Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора
фармацевтических наук: 14.04.02 – фармацевтическая химия,
фармакогнозия; 14.03.06 – фармакология, клиническая фармакология. —
Сибирский государственный медицинский университет. — Пятигорск,
2011. — 59 с.
Научные консультанты: доктор химических наук, профессор Юсубов
М.С., доктор фармацевтических наук Белоусов М.В.
Цель работы. На основании
химико-фармакологического исследования полисахаридов высших
растений разработать рациональные методологические подходы к
поиску, оценке эффективности и созданию новых лекарственных средств
комплексной терапии злокачественных новообразований.
Научная значимость и новизна результатов: На основании полученных экспериментальных данных разработаны рациональные методологические подходы к поиску, оценке эффективности и разработке новых лекарственных средств комплексной терапии злокачественных новообразований на основе полисахаридов высших растений. Впервые предложена последовательная методологическая схема, обосновывающая оптимальные пути реализации каждого этапа исследований.
Впервые экспериментально обоснована и предложена универсальная методика извлечения полисахаридов из растительного сырья, позволяющая выделять максимальный спектр водорастворимых полисахаридов с минимальным количеством примесей.
Впервые охарактеризованы полисахаридные комплексы из сырья 10 видов высших растений по количественному соотношению и молекулярной массе входящих в их состав компонентов и содержанию уроновых кислот. Впервые показано, что:
полисахаридный комплекс из корневищ с корнями левзеи сафлоровидной содержит 3 основных компонента с молекулярной массой 700 кДа (12,8%), 250 кДа (80,9%) и 30 кДа (6,3%) (общее содержание уроновых кислот 38,91±0,22%);
полисахаридный комплекс из побегов багульника болотного также состоит из трех основных компонентов с молекулярной массой 500 кДа (8,66%), 360 кДа (73,23%) и 20 кДа (18,10%), с общим содержанием уроновых кислот 95,32±0,23%;
полисахаридный комплекс из корневищ с корнями родиолы розовой содержит 2 основных компонента с молекулярной массой 750 кДа (31,65%) и 380 кДа (68,45%) с содержанием уроновых кислот 10,25±0,11%;
полисахаридный комплекс из корневищ аира болотного состоит из 5 компонентов 720 кДа (8,82%), 460 кДа (8,96%), 370 кДа (46,92%), 290 кДа (4,76%), 40 кДа (30,53%) и содержит 24,36±0,04% уроновых кислот.
Впервые показано, что в корнях одуванчика, кроме инулина и инулиноподобных полисахаридов, в большом количестве (около 2,5%) содержатся кислые полисахариды с молекулярной массой 310 и 700 кДа.
Экспериментально обоснованы и оптимизированы методические подходы к стандартизации полисахаридсодержащего растительного сырья по содержанию биологически активных полисахаридов.
Впервые предложено проводить стандартизацию корневищ аира болотного по содержанию галактуронана и разработана методика его количественного определения в растительном сырье и в субстанции, позволяющая селективно определять галактуронан в присутствии нейтральных полисахаридов.
Проведено исследование влияния полисахаридных комплексов из сырья 10 видов высших растений на развитие экспериментальной опухоли и её цитостатическое лечение. Впервые выявлено, что:
полисахаридные комплексы из цветков липы сердцевидной, побегов багульника болотного, корневищ аира болотного и листьев мать-и-мачехи повышают противоопухолевую и антиметастатическую активность циклофосфана в отношении карциномы легких Льюис у мышей;
полисахариды аира оказывают самостоятельное противоопухолевое действие, а полисахариды липы, багульника и солодки проявляют самостоятельный антиметастатический эффект;
полисахариды левзеи, одуванчика и подорожника потенцируют противоопухолевую и не влияют на антиметастатическую активность циклофосфана.
Практическая значимость работы. На основании химико-фармакологического изучения полисахаридов из 10 видов лекарственных растений разработаны рациональные методологические подходы к поиску, оценке эффективности и созданию новых лекарственных средств повышающих эффективность химиотерапии злокачественных новообразований. Впервые предложена последовательная методологическая схема реализации каждого этапа исследований.
Данные фармакологического исследования свидетельствуют, что цветки липы сердцевидной, побеги багульника болотного, корневища аира болотного и листья мать-и-мачехи являются перспективными источниками полисахаридов, повышающих эффективность противораковой терапии. Разработка и внедрение в медицинскую практику новых лекарственных препаратов и биологически активных добавок на основе исследованных полисахаридов позволит расширить ассортимент средств комплексной терапии онкологических заболеваний.
Исследование иммунотропной активности образцов позволило выявить факт снижения продукции иммуноглобулинов класса E и G1 под влиянием полисахаридов аира, мать-и-мачехи и календулы, что дает основания для их дальнейшего исследования с целью разработки на их основе новых лекарственных средств, предназначенных для терапии аллергических заболеваний.
С использованием предложенной методологической схемы поиска и разработки новых лекарственных средств для комплексной терапии злокачественных новообразований, разработан новый лекарственный препарат Полистан на основе полисахаридов аира: проведено изучение специфической фармакологической активности, общетоксических свойств и возможного мутагенного действия биологически активной субстанции.
На основе химико-фармакологических и фармакогностических исследований разработана методика извлечения полисахаридов из растительного сырья. На основании полученных данных разработана лабораторная технология и лабораторный регламент биологически активной субстанции полисахаридов аира.
На основании фитохимического анализа разработан проект Фармакопейной статьи предприятия «Аира болотного корневища», который является основой нормативной документации, регламентирующей стандартизацию растительного сырья для производства препарата на основе полисахаридов аира болотного.
Результаты фитохимических и фармакологических исследований позволили обосновать, в соответствии с современными требованиями, аналитические подходы в решении проблемы стандартизации полисахаридсодержащего лекарственного растительного сырья и лекарственных препаратов на его основе. Разработаны валидированные методики количественного определения полисахаридов растительном сырье и субстанции. Унификация и внедрение разработанной методики в практику контрольно-аналитических лабораторий позволит расширить арсенал методов стандартизации полисахаридсодержащего растительного сырья.
Научная значимость и новизна результатов: На основании полученных экспериментальных данных разработаны рациональные методологические подходы к поиску, оценке эффективности и разработке новых лекарственных средств комплексной терапии злокачественных новообразований на основе полисахаридов высших растений. Впервые предложена последовательная методологическая схема, обосновывающая оптимальные пути реализации каждого этапа исследований.
Впервые экспериментально обоснована и предложена универсальная методика извлечения полисахаридов из растительного сырья, позволяющая выделять максимальный спектр водорастворимых полисахаридов с минимальным количеством примесей.
Впервые охарактеризованы полисахаридные комплексы из сырья 10 видов высших растений по количественному соотношению и молекулярной массе входящих в их состав компонентов и содержанию уроновых кислот. Впервые показано, что:
полисахаридный комплекс из корневищ с корнями левзеи сафлоровидной содержит 3 основных компонента с молекулярной массой 700 кДа (12,8%), 250 кДа (80,9%) и 30 кДа (6,3%) (общее содержание уроновых кислот 38,91±0,22%);
полисахаридный комплекс из побегов багульника болотного также состоит из трех основных компонентов с молекулярной массой 500 кДа (8,66%), 360 кДа (73,23%) и 20 кДа (18,10%), с общим содержанием уроновых кислот 95,32±0,23%;
полисахаридный комплекс из корневищ с корнями родиолы розовой содержит 2 основных компонента с молекулярной массой 750 кДа (31,65%) и 380 кДа (68,45%) с содержанием уроновых кислот 10,25±0,11%;
полисахаридный комплекс из корневищ аира болотного состоит из 5 компонентов 720 кДа (8,82%), 460 кДа (8,96%), 370 кДа (46,92%), 290 кДа (4,76%), 40 кДа (30,53%) и содержит 24,36±0,04% уроновых кислот.
Впервые показано, что в корнях одуванчика, кроме инулина и инулиноподобных полисахаридов, в большом количестве (около 2,5%) содержатся кислые полисахариды с молекулярной массой 310 и 700 кДа.
Экспериментально обоснованы и оптимизированы методические подходы к стандартизации полисахаридсодержащего растительного сырья по содержанию биологически активных полисахаридов.
Впервые предложено проводить стандартизацию корневищ аира болотного по содержанию галактуронана и разработана методика его количественного определения в растительном сырье и в субстанции, позволяющая селективно определять галактуронан в присутствии нейтральных полисахаридов.
Проведено исследование влияния полисахаридных комплексов из сырья 10 видов высших растений на развитие экспериментальной опухоли и её цитостатическое лечение. Впервые выявлено, что:
полисахаридные комплексы из цветков липы сердцевидной, побегов багульника болотного, корневищ аира болотного и листьев мать-и-мачехи повышают противоопухолевую и антиметастатическую активность циклофосфана в отношении карциномы легких Льюис у мышей;
полисахариды аира оказывают самостоятельное противоопухолевое действие, а полисахариды липы, багульника и солодки проявляют самостоятельный антиметастатический эффект;
полисахариды левзеи, одуванчика и подорожника потенцируют противоопухолевую и не влияют на антиметастатическую активность циклофосфана.
Практическая значимость работы. На основании химико-фармакологического изучения полисахаридов из 10 видов лекарственных растений разработаны рациональные методологические подходы к поиску, оценке эффективности и созданию новых лекарственных средств повышающих эффективность химиотерапии злокачественных новообразований. Впервые предложена последовательная методологическая схема реализации каждого этапа исследований.
Данные фармакологического исследования свидетельствуют, что цветки липы сердцевидной, побеги багульника болотного, корневища аира болотного и листья мать-и-мачехи являются перспективными источниками полисахаридов, повышающих эффективность противораковой терапии. Разработка и внедрение в медицинскую практику новых лекарственных препаратов и биологически активных добавок на основе исследованных полисахаридов позволит расширить ассортимент средств комплексной терапии онкологических заболеваний.
Исследование иммунотропной активности образцов позволило выявить факт снижения продукции иммуноглобулинов класса E и G1 под влиянием полисахаридов аира, мать-и-мачехи и календулы, что дает основания для их дальнейшего исследования с целью разработки на их основе новых лекарственных средств, предназначенных для терапии аллергических заболеваний.
С использованием предложенной методологической схемы поиска и разработки новых лекарственных средств для комплексной терапии злокачественных новообразований, разработан новый лекарственный препарат Полистан на основе полисахаридов аира: проведено изучение специфической фармакологической активности, общетоксических свойств и возможного мутагенного действия биологически активной субстанции.
На основе химико-фармакологических и фармакогностических исследований разработана методика извлечения полисахаридов из растительного сырья. На основании полученных данных разработана лабораторная технология и лабораторный регламент биологически активной субстанции полисахаридов аира.
На основании фитохимического анализа разработан проект Фармакопейной статьи предприятия «Аира болотного корневища», который является основой нормативной документации, регламентирующей стандартизацию растительного сырья для производства препарата на основе полисахаридов аира болотного.
Результаты фитохимических и фармакологических исследований позволили обосновать, в соответствии с современными требованиями, аналитические подходы в решении проблемы стандартизации полисахаридсодержащего лекарственного растительного сырья и лекарственных препаратов на его основе. Разработаны валидированные методики количественного определения полисахаридов растительном сырье и субстанции. Унификация и внедрение разработанной методики в практику контрольно-аналитических лабораторий позволит расширить арсенал методов стандартизации полисахаридсодержащего растительного сырья.