорального приема изменчива и непредсказуема несмотря на биодоступность 55%.Itraconazole is a class II drug used to treat mycosis and is effective against a wide range of fungi, including dermatophytes (shingles), candidiasis, malaysia and chromoblastomycosis. The action of itraconazole is based on the destruction of the cell wall and the critical enzymes of yeast and other fungal pathogens. Itraconazole can also increase testosterone levels, which makes it applicable in the treatment of prostate cancer, and can reduce the production of excess corticosteroid hormones, which makes it useful in terms of Itsenko-Cushing's syndrome. Itraconazole is available in capsule form and oral solution. For the treatment of fungal infections, the recommended dose of capsules for oral administration is 200-400 mg once a day. In the form of capsules, itraconazole has been produced since 1992, in the form of an oral solution since 1997, in the form of an intravenous solution since 1999. Since itraconazole is a highly lipophilic compound, its high concentrations in fatty tissues are achievable and purulent exudates. However, its penetration into aquatic environments is very limited. Gastric acidity and food strongly influence the absorption of oral formulations (Bailey, et al., Pharmacotherapy, 10: 146-153 (1990)). The oral absorption of itraconazole capsules is variable and unpredictable despite the bioavailability of 55%.

К другим лекарственным средствам класса II относятся противоинфекционные лекарственные средства, такие как сульфазалазин, гризеофульвин и родственные соединения, такие как гризеовердин; некоторые противомалярийные лекарственные средства (например, атовахон); модуляторы иммунной системы (например, циклоспорин); сердечно-сосудистые лекарственные средства (например, дигоксин и спиронолактон) и ибупрофен (анальгетик); ритонавир, невирапин, лопинавир (противовирусные); клофазинин (лепростатический); дилоксанид фуроат (противоамебный); глибенкламид (противодиабетический); нефидипин (противоангинальный); спиронолактон (диуретик); стероидные лекарственные средства, такие как даназол; карбамазепин и противовирусные средства, такие как ацикловир. Эти препараты могут быть нанесены на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразованы в фармацевтическую композицию.Other class II drugs include anti-infective drugs, such as sulfazalazine, griseofulvin and related compounds, such as griseoverdin; certain antimalarial drugs (e.g., atovaquone); immune system modulators (e.g., cyclosporine); cardiovascular drugs (e.g., digoxin and spironolactone) and ibuprofen (analgesic); ritonavir, nevirapine, lopinavir (antiviral); clofazinin (leprostatic); Diloxanide furoate (anti-amoebic); glibenclamide (antidiabetic); nephidipine (antianginal); spironolactone (diuretic); steroid drugs such as danazol; carbamazepine and antiviral agents such as acyclovir. These preparations can be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Даназол, получаемый из этистерона, представляет собой искусственный стероид. Даназол, обозначаемый как 17а-прегна-2,4-диен-20-ино[2,3-d]-изоксазол-17-ол, имеет формулу C22H27NO2 и молекулярный вес 337,46. Даназол используют для лечения эндометриоза, кистозно-фиброзной мастопатии и наследственного ангионевротического отека. Даназол, вводимый перорально, обладает биодоступностью, которая не явно соотносится с дозой, и периодом полувыведения 4-5 часов. Увеличение дозы даназола не пропорционально увеличению его концентрации в плазме. Было показано, что удвоение дозы может привести к повышению концентрации в плазме только на 30-40%. Максимум концентрации даназола наступает через 2 часа, но терапевтический эффект обычно незаметен на протяжении приблизительно 6-8 недель после ежедневного приема соответствующих доз.Danazole derived from etisterone is an artificial steroid. Danazole, referred to as 17a-pregna-2,4-dien-20-ino [2,3-d] isoxazol-17-ol, has the formula C 22 H 27 NO 2 and a molecular weight of 337.46. Danazole is used to treat endometriosis, cystic fibrous mastopathy and hereditary angioedema. Danazole, administered orally, has a bioavailability that does not clearly correlate with the dose and a half-life of 4-5 hours. An increase in the dose of danazol is not proportional to an increase in its concentration in plasma. It has been shown that doubling the dose can lead to an increase in plasma concentration by only 30-40%. The maximum concentration of danazole occurs after 2 hours, but the therapeutic effect is usually invisible for about 6-8 weeks after daily intake of the appropriate doses.

Ацикловир представляет собой искусственный аналог нуклеозида, оказывающего противовирусное действие. Ацикловир выпускают в форме капсул, таблеток и суспензии для перорального приема. Он представляет собой белый кристаллический порошок, обозначаемый как 2-амино-1,9-дигидро-9-[(2-гидроксиэтокси)метил]-6Н-пурин-6-он, имеет эмпирическую формулу C8H11N5O3 и молекулярный вес 225. Ацикловир обладает абсолютной биодоступностью 20% при дозе 200 мг, вводимой каждые 4 часа, с периодом полувыведения от 2,5 до 3,3 часов. Его биодоступность уменьшается с увеличением дозы. Несмотря на низкую биодоступность ацикловир обладает в высокой степени избирательной ингибирующей активностью по отношению к вирусам благодаря высокому сродству к тимидинкиназе (ТК) (кодируемой данным вирусом). ТК преобразует ацикловир в аналог нуклеотида, который предотвращает репликацию вирусной ДНК путем ингибирования и/или инактивации вирусной ДНК-полимеразы и путем терминации роста цепи вирусной ДНК. Ацикловир также может быть нанесен на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразован в фармацевтическую композицию.Acyclovir is an artificial analog of a nucleoside that has an antiviral effect. Acyclovir is available in the form of capsules, tablets, and oral suspension. It is a white crystalline powder, designated as 2-amino-1,9-dihydro-9 - [(2-hydroxyethoxy) methyl] -6H-purin-6-one, has the empirical formula C 8 H 11 N 5 O 3, and molecular weight 225. Acyclovir has an absolute bioavailability of 20% at a dose of 200 mg administered every 4 hours, with a half-life of 2.5 to 3.3 hours. Its bioavailability decreases with increasing dose. Despite the low bioavailability, acyclovir has a highly selective inhibitory activity against viruses due to its high affinity for thymidine kinase (TK) (encoded by this virus). TC converts acyclovir into a nucleotide analog that prevents viral DNA replication by inhibiting and / or inactivating viral DNA polymerase and by terminating the growth of the viral DNA chain. Acyclovir can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Карбамазепин используют для лечения психомоторной эпилепсии и в качестве вспомогательного средства при лечении частичных эпилепсий. Он также может успокаивать или ослаблять боль, связанную с невралгией тройничного нерва. Также было обнаружено, что карбамазепин, вводимый в качестве монотерапии или в сочетании с литием или нейролептиками, пригоден для лечения острого маниакального синдрома и профилактики биполярных расстройств. Карбамазепин представляет собой порошок от белого до грязно-белого цвета, обозначаемый как 5Н-дибенз[b,f]азепин-5-карбоксамид, и обладает молекулярным весом 236,77. Он практически нерастворим в воде, растворим в спирте и ацетоне. Абсорбция карбамазепина относительно медленная, несмотря на то что его биодоступность в форме таблеток составляет 89%. При пероральном приеме единичной дозы таблеток и жевательных таблеток карбамазепина максимальная концентрация в плазме неизмененного карбамазепина достигается через 4-24 часа. Терапевтический диапазон для достижения стабильной концентрации карбамазепина в плазме, как правило, лежит в диапазоне от 4 до 10 мкг/мл. Карбамазепин также может быть нанесен на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразован в фармацевтическую композицию.Carbamazepine is used to treat psychomotor epilepsy and as an adjuvant in the treatment of partial epilepsy. It can also soothe or ease pain associated with trigeminal neuralgia. It was also found that carbamazepine, administered as monotherapy or in combination with lithium or antipsychotics, is suitable for the treatment of acute manic syndrome and the prevention of bipolar disorders. Carbamazepine is a white to off-white powder, designated as 5H-dibenz [b, f] azepine-5-carboxamide, and has a molecular weight of 236.77. It is practically insoluble in water, soluble in alcohol and acetone. The absorption of carbamazepine is relatively slow, despite the fact that its bioavailability in the form of tablets is 89%. With oral administration of a single dose of carbamazepine tablets and chewable tablets, the maximum plasma concentration of unchanged carbamazepine is reached after 4-24 hours. The therapeutic range for achieving a stable plasma carbamazepine concentration is usually in the range of 4 to 10 μg / ml. Carbamazepine can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Лекарственные средства класса IV по BCS (низкая проницаемость, низкая растворимость) представляют собой лекарственные средства, которые практически нерастворимы или медленно растворяются в воде и обладают плохой желудочно-кишечной проницаемостью.BCS Class IV drugs (low permeability, low solubility) are drugs that are practically insoluble or slowly soluble in water and have poor gastrointestinal permeability.

Большая часть лекарственных средств класса IV представляет собой липофильные лекарственные средства, поэтому они обладают плохой желудочно-кишечной проницаемостью. К их примерам относятся ацетазоламид, фуросемид, тобрамицин, цефуроксмин, аллопуринол, дапсон, доксициклин, парацетамол, налидиксовая кислота, хлортиазид, тобрамицин, циклоспорин, такролимус и паклитаксел. Такролимус представляет собой макролидный иммунодепрессант, производимый Streptomyces tsucubaensis. Такролимус продлевает время жизни реципиента и трансплантата в экспериментальных моделях трансплантации на животных печени, почек, сердца, костного мозга, тонкой кишки и поджелудочной железы, легких и трахеи, кожи, роговой оболочки глаза и конечностей. Иммунодепрессивное действие такролимуса основано на ингибировании активации Т-лимфоцитов по неизвестному механизму. Такролимус имеет эмпирическую формулу C44H49NO 12Н2О и молекулярный вес по формуле 822,05. Внешне такролимус представляет собой белые кристаллы или кристаллический порошок. Он практически нерастворим в воде, легко растворим в этаноле и хорошо растворим в метаноле и хлороформе. Такролимус выпускают для перорального приема в форме капсул или стерильного раствора для инъекций. Абсорбция такролимуса из ЖКТ после перорального введения неполная и переменчивая. Абсолютная биодоступность такролимуса равна приблизительно 17% при дозе 5 мг, принимаемой дважды в день. Паклитаксел представляет собой химиотерапевтическое средство, обладающее цитотоксической и противоопухолевой активностью. Паклитаксел представляет собой естественный продукт, получаемый полусинтетическим способом из Taxus baccata. Хотя он обладает однозначной репутацией наличия огромных терапевтических возможностей, паклитаксел имеет некоторые зависимые от пациента недостатки в качестве терапевтического средства. Частично это может быть отнесено на счет чрезвычайно плохой растворимости в воде, что затрудняет обеспечение подходящей лекарственной формы. Из-за плохой растворимости паклитаксела в воде одобренная (FDA) на сегодня клиническая рецептура состоит из 6 мг/мл раствора паклитаксела в 50% полиоксиэтилированном касторовом масле (CREMOPHOR EL®) и 50% дегидратированном спирте. Am. J. Hosp. Pharm., 48:1520-24 (1991). В некоторых случаях, на CREMOPHOR®, вводимый в сочетании с паклитакселом для компенсации его плохой растворимости в воде, возникают серьезные реакции, включая повышенную чувствительность. Из-за случаев реакции повышенной чувствительности на выпускаемые серийно препараты паклитаксела и потенциальной возможности осаждения паклитаксела в крови проводить вливание препарата нужно в течение нескольких часов. Кроме того, предварительно, перед вливанием пациентам необходимо провести курс стероидов и противогистаминных средств. Паклитаксел представляет собой порошок от белого до грязно-белого цвета, предназначенный для вливаний в форме неводного раствора. Паклитаксел является в высокой степени липофильным и нерастворим в воде. Подобные липофильные лекарственные средства также могут быть нанесены на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразованы в фармацевтическую композицию.Most class IV drugs are lipophilic drugs, so they have poor gastrointestinal permeability. Examples include acetazolamide, furosemide, tobramycin, cefuroxmin, allopurinol, dapsone, doxycycline, paracetamol, nalidixic acid, chlortiazide, tobramycin, cyclosporine, tacrolimus and paclitaxel. Tacrolimus is a macrolide immunosuppressant produced by Streptomyces tsucubaensis. Tacrolimus prolongs the lifetime of the recipient and transplant in experimental models of transplantation on animals of the liver, kidneys, heart, bone marrow, small intestine and pancreas, lungs and trachea, skin, cornea of the eye and limbs. The immunosuppressive effect of tacrolimus is based on the inhibition of T-lymphocyte activation by an unknown mechanism. Tacrolimus has the empirical formula C 44 H 49 NO 12 H 2 O and a molecular weight of 822.05. Externally, tacrolimus is a white crystal or crystalline powder. It is practically insoluble in water, readily soluble in ethanol and highly soluble in methanol and chloroform. Tacrolimus is released for oral administration in the form of capsules or a sterile solution for injection. Absorption of tacrolimus from the gastrointestinal tract after oral administration is incomplete and variable. The absolute bioavailability of tacrolimus is approximately 17% at a dose of 5 mg taken twice a day. Paclitaxel is a chemotherapeutic agent with cytotoxic and antitumor activity. Paclitaxel is a natural product obtained in a semi-synthetic way from Taxus baccata. Although it has a clear reputation for tremendous therapeutic potential, paclitaxel has some patient-dependent deficiencies as a therapeutic agent. In part, this can be attributed to the extremely poor solubility in water, which makes it difficult to provide a suitable dosage form. Due to the poor solubility of paclitaxel in water, the currently approved FDA clinical formulation consists of a 6 mg / ml solution of paclitaxel in 50% polyoxyethylated castor oil (CREMOPHOR EL®) and 50% dehydrated alcohol. Am. J. Hosp. Pharm., 48: 1520-24 (1991). In some cases, serious reactions, including hypersensitivity, arise on CREMOPHOR®, administered in combination with paclitaxel to compensate for its poor solubility in water. Due to cases of hypersensitivity reactions to paclitaxel commercially available drugs and the potential for precipitation of paclitaxel in the blood, the drug must be infused for several hours. In addition, previously, before infusion, patients need to take a course of steroids and antihistamines. Paclitaxel is a white to off-white powder intended for infusion in the form of a non-aqueous solution. Paclitaxel is highly lipophilic and insoluble in water. Such lipophilic drugs can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

К примерам соединений, плохо растворимых в воде, относятся плохо растворимые лекарственные средства, которые можно найти в группе простагландинов, например простагландин Е2, простагландин F2 и простагландин Е1, ингибиторов протеиназы, например индинавир, нелфинавир, ритонавир, сахинавир, цитотоксических средств, например паклитаксел, доксорубицин, даунорубицин, эпирубицин, идарубицин, зорубицин, митоксантрон, амсакрин, винбластин, винкристин, виндезин, дактиомицин, блеомицин, металлоценов, например металлоцендихлорид титана, и конъюгатов жир - лекарственное средство, например диминазол стеарат и диминазол олеат, и, как правило, плохо растворимых противоинфекционных средств, таких как гризеофульвин, кетоконазол, флуконазол, итраконазол, клиндамицин, особенно противопаразитарных средств, например хлорохин, мефлохин, примахин, ванкомицин, векурониум, пентамидин, метронидазол, ниморазол, тинидазол, атовахон, бупарвахон, нифуртимокс, и противовоспалительных средств, например циклоспорин, метотрексат, азатиоприн. Эти биологически активные соединения также могут быть нанесены на мезопористые материалы настоящего изобретения, после чего преобразованы в фармацевтическую композицию.Examples of compounds that are poorly soluble in water include poorly soluble drugs that can be found in the group of prostaglandins, for example prostaglandin E2, prostaglandin F2 and prostaglandin E1, proteinase inhibitors, for example indinavir, nelfinavir, ritonavir, sahinavir, cytotoxic drugs, for example paclitaxel, doxorubicin, daunorubicin, epirubicin, idarubicin, zorubicin, mitoxantrone, amsacrine, vinblastine, vincristine, vindesine, dactiomycin, bleomycin, metallocenes, for example titanium metallocene dichloride, and conjugato fat - a medicine, for example, diminazole stearate and diminazole oleate, and, as a rule, poorly soluble anti-infective agents, such as griseofulvin, ketoconazole, fluconazole, itraconazole, clindamycin, especially antiparasitics, for example chloroquine, mefloquinquinamine, princine, , metronidazole, nimorazole, tinidazole, atovaquone, buparvachone, nifurtimox, and anti-inflammatory drugs, for example cyclosporine, methotrexate, azathioprine. These biologically active compounds can also be applied to the mesoporous materials of the present invention, and then converted into a pharmaceutical composition.

Фармацевтическая композицияPharmaceutical composition

Упорядоченные мезопористые кремнийоксидые материалы настоящего изобретения, насыщенные биологически активными препаратами, такими как плохо растворимые в воде лекарственные средства или лекарственные средства, практически нерастворимые в воде, или фрагмент антитела или нуклеотидный фрагмент, могут быть преобразованы в фармацевтические композиции и введены млекопитающим, таким как больной человек или домашнее животное, во множестве форм, соответствующих выбранному способу введения препарата, например орально, перорально, местно, через рот, парентерально, ректально или другими путями.The ordered mesoporous silica materials of the present invention, saturated with biologically active drugs, such as drugs that are poorly soluble in water or drugs that are practically insoluble in water, or an antibody fragment or nucleotide fragment, can be converted into pharmaceutical compositions and administered to a mammal, such as a sick person or a pet, in a variety of forms, corresponding to the chosen method of administration of the drug, for example orally, orally, topically, h cut mouth, parenterally, rectally or by other means.

Упорядоченные мезопористые кремнийоксидные материалы настоящего изобретения также могут быть насыщены небольшими олигонуклеиновыми кислотами или пептидными молекулами, например, связывающими конкретную заданную молекулу, такими как аптамеры (аптамеры ДНК, аптамеры РНК или пептидные аптамеры). Мезопористые материалы настоящего изобретения, насыщенные небольшими олигонуклеиновыми кислотами или предназначенные для насыщения таковыми, могут быть использованы для гибридизации таких олигонуклеиновых кислот.The ordered mesoporous silica materials of the present invention can also be saturated with small oligonucleic acids or peptide molecules, for example, binding to a specific target molecule, such as aptamers (DNA aptamers, RNA aptamers or peptide aptamers). Mesoporous materials of the present invention saturated with small oligonucleic acids or intended to be saturated with such can be used to hybridize such oligonucleic acids.

Упорядоченные мезопористые материалы настоящего изобретения особенно пригодны для несения и немедленного высвобождения в водных средах плохо растворимых в воде лекарственных средств, лекарственных средств класса II по BCS, лекарственных средств класса IV по BCS или соединений, которые практически нерастворимы в воде. Например, упорядоченные мезопористые кремнийоксидые материалы настоящего изобретения могут быть насыщены итраконазолом.The ordered mesoporous materials of the present invention are particularly suitable for carrying and immediately releasing poorly water soluble drugs, class II drugs according to BCS, drugs class IV according to BCS or compounds which are practically insoluble in water in aqueous media. For example, the ordered mesoporous silica materials of the present invention may be saturated with itraconazole.

Фармацевтическая композиция (препарат), соответствующая настоящему изобретению, может быть произведена способом, необязательно подбираемым из, например, «Guide Book of Japanese Pharmacopoeia», Ed. of Editorial Committee of Japanese Pharmacopoeia, Version # 13, опубликованного 10 июля 1996 г. Hirokawa publishing company. Новые мезопористые материалы настоящего изобретения могут быть использованы для несения небольших фрагментов антител. К примерам небольших фрагментов антител относятся Fv"-фрагмент, антитело с одноцепочечным Fv (scFv), Fab-фрагменты антител, Fab'-фрагменты антител, фрагмент антитела с CDR тяжелой и легкой цепей или антитела.The pharmaceutical composition (preparation) of the present invention can be produced by a method optionally selected from, for example, “Guide Book of Japanese Pharmacopoeia”, Ed. of Editorial Committee of Japanese Pharmacopoeia, Version # 13, published July 10, 1996 Hirokawa publishing company. The new mesoporous materials of the present invention can be used to carry small fragments of antibodies. Examples of small antibody fragments include an Fv ’fragment, a single chain Fv antibody (scFv), Fab antibody fragments, Fab ′ antibody fragments, a heavy and light chain CDR antibody fragment, or an antibody.

Промытые, высушенные и кальцинированные материалы СОК-10, в поры которых внесены биологически активные препараты, плохо растворимые в воде, характеризуются повышенной скоростью высвобождения этих плохо растворимых в воде биологически активных препаратов в водную среду.The washed, dried and calcined SOK-10 materials, in the pores of which biologically active drugs are poorly soluble in water, are characterized by an increased rate of release of these biologically active drugs poorly soluble in water into the aquatic environment.

Насыщение упорядоченных мезопористых кремнийоксидных материаловSaturation of ordered mesoporous silica materials

Раствор в растворителе: 50/50 об./об. дихлорэтан/этанол может быть приготовлен для таких биологически активных препаратов, как 1) интраконазол, 2) производное итраконазола, 3) соединение триазола, в котором площадь полярной поверхности (PSA) лежит в диапазоне от 60 Å2 до 200 Å2, предпочтительно, от 70 Å2 до 160 Å2, более предпочтительно, от 80 Å2 до 140 Å2, еще более предпочтительно, от 90 Å2 до 120 Å2, наиболее предпочтительно, от 95 Å2 до 110 Å2, 4) соединение триазола с коэффициентом распределения (XlogP) в диапазоне от 4 до 9, более предпочтительно, в диапазоне от 5 до 8, наиболее предпочтительно, в диапазоне от 6 до 7, 5) соединение триазола с более чем 10 свободно вращающимися связями, 6) соединение триазола с площадью полярной поверхности (PSA) в диапазоне от 80 до 200, коэффициентом распределения в диапазоне от 3 до 8 и с 8-16 свободно вращающимися связями или 7) соединение триазола с PSA более 80 Å2. Для ускорения процесса растворения итраконазола может быть применена обработка ультразвуком. Такие растворы, в которых свободно растворяется 50 мг биологически активного препарата на мл смеси растворителей, пригодны для пропитки мезопористых материалов настоящего изобретения с целью насыщения биологически активными препаратами пор и диспергирования на молекулярном уровне в указанном мезопористом материале.Solution in solvent: 50/50 v / v dichloroethane / ethanol can be prepared for biologically active preparations such as 1) intraconazole, 2) a derivative of itraconazole, 3) a triazole compound in which the polar surface area (PSA) ranges from 60 Å 2 to 200 Å 2 , preferably from 70 Å 2 to 160 Å 2 , more preferably 80 Å 2 to 140 Å 2 , even more preferably 90 Å 2 to 120 Å 2 , most preferably 95 Å 2 to 110 Å 2 , 4) a triazole compound with distribution coefficient (XlogP) in the range of 4 to 9, more preferably in the range of 5 to 8, most preferably in di a range from 6 to 7, 5) a triazole compound with more than 10 freely rotating bonds, 6) a triazole compound with a polar surface area (PSA) in the range from 80 to 200, a distribution coefficient in the range from 3 to 8, and from 8-16 freely by rotating bonds or 7) the connection of triazole with PSA more than 80 Å 2 . To speed up the dissolution of itraconazole, sonication can be used. Such solutions, in which 50 mg of the biologically active preparation are freely soluble per ml of solvent mixture, are suitable for impregnating the mesoporous materials of the present invention in order to saturate the pores with the biologically active preparations and to disperse them at the molecular level in the specified mesoporous material.

Другим растворителем, в целом пригодным для растворения соединений, которые практически нерастворимы в воде, или плохо растворимых в воде соединений, является дихлорэтан (CH2Cl2). Раствор, содержащий 50 мг биологически активного препарата, растворенного в 1 мл, может быть использован для пропитки мезопористых материалов настоящего изобретения с целью насыщения биологически активными препаратами их пор. Однако дихлорэтан может быть заменен на другой органический (углеродсодержащий) растворитель, такой как химически инертные растворители 1,4-диоксан, тетрагидрофуран, 2-пропанол, н-метилпирролидон, хлороформ, гексафторизопропанол и т.п. Особенно пригодны для такой замены полярные апротонные растворители, подбираемые из группы, в которую входят 1,4-диоксан (/-СН2-СН2-О-СН2-СН2-О\), тетрагидрофуран (/-СН2-СН2-О-СН2-СН2-\), ацетон (СН3-С(=О)-СН3), ацетонитрил (СН3-С≡N), диметилформамид (Н-С(=О)N(СН3)2) или диметилсульфоксид (СН3-S(=О)-СН3), или из группы, в которую входят такие неполярные растворители, как гексан (СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3), бензол (С6Н6), толуол (С6Н5-СН3), диэтиловый эфир (СН3-СН2-О-СН2-СН3), хлороформ (CHCl3), этилацетат (СН3-С(=О)-О-СН2-СН3). Кроме того, подходящим в контексте настоящего изобретения органическим (углеродсодержащим) растворителем является растворитель, в котором растворимы плохо растворимые в воде биологически активные препараты или лекарственные средства или который представляет собой органический растворитель, в котором высока растворимость плохо растворимых в воде лекарственных средств. Например, такое органическое соединение, как фторированный спирт, например гексафторизопропанол (HFIP - (CF3)2CHOH), образующее прочные водородные связи, может быть использовано для растворения веществ, выполняющих роль акцептора водородной связи, таких как амиды и простые эфиры, которые плохо растворяются в воде. Биологически активные препараты или лекарственные соединения, относящиеся к группе амидов, содержат дипольные группы карбонила (С=О) и простого эфира (N-C), являющиеся результатом ковалентного связывания электроотрицательных атомов кислорода и азота и электронейтральных атомов углерода, тогда как первичные и вторичные амиды также содержат по два и одному диполю N-Н, соответственно. Наличие диполя С=О и, в меньшей степени, диполя N-C позволяет амидам выполнять роль акцепторов водородной связи, поэтому HFIP является пригодным растворителем. Другая группа органических растворителей - это, например, неполярные растворители, такие как галогенированные углеводороды (например, дихлорметан, хлороформ, хлорэтан, трихлорэтан, тетрахлорид углерода и т.д.), из которых наиболее предпочтительным является дихлорметан (DCM), или метиленхлорид, который пригоден в качестве растворителя для таких биологически активных препаратов или лекарственных средств, как диазепам, альфа-метил-п-тирозин, фенциклидин, хинолиновая кислота, симвастатин, ловастатин; паклитаксел, алкалоиды, каннабиноиды. Для выбора растворителя, подходящего для насыщения известными плохо растворимыми биологически активными препаратами упорядоченных мезопористых оксидов специалисты в данной области могут воспользоваться картотеками и базами данных, имеющимися для общеизвестных растворителей и лекарственных соединений (такие как COSMOfiles (торговая марка) компании Cosmologic Gmbh & Co, GK). Для вновь созданных лекарственных средств растворимость в любом растворителе может быть рассчитана с использованием термодинамических критериев, которые отражают основные физические свойства и условия фазового равновесия, например, при помощи экспертных систем по вычислительной химии и гидрогазодинамике (T. Bieker, K. N. Simmrock, Comput. Chem. Eng. 18 (Suppl. 1) (1993) S25-S29; K. G. Joback, G. Stephanopoulos, Adv. Chem. Eng. 21 (1995) 257-311; L. Constantinou, K. Bagherpour, R. Gani, J. A. Klein, D. T. Wu, Comput. Chem. Eng. 20 (1996) 685-702; J. Gmehling, C. Moellmann, Ind. Eng. Chem. Res. 37 (1998) 3112-3123; M. Hostrup, P. M. Harper, R. Gani, Comput. Chem. Eng. 23 (1999) 1395-1414: R. Zhao, H. Cabezas, S. R. Nishtala, Green Chemical Syntheses and Processes, ACS Symposium Series 767, American Chemical Society, Washington, DC, 2000, pp. 230-243), таких как COSMOfrag/COSMOtherm (торговая марка) компании Cosmologic Gmbh & Co, GK, которые взаимодействуют с базами данных множества описанных молекул. Другой возможностью является использование имеющихся в распоряжении специалистов в данной области автоматизированных приборов, измеряющих растворимость лекарственных средств, таких как Biomek® FX от Millipore, предназначенных для испытания растворимости в воде конкретного соединения без чрезмерных затрат.Another solvent generally suitable for dissolving compounds that are practically insoluble in water or poorly soluble in water is dichloroethane (CH 2 Cl 2 ). A solution containing 50 mg of a biologically active preparation dissolved in 1 ml can be used to impregnate the mesoporous materials of the present invention in order to saturate their pores with biologically active preparations. However, dichloroethane can be replaced by another organic (carbon-containing) solvent, such as chemically inert solvents 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, 2-propanol, n-methylpyrrolidone, chloroform, hexafluoroisopropanol and the like. Polar aprotic solvents selected from the group consisting of 1,4-dioxane (/ -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -O \), tetrahydrofuran (/ -CH 2 -CH) are especially suitable for such a replacement 2- O-CH 2 -CH 2 - \), acetone (CH 3 -С (= О) -СН 3 ), acetonitrile (СН 3 -С≡N), dimethylformamide (Н-С (= О) N (СН 3 ) 2 ) or dimethyl sulfoxide (CH 3 -S (= O) -CH 3 ), or from the group consisting of non-polar solvents such as hexane (CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 3 ), benzene (C 6 H 6 ), toluene (C 6 H 5 -CH 3 ), diethyl ether (CH 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 3 ), chloroform (CHCl 3 ), ethyl acetate (CH 3 -C (= O) -O-CH 2 -CH 3 ). In addition, a suitable organic (carbon-containing) solvent in the context of the present invention is a solvent in which biologically active drugs or drugs are poorly soluble in water, or which is an organic solvent in which the solubility of poorly water-soluble drugs is high. For example, an organic compound such as fluorinated alcohol, for example hexafluoroisopropanol (HFIP - (CF 3 ) 2 CHOH), which forms strong hydrogen bonds, can be used to dissolve substances that act as a hydrogen bond acceptor, such as amides and ethers, which are poorly soluble in water. Biologically active preparations or medicinal compounds belonging to the amide group contain dipole groups of carbonyl (C = O) and ether (NC), which are the result of covalent binding of electronegative oxygen and nitrogen atoms and electroneutral carbon atoms, while primary and secondary amides also contain two and one dipole N-H, respectively. The presence of a C = O dipole and, to a lesser extent, an NC dipole allows amides to act as hydrogen bond acceptors; therefore, HFIP is a suitable solvent. Another group of organic solvents is, for example, non-polar solvents such as halogenated hydrocarbons (e.g. dichloromethane, chloroform, chloroethane, trichloroethane, carbon tetrachloride, etc.), of which dichloromethane (DCM) or methylene chloride, which suitable as a solvent for biologically active preparations or drugs such as diazepam, alpha-methyl-p-tyrosine, phencyclidine, quinolinic acid, simvastatin, lovastatin; paclitaxel, alkaloids, cannabinoids. To select a solvent suitable for saturating ordered mesoporous oxides with well-known poorly soluble biologically active preparations, specialists in this field can use card indexes and databases available for well-known solvents and drug compounds (such as Cosmologic Gmbh & Co, GOS COSMOfiles (trademark)) . For newly created drugs, the solubility in any solvent can be calculated using thermodynamic criteria that reflect the basic physical properties and phase equilibrium conditions, for example, using expert systems in computational chemistry and hydrodynamics (T. Bieker, KN Simmrock, Comput. Chem. Eng. 18 (Suppl. 1) (1993) S25-S29; KG Joback, G. Stephanopoulos, Adv. Chem. Eng. 21 (1995) 257-311; L. Constantinou, K. Bagherpour, R. Gani, JA Klein , DT Wu, Comput. Chem. Eng. 20 (1996) 685-702; J. Gmehling, C. Moellmann, Ind. Eng. Chem. Res. 37 (1998) 3112-3123; M. Hostrup, PM Harper, R Gani, Comput. Chem. Eng. 23 (1999) 1395-1414: R. Zhao, H. Cabezas, SR Nishtala, Green Chemical Syn theses and Processes, ACS Symposium Series 767, American Chemical Society, Washington, DC, 2000, pp. 230-243), such as COSMOfrag / COSMOtherm (trademark) of Cosmologic Gmbh & Co, GK, which interact with a variety of databases described molecules. Another possibility is the use of automated solubility measuring instruments available to those skilled in the art, such as Millipore’s Biomek® FX, designed to test the solubility in water of a particular compound without undue cost.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Далее следуют примеры синтеза СОК-10 и СОК 12, иллюстрирующие условия синтеза, наиболее благоприятные для получения узкого распределения мезопор по размерам.The following are examples of the synthesis of SOK-10 and SOK 12, illustrating the synthesis conditions that are most favorable for obtaining a narrow size distribution of mesopores.

Пример 1Example 1

Синтез СОК-10 с использованием ТРАОН (SiOSynthesis of SOK-10 using TRAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при рН реакционной смеси, равном 5,8/ TRAON = 25/1) at a pH of the reaction mixture equal to 5.8

ПАВ Pluronic P123 (BASF) в количестве 4,181 г смешивали с 107,554 г воды, 12,64 г раствора (2,4М) HCl и 1,4 мл 1М раствора гидроксида тетрапропиламмония (ТРАОН) (от Alpha) в полипропиленовом (РР) сосуде (500 мл). Этот сосуд помещали в масляную баню при 35°С и перемешивали его содержимое при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. Во втором РР резервуаре 10,411 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый по меньшей мере 10% мас. NaOH и по меньшей мере 27% мас. SiO2) смешивали с 30,029 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре в течение 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд в масляной бане. Образовавшийся раствор перемешивали (400 об/мин) 5 минут при 35°С. На этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, составил 5,8. Образовавшуюся реакционную смесь помещали в предварительно разогретую печь при 35°С на 24 часа без перемешивания. Спустя 24 ч температуру в печи поднимали до 90°С и выдерживали неизменной в течение 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения данным материалом в состоянии после синтеза показана на Фиг.1. Наличие дифракционных пиков указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-10 показана на Фиг.2. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергали предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно одинаковый. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.2, внизу). Размер пор составил около 11 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.2) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.1) показывают, что данный образец СОК-10 представляет собой упорядоченный мезопористый материал. Морфологию данного образца исследовали при помощи сканирующего электронного микроскопа (SEM) (Фиг.3). Данный материал образован переплетением сросшихся частиц.Pluronic P123 surfactant (BASF) in an amount of 4.181 g was mixed with 107.554 g of water, 12.64 g of a solution (2.4 M) of HCl and 1.4 ml of a 1 M solution of tetrapropylammonium hydroxide (TPAOH) (from Alpha) in a polypropylene (PP) vessel ( 500 ml). This vessel was placed in an oil bath at 35 ° C and its contents were stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. In a second PP reservoir, 10.411 g of a sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure at least 10 wt.% NaOH and at least 27 wt.% SiO 2 ) was mixed with 30.029 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to the PP vessel in an oil bath. The resulting solution was stirred (400 rpm) for 5 minutes at 35 ° C. At this stage, the pH measured using a Mettler Toledo, InLab® Expert Pro pH electrode was 5.8. The resulting reaction mixture was placed in a preheated oven at 35 ° C for 24 hours without stirring. After 24 hours, the temperature in the furnace was raised to 90 ° C and kept unchanged for 24 hours. The resulting reaction mixture was cooled to room temperature and subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. The x-ray scattering diagram of this material in the post-synthesis state is shown in FIG. 1. The presence of diffraction peaks indicates that this material is ordered at the meso level. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min. The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-10 material is shown in FIG. 2. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. Strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is exactly the same. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Figure 2, below). The pore size was about 11 nm. The results for nitrogen adsorption (FIG. 2) in combination with the X-ray scattering diagram (FIG. 1) show that this SOK-10 sample is an ordered mesoporous material. The morphology of this sample was investigated using a scanning electron microscope (SEM) (Figure 3). This material is formed by interweaving fused particles.

Пример 2Example 2

Синтез СОК-10 с использованием ТРАОН (SiOSynthesis of SOK-10 using TRAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при рН реакционной смеси, равном 2,4/ TRAON = 25/1) at a reaction mixture pH of 2.4

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,162 г смешивали с 107,093 г воды, 13,039 г раствора (2,4М) HCl и 1,8 мл 1М раствора ТРАОН (от компании Alpha) в РР-сосуде (500 мл). Этот сосуд помещали в масляную баню при 35°С и перемешивали его содержимое при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. Во втором РР резервуаре 10,441 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый по меньшей мере 10% мас. NaOH и по меньшей мере 27% мас. SiO2) смешивали с 30,027 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре в течение 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд в масляной бане. Образовавшийся раствор перемешивали (400 об/мин) 5 минут при 35°С. На этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, составил 2,4. Образовавшуюся реакционную смесь помещали в предварительно разогретую печь при 35°С на 24 часа без перемешивания. Спустя 24 ч температуру в печи поднимали до 90°С и выдерживали неизменной в течение 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Наконец, порошок переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.162 g was mixed with 107.093 g of water, 13.039 g of a solution (2.4 M) of HCl and 1.8 ml of a 1 M solution of TRAON (from Alpha) in a PP vessel (500 ml). This vessel was placed in an oil bath at 35 ° C and its contents were stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. In a second PP reservoir, 10.441 g of a sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure at least 10 wt.% NaOH and at least 27 wt.% SiO 2 ) was mixed with 30.027 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to the PP vessel in an oil bath. The resulting solution was stirred (400 rpm) for 5 minutes at 35 ° C. At this stage, the pH measured with a Mettler Toledo InLab® Expert Pro pH electrode was 2.4. The resulting reaction mixture was placed in a preheated oven at 35 ° C for 24 hours without stirring. After 24 hours, the temperature in the furnace was raised to 90 ° C and kept unchanged for 24 hours. The resulting reaction mixture was cooled to room temperature and subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. Finally, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in an air atmosphere at 550 ° C for 8 hours at a heating rate of 1 ° C / min.

Наличие дифракционных пиков в области низких величин q на диаграмме рассеяния рентгеновского излучения данным материалом СОК-10 (Фиг.4) указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне. Изотерму адсорбции азота данным образцом получали при помощи прибора Micrometrics Tristar. Перед измерением образец подвергали предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин). Изотерма адсорбции азота (Фиг.5) представляла собой изотерму адсорбции IV типа с петлей гистерезиса. Ветви петли гистерезиса сильно наклонены, что указывает на узкое распределение мезопор по размерам. Оценку размера мезопор выполняли при помощи метода BJH (Фиг.5). Размер пор составил около 9 нм.The presence of diffraction peaks in the region of low q values in the X-ray scattering diagram of this material SOK-10 (Figure 4) indicates that this material is ordered at the meso level. The nitrogen adsorption isotherm of this sample was obtained using a Micrometrics Tristar instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° С for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° С / min). The nitrogen adsorption isotherm (Figure 5) was a type IV adsorption isotherm with a hysteresis loop. The branches of the hysteresis loop are strongly inclined, which indicates a narrow size distribution of the mesopores. The mesopore size was estimated using the BJH method (Figure 5). The pore size was about 9 nm.

Морфологию данного образца исследовали при помощи SEM (Фиг.6).The morphology of this sample was investigated using SEM (Fig.6).

Пример 3Example 3

Синтез мезопористого материала при рН реакционной смеси, равном 6,4 без ТРАОН (сравнительный пример)Synthesis of mesoporous material at a pH of 6.4 of the reaction mixture without TPAOH (comparative example)

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,212 г смешивали с 107,592 г воды, 12,630 г раствора (2,4М) HCl и 0,066 г NaOH в РР-сосуде (500 мл). Этот сосуд помещали в масляную баню при 35°С и перемешивали его содержимое при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. Во втором РР резервуаре 10,413 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый по меньшей мере 10% мас. NaOH и по меньшей мере 27% мас. SiO2) смешивали с 30,020 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре в течение 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд в масляной бане. Образовавшийся раствор перемешивали (400 об/мин) 5 минут при 35°С. На этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, составил 6,4. Образовавшуюся реакционную смесь помещали в предварительно разогретую печь при 35°С на 24 часа без перемешивания. Спустя 24 ч температуру в печи поднимали до 90°С и выдерживали неизменной в течение 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Наконец, порошок переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. На диаграмме рассеяния рентгеновского излучения в области малых углов (Фиг.7) имеется несколько дифракционных пиков. Это указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне. Полученное при помощи SEM изображение материала СОК-10, показанное на Фиг.8, обнаруживает наличие сгруппированных частиц. Изотерму адсорбции азота данным образцом получали при помощи прибора Micrometrics Tristar (Фиг.9). Перед измерением образец подвергали предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин). На изотерме адсорбции азота данным материалом имеется петля гистерезиса, что указывает на наличие мезопор. Ветви петли гистерезиса не параллельны. Анализ распределения мезопор по размерам указывает на то, что в данном образце имеются мезопоры с очень широким разбросом диаметров в диапазоне от примерно 5 до 40 нм с максимумом 11 нм. Из этого примера можно сделать вывод, что без органического катиона, такого как тетрапропиламмоний, трудно достигнуть упорядочения на мезо-уровне.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.212 g was mixed with 107.592 g of water, 12.630 g of a solution (2.4 M) of HCl and 0.066 g of NaOH in a PP vessel (500 ml). This vessel was placed in an oil bath at 35 ° C and its contents were stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. In a second PP tank, 10.413 g of a sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure at least 10 wt.% NaOH and at least 27 wt.% SiO 2 ) was mixed with 30.020 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to the PP vessel in an oil bath. The resulting solution was stirred (400 rpm) for 5 minutes at 35 ° C. At this stage, the pH measured with a Mettler Toledo, InLab® Expert Pro pH electrode was 6.4. The resulting reaction mixture was placed in a preheated oven at 35 ° C for 24 hours without stirring. After 24 hours, the temperature in the furnace was raised to 90 ° C and kept unchanged for 24 hours. The resulting reaction mixture was cooled to room temperature and subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. Finally, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in an air atmosphere at 550 ° C for 8 hours at a heating rate of 1 ° C / min. On the x-ray scattering diagram in the region of small angles (Fig. 7), there are several diffraction peaks. This indicates that this material is ordered at the meso level. The SEM image of the SOK-10 material shown in FIG. 8, detected by SEM, detects the presence of grouped particles. The nitrogen adsorption isotherm of this sample was obtained using a Micrometrics Tristar instrument (Fig. 9). Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° С for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° С / min). There is a hysteresis loop on the nitrogen adsorption isotherm of this material, which indicates the presence of mesopores. The branches of the hysteresis loop are not parallel. An analysis of the size distribution of mesopores indicates that this sample contains mesopores with a very wide range of diameters in the range from about 5 to 40 nm with a maximum of 11 nm. From this example, we can conclude that without an organic cation, such as tetrapropylammonium, it is difficult to achieve ordering at the meso level.

Пример 4Example 4

Синтез SBA-15 (сравнительный пример)Synthesis of SBA-15 (comparative example)

В данном примере использовали сильнокислую реакционную смесь. Высокую кислотность получали при помощи большого количества 2М раствора HCl. ПАВ Pluronic P123 (BASF) в количестве 4,1 г смешивали с 120,1 г раствора (2М) HCl в РР-сосуде (500 мл). Этот сосуд помещали в масляную баню при 35°С и перемешивали его содержимое при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. Во втором РР резервуаре 10,4 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, по меньшей мере, 10% мас. NaOH и, по меньшей мере, 27% мас. SiO2) смешивали с 30,0 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре в течение 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд в масляной бане. Образовавшийся раствор перемешивали (400 об/мин) 5 минут при 35°С. Образовавшуюся реакционную смесь помещали в предварительно разогретую печь при 35°С на 24 часа без перемешивания. Спустя 24 ч температуру в печи поднимали до 90°С и выдерживали неизменной в течение 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. Изотерма адсорбции азота материалом SBA-15 показана на Фиг.10. Размер пор полученного материала SBA-15 составил около 8 нм. Измерения проводили на приборе Micrometrics Tristar 3000. Перед измерением образец подвергали предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин). Полученное при помощи SEM изображение полученного материала SBA-15 показано на Фиг.11. Этот материал выглядит как сгруппированные частицы микронного размера.In this example, a strongly acidic reaction mixture was used. High acidity was obtained using a large amount of 2M HCl solution. Pluronic P123 surfactant (BASF) in an amount of 4.1 g was mixed with 120.1 g of a solution of (2M) HCl in a PP vessel (500 ml). This vessel was placed in an oil bath at 35 ° C and its contents were stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. In a second PP reservoir, 10.4 g of a sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure at least 10 wt.% NaOH and at least 27 wt.% SiO 2 ) was mixed with 30.0 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to the PP vessel in an oil bath. The resulting solution was stirred (400 rpm) for 5 minutes at 35 ° C. The resulting reaction mixture was placed in a preheated oven at 35 ° C for 24 hours without stirring. After 24 hours, the temperature in the furnace was raised to 90 ° C and kept unchanged for 24 hours. The resulting reaction mixture was cooled to room temperature and subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min. The nitrogen adsorption isotherm of SBA-15 is shown in FIG. 10. The pore size of the obtained SBA-15 material was about 8 nm. The measurements were carried out on a Micrometrics Tristar 3000 instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° C for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° C / min). An SEM image of the obtained SBA-15 material is shown in FIG. 11. This material looks like micron-sized grouped particles.

Пример 5Example 5

Эксперимент по синтезу с использованием ТРАОН (SiOSynthesis Experiment Using TRAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при рН реакционной смеси, равном 11,12 (сравнительный пример)/ TRAON = 25/1) at a pH of the reaction mixture equal to 11.12 (comparative example)

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,043 г смешивали с 140,335 г воды, 2,6 г раствора (2М) HCl и 1,8 мл 1М раствора ТРАОН в РР-сосуде (500 мл). Содержимое этого сосуда перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Во втором РР резервуаре 10,428 г раствора силиката натрия смешивали с 5,510 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре в течение 5 минут. Этот второй раствор добавляли к смеси, содержащей ПАВ. Образовавшийся раствор перемешивали (400 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. На этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, составил 11,12. Реакционная смесь оставалась в состоянии прозрачного геля. Образования частиц диоксида кремния не происходило. Величина рН, равная 11,12, находится за пределами диапазона, предпочтительного для синтеза материала СОК-10.Pluronic P123 surfactants in an amount of 4.043 g were mixed with 140.335 g of water, 2.6 g of a solution of (2M) HCl and 1.8 ml of a 1M solution of TPAH in a PP vessel (500 ml). The contents of this vessel were mixed with a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. In a second PP reservoir, 10.428 g of sodium silicate solution was mixed with 5.510 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to the mixture containing surfactant. The resulting solution was stirred (400 rpm) for 5 minutes at room temperature. At this stage, the pH measured with a Mettler Toledo, InLab® Expert Pro pH electrode was 11.12. The reaction mixture remained in a clear gel state. The formation of particles of silicon dioxide did not occur. The pH value of 11.12 is outside the range preferred for the synthesis of the material SOK-10.

Пример 6Example 6

Эксперимент по синтезу с использованием ТРАОН (SiOSynthesis Experiment Using TRAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при рН реакционной смеси, равном 8,9 (сравнительный пример)/ TRAON = 25/1) at a pH of the reaction mixture equal to 8.9 (comparative example)

ПАВ Pluronic P123 в количестве 0,811 г смешивали с 22,1 г воды, 2,01 г раствора (2,4М) HCl и 1,8 мл 1М раствора ТРАОН в РР-сосуде (60 мл). Смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Во втором РР-резервуаре 2,090 г раствора силиката натрия смешивали с 6,261 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре в течение 5 минут. Этот второй раствор добавляли в смесь, содержащую ПАВ. Образовавшуюся реакционную смесь перемешивали (400 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. На этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, составил 8,9. В ходе данного синтеза реакционная смесь оставалась в состоянии прозрачного геля. Образования частиц диоксида кремния не происходило. Величина рН, равная 8,9, находится за пределами диапазона, предпочтительного для синтеза материала СОК-10.Pluronic P123 surfactant in an amount of 0.811 g was mixed with 22.1 g of water, 2.01 g of a solution (2.4 M) of HCl and 1.8 ml of a 1 M solution of TPAH in a PP vessel (60 ml). The mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. In a second PP reservoir, 2.090 g of sodium silicate solution was mixed with 6.261 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to the surfactant mixture. The resulting reaction mixture was stirred (400 rpm) for 5 minutes at room temperature. At this stage, the pH measured with a Mettler Toledo, InLab® Expert Pro pH electrode was 8.9. During this synthesis, the reaction mixture remained in a state of a transparent gel. The formation of particles of silicon dioxide did not occur. The pH value of 8.9 is outside the range preferred for the synthesis of the material SOK-10.

Пример 7Example 7

Синтез СОК-10 с использованием ТРАОН (SiOSynthesis of SOK-10 using TRAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при рН реакционной смеси, равном 5,8/ TRAON = 25/1) at a pH of the reaction mixture equal to 5.8

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,140 г смешивали с 107,55 г воды, 12,779 г раствора (2,4М) HCl и 1,8 мл 1М раствора ТРАОН в РР-сосуде (500 мл). Смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Во втором РР-резервуаре 10,448 г раствора силиката натрия смешивали с 30,324 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Этот второй раствор добавляли в смесь, содержащую ПАВ. Образовавшуюся реакционную смесь перемешивали при помощи электрической мешалки с прямым приводом (400 об/мин) 5 минут. По окончании этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, составил 5,8. Образовавшуюся реакционную смесь помещали в предварительно разогретую печь при 35°С на 24 часа без перемешивания. Спустя 24 ч температуру в печи поднимали до 90°С и выдерживали неизменной в течение 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 100 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Наконец, порошок переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. Изотерму адсорбции азота данным образцом получали при помощи прибора Micrometrics Tristar. Перед измерением образец подвергали предварительной обработке при 300°С в течение 10 ч (скорость изменения температуры 5°С/мин). На изотерме адсорбции азота (Фиг.12) имеется петля гистерезиса с сильно наклоненными параллельными ветвями, типичными для мезопористого материала. Этот материал СОК-10 характеризуется узким распределением мезопор по размерам с максимумом около 9 нм (Фиг.12).Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.140 g was mixed with 107.55 g of water, 12.779 g of a solution (2.4 M) of HCl and 1.8 ml of a 1 M solution of TPAH in a PP vessel (500 ml). The mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. In a second PP reservoir, 10.448 g of sodium silicate solution was mixed with 30.324 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. This second solution was added to the surfactant mixture. The resulting reaction mixture was stirred using an electric mixer with direct drive (400 rpm) for 5 minutes. At the end of this step, the pH measured with a Mettler Toledo InLab® Expert Pro pH electrode was 5.8. The resulting reaction mixture was placed in a preheated oven at 35 ° C for 24 hours without stirring. After 24 hours, the temperature in the furnace was raised to 90 ° C and kept unchanged for 24 hours. The resulting reaction mixture was cooled to room temperature and subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 100 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. Finally, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in an air atmosphere at 550 ° C for 8 hours at a heating rate of 1 ° C / min. The nitrogen adsorption isotherm of this sample was obtained using a Micrometrics Tristar instrument. Before measurement, the sample was pretreated at 300 ° С for 10 h (the rate of temperature change was 5 ° С / min). On the nitrogen adsorption isotherm (FIG. 12) there is a hysteresis loop with strongly inclined parallel branches typical of a mesoporous material. This SOK-10 material is characterized by a narrow size distribution of mesopores with a maximum of about 9 nm (Fig. 12).

Данный материал СОК-10 состоит из сферических частиц размером около 1 мкм, измеренным при помощи SEM (Фиг.13). Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 показана на Фиг.14. Наличие на ней дифракционных пиков указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне.This SOK-10 material consists of spherical particles with a size of about 1 μm, measured using SEM (Fig.13). The X-ray scattering diagram of the calcined SOK-10 material is shown in Fig. 14. The presence of diffraction peaks on it indicates that this material is ordered at the meso level.

Пример 8Example 8

Эксперимент in vitro по высвобождению итраконазола из материала СОК-10 примера 1 In vitro experiment on the release of itraconazole from the material SOK-10 of example 1

Итраконазол представляет собой плохо растворимое лекарственное соединение. Итраконазол в количестве 50,00 мг растворили в 1 мл дихлорметана. СОК-10 в количестве 150,03 мг пропитывали раствором итраконазола три раза по 250 мкл. Пропитанный образец СОК-10 высушивали в вакуумной печи при 40°С.Itraconazole is a poorly soluble drug compound. 50.00 mg of itraconazole was dissolved in 1 ml of dichloromethane. SOK-10 in an amount of 150.03 mg was impregnated with a solution of itraconazole three times in 250 μl. The impregnated SOK-10 sample was dried in a vacuum oven at 40 ° C.

Среда для высвобождения представляла собой искусственную желудочную жидкость (SGF), в которую добавляли лаурилсульфат натрия (SLS) (0,05% мас.). Насыщенный итраконазолом СОК-10 суспендировали в 20 мл среды для растворения. Суспензию перемешивали при 730 об/мин. Насыщение кремнийоксидных материалов составляло 18% мас. Концентрацию итраконазола в растворе определяли при помощи ВЭЖХ. На Фиг.15 представлен график зависимости высвобождения итраконазола от времени. Отмечено быстрое высвобождение значительного количества итраконазола из СОК-10 в среду для растворения. Через 5 мин было высвобождено 20% итраконазола, содержащегося на носителе СОК-10. Через 30 мин высвобожденное количество было близко к 30%.The release medium was an artificial gastric fluid (SGF) to which sodium lauryl sulfate (SLS) (0.05% by weight) was added. Saturated with itraconazole, SOK-10 was suspended in 20 ml of dissolution medium. The suspension was stirred at 730 rpm. The saturation of the silicon oxide materials was 18% wt. The concentration of itraconazole in the solution was determined using HPLC. On Fig presents a graph of the dependence of the release of itraconazole on time. A rapid release of a significant amount of itraconazole from SOK-10 into the dissolution medium was noted. After 5 minutes, 20% of itraconazole contained on the SOK-10 carrier was released. After 30 minutes, the amount released was close to 30%.

Пример 9Example 9

Эксперимент in vitro по высвобождению итраконазола из мезопористого материала, синтезированного не в соответствии с настоящим изобретением (полученного в сравнительном примере 3) In vitro experiment on the release of itraconazole from a mesoporous material synthesized not in accordance with the present invention (obtained in comparative example 3)

Итраконазол в количестве 49,98 мг растворяли в 1 мл дихлорметана. Мезопористый материал примера 3 в количестве 150,03 мг пропитывали раствором итраконазола два раза по 375 мкл. Пропитанный образец мезопористого диоксида кремния высушивали в вакуумной печи при 40°С.49.98 mg of itraconazole was dissolved in 1 ml of dichloromethane. The mesoporous material of Example 3 in an amount of 150.03 mg was impregnated with a solution of itraconazole twice in 375 μl each. An impregnated sample of mesoporous silica was dried in a vacuum oven at 40 ° C.

Среда для высвобождения представляла собой искусственную желудочную жидкость (SGF), в которую добавляли лаурилсульфат натрия (0,05% мас.). Насыщенный итраконазолом мезопористый диоксид кремния суспендировали в 15 мл среды для растворения. Суспензию перемешивали при 730 об/мин. Насыщение кремнийоксидного носителя итраконазолом составило 15,65% мас. Концентрацию итраконазола в растворе определяли при помощи ВЭЖХ. На Фиг.16 представлен график зависимости высвобождения итраконазола от времени. Из данного материала в среду для растворения высвобождается значительно меньшее количество итраконазола, чем из образца СОК-10 (ср. с Фиг.15). Через 5 мин в среду для растворения было высвобождено только около 7% итраконазола. Через 60 мин это количество увеличилось только до 15%.The release medium was an artificial gastric fluid (SGF) to which sodium lauryl sulfate (0.05% wt.) Was added. Saturated itraconazole mesoporous silica was suspended in 15 ml of dissolution medium. The suspension was stirred at 730 rpm. The saturation of the silica carrier with itraconazole was 15.65% wt. The concentration of itraconazole in the solution was determined using HPLC. On Fig presents a graph of the dependence of the release of itraconazole on time. A significantly lower amount of itraconazole is released from this material into the dissolution medium than from the SOK-10 sample (cf. FIG. 15). After 5 minutes, only about 7% of itraconazole was released into the dissolution medium. After 60 minutes, this amount increased only to 15%.

Пример 10Example 10

Эксперимент in vitro по высвобождению итраконазола из материала SBA-15 (полученного в сравнительном примере 4) In vitro experiment on the release of itraconazole from SBA-15 material (obtained in comparative example 4)

Итраконазол в количестве 50,05 мг растворяли в 1 мл дихлорметана. Образец SBA-15, полученного, как описано в примере 4, в количестве 150,02 мг пропитывали раствором итраконазола три раза по 250 мкл. Пропитанный образец SBA-15 высушивали в вакуумной печи при 40°С.50.05 mg of itraconazole was dissolved in 1 ml of dichloromethane. A sample of SBA-15, prepared as described in Example 4, in an amount of 150.02 mg was impregnated with a solution of itraconazole three times in 250 μl. The impregnated SBA-15 sample was dried in a vacuum oven at 40 ° C.

Среда для высвобождения представляла собой искусственную желудочную жидкость (SGF), в которую добавляли лаурилсульфат натрия (0,05% мас.). Насыщенный итраконазолом мезопористый диоксид кремния суспендировали в 20 мл среды для растворения. Насыщение кремнийоксидного материала SBA-15 итраконазолом составило 18% мас. Суспензию перемешивали при 1100 об/мин. Концентрацию итраконазола в растворе определяли при помощи ВЭЖХ. На Фиг.17 представлен график зависимости высвобождения итраконазола от времени. Из данного материала в среду для растворения высвобождается значительно меньшее количество итраконазола, чем из образца СОК-10 (ср. с Фиг.15). Через 5 мин в среду для растворения из SBA-15 было высвобождено только около 5% итраконазола. Через 60 мин это количество увеличилось только примерно до 18%.The release medium was an artificial gastric fluid (SGF) to which sodium lauryl sulfate (0.05% wt.) Was added. Saturated itraconazole mesoporous silica was suspended in 20 ml of dissolution medium. The saturation of the silicon oxide material SBA-15 with itraconazole was 18% wt. The suspension was stirred at 1100 rpm. The concentration of itraconazole in the solution was determined using HPLC. On Fig presents a graph of the dependence of the release of itraconazole on time. A significantly lower amount of itraconazole is released from this material into the dissolution medium than from the SOK-10 sample (cf. FIG. 15). After 5 minutes only about 5% of itraconazole was released into the dissolution medium from SBA-15. After 60 minutes, this amount increased only to about 18%.

Пример 11Example 11

Синтез СОК-10 с использованием ТРАОН (SiOSynthesis of SOK-10 using TRAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 6,06/ TRAON = 25/1) at room temperature at a pH of the reaction mixture equal to 6.06

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,116 г смешивали с 107,506 г воды, 12,78 г раствора (2,4М) HCl и 1,8 мл 1М раствора ТРАОН в РР-сосуде (500 мл). Эту смесь (смесь 1) перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Во втором РР-резервуаре 10,45 г раствора силиката натрия смешивали с 30,04 г воды (смесь 2). Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Этот второй раствор добавляли в смесь, содержащую ПАВ (смесь 1). Образовавшуюся реакционную смесь перемешивали при помощи электрической мешалки с прямым приводом (200 об/мин) 5 минут. По окончании этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 24°С, составил 6,06. Реакционную смесь оставляли при комнатной температуре на 24 ч без перемешивания. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). В данном случае отсутствовала следующая стадия увеличения температуры до 90°С и изотермического выдерживания в течение 24 ч, как в примерах 1, 2, 3, 4 и 7. Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Наконец, порошок переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. Изотерма адсорбции азота данным образцом представлена на Фиг.18 (вверху). На этой изотерме имеется петля гистерезиса с параллельными ветвями адсорбции и десорбции, характерная для наличия однородных пор. Диаметр пор оценивается как равный примерно 8 нм (Фиг.18, внизу). Размер и форму частиц исследовали при помощи SEM (Фиг.19). Размер элементарной частицы составил около 1 мкм. Частицы объединены в более крупные группы (Фиг.19). Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом показана на Фиг.20. Наличие на ней дифракционных пиков указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне. Характеристики данного мезопористого диоксида кремния СОК-10 в качестве носителя для лекарственных средств с плохой растворимостью оценили в ходе эксперимента in vitro по высвобождению итраконазола. Данный мезопористый носитель насыщали 21,38% мас. итраконазола. За короткое время из СОК-10 в среду для растворения высвободилось значительное количество итраконазола.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.116 g was mixed with 107.506 g of water, 12.78 g of a solution (2.4 M) of HCl and 1.8 ml of a 1 M solution of TPAH in a PP vessel (500 ml). This mixture (mixture 1) was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. In a second PP reservoir, 10.45 g of sodium silicate solution was mixed with 30.04 g of water (mixture 2). This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. This second solution was added to a mixture containing a surfactant (mixture 1). The resulting reaction mixture was stirred using an electric mixer with direct drive (200 rpm) for 5 minutes. At the end of this step, the pH measured with Mettler Toledo, the pH electrode of InLab® Expert Pro, at a temperature of 24 ° C., was 6.06. The reaction mixture was left at room temperature for 24 hours without stirring. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). In this case, there was no next stage of increasing the temperature to 90 ° C and isothermal aging for 24 hours, as in examples 1, 2, 3, 4, and 7. The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. Finally, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in an air atmosphere at 550 ° C for 8 hours at a heating rate of 1 ° C / min. The nitrogen adsorption isotherm of this sample is shown in Fig. 18 (above). On this isotherm there is a hysteresis loop with parallel branches of adsorption and desorption, characteristic of the presence of homogeneous pores. The pore diameter is estimated to be approximately equal to 8 nm (Fig. 18, below). The size and shape of the particles was investigated using SEM (Fig.19). The particle size was about 1 μm. Particles are combined into larger groups (Fig.19). The X-ray scattering diagram of the calcined material is shown in FIG. The presence of diffraction peaks on it indicates that this material is ordered at the meso level. The characteristics of this mesoporous silica SOK-10 as a carrier for drugs with poor solubility were evaluated during an in vitro experiment on the release of itraconazole. This mesoporous carrier was saturated with 21.38% wt. itraconazole. In a short time, a significant amount of itraconazole was released from SOK-10 into the dissolution medium.

Пример 12Example 12

Синтез СОК-10 с использованием ТМАОН (SiOSynthesis of SOK-10 using TMAON (SiO 22 /ТРАОН = 25/1) при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 5,75/ TRAON = 25/1) at room temperature at a pH of the reaction mixture equal to 5.75

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,154 г смешивали с 107,606 г воды, 12,762 г раствора (2,4М) HCl и 1,8 мл 1М раствора ТМАОН в РР-сосуде (500 мл). Эту смесь (смесь 1) перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Во втором РР-резервуаре 10,463 г раствора силиката натрия смешивали с 30,03 г воды (смесь 2). Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Этот второй раствор добавляли в смесь, содержащую ПАВ (смесь 1). Образовавшуюся реакционную смесь перемешивали при помощи электрической мешалки с прямым приводом (200 об/мин) 5 минут. По окончании этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 5,75. Реакционную смесь оставляли при комнатной температуре на 24 ч без перемешивания. Спустя 24 ч реакционную смесь помещали в печь с температурой 90°С на 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Наконец, порошок переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. Изотерма адсорбции азота данным образцом представлена на Фиг.21 (вверху). На этой изотерме имеется петля гистерезиса с параллельными ветвями адсорбции и десорбции, характерная для наличия однородных пор. Диаметр пор оценивается как равный примерно 12 нм (Фиг.21, внизу). Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 показана на Фиг.22. Наличие на ней дифракционных пиков указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.154 g was mixed with 107.606 g of water, 12.762 g of a solution of (2.4 M) HCl and 1.8 ml of a 1 M solution of TMAOH in a PP vessel (500 ml). This mixture (mixture 1) was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. In a second PP reservoir, 10.463 g of sodium silicate solution was mixed with 30.03 g of water (mixture 2). This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. This second solution was added to a mixture containing a surfactant (mixture 1). The resulting reaction mixture was stirred using an electric mixer with direct drive (200 rpm) for 5 minutes. At the end of this step, the pH measured with Mettler Toledo, the pH electrode of InLab® Expert Pro, at a temperature of 22 ° C., was 5.75. The reaction mixture was left at room temperature for 24 hours without stirring. After 24 hours, the reaction mixture was placed in an oven with a temperature of 90 ° C for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention capacity 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. Finally, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in an air atmosphere at 550 ° C for 8 hours at a heating rate of 1 ° C / min. The nitrogen adsorption isotherm of this sample is shown in Fig. 21 (above). On this isotherm there is a hysteresis loop with parallel branches of adsorption and desorption, characteristic of the presence of homogeneous pores. The pore diameter is estimated to be approximately 12 nm (FIG. 21, bottom). The X-ray scattering diagram of the calcined SOK-10 material is shown in FIG. The presence of diffraction peaks on it indicates that this material is ordered at the meso level.

Пример 13Example 13

Синтез СОК-10 при рН реакционной смеси, равном 6,5Synthesis of SOK-10 at pH 6.5 of the reaction mixture

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,090 г смешивали с 107,544 г воды, 12,017 г раствора (2,4М) HCl в РР-сосуде (500 мл). Эту смесь (смесь 1) перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Во втором РР-резервуаре 10,43 г раствора силиката натрия смешивали с 31,0 г воды (смесь 2). Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре. Этот второй раствор добавляли в смесь, содержащую ПАВ (смесь 1). Образовавшуюся реакционную смесь перемешивали при помощи электрической мешалки с прямым приводом (200 об/мин) 5 минут. По окончании этой стадии рН, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 6,5. Реакционную смесь оставляли при комнатной температуре на 24 ч без перемешивания. В данном случае отсутствовала следующая стадия увеличения температуры до 90°С и изотермического выдерживания в течение 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Наконец, порошок переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин. Изотерма адсорбции азота данным образцом представлена на Фиг.23 (вверху). На этой изотерме имеется петля гистерезиса с параллельными ветвями адсорбции и десорбции, характерная для наличия однородных пор. Диаметр пор оценивается как равный примерно 8 нм (Фиг.23, внизу). Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения кальцинированным материалом СОК-10 показана на Фиг.24. Наличие на ней дифракционных пиков указывает на то, что данный материал является упорядоченным на мезо-уровне.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.090 g was mixed with 107.544 g of water, 12.017 g of a solution of (2.4 M) HCl in a PP vessel (500 ml). This mixture (mixture 1) was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. In a second PP reservoir, 10.43 g of sodium silicate solution was mixed with 31.0 g of water (mixture 2). This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature. This second solution was added to a mixture containing a surfactant (mixture 1). The resulting reaction mixture was stirred using an electric mixer with direct drive (200 rpm) for 5 minutes. At the end of this step, the pH measured with Mettler Toledo, the pH electrode of InLab® Expert Pro, at a temperature of 22 ° C., was 6.5. The reaction mixture was left at room temperature for 24 hours without stirring. In this case, there was no next stage of increasing the temperature to 90 ° C and isothermal aging for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. Finally, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in an air atmosphere at 550 ° C for 8 hours at a heating rate of 1 ° C / min. The nitrogen adsorption isotherm of this sample is shown in Fig. 23 (above). On this isotherm there is a hysteresis loop with parallel branches of adsorption and desorption, characteristic of the presence of homogeneous pores. The pore diameter is estimated to be approximately 8 nm (FIG. 23, bottom). The X-ray scattering diagram of the calcined SOK-10 material is shown in FIG. 24. The presence of diffraction peaks on it indicates that this material is ordered at the meso level.

Пример 14Example 14

Синтез СОК-12 (упорядоченного мезопористого материала) с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 5,2Synthesis of SOK-12 (ordered mesoporous material) using a buffer at room temperature with a pH of 5.2

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,060 г смешивали с 107,672 г воды, 2,87 г цитрата натрия и 3,41 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 3,8.Pluronic P123 surfactants in an amount of 4.060 g were mixed with 107.672 g of water, 2.87 g of sodium citrate and 3.41 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab® Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 3.8.

В РР стакане (50 мл) 10,420 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH и ≥27% SiO2) смешивали с 30,012 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 5,2. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP beaker (50 ml), 10.420 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH and ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.012 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at 5.2. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.25. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 9,872 нм.The X-ray scattering diagram of the material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in FIG. 25. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 9.872 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.26 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определили на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.26, внизу). Размер пор составил около 5 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.26) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.25) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал. Морфологию данного образца исследовали при помощи SEM (Фиг.27). Данный материал образован переплетением сросшихся частиц.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 26 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 26, below). The pore size was about 5 nm. The results for nitrogen adsorption (FIG. 26) in combination with the X-ray scattering diagram (FIG. 25) show that this sample is an ordered mesoporous material. The morphology of this sample was investigated using SEM (Fig.27). This material is formed by interweaving fused particles.

Пример 15Example 15

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 4,9Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature with a pH of 4.9

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,109 г смешивали с 107,573 г воды, 2,540 г цитрата натрия и 3,684 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 3,6.Pluronic P123 surfactants in an amount of 4.109 g were mixed with 107.573 g of water, 2.540 g of sodium citrate and 3.684 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 3.6.

В РР стакане (50 мл) 10,424 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,091 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 4,9. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.424 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.091 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at 4.9. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза показана на Фиг.28. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 10,091 нм.The X-ray scattering diagram of the SOK-12 material in the post-synthesis state is shown in FIG. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 10.091 nm.

Спектр 29Si ЯМР с вращением образца под магическим углом материала после синтеза получен на спектрометре Bruker AMX300 (7.0T). Сделано 4000 сканов с задержкой повторения 60 с. Образец был заложен в ротор из оксида циркония. Частота вращения ротора составила 5000 Гц. В качестве эталона сдвига использовали тетраметилсилан. Частицы диоксида кремния Q3 и Q4 видны как широкие пики на -99 и -109 м.д., соответственно, при отношении Q3/Q4, равном 0,59, что считается указывающим на то, что в материале СОК-12 стенки из диоксида кремния являются в высокой степени плотными. Эту величину можно сравнить с отношением Q3/Q4 (0,78) образцов SBA-15 (Zhao et al., J. Am. Chem. Soc., 1998, Vol. 120, No. 24, p. 6024). Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.29 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.29, внизу). Размер пор составил около 5 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.29) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.28) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал. Морфологию данного образца исследовали при помощи SEM (Фиг.30). Данный материал образован переплетением сросшихся частиц.The 29 Si NMR spectrum with rotation of the sample at the magic angle of the material after synthesis was obtained on a Bruker AMX300 (7.0T) spectrometer. 4000 scans were made with a repeat delay of 60 s. The sample was embedded in a rotor made of zirconium oxide. The rotor speed was 5000 Hz. Tetramethylsilane was used as a shift standard. Silica particles Q3 and Q4 are visible as wide peaks at -99 and -109 ppm, respectively, with a Q3 / Q4 ratio of 0.59, which is considered to indicate that the walls of silicon dioxide are in the SOK-12 material are highly dense. This value can be compared with the Q3 / Q4 ratio (0.78) of SBA-15 samples (Zhao et al., J. Am. Chem. Soc., 1998, Vol. 120, No. 24, p. 6024). The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 29 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 29, below). The pore size was about 5 nm. The results for nitrogen adsorption (FIG. 29) in combination with the X-ray scattering diagram (FIG. 28) show that this sample is an ordered mesoporous material. The morphology of this sample was investigated using SEM (Fig.30). This material is formed by interweaving fused particles.

Пример 16Example 16

Синтез СОК-12 с использованием буфера при 90°С при рН реакционной смеси, равном 4,6 Synthesis of SOK-12 using a buffer at 90 ° C at a pH of the reaction mixture equal to 4.6

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,116 г смешивали с 107,495 г воды, 5,104 г цитрата натрия и 4,335 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 3,8.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.116 g was mixed with 107.495 g of water, 5.104 g of sodium citrate and 4.335 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 3.8.

В РР стакане (50 мл) 10,434 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,586 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 4,6. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч и в печи при 90°С 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры и подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.434 g of a sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.586 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at a value of 4.6. The vessel was kept at room temperature for 24 hours and in an oven at 90 ° C for 24 hours. The resulting reaction mixture was cooled to room temperature and subjected to vacuum filtration (filter holding capacity of 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.31. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 11,874 нм.The X-ray scattering diagram of the SOK-12 material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in FIG. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 11.874 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.32 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определили на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.32В, внизу). Размер пор составил около 10 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.32) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.31) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал. Морфологию данного образца исследовали при помощи SEM (Фиг.33). Данный материал образован переплетением сросшихся частиц.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 32 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 32B, bottom). The pore size was about 10 nm. The results for nitrogen adsorption (Fig. 32) in combination with the X-ray scattering diagram (Fig. 31) show that this sample is an ordered mesoporous material. The morphology of this sample was investigated using SEM (Fig.33). This material is formed by interweaving fused particles.

Пример 17Example 17

Синтез СОК-12 с использованием буфера при 90°С при рН реакционной смеси, равном 5,6 Synthesis of SOK-12 using a buffer at 90 ° C at a pH of the reaction mixture equal to 5.6

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,140 г смешивали с 107,574 г воды, 7,340 г цитрата натрия и 3,005 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 4,7.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.140 g was mixed with 107.574 g of water, 7.340 g of sodium citrate and 3.005 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 4.7.

В РР стакане (50 мл) 10,405 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,578 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 5,6. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP beaker (50 ml), 10.405 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.578 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at a value of 5.6. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом СОК-12 в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.34. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 11,721 нм.The X-ray scattering diagram of the SOK-12 material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in FIG. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 11.721 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.35 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определили на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.35, внизу). Размер пор составил около 11 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.35) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.34) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 35 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 35, bottom). The pore size was about 11 nm. The results for nitrogen adsorption (Fig. 35) in combination with the X-ray scattering diagram (Fig. 34) show that this sample is an ordered mesoporous material.

Пример 18Example 18

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 6,0Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature with a pH of 6.0 in the reaction mixture

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,069 г смешивали с 107,524 г воды, 7,993 г цитрата натрия и 2,461 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 4,9.Pluronic P123 surfactants in an amount of 4.069 g were mixed with 107.524 g of water, 7.993 g of sodium citrate and 2.461 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 4.9.

В РР стакане (50 мл) 10,400 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,000 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 6,0. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP beaker (50 ml), 10.400 g of a sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30,000 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at 6.0. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.36 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.36, внизу). Размер пор составил около 5 нм.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 36 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 36, bottom). The pore size was about 5 nm.

Пример 19Example 19

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 5,6Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature at a pH of the reaction mixture equal to 5.6

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,087 г смешивали с 107,625 г воды, 7,308 г цитрата натрия и 2,994 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 4,7.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.087 g was mixed with 107.625 g of water, 7.308 g of sodium citrate and 2.994 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 4.7.

В РР стакане (50 мл) 10,410 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,040 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 5,6. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.410 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.040 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at a value of 5.6. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.37. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 9,980 нм.The X-ray scattering diagram of the material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in Fig. 37. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 9.980 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.38 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.38, внизу). Размер пор составил около 5 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.38) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.37) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 38 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 38, bottom). The pore size was about 5 nm. The results for nitrogen adsorption (Fig. 38) in combination with the X-ray scattering diagram (Fig. 37) show that this sample is an ordered mesoporous material.

Пример 20Example 20

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 5,3Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature with a pH of 5.3

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,142 г смешивали с 107,817 г воды, 6,542 г цитрата натрия и 3,674 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 4,4.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.142 g was mixed with 107.817 g of water, 6.542 g of sodium citrate and 3.674 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 4.4.

В РР стакане (50 мл) 10,400 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,10 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 5,3. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.400 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.10 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at 5.3. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.39. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 9,871 нм.The X-ray scattering diagram of the material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in Fig. 39. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 9.871 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.40 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.40, внизу). Размер пор составил около 5 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.40) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.39) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 40 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 40, bottom). The pore size was about 5 nm. The results for nitrogen adsorption (Fig. 40) in combination with the X-ray scattering diagram (Fig. 39) show that this sample is an ordered mesoporous material.

Пример 21Example 21

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 5,1Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature with a pH of 5.1

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,149 г смешивали с 107,523 г воды, 5,771 г цитрата натрия и 4,086 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 4,2.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.149 g was mixed with 107.523 g of water, 5.771 g of sodium citrate and 4.086 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 4.2.

В РР стакане (50 мл) 10,409 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,032 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 5,1. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.409 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.032 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at 5.1. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.41. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 9,980 нм.The X-ray scattering diagram of the material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in FIG. 41. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 9.980 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.42 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.42, внизу). Размер пор составил около 5 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.42) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.43) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал. Морфологию данного образца исследовали при помощи SEM (Фиг.43). Данный материал образован переплетением сросшихся частиц.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 42 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 42, below). The pore size was about 5 nm. The results for nitrogen adsorption (Fig. 42) in combination with the X-ray scattering diagram (Fig. 43) show that this sample is an ordered mesoporous material. The morphology of this sample was investigated using SEM (Fig. 43). This material is formed by interweaving fused particles.

Пример 22Example 22

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 4,6Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature with a pH of 4.6

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,129 г смешивали с 107,520 г воды, 5,771 г цитрата натрия и 4,086 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 3,8.Pluronic P123 surfactant in an amount of 4.129 g was mixed with 107.520 g of water, 5.771 g of sodium citrate and 4.086 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 3.8.

В РР стакане (50 мл) 10,409 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,032 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 4,6. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.409 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30.032 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at a value of 4.6. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Диаграмма рассеяния рентгеновского излучения материалом в состоянии после синтеза и кальцинированным материалом показана на Фиг.44. Данный материал является упорядоченным на мезо-уровне и имеет двумерную гексагональную структуру (пространственная группа p6m). Параметр элементарной ячейки а равен 9,765 нм.The X-ray scattering diagram of the material in the post-synthesis state and the calcined material is shown in Fig. 44. This material is ordered at the meso level and has a two-dimensional hexagonal structure (space group p6m ). The unit cell parameter a is 9.765 nm.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.45 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определили на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.45, внизу). Размер пор составил около 5 нм. Результаты в отношении адсорбции азота (Фиг.45) в сочетании с диаграммой рассеяния рентгеновского излучения (Фиг.44) показывают, что данный образец представляет собой упорядоченный мезопористый материал. Морфологию данного образца исследовали при помощи SEM (Фиг.46). Данный материал образован переплетением сросшихся частиц.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 45 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 45, bottom). The pore size was about 5 nm. The results for nitrogen adsorption (Fig. 45) in combination with the X-ray scattering diagram (Fig. 44) show that this sample is an ordered mesoporous material. The morphology of this sample was investigated using SEM (Fig.46). This material is formed by interweaving fused particles.

Пример 23Example 23

Синтез СОК-12 с использованием буфера при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 3,5Synthesis of SOK-12 using a buffer at room temperature with a pH of the reaction mixture equal to 3.5

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,074 г смешивали с 108,436 г воды, 0,751 г цитрата натрия и 7,695 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 3,5.Pluronic P123 surfactants in an amount of 4.074 g were mixed with 108.436 g of water, 0.751 g of sodium citrate and 7.695 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 3.5.

В РР стакане (50 мл) 10,414 г раствора силиката натрия (Riedel de Haen, чистый, ≥10% NaOH, ≥27% SiO2) смешивали с 30,059 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 3 мин рН стабилизировался на значении 3,5. Сосуд выдержали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.414 g of sodium silicate solution (Riedel de Haen, pure, ≥10% NaOH, ≥27% SiO 2 ) was mixed with 30,059 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 3 minutes, the pH stabilized at a value of 3.5. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.47 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Сильно наклоненные параллельные ветви петли гистерезиса указывают на то, что размер пор совершенно однородный. Распределение мезопор по размерам определяли на основании изотермы адсорбции азота при помощи метода BJH (Фиг.47, внизу). Размер пор составил около 4,5 нм.The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 47 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The strongly inclined parallel branches of the hysteresis loop indicate that the pore size is completely uniform. The size distribution of mesopores was determined based on the nitrogen adsorption isotherm using the BJH method (Fig. 47, below). The pore size was about 4.5 nm.

Пример 24Example 24

Синтез СОК-12 с образованием буфера в ходе синтеза при комнатной температуре при рН реакционной смеси, равном 5,20 (без добавления цитрата натрия)Synthesis of SOK-12 with the formation of a buffer during synthesis at room temperature at a pH of the reaction mixture equal to 5.20 (without the addition of sodium citrate)

ПАВ Pluronic P123 в количестве 4,0 г смешивали с 107,50 г воды и 2,79 г лимонной кислоты в РР-сосуде (500 мл). Этот раствор перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) всю ночь. рН раствора, измеренный при помощи Mettler Toledo, рН электрод InLab®Expert Pro, при температуре 22°С, составил 1,90.Pluronic P123 surfactants in an amount of 4.0 g were mixed with 107.50 g of water and 2.79 g of citric acid in a PP vessel (500 ml). This solution was stirred with a magnetic stirrer (400 rpm) overnight. The pH of the solution, measured using Mettler Toledo, the pH electrode of InLab®Expert Pro, at a temperature of 22 ° C, was 1.90.

В РР стакане (50 мл) 10,42 г раствора силиката натрия (Merck, 8% Na2O, 27% SiO2) смешивали с 30,01 г воды. Эту смесь перемешивали при помощи магнитной мешалки (400 об/мин) при комнатной температуре 5 минут. Этот второй раствор добавляли в РР-сосуд со смесью, содержащей ПАВ, при механическом перемешивании (200 об/мин). Образовавшийся раствор перемешивали (200 об/мин) 5 минут при комнатной температуре. Через 0,5 мин рН стабилизировался на значении 5,20. Сосуд выдерживали при комнатной температуре 24 ч. Образовавшуюся реакционную смесь подвергали вакуумной фильтрации (задерживающая способность фильтра 20-25 мкм). Порошок на фильтре промывали, используя 300 мл воды. Полученный порошок высушивали в стеклянном резервуаре в течение 24 ч при 60°С. Порошок в состоянии после синтеза переносили в фарфоровые чашки и подвергали кальцинированию в печи в воздушной атмосфере при 550°С в течение 8 ч со скоростью нагрева 1°С/мин.In a PP glass (50 ml), 10.42 g of a sodium silicate solution (Merck, 8% Na 2 O, 27% SiO 2 ) was mixed with 30.01 g of water. This mixture was stirred using a magnetic stirrer (400 rpm) at room temperature for 5 minutes. This second solution was added to a PP vessel with a surfactant-containing mixture with mechanical stirring (200 rpm). The resulting solution was stirred (200 rpm) for 5 minutes at room temperature. After 0.5 min, the pH stabilized at 5.20. The vessel was kept at room temperature for 24 hours. The resulting reaction mixture was subjected to vacuum filtration (filter retention 20-25 μm). The powder on the filter was washed using 300 ml of water. The resulting powder was dried in a glass tank for 24 hours at 60 ° C. After synthesis, the powder was transferred to porcelain dishes and calcined in an oven in air at 550 ° С for 8 h with a heating rate of 1 ° С / min.

Изотерма адсорбции азота кальцинированным материалом СОК-12 представлена на Фиг.48 (вверху). Изотерма IV типа характерна для мезопористого материала. Распределение мезопор по размерам узкое, со средним диаметром 4,3 нм (см. Фиг.48, внизу).The nitrogen adsorption isotherm of the calcined SOK-12 material is shown in Fig. 48 (above). Type IV isotherm is characteristic of mesoporous material. The mesopore size distribution is narrow, with an average diameter of 4.3 nm (see Fig. 48, below).

Другие варианты осуществления настоящего изобретения станут очевидны специалистам в данной области после прочтения настоящего описания или осуществления на практике раскрываемого в данном документе изобретения. Подразумевается, что описания и примеры носят только пояснительный характер, а объем и сущность изобретения указываются в прилагаемой формуле изобретения.Other embodiments of the present invention will become apparent to those skilled in the art after reading the present description or practicing the invention disclosed herein. It is understood that the descriptions and examples are for illustrative purposes only, and the scope and spirit of the invention are indicated in the attached claims.

Claims (13)

1. Способ получения имеющего двухмерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с, по существу, однородными по размеру порами от 4 до 30 нм, в котором отношение Q3 к Q4 для атомов кремния, полученное методом 29Si ЯМР с вращением образца под магическим углом, составляет менее 0,65 (где Q3 означает атом кремния в составе кремнийоксидного материала, связанный с тремя мостиками O-Si и имеющий одну свободную гидроксильную группу, a Q4 означает атом кремния в составе кремнийоксидного материала, связанный с четырьмя мостиками O-Si и не имеющий свободных гидроксильных групп), включающий следующие стадии:
подготовка водного раствора 1, содержащего раствор силиката щелочного металла;
подготовка водного раствора 3, содержащего поли(алкиленоксид)триблоксополимер и буфер с рН от 5 до 7, причем указанный буфер включает кислотный и основный компоненты;
добавление указанного водного раствора силиката щелочного металла к указанному водному раствору 3 с получением рН от 5 до 7 и обеспечение прохождения реакции между компонентами при температуре от 10 до 100°С;
отфильтровывание, сушку и кальцинирование продукта реакции с получением указанного имеющего двухмерную гексагональную структуру упорядоченного мезопористого кремнийоксидного материала с, по существу, однородными по размеру порами.
1. A method of obtaining an ordered mesoporous silicon oxide material having a two-dimensional hexagonal structure with substantially uniform pores of size 4 to 30 nm, in which the ratio of Q3 to Q4 for silicon atoms, obtained by 29 Si NMR with rotation of the sample at a magic angle, is less than 0.65 (where Q3 is a silicon atom in a silicon oxide material bonded to three O-Si bridges and having one free hydroxyl group, and Q4 is a silicon atom in a silicon oxide bonded to four bridges O-Si and not having free hydroxyl groups), comprising the following stages:
preparing an aqueous solution 1 containing an alkali metal silicate solution;
preparing an aqueous solution 3 containing a poly (alkylene oxide) tribloxopolymer and a buffer with a pH of 5 to 7, said buffer comprising acidic and basic components;
adding the specified aqueous solution of alkali metal silicate to the specified aqueous solution 3 to obtain a pH of from 5 to 7 and ensuring the passage of the reaction between the components at a temperature of from 10 to 100 ° C;
filtering, drying and calcining the reaction product to obtain said ordered two-dimensional hexagonal structured mesoporous silica material with substantially uniform pore sizes.
2. Способ по п.1, в котором указанный буфер с рН от 5 до 7, представляет собой буфер цитрат натрия/лимонная кислота или буфер Na2HPO4/NaH2PO4.2. The method according to claim 1, wherein said buffer with a pH of 5 to 7 is a sodium citrate / citric acid buffer or a Na 2 HPO 4 / NaH 2 PO 4 buffer. 3. Способ по п.2, в котором указанный буфер цитрат натрия/лимонная кислота характеризуется весовым соотношением цитрат натрия : лимонная кислота от 0,10:1 до 3,3:1.3. The method according to claim 2, wherein said buffer sodium citrate / citric acid is characterized by a weight ratio of sodium citrate: citric acid from 0.10: 1 to 3.3: 1. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что его осуществляют при рН от 5,0 до 6,5.4. The method according to claim 1, characterized in that it is carried out at a pH of from 5.0 to 6.5. 5. Способ по любому из пп.1-4, в котором указанный поли(алкиленоксид) триблоксополимер представляет собой триблоксополимер поли(этиленоксид)-поли(алкиленоксид)- поли(этиленоксид), в котором алкиленоксидная составляющая представляет собой пропиленоксид и где количество этиленоксидных составляющих в каждом блоке равно, по меньшей мере, 5, а количество алкиленоксидных составляющих в центральном блоке равно, по меньшей мере, 30.5. The method according to any one of claims 1 to 4, in which said poly (alkylene oxide) tribloxopolymer is a tribloxopolymer of poly (ethylene oxide) -poly (alkylene oxide) - poly (ethylene oxide), in which the alkylene oxide component is propylene oxide and where the amount of ethylene oxide components in each block is at least 5, and the number of alkylene oxide components in the central block is at least 30. 6. Способ по любому из пп.1-4, в котором указанный поли(алкиленоксид)триблоксополимер представляет собой
НО(СН2СН2O)20(СН2СН(СН3)O)70(СН2СН2O)20Н.
6. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein said poly (alkylene oxide) tribloxopolymer is
HO (CH 2 CH 2 O) 20 (CH 2 CH (CH 3 ) O) 70 (CH 2 CH 2 O) 20 N.
7. Способ по п.1, в котором упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал имеет размер пор от 4 до 12 нм.7. The method according to claim 1, in which the ordered mesoporous silicon oxide material has a pore size of from 4 to 12 nm. 8. Имеющий двухмерную гексагональную структуру упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал с, по существу, однородными по размеру порами от 4 до 30 нм, в котором отношение Q3 к Q4 для атомов кремния, полученное методом 29Si ЯМР с вращением образца под магическим углом, составляет менее 0,65.8. An ordered mesoporous silica material having a two-dimensional hexagonal structure with substantially uniform pores from 4 to 30 nm in size, in which the ratio of Q3 to Q4 for silicon atoms, obtained by 29 Si NMR with the rotation of the sample at a magic angle, is less than 0 , 65. 9. Имеющий двухмерную гексагональную структуру упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал по п.8, отличающийся тем, что упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал имеет размер пор от 4 до 12 нм.9. The ordered mesoporous silicon oxide material of claim 8 having a two-dimensional hexagonal structure, characterized in that the ordered mesoporous silicon oxide material has a pore size of 4 to 12 nm. 10. Фармацевтическая композиция, содержащая имеющий двухмерную гексагональную структуру упорядоченный мезопористый кремнийоксидный материал с, по существу, однородными по размеру порами от 4 до 30 нм, в котором отношение Q3 к Q4 для атомов кремния, полученное методом 29Si ЯМР с вращением образца под магическим углом, составляет менее 0,65, и биологически активный препарат.10. A pharmaceutical composition comprising an ordered mesoporous silica material having a two-dimensional hexagonal structure with substantially uniform pores of 4 to 30 nm in size, in which the ratio of Q3 to Q4 for silicon atoms is obtained by 29 Si NMR with a magic angle rotation of the sample is less than 0.65, and a biologically active drug. 11. Фармацевтическая композиция по п.10, в которой биологически активный препарат представляет собой лекарственное средство класса II или класса IV в соответствии с BCS.11. The pharmaceutical composition of claim 10, in which the biologically active drug is a class II or class IV drug in accordance with BCS. 12. Фармацевтическая композиция по п.10, в которой биологически активный препарат выбран из итраконазола, гризеофульвина, гризеовердина, атовахона, циклоспорина, дигоксина, спиронолактона, ибупрофена, даназола, карбамазопина, амоксициллина, тетрациклина, метронидазола, циметидина, ранитидина, фамотидина, низатидина, омепразола, лансопразола, рабепразола, эзомепразола, пантопрозола, мегалдрата, флуконазола, терконазола, кетоконазола, сульфасалазина, ритонавира, невирапина, лопинавира, клофазинина, дилоксанид фуроата, глибенкламида, нефидипина, спиронолактона и ацикловира.12. The pharmaceutical composition of claim 10, in which the biologically active preparation is selected from itraconazole, griseofulvin, griseoverdin, atovaquone, cyclosporine, digoxin, spironolactone, ibuprofen, danazole, carbamazopine, amoxicillin, tetracycline, metronidazole, cimetidine, nimetidine, ramenidine, nimetidine, rametididine, rametididin omeprazole, lansoprazole, rabeprazole, esomeprazole, pantoprozole, megaldrate, fluconazole, terconazole, ketoconazole, sulfasalazine, ritonavir, nevirapine, lopinavir, clofazinin, diloxanide furoate, glibenclamide, nefid pin, spironolactone and acyclovir. 13. Фармацевтическая композиция по п.10, в которой биологически активный препарат выбран из ацетазоламида, фуросемида, тобрамицина, цефуроксмина, аллопуринола, дапсона, доксициклина, парацетамола, налидиксовой кислоты, хлортиазида, тобрамицина, циклоспорина, такролимуса, паклитаксела, простагландина Е2, простагландина F2, простагландина Е1, даунорубицина, эпирубицина, идарубицина, зорубицина, митоксантрона, амсакрина, винбластина, винкристина, виндезина, дактиомицина, блеомицина, диминазена стеарата, диминазена олеата, клиндамицина, хлорохина, мефлохина, примахина, ванкомицина, векурониума, пентамидина, метронидазола, ниморазола, тинидазола, атовахона, бупарвахона, нифуртимокса, метотрексата и азатиоприна. 13. The pharmaceutical composition of claim 10, in which the biologically active preparation is selected from acetazolamide, furosemide, tobramycin, cefuroxmin, allopurinol, dapsone, doxycycline, paracetamol, nalidixic acid, chlortiazide, tobramycin, cyclosporin, tacrolimus, paclaginaglandin, prostilaginandin2, prostilaginlandin2, prostilaglandin2, prostilaginlandin2, prostilaglandin2, prostilaginandin , prostaglandin E1, daunorubicin, epirubicin, idarubicin, zorubicin, mitoxantrone, amsacrine, vinblastine, vincristine, vindesine, dactiomycin, bleomycin, diminazene stearate, diminazene oleate, clindamycin, chlorine on, mefloquine, primaquine, vancomycin, vecuronium, pentamidine, metronidazole, nimorazole, tinidazole, atovaquone, buparvahona, nifurtimox, methotrexate and azathioprine.
RU2010148408/05A 2008-04-28 2009-04-28 Ordered mesoporous silicon oxide material RU2476377C2 (en)

Applications Claiming Priority (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12579508P 2008-04-28 2008-04-28
GB0807696.0 2008-04-28
US61/125,795 2008-04-28
GB0807696A GB0807696D0 (en) 2008-04-28 2008-04-28 Ordered mesoporous silica material
US13767308P 2008-08-01 2008-08-01
US61/137,673 2008-08-01
US20153208P 2008-12-11 2008-12-11
US61/201,532 2008-12-11
GB0903395.2 2009-02-27
GB0903395A GB0903395D0 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Ordered mesoporous silica material
PCT/EP2009/055122 WO2009133100A2 (en) 2008-04-28 2009-04-28 Ordered mesoporous silica material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010148408A RU2010148408A (en) 2012-06-10
RU2476377C2 true RU2476377C2 (en) 2013-02-27

Family

ID=39522674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010148408/05A RU2476377C2 (en) 2008-04-28 2009-04-28 Ordered mesoporous silicon oxide material

Country Status (2)

Country Link
GB (1) GB0807696D0 (en)
RU (1) RU2476377C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558582C1 (en) * 2014-07-09 2015-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Нанолек" Method of producing biocompatible nanoporous spherical particles of silicon oxide with controlled external diameter (versions)
RU2659693C1 (en) * 2017-06-30 2018-07-03 Общество с ограниченной ответственностью "Изварино Фарма" Pharmaceutical composition having anti-hiv infection activity

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010043901A1 (en) * 2000-04-13 2001-11-22 Board Of Trustees Operating Michigan State Univ. Process for the preparation of molecular sieve silicas
RU2282587C1 (en) * 2005-04-08 2006-08-27 Ирина Игоревна Иванова Method for preparing material of micro-mesoporous structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010043901A1 (en) * 2000-04-13 2001-11-22 Board Of Trustees Operating Michigan State Univ. Process for the preparation of molecular sieve silicas
RU2282587C1 (en) * 2005-04-08 2006-08-27 Ирина Игоревна Иванова Method for preparing material of micro-mesoporous structure

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Jian Liu. Pore size control of mesoporous silicas from mixtures of sodium silicate and TEOS // Microporous and mesoporous materials, 106, 2007, p.62-67. *
Jian Liu. Pore size control of mesoporous silicas from mixtures of sodium silicate and TEOS // Microporous and mesoporous materials, 106, 2007, p.62-67. Joo S.H. Evidence for General Nature of Pore Interconnectivity in 2-Dimensional Hexagonal Mesoporous Silicas Prepared Using Block Copolymer Templates // Journal of Physical Chemistry, v.106, 2002, p.4640-4646. Mellaerts R. Enhanced release of itraconazole from ordered mesoporous SB A-15 silica materials // Chemical Communication, 29.01.2007, p.1375-1377. *
Joo S.H. Evidence for General Nature of Pore Interconnectivity in 2-Dimensional Hexagonal Mesoporous Silicas Prepared Using Block Copolymer Templates // Journal of Physical Chemistry, v.106, 2002, p.4640-4646. *
Mellaerts R. Enhanced release of itraconazole from ordered mesoporous SB A-15 silica materials // Chemical Communication, 29.01.2007, p.1375-1377. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558582C1 (en) * 2014-07-09 2015-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Нанолек" Method of producing biocompatible nanoporous spherical particles of silicon oxide with controlled external diameter (versions)
RU2659693C1 (en) * 2017-06-30 2018-07-03 Общество с ограниченной ответственностью "Изварино Фарма" Pharmaceutical composition having anti-hiv infection activity

Also Published As

Publication number Publication date
GB0807696D0 (en) 2008-06-04
RU2010148408A (en) 2012-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2009242175B2 (en) Ordered mesoporous silica material
Vilaça et al. Potentiation of 5-fluorouracil encapsulated in zeolites as drug delivery systems for in vitro models of colorectal carcinoma
Planinšek et al. Carvedilol dissolution improvement by preparation of solid dispersions with porous silica
KR102371097B1 (en) A solid nanoparticle with inorganic coating
Juère et al. On the nanopore confinement of therapeutic drugs into mesoporous silica materials and its implications
Singh et al. Rutin-phospholipid complex: an innovative technique in novel drug delivery system-NDDS
Kinnari et al. Comparison of mesoporous silicon and non-ordered mesoporous silica materials as drug carriers for itraconazole
JP2011515444A (en) Method for preparing solid dispersion
Popovici et al. Controlled drug delivery system based on ordered mesoporous silica matrices of captopril as angiotensin-converting enzyme inhibitor drug
JP2004534822A (en) Pharmaceutical composition comprising a low solubility and / or acid sensitive drug and a neutralized acidic polymer
Ambrogi et al. Amorphous carbamazepine stabilization by the mesoporous silicate SBA-15
SK1032003A3 (en) Pharmaceutical compositions of cholesteryl ester transfer protein inhibitors
HK1210048A1 (en) Bioerodible silicon-based devices for delivery of therapeutic agents
Biradar et al. A comparative study of approaches used to improve solubility of roxithromycin
JP2011225380A (en) Production method for mesoporous silica material
Letchmanan et al. Dissolution and physicochemical stability enhancement of artemisinin and mefloquine co-formulation via nano-confinement with mesoporous SBA-15
RU2476377C2 (en) Ordered mesoporous silicon oxide material
JP2013525385A (en) Lyophilized preparation of pectin-adriamycin conjugate and production method thereof
WO2012025624A1 (en) Processes for producing microporous silica materials
Hasan et al. SMEDDS tablet: Compatability of solid SMEDDS using various pharmaceutical tablet excipients
Abbooda et al. Experimental adsorption of drug loading for nano-carriers
Rajkumar et al. Preparation and characterization of nanocrystals for solubility and dissolution rate enhancement of paliperidone using different hydrophilic carriers: in vitro-in vivo study
Fitriani et al. Improvement of Solubility Usnic Acid Loaded on Mesoporous Silica SBA-15 and Physicochemical Characterization
EP3989942A1 (en) Mesoporous polymeric particulate material
ABBOOD et al. DEVELOPMENT OF HYBRID NANOCARRIER LIPOSOME-MESOPOROUS SILICA NANOPARTICLES BY SOLVENT INJECTION METHOD FOR PACLITAXEL DRUG DELIVERY

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150429