Оксиды серебра находят применение в современных полупроводниковых технологиях благодаря относительной простоте получения, нетоксичности и оптимальным значениям ширины запрещенной зоны. Возможно их использование в качестве сенсоров и катализаторов. Область применения оксидных фаз определяется набором их структурно-зависимых свойств, обусловленных способом получения. Анодное окисление гомогенных сплавов системы Ag-Zn открывает возможность получения оксидных пленок с контролируемым составом и прогнозируемыми свойствами. Цель данной работы - анодное формирование и определение структурно-зависимых свойств оксидов Ag(I) и Ag(II) на гомогенных сплавах Ag-Zn с атомной долей цинка от 0.05 до 0.30 в деаэрированном водном растворе 0.1 M KOH. Оксиды синтезированы потенциостатически с кулонометрическим контролем толщины. Структурно-зависимые свойства оксидов определены с применением фотоэлектрохимических методов. Положительные значения фототока и отрицательные значения фотопотенциала в оксидах Ag(I) и Ag(II) указывают на и-тип проводимости, связанный с преобладанием донорных дефектов в структуре оксидов. Увеличение фототока со временем в ходе формирования оксидов Ag(I) и Ag(II) демонстрирует, что их толщина не превышает ширины области пространственного заряда. Понижение абсолютного значения фотопотенциала во времени после отключения потенциостатической поляризации и окончания формирования оксидов указывает на возможность их химического растворения. Концентрация донорных дефектов в структуре оксида Ag(I) увеличивается при переходе от серебра к сплавам, а также с ростом концентрации цинка в сплаве; ширина области пространственного заряда при этом уменьшается. Зависимость параметров анодно растущей пленки оксида Ag(I) от химического состава электрода может свидетельствовать о преобладании прямого механизма электрохимического окисления над механизмом активного растворения с последующим осаждением. Структурно-зависимые параметры оксида Ag(II) слабо меняются с концентрацией цинка в сплаве. Это может быть связано с формированием оксида AgO на подслое оксида Ag2O, что уменьшает степень влияния химического состава сплава.
Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация
2020. — Выпуск 3
Содержание:
В настоящее время большое внимание уделяется защите окружающей среды от загрязнений, включающей переработку и использование образующихся отходов и побочных продуктов действующих производств и товаров народного потребления. В статье показано, что на основе побочных продуктов производства полибутадиена и стирола в присутствии катализатора на основе природного алюмосиликата могут быть получены олигомеры с выходом до 99 %. Отмечено, что с повышением содержания стирола в исходной мономерной смеси возрастает вязкость получаемых олигомеров. Синтезированные олигомеры по своим показателям приближаются к маслам, широко используемым в производстве шинной, резино-технической продукции, а также в технологических процессах, предусматривающих получение маслонаполненных полимеров. Основным компонентом при производстве маслонаполненных полимеров является масло ПН-6, содержащее в своем составе ароматические полициклические углеводороды. Для снижения токсичности масла ПН-6 в предлагаемой работе предложена частичная замена масла ПН-6 на менее токсичный синтезированный олигомер. Установлено, что 30 % замена масла ПН-6 и последующее введение данного композита в каучуковый латекс совместно с антиоксидантом в виде водной эмульсии, стабилизированной анионными поверхностно-активными веществами, позволяет получить каучуковый композит с равномерным распределением масляно-олигомерно-антиоксидантной добавки в каучуковой матрице. С ростом содержания стирола в олигомерных звеньях отмечается повышение вязкости по Муни масло-оли-гомерно наполненного каучукового композита и прочностных показателей вулканизатов. Влияние олигомера с высоким содержанием стирола на получаемый композит аналогично действию высокостирольной смолы. Предлагаемое решение позволяет снизить потери дорогого и дефицитного антиоксиданта, повысить устойчивость вулканизатов к старению и продлить срок службы получаемых резино-технических изделий.
Ключевые слова
Исследован способ получения производных 1,3,5-триазина на основе реакции замещенных производных амидинотиомочевины и N,N-диметилацеталя диметилформамида (ДМА ДМФА). Оптимальными условиями проведения реакции является кипячение эквимольных количеств ДМА ДМФ и соответствующей Ш-циклоалкил-Х4-Я-амидинотиомочевины в изопропиловом спирте. В результате получена серия малоизученных 4-гетарил- 1,3,5-триазин- 2(III)-тионов. Ранее некоторые такие триазины были получены в результате многостадийных превращений 2,4,6-трихлортриазина, в то время как предложенный в данной работе подход значительно упрощает процесс получения целевых триазинтионов. Разработанный метод получения триазинов данной структуры включает две стадии. На первой стадии N-циклоалкилгуанидины: пиперидин-1- илкар-боксамидин, морфолин-4-илкарбоксамидин и 3,4-дигидроизохинолин- 2-илкарбоксамидин - вводили в реакцию с различными изотиоцианатами и получали соответствующие Ш-циклоалкил- N4-R-амидинотиомочевины. Взаимодействие проводили при перемешивании исходных реагентов в N,N-диметилацетамиде при комнатной температуре в течение 6-8 часов Для синтеза целевых три-азинтионов на второй стадии проводили циклизацию полученных производных амидинотиомоче-вин по №,№-реакционному центру реакцией с N,N-диметилацеталем диметилформамида с замыканием сим-триазинового кольца. Вероятно, данное взаимодействие протекает через образование диметиламинометилен- производных, которые в дальнейшем циклизуются с отщеплением диметиламина. Структура полученных соединений подтверждена с применением методов ВЭЖХ/МС- и ЯМР1Н-спектрометрии. Для полученных соединений проведены натурные коррозионные испытания, установлены показатели их ингибирующей активности при кислотной коррозии стали. Из результатов исследования ингибирующей активности полученных производных триазина видно, что при увеличении концентрации практически всех ингибиторов степень защиты стали в кислой среде растет. При этом прослеживается закономерность: с ростом длины и объёма заместителей при триазиновом цикле возрастает и степень защиты. Природа гетероциклического радикала не является ключевым фактором, влияющим на пассивирующую способность. В результате проведенных коррозионных испытаний установлено, что лучшими ингибирующими свойствами среди синтезированных соединений обладают 4-морфолино- 1-пропил- 1,3,5-триазин- 2(III)-тион и 4-(3,4-дигидроизохинолин- 2(III)-ил)-1-пропил-1,3,5- триазин-2(III)- тион
Ключевые слова
Проведено определение анатомо-диагностических признаков и элементного состава листьев растения Amaranthus hypochondriacus L., принадлежащего к роду Amaranthus L. и семейству Amaranthaceae. Заготовку сырья проводили в Новоусманском районе Воронежской области в 2018 году. Листья амаранта заготовлены в начальную фазу вегетации и высушены воздушно-теневым способом. В ходе микроскопического анализа выявлены особенности строения клеток эпидермальной ткани и устьичного аппарата листьев амаранта. Установлена специфика строения друз оксалата кальция, их размеры и расположение. Отмечено, что в паренхимных клетках средних и крупных жилок оксалат кальция откладывается в виде мелкокристаллического песка. При просветлении листа амаранта в растворе хлоралгидрата идентифицированы трихомы, расположенные в основном на нижней стороне вдоль жилок. Трихомы представлены головчатыми волосками, состоящими из многоклеточной ножки и одноклеточной округлой головки. С использованием метода масс - спектрометрии с индуктивно связанной плазмой в листьях амаранта печального установлено наличие 62 элементов. Определено содержание 4 макроэлементов (К, P, Ca, Mg); 4 мезоэлементов (Na, Fe, Sr, Br); 35 микроэлементов (Li, Be, B, Al, Sc, Ga, Ti, V, Y, Zr, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Se, Br, Rb, Sb, Mo, I, La, Nd, Ce, Ba); 19 ультрамикроэлементов (Ge, Nb, Ag, In, Sn, Te, Cs, Pr, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Hf, Ta, W, Re, Pt, Au, Tl, Bi, Th, U). В ряду макроэлементов доминировали кальций и калий; микроэлементов - барий, марганец, алюминий, цинк и бор. Установлено различное содержание элементов в листьях амаранта печального и в почве с места произрастания. Рассчитан коэффициент биологического поглощения (Кбп) элементов. К элементам энергичного накопления в листьях амаранта печального можно отнести фосфор. Проведено определение содержания отдельных токсичных элементов (свинец, мышьяк, кадмий, ртуть), как основного критерия экологической безопасности сырья. Их накопление в исследованном сырье не превышало предел допустимых в НД концентраций. Результаты анатомо - диагностического исследования листьев растения Amaranthus hypochondriacus L. могут быть использованы для установления подлинности сырья, а выявленные особенности в накоплении различных элементов для дальнейшего изучения фармакологических свойств.
Ключевые слова
Исследование механизмов мембраносвязанных субъединиц сукцинатдегидрогеназы (СДГ) играет важную роль в понимании функционирования не только цикла трикарбоновых кислот, но и электрон-транспортной цепи митохондрий. Экспрессия генов исследуемых субъединиц СДГ может регулироваться разными механизмами, в том числе и на уровне изменения статуса метилирования ДНК. Анализ базы данных нуклеотидных последовательностей GenBank показал, что в геноме кукурузы аннотировано два гена, кодирующих субъединицу С (sdh3-1 и sdh3-2), и один ген, кодирующий субъединицу D (sdh4) сукцинатдегидрогеназы. Эти гены расположены в разных хромосомах, что позволяет предположить разные механизмы в регуляции их экспрессии. Сравнение генов мембраносвязанной субъединицы С СДГ показало, что у них низкий уровень гомологии, который составляет 45.11%. При этом, максимальное сходство характерно для 3’-области генов sdh3-1 и sdh3-2. Для каждого гена мембраносвязанных субъединиц сукцинатдегидрогеназы выявлены промоторные области. С применением методов биоинформатики показано различие в распределении CG-динуклеотидов в составе промоторов генов субъединицы С и субъединицы D сукцинатдегидрогеназы. Исследование нуклеотидного состава промотора гена sdh3-1 показало отсутствие в его составе CрG-островков. Отсутствие CpG-островка в составе промотора гена sdh3-1 свидетельствует, что его метилирование не всегда носит закономерны характер со скоростью экспрессии и, как, правило, носит тканеспецифический характер. Однако, для промоторов генов sdh3-2 и sdh4 обнаружена иная модель их организации. В составе гена sdh3-2 имеется 2 CpG-островка размером 388 и 285 нуклеотидов. Для промотора гена sdh4 также установлено наличие одного CpG-островка размером 132 нуклеотида. Наличие CpG-островка в составе промотора гена определяет возможность регуляции за счет изменения его статуса метилирования. Праймеры для проведения метилспецифичной ПЦР разработаны на основе нуклеотидных последовательностей промоторов генов мембраносвязанных субъединиц сукцинтадегидрогеназы. Наборы праймеров для отдельных CG-динуклеотидов промоторов генов мембраносвязанных субъединиц сукцинатдегидрогеназы позволяют определить их метильный статус при различных экспериментальных условиях.
Ключевые слова
Род горец Persicaria Mill. семейства гречишные (Polygonaceae Juss.), представлен однолетними, реже многолетними растениями и насчитывает около 300 видов, многие из которых являются сорняками и имеют широкий ареал произрастания. Одним из наиболее распространенных видов является горец почечуйный - Persicaria maculosa Gray. Химический состав травы горца почечуйного представлен разнообразными группами биологически активных веществ, среди которых преобладают фенольные соединения, в частности, флавоноиды, витамины (аскорбиновая кислота) и другие соединения. В работе проведены исследования по изучению влияния места произрастания на содержание флавоноидов и аскорбиновой кислоты в траве горца почечуйного (Persicaria maculosa Gray.). Проведен сравнительный анализ травы горца почечуйного заготовленной в Воронежской, Липецкой, Тамбовской, Крыму, Ставропольском и Краснодарском краях. Показано, что наибольшее разнообразие флавоноидов, установленное методом тонкослойной хроматографии, характерно для растений, произрастающих в Ставропольском крае (г. Кисловодск), в Липецкой (п.г.т. Усмань) области, Воронежской области (п.г.т. Панино). Выявлен маркерный компонент с величиной Rf 0.71±0.02, который присутствует во всех образцах, вне зависимости от места сбора. Наибольшее количественное содержание суммы флавоноидов в пересчете на рутин, установленное спектрофотометрическим методом наблюдалось для растений, собранных в г. Тамбове, а также на черноморском побережье Краснодарского края (пос. Головинка). Наименьшее количество суммы флавоноидов наблюдается в сырье, заготовленном в Панинском районе. Высокое содержание аскорбиновой кислоты, установленное титриметрически наблюдалось в растениях, заготовленных в г. Кисловодске, г. Севастополе, Панинском и Острогожском районах. Установлена климатическая зависимость содержания суммы флавоноидов и аскорбиновой кислоты в траве горца почечуйного и выявлено влияние отдельных факторов на их биосинтез.
Ключевые слова
Цистеиновые протеазы (бромелин, фицин, папаин) характеризуются наличием в активном центре их молекул тиоловой группы остатка цистеина. Они являются одним из средств защиты растений от насекомых, нематод и микроорганизмов. В настоящее время цистеиновые протеазы находят широкое применение в промышленности и медицине. Известно, что функционирование ферментов во многом определяется их структурой. Элементы внутренней структуры биокатализаторов, такие как внутренние полости, туннели и поры, являются неотъемлемыми компонентами нативной конформации белка. Они играют значительную роль в транспорте субстрата, кофакторов и ионов к активному и регуляторным центрам белковой макромолекулы. Кроме того, их конфигурация может влиять на термостабильность ферментов, в связи с чем изучение данных структур является важным для понимания механизмов функционирования биокатализаторов. В работе исследованы состав, локализация и конфигурация внутренних полостей, туннелей и пор в молекулах бромелина (PDB ID: 1W0Q) из Ananas comosus, фицина (PDB ID: 4YYW) из Ficus carica и папаина (PDB ID: 9PAP) из Caricapapaya. Для расчета параметров обозначенных структур использовалась программа MOLE 2.13.9.6. Показано наличие 10, 2 и 3 туннелей для указанных энзимов соответственно; по 1 внутренней полости в составе бромелина и фицина и 3 полости в составе папаина; 13 пор в составе бромелина и их полное отсутствие для папаина и фицина. Бромелин и фицин имеют сходную локализацию внутренних полостей, однако, их структура различна. Бромелин предположительно имеет наименьшую степень компактизации в связи с наибольшим количеством внутренних структур. Приведены аминокислотный состав и профили туннелей и пор изучаемых протеаз. Установлено, что обозначенные структуры сообщаются друг с другом общими пустотами. Сходных по конфигурации и локализации туннелей в составе исследуемых протеаз обнаружено не было. Выявлено преобладание гидрофобных аминокислотных остатков в составе туннелей и пор.
Ключевые слова
Изучено влияние водорастворимых полисахаридов (ПС), выделенных водной экстракцией (pH=4) из ряски малой (Lemna minor L.), ряски трёхдольной (Lemna trisulca L.) и ряски многокоренной (Lemna polyrrhiza L.) и охарактеризованных физико-химическими методами, на функциональную активность клеток иммунной системы. Выделенные ПС из трех видов ряски, характеризуются низким содержанием примесей - белка и нуклеиновых кислот. Выход полисахаридов при водной экстракции (рН 4.0) составляет от 2.60 до 2.78 %, в пересчете на воздушно-сухое сырье. Показано, что все полученные ПС характеризуются высокой степенью дисперсности и отличаются по мономерному составу. В образцах полисахаридов ряски малой и ряски многокоренной преобладающими моносахаридами являются глюкоза и уроновые кислоты, при этом в образце ряски малой обнаружена ксилоза, а в ряске многокоренной арабиноза. Полисахариды, полученные из ряски трёхдольной, значительно отличаются по мономерному составу. Так, у ряски трехдольно, в отличие от полисахаридов двух других видов, мажорным мономером является галактоза, а содержание глюкозы и уроновых кислот значительно ниже. Методом ВЭЖХ определены показатели молекулярно-массового распределения ПС, выделенных из трех видов ряски. Выделенные полисахариды не проявляют цитотоксических свойств по отношению к иммунокомпетентным клеткам и обладают способностью усиливать эндотоксин независимую продукцию оксида азота: полисахариды ряски малой - в 12.8 раз, ряски трехдольной - в 25.4 раз, ряски многокоренной - в 20.1 раз. Полученные результаты позволяют рассматривать ПС, выделенные из ряски малой, ряски трёхдольной и ряски многокоренной, в качестве основы при разработке эффективных и малотоксичных лекарственных средств для активации системы иммунитета при хронических воспалительных процессах.
Ключевые слова
Местные гемостатические средства (МГС) на основе хитозана получили широкое распространение для остановки массивных артериальных и венозных кровотечений в ходе вооруженных конфликтов и в медицине катастроф, а также находят все большее применение в гражданском здравоохранении. Однако, не существует единого мнения относительно физико-химических показателей, определяющих гемостатические свойства хитозана. До настоящего времени наиболее надежным методом подтверждения кровоостанавливающей активности МГС на основе хитозана остаются эксперименты in vitro и in vivo, предполагающие моделирование массивного кровотечения на крупных животных. Кроме того, отсутствуют стандартные подходы к контролю качества хитозанового сырья и медицинских изделий, полученных на его основе. Цель данного исследования состояла в определении дополнительных физико-химических характеристик, которые в перспективе позволят сделать прогноз гемостатической активности МГС на основе хитозана без проведения биологического эксперимента. В ходе проведенных исследований было рассмотрено влияние физико-химических свойств на эффективность МГС на основе хитозана в экспериментах in vitro и in vivo. Методом спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) установлено, что снижение гемостатической активности МГС может сопровождаться изменением химической структуры при длительном хранении или влиянием концентрации хитозана (низкой интенсивностью сигналов протонов в ЯМР спектре). С использованием метода спектрофотометрии выявлена закономерность между проявлением гемостатической активности и конформационным состоянием макромолекул хитозана. Показано, что в качестве дополнительного критерия, свидетельствующего о способности хитозана инициировать гемостаз, можно рассматривать рН конформационного перехода «спираль-глобула». Гемостатическая активность МГС на основе хитозана более активно проявляется в конформации «глобула». Наибольшая эффективность в эксперименте была выявлена для образцов МГС, у которых при значениях рН раствора, близких к физиологическим, отмечался переход значительной части молекул из состояния «спираль» в состояние «глобула», что сопровождалось скачкообразным изменением светопропускания раствора. Данные полностью согласуются с результатами экспериментов in vitro и in vivo.
Ключевые слова
Целью исследования является синтез потенциального фотосенсибилизатора для фотодинамической терапии опухолей гептиламида хлорина е6, его иммобилизация на феррокомпозитах и оценка их сорбционной эффективности. Синтезирован потенциальный фотосенсибилизатор 13(1)-М-гептиламида-15(2)-метилового эфира хлорина е6 путем химической модификации феофорбида. Реакцию раскрытия циклопентанового кольца проводили в инертной атмосфере в присутствии или отсутствии диметилформамида. При проведении реакции брали различные количественные соотношения амина и феофорбида а (амин/феофорбид а = 10/1, 30/1). Синтез гептиламида контролировали методами тонкослойной хромотографии и электронной спектроскопии. Полученный амид хлорина е6 очищали методом колоночной хроматографии на силикагеле. Впервые проведена иммобилизация гептиламида хлорина е6 на нано- и микрочастицах феррокомпозитов различного химического состава. В работе использовали наночастицы железа состава: 90-92% Fe металлического и 8-10% Fe3O4, и композит железо-двуокись кремния (FeSiO2) с различным содержанием Fe и SiO2 с размером частиц 0.1-0.2 мкм и микрочастицы железо-углерода (FeC) с размером частиц 1-2 мкм. Иммобилизацию гептиламида хлорина е6 на феррокомпозитах проводили путем инкубации суспензии микрочастиц в 0.85% NaCl в растворе гептиламида хлорина е6 в хлороформе Поверхность частиц железа была модифицирована желатином и декстраном. Для покрытия частиц использовали 0.1% растворы желатина или декстрана (Mm 15-25 тыс. Da) в 0.85% NaCl. Наиболее высокая сорбционная емкость гептиламида хлорина е6 обнаружена для наночастиц железа, модифицированных желатином (73.4 мг/г) и нанокомпозита железо-двуокись кремния (60.5 мг/г). Обсуждается механизм иммобилизации гептиламида хлорина е6 на феррокомпозитах и возможность разработки на их основе магнитоуправляемых препаратов гидрофобных амидов хлорина е6 для направленной доставки в опухоль при фотодинамической терапии.
Ключевые слова
Значительный интерес на фармацевтическом рынке представляют исследования по разработке и созданию липосомальных форм различных препаратов, которые находят применение в диагностике и терапии различных заболеваний в области онкологии, иммунологии, хирургии, офтальмологии, неврологии и др. Существенным образом на свойства липосом влияют методы их получения. От технологии приготовления зависит размер везикул, степень окисления липидов, входящих в состав оболочки, их внутренний объем, стабильность при хранении и другие показатели. В настоящее время известны различные способы получения липосом, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор метода, в основном зависит от задач, поставленных при разработке той или иной липосомальной лекарственной формы. Золотым стандартом в технологии производства липосомальных препаратов и одним из широко используемым методом получения однослойных липосом является экструзия. Суть метода заключается в пропускании липосомальной дисперсии через мембранный фильтр с определенным размером пор под давлением с использованием специального оборудования - экструдера или подходящей индивидуальной установки. В отличие от других способов измельчения липосом процесс экструзии включает также фильтрацию дисперсии от видимых и невидимых механических частиц, в том числе от «не включенного» в везикулы активного гидрофобного вещества, и стерилизацию препарата при соблюдении асептических условий. Эффективность экструзии определяется рядом факторов таких как природа материала и размер пор мембранного фильтра, состав липосом и концентрация липидов, скорость потока дисперсии и число циклов ее пропускания, величина давления. Экструзия обеспечивает получение гомогенных по размеру липосом, является относительно мягким и быстрым процессом и обладает воспроизводимостью. В данном обзоре приведены общие сведения о методе экструзии и его механизме; технологических факторах, которые могут влиять на сам процесс экструдирования и качество получаемого в результате липосомального продукта; применяемых оборудовании и мембранах.
Ключевые слова
Наличие гиперэкспрессии онкомаркера HER2 выявляется на поверхности опухолевых клеток при раке молочной железы, легкого, яичников, желудка, простаты и др. Новый класс адресных молекул неиммуноглобулиновой природы DARPin (Designed Ankyrin Repeat Protein), являющихся специфичными к раковоассоциированному антигену HER2, предлагается для радионуклидной диагностики этого антигена. Ранее мы предложили способ модификации адресных молекул белковой природы (DARPin9_29) с применением хелатирующего агента сукцинимид-1-ил 6-(бис(пиридин-2-илметил)амино)гексаноата (DPAH-NHS) для эффективного связывания 99mTc. В настоящем исследовании были подобраны оптимальные условия радиосинтеза и предложена двухстадийная методика мечения 99шТс DPAH-DARPin9_29. Оптимизация методики мечения заключалась в подборе оптимального времени инкубации и температуры, а также в оптимальном соотношении количеств белка и комплекса 99mTc(CO)3. Радиохимический выход и радиохимическую чистоту радиотрейсера оценивали тонкослойной радио-хроматографией на полосках iTLC-бумаги в фосфатно-буферном растворе. При оптимизации методики установлено, что в условиях инкубации (60 мин при 60 °C) на 50 мкг белка необходимо 50 мкл раствора 99mTc(CO)3 (с активностью 100-200 МБк). Радиохимический выход радиотрейсера 99mTc-DPAH-DARPin9_29 составил более 83 % (изолированный выход более 70 %) при чистоте свыше 96 % после очистки гель-фильтрацией c G25. При этом была доказана высокая стабильность радиотрейсера (чистота более 97 %) после инкубации с 5000-кратным молярным избытком Z-гистидина в течение 6 часов. Изучение специфичности in vitro 99mTc-DPAH-DARPin9_29 выполняли на клеточных линиях с различным уровнем экспрессии HER2: SKOV-3 > BT-474. Блокирование рецептора HER2 проводили путем добавления 100-кратного молярного избытка немеченого DARPin9_29 в половину чашек Петри каждой клеточной линии с последующей инкубацией в течение 60 минут при температуре 37 °С. Установлено, что накопление радиотрейсера пропорционально уровню экспрессии HER2 в клетках, при этом при блокировании рецепторов избытком немеченого белка отмечается значительное снижение связывания радиотрей-сера в обеих группах клеток.
Ключевые слова
Лечение артроза и артрита является актуальной проблемой. Многие лекарственные препараты из современного арсенала не безопасны, и зачастую, обладают перечнем противопоказаний и побочных эффектов. Поэтому, поиск и разработка лекарственных препаратов, для лечения артрита и артроза остаются актуальными. В этом ключе, интерес представляют препараты, содержащие природные компоненты из лекарственного растительного сырья. Являясь «продуктом» природы, они обладают многими достоинствами, которых лишены синтетические вещества. Очевидным также является возможность местного лечения препаратами для наружного применения целого ряда патологий, в том числе и артритов, с минимальными побочными проявлениями. В настоящее время, успехи в развитии фармацевтической индустрии, позволяют, создавать ценные продукты с помощью биотехнологии. Одними из таких продуктов, являются липосомы. Одним из видов наночастиц, применяемых в биологии и медицине, являются липосомы, представляющие собой наносферы водной субстанции, заключенные в липидную оболочку. Липосомы имеют иной характер распределения в организме, нежели само лекарственное вещество. Подбор компонентов липосом и их количественного соотношения позволяет концентрировать лекарственный препарат в зоне поражения. Основным компонентом бислоя является, зачастую, лецитинобогащенная фракция соевых фосфолипидов. Целью нашей работы было создание мазей на основе липосомального комплексного спирто-водного извлечения с добавлением гидротермальной воды. Использование гидротермальной воды оправдано, так как это уникальный природный продукт. Существует довольно широкий спектр заболеваний, при которых рекомендуется лечение термальными водами. Издавна использование термальных источников рекомендовалось людям с поражениями опорно-двигательного аппарата, кожи, а также для восстановления после ранений или травм. Сегодня этот список пополнили хронические воспаления в половой сфере, ревматические болезни и восстановительный период после хирургических операций. Были использованы методики биологические скрининга на парамециях. Итогом данного эксперимента стало конструирование трех мазей с противоартритным и противоартрозным эффектом. Эксперименты на крупных экспериментальных животных (лошадях) подтвердили активность разработанных мазей для профилактики и лечения острых и хронических дегенеративно-дистрофических заболеваний опорно-двигательного аппарата.
Ключевые слова
В работе представлены результаты анализа ключевых тенденций патентной активности в области иммунобиотехнологии, позволяющие оценить уровень технологического развития отрасли. На основе полученных результатов установлена динамика патентования за последние 10 лет, выявлены компании-лидеры патентования в данной области и определены актуальные тенденции. Установлено, что в структуре патентования отмечается ежегодное увеличение публикаций, что указывает на высокий уровень мотивации фармацевтических компаний к созданию инновационных лекарственных препаратов. Установлено, что за последние 10 лет, начиная с 2009 года, в области иммунобиологических препаратов опубликовано 15500 патентов. Структуризация патентов на изобретение по странам-заявителям позволяет выделить США, занимающие лидирующее положение, на долю которых приходится 53% всех публикаций. Доля патентования Российской Федерации за этот период составляет меньше 1%. Среди компаний-заявителей за последние 10 лет в топ-10 вошли: Novartis, F. Hoffmann-La Roche, Genentech, The Regents of the University of California, GlaxoSmithKline Biologicals, Chugai Pharmaceutical, The Trustees of the University of Pennsylvania, The United States Department of Health and Human Services, Inserm, The Johns Hopkins University. Распределение патентов Российской Федерации по основному компоненту композиции (тех, что можно классифицировать, как «новая композиция»), указывает на наличие публикаций представленных группой «антигены» (рекомбинантные, поливалентные, химические, аттенуированные, корпускулярные вакцины) и группой «антитела» (моноклональные антитела, иммуноглобулины, сыворотки, антитела к цитокинам). Основной компанией-заявителем в большинстве случаев является ЗАО «Биокад». Анализ патентов по нозологиям указывает на преобладание разработок в сегменте онкологических заболеваний. Таким образом, реализованная аналитическая оценка патентной активности в исследуемом сегменте позволила установить, что современные компании обладают научным и производственным потенциалом и достаточно мотивированы для создания инновационных лекарственных препаратов иммунобиологического профиля. Последнее, в свою очередь, доказывает возможность решения одной из актуальных задач Всемирной организации здравоохранения в части стабильного использования иммунобиологических препаратов во многих странах.
Ключевые слова
Безусловно, во всем мире, основными требованиями, предъявляемыми к лекарственным препаратам, являются качество, эффективность и безопасность. В последние годы популярность фитотерапии, несмотря на большие успехи в создании химических лекарственных препаратов неуклонно растет. Препараты на основе лекарственных растений являются инструментом профилактики и лечения самых разнообразных заболеваний. Фитопрепараты оказывают комплексное влияние на патологический процесс и обладают минимальным побочным действием, а, как известно основным требованием к разработке новых лекарственных средств является эффективность, отсутствие токсичности и нежелательных побочных явлений при их применении. Актуальным задачами в современной фармации является изучение новых растительных объектов, как с доказанной экспериментально и клинически фармакологической активностью, так и культивируемых пищевых растений, применяемых в народной медицине. В настоящей работе приводятся данные по химическому составу надземной части Lespedeza bicolor, произрастающей в Краснодарском крае в качестве декоративного кустарника и используемой иногда в городском озеленении. Методом капиллярного электрофореза исследованы фенольные соединения, органические кислоты минеральные вещества побегов леспедецы двухцветной, выращенной в Краснодарском крае. Выявлено присутствие нескольких фенолкарбоновых кислот, среди которых преобладала салициловая кислота. В изученном объекте также определены флавоноиды с доминированием кверцетина. Установлено, что побеги леспедецы характеризовались более широким набором и высоким содержанием фенолкарбоновых кислот по сравнению с флавоноидами, традиционно считающимися главной действующей группой сырья. В побегах леспедецы двухцветной установлено наличие нескольких органических кислот, с количественным преобладанием лимонной кислоты. Проведенное исследование качественного и количественного состава макро- и микроэлементов показало, что изученный объект характеризуются существенным представительством и количественным содержанием этих соединений. Это свидетельствует о целесообразности дальнейшего изучения леспедецы двухцветной как источника ценных БАВ и рассмотрения возможности внедрения лекарственного растительного сырья, заготовленного в Краснодарском крае в медицинскую практику.
Ключевые слова
Старение неизбежно для человечества и является серьезной проблемой, так как влияет на долгосрочное развитие экономики. С увеличением продолжительности жизни во всем мире возрастает риск заболеваний, связанных со старением. Характеристика биомаркеров, коррелирующих с данным процессом, может открыть путь к разработке новой антивозрастной стратегии. Понимание триггеров процессов старения и связи между старением и болезнями важно для поиска и проверки биомаркеров старения и создания системы, которая будет стимулировать базовую геронтологию и клинические исследования. В этом обзоре собраны биомаркеры старения на молекулярном, клеточном и организменном уровнях. Особое внимание уделено взаимосвязи между различными факторами старения. Дано широкое определение биомаркеров старения, включая длину теломер, уровни экспрессии белков и их функции, активацию или ингибирование ключевых сигнальных путей, микробиоту кишечника и метаболические паттерны. Отчетливо видно, что современные направления исследований, касающиеся теломер, затрагивают различные актуальные вопросы, в частности о том, как повысить точность методов измерения длины теломер, активности теломеразы и теломерной повторяющейся РНК, а также о том, могут ли длина теломер и активность теломеразы быть прямыми маркерами старения. Необходим дальнейший поиск конкретных фармацевтических или нутрицевтических подходов для поддержания длины теломер и активности теломеразы без увеличения риска канцерогенеза и других неблагоприятных эффектов для достижения системного здорового старения. Среди перспективных биомаркеров старения на клеточном уровне можно выделить так называемые «белки долголетия», некоторые сигнальные пути и ассоциированный со старением секреторный фенотип (SASP). На организменном уровне ученые связывают состав микробиоты кишечника с процессами старения. Снижение разнообразия микробиоты, усиление метаболизма триптофана и повышенная иммуноцентричность происходят при старении организма, ускоряют его и усугубляют связанные с ним заболевания. Существует множество противоречий в отношении того, что кишечная микробиота является специфической и неоспоримой характеристикой для оценки состояния старения. Тем не менее, есть достаточные доказательства, демонстрирующие важность кишечного гомеостаза для антивозрастной и микробиом-направленной терапии в антивозрастной медицине. Пожилые люди имеют другой состав тела, потребление и расход энергии, физическую активность, способность регулировать энергетический баланс по сравнению с молодыми людьми. В связи с этим геронтологи активно изучают пероральный НАД+ как нутрицевтик. Кроме того, доказано, что регуляция жирового обмена является лучшим выбором для сдерживания процессов старения, а кето-диета демонстрирует перспективность при терапии рака. В последнее время роль аутофагии в процессах старения заметно привлекает внимание ученых. Аутофагия активируется в стрессовых условиях, таких как окислительный стресс, голодание или гипоксия, для обеспечения клеточного гомеостаза Сочетание различных уровней биомаркеров может точнее охарактеризовать процессы старения и улучшить скрининг целевых лекарств. Машинное обучение и искусственный интеллект будут в значительной степени способствовать эффективности исследований в области антивозрастной терапии. На данный момент не существует лекарств-геропротекторов, оказывающих доказанный эффект на человека. Можно говорить о потенциальных геропротекторах, многие из которых рациональнее получать из пищи, а не принимать в виде лекарств. Все вещества, оказывающие влияние на продолжительность жизни, можно разделить по механизму действия на ряд групп, основные из которых антиоксиданты, регуляторы метаболизма, регуляторы сигнальных путей, сенолитики. Применение большинства гериатрических средств направлено на профилактику многих заболеваний, сопровождающих старение: хроническое воспаление, плохое состояние сосудов, слабый иммунитет, остеопороз, снижение когнитивных функций. В разработке находится множество стратегий против старения, которые включают такие процедуры, как увеличение аутофагии, удаление стареющих клеток, переливание плазмы из молодой крови, прерывистое голодание, усиление нейрогенеза у взрослых, физические упражнения, терапия стволовыми клетками. Многочисленные доклинические исследования показывают, что данные подходы являются многообещающими для поддержания нормального здоровья в период старения, а также для отсрочки связанных с возрастом нейродегенеративных заболеваний. Однако они требуют критической оценки в клинических испытаниях для определения их долгосрочной эффективности и возможных побочных действий. Человечество практически исчерпало возможности увеличения продолжительности жизни традиционными медицинскими средствами, и на первое место выходит проблема разработки средств и способов радикального воздействия на сам процесс старения. Многие известные средства увеличивают среднюю продолжительность жизни животных и человека, при этом максимальная продолжительность жизни не увеличивается, откуда следует, что данные средства направлены на коррекцию патологических последствий старения, но не на фундаментальные процессы старения как такового. К сожалению, пока не существует общепризнанных научно-обоснованных подходов для профилактики старения и продления жизни человека с помощью фармакологических препаратов. При этом экспериментальные поиски новых геропротекторов активно проводятся по всему миру.
Ключевые слова
В настоящее время широко применяются нитратные вазодилататоры для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Действующим веществом лекарственного препарата «Моносан» является изосорбид-5-мононитрат. Механизм действия нитратов основан на высвобождении NO, который приводит к образованию вазодилатирующего медиатора - цГМФ. Основными переносчиками NO в крови являются эритроциты, с гемоглобином которых связываются молекулы оксида азота, что может приводить к обратимым и необратимым трансформациям формы этих клеток. Метод сканирующей микроскопии позволяет с высокой точностью следить за изменениями эритроцитарных клеток в условиях воздействия изосорбида-5-мононитрата для предупреждения негативного влияния на организм. В связи с вышеизложенным, наша работа посвящена изучению трансформационных изменений эритроцитарных клеток, модифицированных воздействием лекарственного препарата «Моносан» в течение разного временного периода. Было установлено, что морфологическая картина нативной суспензии эритроцитов соответствовала таковой здорового человека. После хранения суспензии эритроцитов человека в течение 1 ч наблюдалось снижение количества дискоцитов до 91.6 %, повышение числа обратимо деформированных клеток до 5.1%, необратимо деформированных - до 3.3%. Цитоархитектоника нативных эритроцитов после 24 ч инкубации значительно отличалась от таковой свежевыделенных клеток: количество дискоцитов снизилось до 63.5%, количество обратимо деформированных клеток возросло до 26.3%, необратимо деформированных - до 10.2%. После модификации суспензии эритроцитов человека препаратом «Моносан» в течение 1 ч не наблюдалось статистически достоверных изменений в содержании различных форм эритроцитов, а после 24-х часового контакта количество дискоцитов уменьшилось до 52.2 %, а число обратимо деформированных клеток увеличилось до 32.0%, необратимо деформированных эритроцитов - до 15.8%. Было установлено, что при суточном контакте эритроцитов с лекарственнымпрепаратом «Моносан» увеличивается количество трансформированных клеток, нарушается эластичность мембран, что затрудняет снабжение клеток и тканей организма кислородом, а также может приводить к деформациям эритроцитарных клеток в микроциркуляторном русле. В связи с этим необходим особый контроль состояния эритроцитов пациентов, длительное время принимающих нитратные вазодилататоры, для исключения негативного воздействия лекарственных препаратов на организм.