Существует потребность в разработке систем регулируемой доставки лекарственных средств (СРДЛС) в организме, которые бы функционировали в ответ на метаболические потребности или под действием других специфических воздействий (электрические и магнитные поля, ультразвук, механические воздействия, рН и т.д.). Свет также используется как стимул для СРДЛС с применением светочувствительных гидрогелей. Последние делятся на чувствительные к ультрафиолетовому или видимому свету (ВС). Гидрогели, чувствительные к ВС, состоят из N- изопропилакриламида (N-IPAAm), в который инкорпорирован светочувствительный хромофор, такой как тринатриевая соль хлорофиллина меди. Поглощая видимый свет, хромофор нагревает гидрогель, который в свою очередь отходит с высвобождением лекарственного средства. Поскольку проницаемость ВС в биологических тканях низкая, использование такой системы ограничено.

Последние исследования по созданию СРДЛС концентрируются на использовании изменения локальной температуры как движущего стимула, а, следовательно, создание системы фототермальной модулированной доставки лекарственных средств (ФТМДЛС). С этой целью был создан новый класс светочувствительных гидрогелей с укоренением оптически активной металлической нанооболочки, которой свойственно поглощение ИБИО и нагрев полимера.

Гидрогель - трехмерная полимерная матрица. N-изопропилакриламид (N-IPAAm) вместе с сополимерами формируют гидрогельное вещество, которое широко исследуется в качестве основы для ФТМДЛС. Одна из характеристик теплочувствительного гидрогеля - нижняя критическая температура раствора (НКТР), то есть температура, при которой вещество этого полимера испытывает фазовые изменения. Движущая сила фазового изменения основана на взаимодействии между полимером и окружающей водой. Если температура ниже НКТР, конфигурация молекул воды является наиболее термодинамически стабильной и они сохраняют группировки вокруг цепей полимера. При этом полимер находится в растворимой, расширенной форме. Если происходит превышение НКТР, цепи полимера минимизируют взаимодействие с водой, преципитирующей из раствора. Благодаря такому фазовому изменению, макроскопический гидрогель испытывает коренные изменения в объеме, отходит, что сопровождается изгнанием воды (и растворенного лекарственного средства) из матрицы. Таким образом, путем подверженности полимера изменениям температуры можно обеспечить пульсирующую доставку лекарственных средств в организм. 1winzerkalo.net.ua