Научные стремления 2011-1

1.На почвенной карте Национального атласа Беларуси выделяются более крупные полигоны почв (всего насчитывается около 150 полигонов, а на почвенной карте 1:600 000 этот показатель превышает 350).

2.Не всегда совпадают названия почв и занимаемая ими территория в пределах Брестского Полесья (по данным таблицы 2 наименьшая площадь приходится на торфяно-болотные аллювиальные почвы, а по данным таблицы 3 – дерново-подзолисто-глееватые).

3.Несмотря на несовпадения в выделении и отображении почв на данных картах, преобладающим типом почв в пределах Брестского Полесья является дерново-подзолистый.

Литературные источники.

1.Почвы сельскохозяйственных земель Республики Беларусь : Практическое пособие / Г.И. Кузнецов [и др.]; под ред. Г.И. Кузнецова. – Минск : Оргстрой, 2001. – 432 с.

2.Нацыянальны атлас Беларусі / Кам. па зям. рэсурсах і картаграфіі пры Савеце Міністраў Рэспублікі Беларусь. – Мінск, 2002. – 292 с.

3.Почвенная карта Белорусской ССР / сост. и подг. к изд. фабрикой № 2 ГУГК ; ред. Н.И. Смеян. – 1:600 000. – М : Главное управление геодезии и картографии, 1977. – 1 к. (2 л.)

T.G. Mlynets

THE USE OF CARTOGRAPHIC MATERIAL TO STUDY THE SOIL COVERING OF BELARUSIAN REGION

Brest State University named after A.S.Pushkin, Brest

Summary

The article deal with the peculiar use of cartographic materials as a means of studying the soil covering of Belarus by the example of Polesye administrative districts. The author analyses soil maps presented in the National Atlas of Belarus and a 1:600 000 scale map. The article also discovers and describes the ways of mapping different types of soils.

851

УДК 547.953

В.А. Николаевич

ЛИПИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИПОСОМАЛЬНОГО ДОКСОРУБИЦИНА

Институт биоорганической химии НАН Беларуси, Минск

Актуальность. Доксорубицин – антрациклиновый антибиотик является одним из наиболее эффективных и широко применяемых в мировой онкологической практике противоопухолевых препаратов. Вместе с тем, наряду с токсическими проявлениями, характерными для других химиопрепаратов, доксорубицин вызывает кумулятивную дозозависимую необратимую кардиомиопатию. токсические проявления снижаются при введении доксорубицина в виде липосомальной формы. Лечение доксорубицином в липосомальной форме приводит к снижению проявления кардиотоксичности при равноценной, а в некоторых случаях, более высокой терапевтической эффективности [1].

Актуальность создания эффективных противоопухолевых препаратов антрациклинового ряда, разработка схем и методов их оптимального применения состоит в реальной перспективе повышения успеха в лечении раковых больных, достижения объективного улучшения и выздоровления в ситуациях, которые ранее считались безнадежными.

Цель исследования. Целью данной работы является разработка и исследование липосомальной формы доксорубицина, в состав которой помимо антибиотика входят в качестве структурной липидной компоненты сфингомиелин (СМ), фосфатидилхолин (ФХ), предложенный ранее фосфатидилэтанол (ФЭТ) [2], а также физиологически активные липиды - гексадецилфосфохолин (милтефозин, ГФХ), обладающий противоопухолевой активностью [3], и церамид – медиатор программируемой смерти клетки (апоптоза).

Методы исследования. Получение фосфолипидной смеси СМ/ФХ/ФЭТ. Экстракт фосфолипидов мозга свиньи растворяли в хлороформе и добавляли 10-кратный объем ацетона. Смесь оставляли при 4°С в течение 4 ч и затем декантировали. Осадок растворяли в хлороформе и хроматографировали на окиси алюминия. Фракции, содержащие ФХ и СМ, собирали, упаривали и подвергали ферментативному трансфосфатидилированию. Для этого смесь ФХ и СМ растворяли в хлороформе, добавляли 200 мМ натрий-ацетатный буферный раствор (рН 5,6), содержащий 40 мМ CaCl2, и 4 об%. этанола; смесь диспергировали ультразвуком, добавляли раствор фосфолипазы D из капусты и перемешивали при температуре 35°С в течение 2 ч. Переносили реакционную смесь в делительную воронку, добавляли хлороформ и метанол. Нижний слой отделяли и упаривали досуха с толуолом. В результате получается смесь сфингомиелин-фосфатидилхолин- фосфатидилэтанол (45:15:40).

852

Приготовление липосом. Раствор фосфолипидов (СМ/ФХ/ФЭТ в соотношении 45:15:40, а также с добавлением ГФХ и(или) церамидов) в хлороформе упаривали на роторном испарителе, затем на масляном насосе в течение 5 мин. К полученной пленке прибавляли 0,05М натрий-фосфатный буферный раствор (рН 7,4) и инкубировали в течение 30 мин, периодически встряхивая. Затем полученную суспензию обрабатывали в ультразвуковом дезинтеграторе и центрифугировали при 3000 об/мин в течение 5 мин, надосадочную жидкость, содержащую липосомы, отделяли от осадка.

Измерение волнового коэффициента. Заранее приготовленную суспензию липосомальных частиц переносили в фотометрическую кювету и измеряли поглощение при разных длинах волн. Волновой коэффициент липосом определяли как тангенс угла наклона логарифмической зависимости оптической плотности от длины волны [4].

Измерение микровязкости. Для измерения микровязкости липидного бислоя к липосомам добавляли 10 мкл 0,6%-го раствора пирена в этиловом спирте. Затем измеряли соотношение интенсивности флуоресценции пирена при длинах волн 376 и 395 нм, длина волны возбуждения – 342 нм.

Обсуждение результатов. При использовании ФХ для конструирования липосом, содержащих церамиды при их введении могут возникать осложнения, связанные с ферментативной конверсией церамидов в СМ за счет переноса фосфохолиновой группы. Замена ФХ на СМ также повышает их стабильность в отношении пероксидного окисления и ферментативного гидролиза. В связи с этим были сконструированы липосомы из СМ и исследовано встраивание стеароил- и капроноилцерамидов в такие липосомы. Однако такие липосомы показали низкую способность к инкапсулированию доксорубицина. В связи с этим были предложен состав липосом, включающий помимо СМ, также ФХ и анионный фосфолипид ФЭТ, который, как было показано ранее [2], способствует инкапсулированию катионного доксорубицина. При трансфосфатидилировании сфинго- и фосфолипидов, выделенных из мозга свиньи, под действием фосфолипазы D в присутствии этанола как акцептора в одной из фракций была получена липидная смесь состава СМ/ФХ/ФЭТ 45:15:40. На основе такой смеси были сформированы липосомы и исследовано встраивание капроноилцерамида в липидный бислой по характеру изменения его микровязкости, определенной по соотношению интенсивностей флуоресценции мономеров и эксимеров пирена. На всем диапазоне исследованных концентраций до 20% содержания церамида не наблюдается изменений микровязкости липидного бислоя. Липосомы такого состава характеризуются высокой склонностью к включению доксорубицина (до 120 мкг на 1 мг липидов).

На основе липосом такого липидного состава были получены фосфолипидные наночастицы, содержащие три противоопухолевых компонента: ГФХ, церамид и доксорубицин (100 мкг на 1 мг липидов). Содержание церамида и ГФХ в наночастицах составляло 10%, количество

853

последнего определялось предыдущими исследованиями, показавшими, что ГФХ до концентрации 15% не приводит к разрушению липосом [5].

Методом спектротурбидиметрии было показано, что такие липосомы обладают меньшими размерами, чем липосомы из чистого фосфатидилхолина или чистого сфингомиелина.

Для таких липосом была исследована локализация их структурных компонентов. С помощью метода 1Н ЯМР в D2O в присутствии сдвигающего реагента Pr(NO3)3 была проведена оценка распределения холинсодержащих липидов СМ и ФХ между внутренней и внешней частью бислоя [6].

Сдвиг сигнала протонов триметиламмонийной группы в спектре 1H ЯМР липосом после добавления сдвигающего реагента свидетельствует о том, что большая часть холинсодержащих липидов расположена на внешней поверхности бислоя липосом. На внутренней поверхности находится основная часть ФЭТ и часть милтефозина: эти данные согласуются с геометрическими характеристиками фосфолипидов Следует отметить, что проникновение через бислой ионов Pr+3 не происходит, так как вид спектра не меняется через 15 мин после добавления шифт-реагента.

Время затухания флуоресценции доксорубицина для таких липосом показывает наличие трех разных окружений для молекул доксорубицина: сильнополярного, полярного и неполярного. Первое соответствует растворенному доксорубицину, находящемуся внутри липосом; второе – положению молекулы доксорубицина на поверхности липидного бислоя (вероятно, на внутренней вследствие преобладающего содержания анионного липида – фосфатидилэтанола, который электростатически с ним взаимодействует); третье – полному погружению молекулы в липидный бислой. На основании этих данных определены концентрации несорбированного доксорубицина внутри липосомальной частицы (5%), связанного с поверхностью бислоя (90%) и включенного в гидрофобную часть липидного бислоя (5%).

Выводы.

1.Предложена липидная композиция СМ-ФХ-ФЭТ-церамид-ГФХ 36:12:32:10:10 для получения липосомального доксорубицина, стабильная в отношении пероксидного окисления, ферментативного гидролиза и превращению, входящих в ее состав церамидов, а также эффективно включающая доксорубицин.

2.Определена структура липосом и локализация антибиотика в липидных наночастицах.

Литературные источники

1.Бабицкая С.В., Жукова М.В., Кисель М.А., Кузьмицкий Б.Б., Машкович А.Е., Насек В.М., Черноок Н.Н., Шнигир В.М. Инкапсулирование доксорубицина в липосомы, содержащие фосфатидилэтанол. III. Влияние на токсичность и накопление антибиотика в миокарде 2006, Химико-фармацевтический журнал, Т. 40, № 3, с.81-83.

2.Жукова М.В., Кисель М.А., Кузьмицкий Б.Б., Машкович А.Е., Насек В.М., Романенко О.В., Спивак С.Г. Инкапсулирование доксорубицина в липосомы, содержащие фосфатидилэтанол. I. Физико-химическая характеристика и противоопухолевая

854

активность жидко-кристаллических липосом // Хим.-фарм. журн. 2006. Т. 40, № 1. С. 3133.

3.van Blitterswijk W.J., Verheij M. Anticancer alkylphospholipids: mechanisms of action, cellular sensitivity and resistance, and clinical prospects // Curr. Pharm. Des. 2008. Vol.14, №21. С. 2061-2074.

4.Хлебцов Н. Г., Ковлер Л. А., Хлебцов Б. Н., Загирова С. В, Богатырев В. А. Спектро-турбидиметрический анализ взвесей липосом // Коллоид, журн. 2001 . Т. 63, №5. С. 538-546.

5.Жукова М.В., Романенко О.В., Николаевич В.А., Кисель М.А. Гемолитические свойства милтефозина в липосомах разного липидного состава // Химикофармацевтический журнал, Т. 44, № 9, 2010, С. 29-31.

6.Bystrov V.F., Shapiro Y.E., Viktorov A.V., Barsukov L.I., Bergelson L.D. 31P-NMR signals from inner and outer surfaces of phospholipids membranes // FEBS Lett. 1972. Vol. 25,

№2. P. 337-338.

V.A. Nikolaevich

LIPID COMPOSITION FOR OBTAINING LIPOSOMAL DOXORUBICIN

Institute of Bioorganic Chemistry, National Academy of Sciences, Minsk

Summary

In this work the liposomes consisting of PC, SM, PET were constructed aimed to include ceramide, miltefosine and doxorubicin therein. Influence of included ceramide and miltefosine on the membrane state and the liposomes ability to include doxorubicin was studied. Localization of phospholipids and doxorubicin in liposomes of given composition was determined.

855

УДК 615.3+58:615.

А.М. Островская

РАЗВИТИЕ ПРОИЗВОДСТВА ФИТОПРЕПАРАТОВ В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ НА ОСНОВЕ ОТЕЧЕСТВЕННОГО

РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Учреждение Белорусского государственного университета «Научноисследовательский институт физико-химических проблем» (НИИ ФХП БГУ), Минск,

Республика Беларусь

Спрос и потребность в фитопрепаратах остаются весьма значительными. Так, например, лекарственные средства (ЛС) женьшеня, элеутерококка, валерианы, боярышника, эхинацеи, солодки и ряда других растений являются top-лекарствами на мировом фармрацевтическом рынке. Их особое положение заключается в том, что до сих пор не удалось создать синтетические и высокоочищенные эквиваленты, способные в полной мере стать им заменой по сочетанию свойств – спектру активности, безопасности, отсутствию толерантности и зависимости [1].

Использование ЛС на основе лекарственного растительного сырья (ЛРС) в нашей стране является одним из приоритетных направлений в развитии отечественного здравоохранения. Реализация данного направления осуществляется в рамках подпрограммы «Производство фитопрепаратов и биокорректоров» государственной программы «Импортозамещающая фармпродукция» на 2010–2014 гг. и на период до 2020 года.

ЛРС содержит, как правило, много компонентов, включая флавоноиды, алкалоиды, эфирные масла, углеводы, микроэлементы и др. биологически активные вещества. В результате именно комплексного и многостороннего воздействия этих веществ достигается восстановление нарушений и отклонений от нормального метаболического и энзиматического статуса организма без грубого вторжения в обменные процессы, свойственные современным синтетическим препаратам. Фитопрепараты характеризуются рядом преимуществ перед другими ЛС. К таким преимуществам относятся: мягкое терапевтическое действие, низкая токсичность, способность влиять на различные звенья патологического процесса, возможность длительного приема у больных различных возрастных групп, в том числе во время беременности. Это привело к развитию фитониринга, т.е. нового перспективного направления, позволяющего с помощью самых современных научных методов выявлять высокоэффективно действующие вещества растений и на их основе разрабатывать и производить новые лекарственные препараты [2, 3].

В Республике Беларусь выращиванием лекарственных и пряноароматических растений занимаются 26 субъектов хозяйствования различной формы собственности. Ассортимент культивируемых растений насчитывает около 30 видов. Уборочные площади под лекарственными и пряноароматическими растениями составили 1160,2 га. Основные заготавливаемые виды (тонн сухой массы): валериана -230, ромашка лекарственная - 40,

856

календула - 12, пустырник - 25, мята-9, душица- 5, женьшень- 1, зверобой - 7, тмин -0,1, кориандр-0,05, мелиса - 3, укроп - 0,1, шалфей - 5,5, эхинацея - 6, алтей - 0,1, прочие18.

Ваптечной сети Республики Беларусь представлены около 25 наименований ЛС на основе нативного ЛРС и около 250 фитопрепаратов в различных лекарственных формах (таблетки, пастилки, сиропы, капсулы и т.д.), что составило около 5% от всего ассортимента ЛС. При этом основными поставщиками как ЛРС, так и фитопрепаратов являются Россия, Чехия, Украина, Пакистан, Германия, Литва, Франция. На долю Беларуси приходится 20,8% поставок. Спрос на эту группу ЛС достаточно велик, что указывает на необходимость расширения перечня видов ЛРС и фитопрепаратов на его основе.

Детальное изучение химического состава и фармакологических свойств растений народной медицины позволяет внедрять в практику здравоохранения новые высокоэффективные лекарственные растения и открывать новые свойства растений, хорошо известных ранее, а также использовать лекарственные растения для создания отечественных импортозамещающих ЛС. Реализация государственной программы развития отечественной фармацевтической промышленности, особенно в плане импортозамещения, предполагает использование местных природных источников ЛРС с фармакологической эффективностью и достаточными сырьевыми ресурсами.

Вэтой связи поиск новых перспективных лекарственных растений флоры Беларуси, их фармакологическое и фармакогностическое изучение является актуальной задачей. Учитывая тот факт, что флора Беларуси насчитывает около 250 тысяч видов растений, фармакогностические исследования являются не только перспективными, но и необходимыми.

Сотрудничество с Центральным ботаническим садом НАН Беларуси позволяет решать вопросы создания сырьевой базы для производства ЛС на основе ЛРС.

Как известно, фитопрепараты существуют во многих лекарственных формах – сборах, настоях, настойках, экстрактах различной концентрации и, наконец, в виде дозированных твѐрдых лекарственных форм (таблеток и капсул), полученных на основе нативных тонко измельченных растительных субстанций. Каждая из этих форм имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Технологии производства фитопрепаратов в различных лекарственных формах так же многообразны – отличаются экономичностью, требованиями к технической оснащенности и во многом зависят от природы

истойкости растительных биологически активных веществ [1].

Внастоящее время производится ряд ЛС из измельченного ЛРС. В Республике Беларусь на РУП « Белмедпрепараты» выпускаются таблетки тонко измельченного порошка корневищ с корнями валерианы, комбинированные таблетки корня женьшеня, корня солодки и травы эхинацеи, таблетки и капсулы корневищ с корнями валерианы, травы

857

пустырника и листьев боярышника. Известны таблетки коры ивы (Польша). Применение тонко измельченного порошка лекарственных растений в виде таблеток и капсул обосновывается тем, что порошок содержит многокомпонентный фармакологически активный природный состав, а промышленное производство обеспечивает точность дозирования и удобство приѐма ЛС.

Вышеизложенное даѐт основания полагать, что дальнейшая разработка и совершенствование технологий получения ЛС на основе ЛРС, расширение арсенала ЛС этой номенклатуры, оптимизация методов оценки их качества и стандартизация – актуальные проблемы фармацевтической науки и практики.

В настоящее время в секторе средств медицинского назначения НИИ ФХП БГУ ведутся исследования по созданию новых отечественных фитопрепаратов для оталарингологии, офтальмологии и стоматологии на основе отечественного ЛРС, обладающих многоцелевым терапевтическим действием с ярко выраженной иммуномоделирующей и антиоксидантной направленностью. Основными этапами для реализации поставленных задач являются:

Изучение химического состава растений как методологической основы для дальнейших исследований в целях введения в научную медицину новых растений и расширения возможностей использования фармакопейных видов ЛРС;

Стандартизация ЛРС и валидация аналитических методик определения биологически активных компонентов в его составе;

Изучение влияния технологии экстракции на качественный и количественный состав экстракта;

Получение полиэкстрактов;

Изучение совместного экстрагирования трав в присутствии различных добавок;

Изучение процессов комплексообразования;

Изучение антиоксидантного действия полученных экстрактов;

Получение комплексных ЛС, сочетающих в своѐм составе несколько видов ЛРС и химических веществ, включая витамины, антиоксиданты и другие вещества;

Разработка способов получения субстанций фитопрепаратов и новых лекарственных форм.

В рамках исследования растительного сырья при разработке препаратов для оталарингологии, офтальмологии и стоматологии нами детально изучалось ЛРС календулы, череды, ромашки, корня солодки, шалфея, зверобоя, алтея. Было показано высокое содержание биоактивных компонентов (флавоноидов, каротиноидов, фенолкарбоновых кислот, эфирных масел и др.) в данных видах ЛРС.

Совокупность полученных результатов уже позволила получить первые опытные образцы фитопрепаратов для офтальмологии и оталарингологии, которые успешно прошли биологические и волонтѐрские

858

испытания на базе НИИ ФХП БГУ. На подходе разработка фитопрепарата для стоматологии. Промышленное освоение новых отечественных фитопрепаратов планируется на 2014-2015 г.

Таким образом, использование фитониринговых подходов в разработке препаратов на основе ЛРС позволит расширить номенклатуру ЛС отечественного производства и отечественного ЛРС; разработать технологию и методы стандартизации ЛС; повысить эффективность и устойчивость ЛС на основе ЛРС.

Литературные источники

1.Хишова, О.М. Технология производства дозированных форм на основе тонкоизмельченных растительных субстанций: дис. д-ра. фамац. наук / О. М. Хишова. –

Витебск, 2007. – 340 с.

2.Дадали В.А., Макаров В.Г. Вопросы методологии разработки эликсиров (биохимические аспекты). Эликсиры / Под ред. Макарова В.Г. СПб: МЦ "Адаптоген",

1999. – С. 27 – 57.

3.Грек О.Р. Растительные биофлавоноиды и их биологические и фармакологические свойства. // В сб.: "Введение в частную микронутриентологию" / Под ред. Гичева Ю.П. и Огановой Э. / Новосибирск, 1999. – С. 219 – 239.

H.M. Astrouskaya

DEVELOPMENT OF PHYTOPHARMACEUTICALS PRODUCTION IN REPUBLIC OF BELARUS ON THE BASIS OF DOMESTIC PLANT RAW MARERIAL

The Research Institute for Physical Chemical Problems of the Belarusian State University, Minsk, Republic of Belarus

Summary

The overview of the conditions, major trends and prospects of the Belarusian phytopharmaceuticals market progress. A brief description of the studies on the development of phytopharmaceuticals, carried in the research group for substances for medical purposes in The Research Institute for Physical Chemical Problems of the Belarusian State University.

859

УДК 547.831.8:615.214

И.Н. Подольский, В.А. Зубков, С.Ю. Штрыголь, И.С. Гриценко

3-АМИНОМЕТИЛ-2-МЕТИЛХИНОЛИН-4 -ОНЫ – ПЕРСПЕКТИВНЫЙ КЛАСС БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ

ВЕЩЕСТВ ПСИХО- И НЕЙРОТРОПНОГО ДЕЙСТВИЯ

Национальный фармацевтический университет, Харьков, Украина

Актуальность. В последнее десятилетие в мире наблюдается устойчивая тенденция к росту числа психических и психосоматических заболеваний. Согласно данным ВОЗ, свыше 30% населения планеты применяют нейро- и психотропные средства, а в странах Европейского Союза и Северной Америки указанный показатель достигает 45-50% [1]. Кроме ухудшения общего психического здоровья, еще одной значительной проблемой является старение населения в развитых странах, что влечет за собой неминуемое увеличение распространенности возрастных дегенеративных заболеваний головного мозга, что является важной медикосоциальной проблемой. Установлено, что важным фактором развития заболеваний ЦНС различного генеза является нарушение баланса моноаминов в тех или иных медиаторных системах, в частности, серотонинергической [2]. Таким образом, молекулярный дизайн и синтез веществ, которые способны к эффективному связыванию с различными типами серотониновых рецепторов, представляют собой перспективный путь направленного создания лекарственных препаратов для лечения психозов, депрессий, состояний тревоги, беспокойства и страха, ожирения, мигрени, агрессивных и панических состояний.

Целью данного исследования является обоснование перспективности исследования 3-аминометилзамещенных 2-метилхинолин-4-онов как потенциальных биологически активных веществ психо- и нейротропного действия.

Современные концепции медицинской химии и молекулярной фармакологии основываются на том, что для реализации лигандрецепторного взаимодействия молекула должна иметь специфический набор структурных детерминант. Показано, что для взаимодействия с серотониновыми рецепторами соединение должно отвечать определенным структурным требованиям [3], а именно: содержать ароматический или гетероароматический фрагмент I, который связан с центром оснóвности III (первичная, вторичная или третичная аминогруппа) линкером, который состоит из 1-4 метиленовых групп II (рисунок 1).

860