Формирование структур (био)полиэлектролитных комплексов между хитозаном и желатином тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Литвинов Михаил Юрьевич

• Литвинов Михаил Юрьевич
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Литвинов Михаил Юрьевич

Оглавление

Реферат

Synopsis

Введение

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Механизм формирования структур ПЭК

1.1.1. Структура стехиометрических и нестехиометрических ПЭК

1.1.2. Формирование (био)ПЭК между хитозаном и желатином

1.1.3. Механизм и кинетика процесса сложной коацервации

1.2. Полимерные материалы на основе ПЭК

1.2.1. Комплексные гели

1.3. Выводы по главе

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Исходные вещества

2.2. Приготовление растворов полимеров и дисперсий (био)ПЭК

2.3. Получение упругих структур (био)ПЭК и пленок на их основе

2.4. Приготовление формовочных растворов для электропрядения

2.5. Элетропрядение и электрораспыление

2.6. Методики проведения экспериментов

2.6.1. Эксперимент по малоугловому рентгеновскому рассеянию синхротронного излучения

2.6.2. Определение размеров частиц в растворах полимеров и их смесей с помощью ДРС

2.6.3. Морфология поверхности нановолокон и коацерватных частиц

2.6.4. Турбидиметрические исследования

2.6.5. Реологические исследования и анализ вязкоупругих свойств

2.6.6. Анализ химической структуры (био)ПЭК с помощью ИК-Фурье спектроскопии

2.6.7. Теплофизические и физико-механические свойства структур (био)ПЭК

2.6.8. Сорбционный анализ и расчет параметров кинетики влагопоглощения

2.6.9. Анализ фазового состава нановолоконистых матов

2.6.10. Смачиваемость нановолоконистых матов

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Диапазоны состава и стадии формирования структур (био)ПЭК в смесях растворов хитозана и желатина

3.1.1. Анализ конформации, макромолекулярных размеров и самоагрегации в разбавленных растворах хитозана и желатина при различном рН

3.1.2. Границы диапазонов формирования структур (био)ПЭК в растворах между хитозаном и желатином

3.1.3. Химическая структура (био)ПЭК на основе хитозана и желатина

3.1.4. Стадии и кинетика формирования (био)ПЭК в растворах между хитозаном и желатином

3.1.6. Структура дисперсий смеси хитозана и желатина при различном рН

3.1.7. Структурные исследования первичных (био)ПЭК с помощью МУРР

3.2. Самосборка упругих трехмерных структур из дисперсий коацерватов (био)ПЭК между хитозаном и желатином

3.3.4. Влияние процесса структурирования растворов желатина на самосборку трехмерных структур (био)ПЭК

3.2.2. Получение самосборных трехмерных структур (био)ПЭК и их вязкоупругие свойства

3.2.3. Теплофизические и физико-механические свойства трехмерных структур (био)ПЭК

3.2.4. Сорбционные свойства трехмерных структур (био)ПЭК

3.3. Нетканые нановолокнистые материалы на основе (био)ПЭК состава хитозан:желатин, полученные методом электропрядения

3.3.4. Особенности электропрядения индивидуальных растворов хитозана и желатина

3.3.2. Межфазное поведение растворов хитозана и желатина при их совместном

электропрядении

3.3.3. Химическая структура и фазовый состав нановолокнистых матов на основе (био)ПЭК

3.3.4. Сорбционные свойства нановолокнистых матов на основе (био)ПЭК

Заключение

Список сокращений

Список литературы

Приложения

Тексты публикаций

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование структур (био)полиэлектролитных комплексов между хитозаном и желатином»

Реферат

Актуальность работы. В современной медицине и биотехнологии широко используются полимеры, обладающие полиэлектролитными свойствами. Преимуществом таких полимеров является способность образовывать в растворах большое количество элементарных зарядов, распределенных по макромолекулярной цепи. Находясь в ионизированном состоянии такие макромолекулы за счёт, преимущественно электростатических взаимодействий, могут связываться с другими, имеющими противоположные заряды с образованием полиэлектролитных комплексов (ПЭК). При этом данные особенности конфигурации этих молекул оказывают довольно сильное влияние на их конформационное состояние в растворах, их вязкость и фазовое состояние, а также растворимость готовых структур ПЭК. Одними из наиболее актуальных с точки зрения применения в медицине и фармацевтике и, одновременно, представляющих наибольший научный интерес для полимерной химии являются (био)полиэлектролитные комплексы ((био)ПЭК) состава хитозан:желатин. Несмотря на это, возможность создания новых и совершенствования имеющихся таких материалов на данный момент значительно ограничена недостаточным пониманием механизмов и стадий процессов формирования структур (био)ПЭК, их устойчивости под действием различных факторов и отсутствием единой картины понимая данных аспектов. Детальное понимание механизмов и стадий процессов комплексообразования в системах хитозан: желатин позволит, за счёт варьирования значений рН и баланса зарядов в системе, получать структуры (био)ПЭК с управляемой степенью связывания.

Актуальность решения обозначенной проблемы обусловлена необходимостью совершенствования и создания новых и высокоэффективных систем для целевой доставки лекарственных средств в область поражения живых тканей организмов (конъюгирование), терапевтических трехмерных носителей лекарственных молекул для неинвазивной терапии, а также каркасных биорезорбируемых материалов с управляемой гидролитической и ферментативной

резорбцией в организме для создания имплантов и шовных материалов для хирургии.

Целью работы являлось установление влияния соотношения полиэлектролитов и рН среды в водных растворах на форму и размер структурных образований (био)полиэлектролитных комплексов ((био)ПЭК) хитозан: желатин, а также на структуру и физико-химические свойства материалов на их основе.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Изучение влияния соотношения полиэлектролитов и рН среды на форму, размер и механизм формирования первичных супрамолекулярных структур (био)ПЭК в смесях хитозана и желатина методом малоуглового рентгеновского рассеяния синхротронного излучения.

2. Установление диапазонов соотношения полиэлектролитов и рН при эффективном формировании дисперсий структур (био)ПЭК в водных растворах методами турбидиметрического титрования, динамического рассеяния света и оптической микроскопии.

3. Исследование кинетики процессов сложной коацервации и последующей преципитации дисперсий структур (био)ПЭК с самосборкой сплошных материалов методом турбидиметрии во времени.

4. Изучение влияния состава материалов на основе (био)ПЭК на их физико-механические и термические свойства методами динамического механического анализа, термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии, соответственно, а также на сорбционные характеристики по отношению к различным жидким модельным средам методом гравиметрии.

5. Изучение эффективности формирования (био)ПЭК хитозан:желатин при соэлектропрядении in situ индивидуальных растворов хитозана и желатина с получением нановолокнистых структур методом ИК-Фурье спектроскопии и анализом морфологии их поверхности, а также изучение их устойчивости по отношению к различным жидким модельным средам методом гравиметрии.

Методы исследования. Диапазоны формирования (био)ПЭК в смесях растворов хитозана и желатина исследовали с помощью спектрофотометра Unico 2100 (США). Временные стадии процесса формирования (био)ПЭК исследовали с помощью двулучевого спектрофотометра UV-1800, Shimadzu (Япония).

Для изучения структуры первичных (био)ПЭК в смесях раствора хитозана и желатина использовали экспериментальную станцию «БиоМУР» источника синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов», созданного на базе Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных исследований национального исследовательского центра «Курчатовский институт», г. Москва.

Для изучения морфологии поверхности и структуры дисперсий (био)ПЭК использовали метод динамического рассеяния света (ДРС) и оптической микроскопии (ОМ). Исследование проводили с помощью анализатора размера частиц HORIBA LB-550 (Япония) и оптического микроскопа Olimpus STM6 (Япония).

Вязкоупругие свойства и структуру растворов и гелей (био)ПЭК между хитозаном и желатином исследовали с помощью вращательного реометра Physica MCR 502 фирмы Anton Paar (Австрия). Для исследования теплофизических свойств структур (био)ПЭК в виде пленок использовали методы дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) на приборе DSC 204 F1 Phoenix, Netzsch (Германия) и термомеханического анализа (ТМА) на приборе TMA 402 F1 TMA 402 F1 Hyperion, Netzsch (Германия). Деформационно-прочностные свойства пленочных структур (био)ПЭК исследовали с помощью универсальной испытательной машины Instron 5943 (США).

Получение нетканых нановолокнистых матов из растворов смесей хитозана и желатина, содержащих структуры (био)ПЭК, осуществляли с помощью установки для электропрядения NANON-01A, MECC CO., LTD. (Япония). Исследования реологических свойств формовочных растворов для электропрядения проводили с вращательного реометра Physica MCR 502 фирмы Anton Paar (Австрия) с использованием геометрии цилиндра. Морфологию

поверхности нановолокон исследовали с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) MIRA-3, Tescan (Чехия). Фазовый состав нетканых нановолокнистых матов состава хитозан: желатин исследовали с помощью рентгеновского дифрактометра Ultima IV, Rigaku (Япония).

Химическую структуру пленочных образцов (био)ПЭК и нетканых нановолокнистых матов исследовали с помощью ИК-Фурье спектроскопии на спектрометре Tensor 37, Bruker (Германия), оснащенного приставкой нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) MIRacle, Pike technologies (США).

Положения, выносимые на защиту:

1. В разбавленных растворах смеси хитозана и желатина при рН ниже изоэлектрической точки желатина образование первичных структур (био)полиэлектролитного комплекса между хитозаном и желатином происходит по ассоциативно-диссипативному механизму с формированием наночастиц сплюснутой сферической формы, а при рН выше изоэлектрической точки желатина по ассоциативному механизму с формированием частиц вытянутой стержнеобразной формы с в 2,5 раза большим диаметром усредненной рассеивающей частицы.

2. Увеличение соотношения заряженных анионных групп в желатине и катионных групп в хитозане более 1 в растворе при рН выше изоэлектрической точки желатина приводит к повышению степени превращения при формировании частиц (био)полиэлектролитного комплекса, а также к упрощению структуры дисперсий частиц от двухфракционной, включающей малые плотные и большие рыхлые частицы к однофракционной, состоящей из изотропных частиц с мономодальным распределением по диаметру.

3. При увеличении соотношения заряженных анионных групп в желатине и катионных групп в хитозане более 1 в растворе при рН выше изоэлектрической точки желатина с повышенной концентрацией полимеров происходит золь-гель переход с формированием упругих структур с повышенной плотностью ионной сшивки, обладающих повышенным комплексным модулем; пониженной

растворимостью в воде, фосфатно-солевом и соляно-кислом буферном растворе; и повышенной температурой стеклования по сравнению со структурами на основе чистого желатина.

4. Эффективное электропрядение растворов смеси хитозана и желатина возможно лишь при рН ниже изоэлектрической точки желатина при использовании подхода смешения in situ, которое позволяет получить нановолокнистый нетканый материал, содержащий (био)полиэлектролитный комплекс хитозан:желатин, имеющий на 48% большую степень кристалличности относительно исходного хитозана, что приводит к повышению его устойчивости к жидким средам, имитирующим среды желудка и кишечника, а также фосфатно-солевому буферному раствору с потерей массы не более 20% при сорбции в течение 3-х суток.

Научная новизна. Впервые с помощью методов малоуглового рентгеновского рассеяния синхротронного излучения и динамического рассеяния света были изучены структурно-конформационные свойства в растворах полиэлектролитов хитозана и полиамфолита желатина и их смесях с различным рН. Определена форма и размер первичных структур (био)ПЭК в смесях растворов хитозана и желатина при рН выше изоэлектрической точки.

Выявлены кинетические закономерности стадий формирования и преципитации коацерватных частиц (био)ПЭК между хитозаном и желатином в зависимости от баланса заряда в системе. Впервые было показано, что баланс заряда в системе влияет на структуру дисперсий коацерватных частиц (био)ПЭК.

Установлена взаимосвязь между надмолекулярной организацией трёхмерных сплошных структур (био)ПЭК на основе хитозана и желатина при различном соотношении ионизированных групп и реологическими, физико-механическими, сорбционными и теплофизическими свойствами получаемых на их основе материалов.

Впервые были определены условия получения нетканых нановолокнистых матов методом электропрядения смесей растворов хитозана и желатина при

смешении in situ, формирующих структуры (био)ПЭК и обладающих высокой стабильностью в жидких средах.

Научно-техническая задача, решаемая в диссертации, заключается в определении условий и стадий процесса формирования структурных образований (био)полиэлектролитных комплексов в растворах смесей хитозана и желатина для получения самосборных сплошных материалов, обладающих повышенными физико-механическими характеристиками и устойчивостью в жидких средах.

Объектами исследования являлись растворы хитозана и желатина, дисперсии (био)ПЭК в смесях растворов хитозана и желатина, упругие самосборные структуры (био)ПЭК, прядильные растворы и нановолокна на основе хитозана и желатина.

Практическая и теоретическая значимость. Изучены особенности структурирования дисперсий (био)ПЭК в смесях растворов хитозана и желатина, позволяющие получать трехмерные упругие структуры при самосборке коацерватных частиц. Установлена взаимосвязь между составом и сорбционными, реологическими и физико-механическими свойствами упругих структур ПЭК, позволяющая направлено влиять на эксплуатационные характеристики материала, дополнительно повышая их устойчивость к механическим деформациям и различным жидким средам. Разработаны подходы получения нетканых нановолокнистых матов на основе смесей растворов хитозана и желатина методом электропрядения при смешении in situ, содержащих структуры ПЭК. Особенности межфазного поведения растворов при смешении in situ позволяют направлено управлять морфологией нановолокон и способствуют повышению их устойчивости в жидких средах. Высокие физико-механические характеристики и устойчивость в жидких средах относительно исходных биополимеров делают возможным применение полученных материалов на основе ПЭК в качестве доступных гидрогелевых, пленочных и нановолокнистых каркасов для тканевой инженерии.

Степень достоверности результатов проведенных исследований. Достоверность результатов обеспечивалась за счет использования современных

методов физико-химического анализа на современном оборудовании в том числе с использованием объектов научной инфраструктуры мирового уровня с применением соответствующих методов математической обработки и анализа экспериментальных данных. Комплексный подход к проведению исследований обеспечивал согласованность и воспроизводимость полученных результатов.

Внедрение результатов работы. Создание полимерных материалов на основе (био)ПЭК с управляемыми свойствами и пониженной растворимостью отрывает широкие перспективы для разработки биорезорбируемых каркасов для хирургии.

Апробации. Основные результаты диссертационной работы были представлены на следующих научных мероприятиях:

Конференции: 21-я международная конференция SGEM 2021 (Болгария, г. Албена, 2021); II Международная научная конференция «Инновационные направления развития науки о полимерных волокнистых и композиционных материалах» (Санкт-Петербург, 2021); Международная научно-практическая online конференция «Интеграция науки, образования и производства - основа реализации Плана нации» (Сагиновские чтения №213 и 14) (Республика Казахстан, г. Караганда, 2021-2022); L, LI, LII, LIII научная и учебно-методическая конференция Университета ИТМО (Санкт-Петербург, 2021-2024);

20-я Международная конференция Laser Optics ICLO 2022 (Санкт-Петербург, 2022); 16-я и 17-я международная Санкт-Петербургская конференция молодых ученых «Современные проблемы науки о полимерах» (Санкт-Петербург, 20222023).

Конгрессы: X, XI, XII Конгресс молодых ученых ИТМО (Санкт-Петербург, 2021-2023).

Публикации. Основное результаты диссертации опубликованы в 13 научных изданиях, в числе которых 4 публикации в изданиях, индексируемых Web of Science или Scopus, 1 публикация в журналах из перечня ВАК.

Работа выполнена в центре химической инженерии университета ИТМО. Результаты работы частично были получены в ходе реализации грантов

Президента РФ №2 МК-5304.2022.1.3 и Российского научного фонда №2 23-73-01277. Эксперименты по малоугловому рассеянию дисперсий (био)ПЭК проводились на экспериментальной станции «БиоМУР» Курчатовского специализированного источника синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» национального исследовательского центра «Курчатовский институт», г. Москва.

Личный вклад автора состоит в непосредственном участии аспиранта в формулировании цели исследования и постановке задач, а также разработке подходов для их достижения. Для решения поставленных задач аспирант проводил обширную работу по анализу современной мировой литературы по теме исследования, разрабатывал методологию проведения экспериментов и непосредственно выполнял их, проводил анализ и интерпретацию полученных данных, подготавливал результаты для предоставления на конференциях мирового и всероссийского уровня и для публикаций в рецензируемых научных изданиях.

Структура и объем диссертации. Основной текст диссертации написан на русском языке, состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 214 страницах, содержит 63 рисунка, 8 таблиц и 3 приложения. Список цитируемой литературы содержит 130 наименований.

Основное содержание работы Во введении представлена информация, отражающая актуальность выбранной научной темы, цели и задачи работы, информацию научной новизне, практической и теоретической значимости полученных результатов, основные положения, выносимые на защиту, апробация научных результатов, публикации, а также методы исследования.

Заключение диссертации по теме «Другие cпециальности», Литвинов Михаил Юрьевич

Итоги и выводы

1. При самосборке дисперсий коацерватов в смесях хитозана и желатина с соотношением полимеров в системе 1:10, 1:15, 1:20, 1:25, 1:30 были получены упругие гидрогели (био)по-лиэлектролитного комплекса.

2. По результатам турбидиметрического титрования было установлено, что формирование стабильных дисперсий коацерватов (био)полиэлектролитного комплекса наблюдается при соотношениях хитозан: желатин выше 1:10 в диапазоне pH от 5 до 6.4, в котором происходит самосборка упругих структур гидрогелей.

3. Было выявлено, что максимальный массовый выход (био)полиэлектролитного комплекса наблюдается при соотношении хитозан :желатин 1:15 и далее постепенно снижается вплоть до соотношения 1:30 с 33.65±1.92 до 25.09±0.34%, соответственно.

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА САМОСБОРНЫХ ГИДРОГЕЛЕИ НА ОСНОВЕ..._122-131

4. Анализ химической структуры пленок на основе гидрогелей (био)полиэлектролитного комплекса в сравнении с пленками смесей хитозана и желатина при рН = 3 методом ИК-спектроскоппи нарушенного полного внутреннего отражения показал, что в случае пленок, полученных из расплавов гидрогелей, наблюдается сильный сдвиг полос поглощения Амида-1 и Амида-П, а также валентных колебаний карбоксильных групп в составе аминокислот желатина, что доказывает факт электростатического взаимодействия ионизированных макромолекул хитозана и желатина.

5. Анализ физико-механических свойств пленок на основе гидрогелей (био)полиэлектролитного комплекса при растяжении выявил, что увеличение доли желатина при соотношешш хитозанжелатин с 1:10 до 1:30 приводит к значительному повышению прочности при соответственном снижении удлинения.

6. Анализ сорбщюнных свойств лиофилизатов гидрогелей (био)полиэлектролитного комплекса ((бно)ПЭК) в ацетатном буферном растворе с рН = 5.5 показал, что при увеличении соотношения хитозанжелатин с 1:15 до 1:30 наблюдается постепенное снижение равновесной степени набухания с 11.5 до 8.2 г/г. При этом установлено, что коэффициент диффузии в данных структурах меньше 0.5, что соответствует «малой диффузии Фика».

7. Было выявлено что лнофилизаты гидрогелей (био)полиэлектролитного комплекса при соотношешш хитозанжелатин 1:10 не стабильны в буферном растворе и для них не наблюдается выход на равновесную степень набухания.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Литвинов Михаил Юрьевич, 2024 год

Литература

[1] Кабанов В.А Полиэлектролшные комплексы в растворе и в конденсированной фазе. Успехи Химии. 2005. Т.74. №1. С.5-23. DOI:10.1070/RC2005v074n01ABEH001165.

[2] Е. Tsuchida Formation of Polyelectrolyte Complexes and their Stmctures. Journal ofMacromolecular Science-Pure and Applied Chemistry. 1994. Vol.31. No. 1. P. 1-15. DOLIO. 1080/10601329409349713.

[3] A.D. Kulkami, Y.H. Vanjari, K.H. Sancheti, H.M. Patel, V.S. Belgamwar, S.J. Surana, C.V. Pardeshi. Polyelectrolyte complexes: mechanisms, critical experimental aspects, and applications. Artificial Cells, Nanomedicine and Biotechnology. 2016. VoL44. No.7. P.1615-1625. D01:10.3109/21691401.2015.1129624.

[4] W.L. Ng, W.Y. Yeong, M.W. Naing. Polyelectrolyte gelatin-chitosan hydrogel optimized for 3D bioprinting in skin tissue engineering. International Journal of Bioprinting. 2016. Vol.2. Р.53-62.

DOPIO. 18063/IJB.2016.01.009.

[5] X. Meng, F. Tian, J. Yang, C.N. He, N. Xing, F. Li. Chitosan and alginate polyelectrolyte complex membranes and their properties for wound dressing application Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 2010. Vol.21. P.1751-1759. DC>I:10.1007/sl0856-010-3996-6.

[6] X. Meng, Y. Lu, Y. Gao, S. Cheng, F. Tian, Y. Xiao, F. Li. Chitosan/algiiiate/hyaluronic acid polyelectrolyte composite sponges crosslinked with genipin for wound dressing application Journal of Biological Macromolecules. 2021. Vol.182. P.512-523. D01:10.1016/j.ijbiomac.2021.04.044.

[7] H. Mndlovu, L.C. Du Toit, P. Kumar, YE. Choonara, T. Marunuthu, P.P. Kondiah, V.V. Pillay. Bioplatfonu fabrication approaches affecting chitosan-based intetpolymer complex properties and performance as wound dressings. Molecules. 2020. Vol.25. No.l. Р.222. D01:10.3390/inolecules25010222.

[8] M.G. Ignatova, N.E. Manolova, I.B. Rashkov, N.D. Markova, R.A Toslikova, A.K. Georgieva, E.B. Nikolova. Poly(3-hydroxybutyrate)/caffeic acid electrospun fibrous materials coated with polyelectrolyte complex and their antibacterial activity and in vitro antitumor effect against HeLa cells. Materials Science and Engineering: C. 2016. Vol.65. Р.379-392. D01:10.1016/j.msec.2016.04.060.

[9] T. Phoeung, M.V. Spanedda, E. Roger, B. Heuitaiilt, S. FourneL A Reisch, A. Mutschler, F. Perrin-Schmitt, J. Hemmerle, D. Collin, M. Rawiso, F. Bouhnedais, P. Scliaaf, P. Lavalle, B. Friscli Alginate/Chitosan Compact Polyelectrolyte Complexes: A Cell and Bacterial Repellent Material. Chemistry of Materials. 2017. Vol.29. No.24. P.10418-10425. DOLIO. 102l/acs.chemmater.7b03863.

[10] Q. Zhao, Q.F. An, Y. Ji, J. Qian, C. Gao. Polyelectrolyte complex membranes for pervaporation nanofiltiation and fiiel cell applications. Journal of Membrane Science. 2011. Vol.379. P. 19-45.

DOI: 10.1016/j memsci.2011.06.016.

_ Литвинов М.Ю., Кашурнн АИ., Подшивалов АВ.

J. Gao J, Q.W., Z. Tang, Y. Huang. The Critical Transition from Soluble Complexes to Colloidal Aggregates ofPolyelectrolyte Complexes at Non-Stoichiometric Charge Ratios. Macromolecular Rapid Communications. 2022. Vol.43. No.7. P.2100880. D01:10.1002/marc.202100880.

Волкова И.Ф., Горшкова М.Ю., Изумрудов В. А. Водорастворимые нестехиометричные полиэлектрошпные комплексы хитозана и полистиролсульфонатного ашюна. Высокомолекулярные соединения, Серия А. 2008. Т.50. №.9. С. 1648-55.

J. Pathak, Е. Priyadarsliini, К. Rawat, Н.В. Boliidar. Complex coacervation in charge complementary biopolymers: Electrostatic versus surface patch binding. Ach ance in Colloid and Interface Science. 2017. Vol.250. P.40-53. D01:10.1016/j.cis.2017.10.006.

Щипунов Ю.А. Структура полиэлекгролитных комплексов на примере гидрогелей хитозана с лямбда-каррагинаном. Высокомолекулярные соединения, Серия А. 2020. Т.62. №1. С.57-64. DOI: 10.31857/S2308112020010101.

Базунова М.В., Мустакимов Р.А, Кулиш Е.И. Структурно-механические свойства гидрогелей на основе полиэлектролитных комплексов N-сукцинилхитозана с хлоридом поли^ЛчГ-диаллил-ЬШ-димепиаммония. Химическая физика полимерных материалов. 2023. Т.42. №.1. С.55-63. DOI:10.31857/S0207401X23010028.

D. Komoto, Т. Furuike, Н. Ташпга. Preparation of polyelectrolyte complex gel of sodium alginate with chitosan using basic solution of chitosan International Journal of Biological Macromolecules. 2019. Vol.126. P.54-59. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2018.12.195.

N.G. Voron'ko, S.R. Derkach, Y.A. Kuchina, N.I. Sokolan. The chitosan-gelatin (bio)polyelectrolyte complexes formation in an acidic medium. Carbohydrate Pohmers. 2016. Vol. 138. P.265-272. DOI: 10.1016/j.carbpol.2015.11.059.

C. Rennman-Lopez, R. Bodmeier. Effect of fonnnlation and process variables on the formation of chitosan-gelatin coacervates. International Journal of Pharmaceutics. 1996. Vol.135. P.63-72. D01:10.1016/0378-5173(95)04347-0.

AS. Prata, C.R.F. Grosso. Production of microparticles with gelatin and chitosan Carbohydrate Polymers. 2015. Vol.116. P.292-299. D01:10.1016/j.carbpol.2014.03.056.

D. Li, H. Cui, K. Ilayat, X. Zhang, C.T. Ho. Superior environmental stability of gelatin/CMC complex coacervated microcapsules via chitosan electiostatic modification. FoodHvdrocolloids. 2022. Vol.124. P. 107341. DOI: 10.1016/j .foodliyd.2021.107341.

S.K. Basil, K. Kavitha, M. Rupeshkuniar. Evaluation of ketorolac trometliamine microspheres by chitosan/gelatin В complex coacervation. Scientia Pharmaceutica. 2010. Vol.78. No.l. P.79-92. DOI: 10.3797/scipliann.0903 -16.

J.C. Roy, S. Giraud, A. Ferri, R. Mossotti, J. Guan, F. Salami. Influence of process parameters on microcapsule formation from chitosan - Type В gelatin complex coacervates. Carbohydrate Polymers. 2018. Vol.198. P.281-293. D01:10.1016/j.carbpol.2018.06.087.

M. Litvinov, A Podshivalov, K. Kovalev. Morphological study of the paiticle-to-fiber transition threshold during electroliydrodynamic processing of chitosan solution. Journal ofMacromolecular Science, Part A. 2021. VoL58. No.ll. P.804-810. D01:10.1080/10601325.2021.1950012.

M.R. Kasaai. A review of several reported procedures to determine the degr ee ofN-acetylation for chitin and chitosan rising infrared spectroscopy. Carbohydrate Polymers. 2008. Vol.71. No.4. P.497-508. DOI: 10.1016/j.carbpol.2007.07.009.

M.R. Kasaai. Calculation of Mark-Houwink-Sakurada (MHS) equation viscometric constants for chitosan in any solvent-temperature system using experimental reported viscometric constants data. Carbohydrate Polymers. 2007. Vol.68. No.3. P.477-488. D01:10.1016/j.carbpol.2006.11.006.

N.G. Voron'ko, S.R. Derkach, Y.A. Kuchina, N.I. Sokolan, L.K. Kuranova, E.D. Obluchinskaya. Influence of added gelatin on the rheological properties of a Fucus vesiculosus extract. Food Bioscience. 2019. Vol.29. P. 1-8. D01:10.1016/j.fbio.2019.03.002.

M.A. Corona-Rivera, V.M. Ovando-Medina, L.A Bemal-Jacome, E. Cervantes-Gonzalez, ID. Antonio-Camiona, N.E. Davila-Guzinan Remazol red dye removal using poly(acrylamide-co-acrylic acid) hydrogels and water absorbency smdies. Colloid and Polymer Science. 2017. Vol.295. P.227-236. D01:10.1007/s00396-016-3996-2.

F. Ganji, S. Vasheghani-Farahani, E. Vasheghani-Faraliani. Theoretical description of hydrogel swelling: A review. Iranian Polymer Journal. 2010. Vol.19. No.5. P.375-398.

M. Rinaudo, G. Pavlov, J. Desbrieres. Influence of acetic acid concentration on the solubilization of chitosan. Polymer. 1999. Vol.40. No.25. DOI:10.1016/S0032-3861(99)00056-7.

J. Chen, J. Guo, M. Zhao, R. Zhang, F. Guan, Hydrogen bonding in chitosan/Antarctic krill protein composite system: Study on construction and enhancement mechanism International Journal of Biological Macromolecules. 2020. Vol.142. P.513-520. D01:10.1016/j.ijbiomac.2019.09.123.