Российская академия наук

Вид материалаТезисы

Содержание


Математическое моделирование геропротекторного действия антиоксидантов
ПЖ) проведем с помощью разработанной нами модели витальных рецепторов – МВР
Гидрофобные свойства стильбеновых антиоксидантов
Ареновые комплексы хрома в синтезе стильбеновых антиоксидантов
Использование антиоксидантов и БАДов
Радиопротекторные свойства фитопрепарата
Подобный материал:
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   47

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГЕРОПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ АНТИОКСИДАНТОВ


Полтораков А.П.


Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН, 119991 Москва, ул. Косыгина, 4, Россия. Тел.: (495)939 71 96, факс: (495)651 21 91,e-mail: poltorakov@mtu-net.ru


Количественное моделирование действия антиоксидантов как геропротекторов на продолжительность жизни ( ПЖ) проведем с помощью разработанной нами модели витальных рецепторов – МВР (Полтораков, Ж.общ.биол. Т.57, 1996, №2, с.149; Т.60, 1999, №6, с.596; Т.62, 2001, №2, с.14; Альманах «Геронтология и гериатрия», 2007, вып.6, с.66). По МВР выживаемость организма определяют витальные рецепторы (R) – биологические структуры, обеспечивающие его жизнеспособность. Вещества-инактиваторы (I) разрушают рецепторы по реакции: R + I  R* с константой скорости k (константой инактивации); R* - разрушенный рецептор. Витальными рецепторами могут быть молекулы ДНК, инактиваторами – активные формы кислорода. Накопление и разрушение инактиваторов определяет общая скорость их изменения Vt= v+- |v-| = Δv, где и v- - скорости их накопления и разрушения. Величина Vt=k+[I]-k-[I] = Δk[I] c константой разрушения инактиваторов k- соответствует распределению величины ПЖ типа Гомперца (G) . Механизм действия антиоксидантов (А) как геропротекторов заключается в нейтрализации инактиваторов по реакции А + I  P с константой скорости kА, что изменяет общую скорость: Vt= Δk[I] kА[I][A] и тормозит реакцию инактивации рецепторов. Тогда в уравнение для G-распределения входит в качестве параметра концентрация антиоксиданта [A]:

для t ≥ t0, (1)

где SG(t|t0) – функция выживания; t0- время окончания периода «детской» смертности. Описываемая (1) кривая выживания (КВ) при увеличении концентрации антиоксиданта сдвигается в сторону увеличения ПЖ. Сдвиг КВ происходит по типу II: смещается ее нижняя часть с большим увеличением максимальной ПЖ (Tmax ) по сравнению со средней (Tcp). Средняя и максимальная ПЖ увеличиваются при увеличении концентрации антиоксиданта в организме, что следует из уравнений МВР. Эффективность антиоксиданта определяет константа скорости kА его взаимодействия с инактиваторами: чем она больше, тем на большую величину увеличиваются параметры ПЖ. Антиоксиданты уменьшают константу накопления k+, ответственную за уровень инактиваторов, на величину kА[A], не изменяя вид распределения. В экспериментах на линиях мышей C3HA (Эммануэль, Обухова, 1978, 1982) изменение КВ под действием антиоксиданта 2-этил-6-метил-3-оксипиридина (мексидол) происходит согласно формуле (1) распределения Гомперца при t0= 2мес. Параметр kА[A] = 0.027 мес-1. Другие параметры приведены в таблице.

Кинетический

параметр

Контроль

2-этил-6-метил-3-оксипиридин

k[I]0, k+- k-

0.0073 мес-1, 0.140 мес-1

-

k[I]0, k+- (k-+ kA[A])

-

0.0055 мес-1, 0.113 мес-1

Tcp, Tmax

20.3 мес, 34.8 мес

25.2 мес, 43.3 мес



ГИДРОФОБНЫЕ СВОЙСТВА СТИЛЬБЕНОВЫХ АНТИОКСИДАНТОВ


Полунин К.Е., Полунина И.А., Ларин А.В.


УРАН Институт физической химии и электрохимии им. А.Н.Фрумкина РАН, г. Москва, 119991, Ленинский проспект, 31, (495)955-46-90, polunina@phyche.ac.ru


Гидрофобность молекул антиоксидантов оказывает большое влияние на характер биохимических взаимодействий в биологических системах. Значение константы Генри k', измеренной методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с обращенными фазами, является мерой хроматографического удерживания стильбеноидов и одновременно характеризует степень их гидрофобности, позволяет моделировать поведение стильбеновых антиоксидантов в биологических системах. Регулирование процессов распределения вещества между гидрофильной и гидрофобной фазами достигается путем введения в водную среду органических модификаторов (метанола или ацетонитрила).

В таблице 1 приведены экспериментальные значения фактора удерживания k' некоторых функциональных производных транс-стильбена, обладающих антиоксидантными свойствами, на гидрофобной поверхности силикагеля ODS Hypersil (размер частиц SiO2 5 мкм) в зависимости от состава подвижной фазы (вода – ацетонитрил). Исследования проводились с помощью жидкостного хроматографа Hewlett Packard 1050 со спекрофотометрическим детектором и микроколонкой (125×4 мм).


Таблица 1.

Зависимость k` стильбеноидов от объемной доли ацетонитрила φ в воде


Соединение

k`

φ = 50%

φ = 60%

φ = 65%

φ = 70%

транс-4-метоксистильбен

16,6

7,7

6,4

4,1

транс-4,4`-диметоксистильбен

15,7

7,3

6,2

3,7

транс-4-гидроксистильбен

14,1

6,6

5,6

3,3

транс-диэтилстильбэстрол

4,9

3,1

2,0

1,7

транс-резвератрол

3,7

2,1

1,8

-

транс-пицеатаннол

2,1

1,2

-

-


Для всех стильбеноидов наблюдается уменьшение величины хроматографического удерживания на гидрофобной поверхности при увеличении доли ацетонитрила в водном растворе. Гидрофобные свойства антиоксидантов увеличиваются в ряду: пицеатаннол (3,5,3`,4`-тетрагидроксистильбен) < резвератрол (3,5,4`-тригидроксистильбен) < диэтилстильбэстрол (4,4`дигидроксистильбен) < 4-гидроксистильбен < 4,4`диметоксистильбен < 4`метоксистильбен < стильбен. Аналогичная зависимость получена при использовании метанола в качестве модификатора водной среды. Оптимальное разделение смеси стильбеноидов методом ВЭЖХ с обращенными фазами достигается при введении 70% метанола в водный раствор.


Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 09-08-01231).


АРЕНОВЫЕ КОМПЛЕКСЫ ХРОМА В СИНТЕЗЕ СТИЛЬБЕНОВЫХ АНТИОКСИДАНТОВ


Полунин К.Е., Дзарданов Д.В.


УРАН Институт физической химии и электрохимии им. А.Н.Фрумкина РАН, г. Москва, 119991, Ленинский проспект, 31, (495)955-46-90, polunina@phyche.ac.ru


Использование комплексов 6-Ar-Cr(CO)3 в качестве синтетических строительных блоков открывает широкие возможности для развития новых конкурентоспособных методов синтеза природных соединений с антиоксидантными свойствами, например, стильбеноидов. Наиболее известны из них несимметричные полигидроксистильбены – резвератрол (3,5,4`-тригидроксистильбен) и пицеатаннол (3,5,4`,5`-тетрагидроксистильбен), которые обладают кардио- и гепатопротекторными свойствами, препятствуют развитию рака и способны подавлять активность некоторых вирусов.

Предложены два новых метода синтеза транс-изомеров метокси- и гидроксистильбенов из дешевых и доступных реагентов. В первом варианте транс-резвератрол получали с помощью ареновых комплексов хрома (0), предварительно силилированных, а затем метилированных в α-положение. Центральной является реакция альдольной конденсации между депротонированным хромареновым комплексом и анисовым альдегидом. Во втором варианте использовали реакцию Виттига-Хорнера между фосфонатом и анисовым альдегидом.





Использованием в качестве деметилирующего агента BBr3, позволило получить транс-тригидроксистильбен (резвератрол) с выходом 56%. Применение с этой целью тиоэтилата лития привело к увеличению выхода целевого продукта до 98%. Тиоэтилат лития ранее с этой целью не применялся.

В результате синтез молекулы резвератрола удалось провести в три стадии с общим выходом 49%. Оптимизация условий проведения синтеза позволяет повысить выход целевого продукта до 60%. Готовый продукт на 95% содержал транс-изомер резвератрола. Физико-химические характеристики синтетического резвератрола, определенные экспериментально, полностью совпадали с аналогичными характеристиками природного стильбеноида. По сравнению с другими известными методами получения резвератрола, применение ареновых комплексов хрома (0) в стехиометрических количествах имеет большие перспективы в связи с высокой стерео- и региоселективностью, мягкостью условий проведения реакций, дешевизной исходных веществ и сравнительно высокими выходами целевого продукта.


Использование антиоксидантов и БАДов:

очевидность влияния хронологических, временных и географических факторов


Поляк Э.А.


Екатеринбург. E-mail: maket@bk.ural.ru


Получены данные [1-3], которые указывают на большую вероятность зависимости результатов применения антиоксидантов и БАДов от хронолого-временных и географических факторов. Речь идет о датах рождения объектов применения и, собственно, о датах и местах самого применения систематизированных в зависимости от влияния солнечной активности. В работах [3,4] рассмотрены возможности естественной систематизации хронологических данных в связи с изменениями солнечной активности. При этом методология, осуществленная в химии (Д. Дальтон-Ш. Жерар-Д. Менделеев) перенесена на астрофизические данные, касающиеся изменений солнечной активности, начиная с 1610 г. Эти данные, обобщенные исследованиями К. Вольфа [6], так или иначе отражены в более поздних работах [7,8]. В результате предложен относительный параметр Р, характеризующий относительную временную удаленность систематизируемой даты от ближайших значений минимума и максимума солнечной активности в соответствующих эпохах. Показано [9-10], что по своему физическому смыслу параметр Р представляет собой отношение энергетических импульсов, по всей вероятности, ведущих свое начало от энергии времени (А.И. Козырев, В.П. Казначеев). Энергетический множитель, использованный для умножения числителя и знаменателя в выражении Р, вероятно, соизмерим с кТ, а сами импульсы носят характер слабых и сверхслабых воздействий [11]. Однако отношения импульсов представляют собой вполне макроскопические значения, которые в привязке к систематизируемым датам должны иметь характеристическое значение (подобно относительным атомным массам в Периодической таблице Д.И. Менделеева). В частности, напрашивается разделение значений модуля Р на три группы: примыкающие к датам эпох минимума и максимума солнечной активности, соответственно (P>2) и промежуточные (Р<2), а также модификация этих значений на внутригодовые (междумесячные), внутримесячные форматы [3,4]. Трехгрупповые циклы, по идее, дополняют собой известные двенадцатилетние циклы Восточного календаря [12]. Здесь также может быть использован параметр Р с установленным для него физическим смыслом. Тем самым существенно увеличивается астрофизическая и биофизическая значимость циклических календарей. Рассмотренные примеры [1,3,13] подтверждают это. Как следует из обстоятельного обзора [14], эффекты СМД могут существенно пополнить эти примеры. Энергетические импульсы материализуются в потоках заряженных частиц (электроны, положительно и отрицательно заряженные аэроионы), способных принимать участие в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в биосфере, в качестве основных компонентов, катализаторов или индукторов. Большое значение такого рода импульсов находит отражение в отрицательном влиянии экранирования на жизнеспособность микроорганизмов E-coli (В.А. Гусев). Установленная нами астрофизическая неравноценность временных интервалов создает базу для поиска оптимальных условий применения антиоксидантов, БАДов и других лекарств в режиме сверхмалых доз. Это тем более важно в связи с выявлением антиоксидантных факторов увеличения продолжительности жизни и использованием эффектов СМД в геронтологических исследованиях (акад. В.П. Скулачев. – Интервью В.В. Познеру 24.05.2010 г.), см. также [15]. Именно здесь очевидно влияние географических факторов.
  1. Поляк Э.А. VIII Международная крымская конференция «Космос и биосфера». Тезисы – Киев, 2009, с.277-281.
  2. Поляк Э.А. V Международный Конгресс «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине». Тезисы – С.-Петербург, 2009, с.265.
  3. Он же, там же, с 277-280.
  4. Поляк Э.А. Поэзия, как инструмент познания – Екатеринбург: изд. Союз писателей, 2005 г., С. 8-18.
  5. Поляк Э.А. IV Международный Конгресс «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине». – С.Петербург, 2006. Тезисы, стр. 147. Сборник избр. трудов, с. 88.
  6. Эйгенсон М.С., Гневышев М.Н., Рубашев Б.М., Оль А.И. Солнечная активность и ее земные проявления. – М: Гос. изд. технико-теорет. Литературы. 1948, с.30-34.
  7. Солнечная активность и солнечно-земные связи. – Л.: Изд. ФТИ. 1987, с.57.
  8. Владимирский Б.М., Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С. Космическая погода и наша жизнь. – Фрязино: Изд. Век 2, с.15.
  9. Поляк Э.А. Некоторые гуманитарно-методологические аспекты открытия Д.И. Менделеева. – Екатеринбург: «Печатное поле», 2008. 35 с.
  10. Поляк Э.А. XVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Москва, 23-28 сентября 2007 г. Тезисы докладов. – М.: «Граница», 2007 г., т.4, с.325.
  11. Галль Л.Н., Дроздов А.В., Галль Н.Р. IV Международный Конгресс «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине». – С.Петербург, 2006. Тезисы, стр. 147. Сборник избр. трудов, с. 1-9.
  12. Волдомонов Н.В. Календарь: прошлое, настоящее, будущее. – М: Наука, 1987, с.15-17.
  13. Поляк Э.А. Состояние воды в биологических и модельных системах. Материалы I Международной конференции. – Тверь, 2007, с.32-38, 193-196.
  14. Бурлакова Е.Б., Конрадов А.А., Мальцева Е.Л. IV Международный симпозиум «Механизмы действия сверхмалых доз». Тезисы докладов. – Москва: РАН, 2008 г., с.123-149.
  15. Скулачев В.П. Биохимия. 2009, т.74, с.1719-1721.



Эффект сверхмалых доз (СМД-2010).

Юбилейные даты


Поляк Э.А.


Екатеринбург. E-mail: maket@bk.ural.ru




В 2010 году исполнилось бы 80 Гену Никифоровичу Шангину-Березовскому (1930-1992 гг.) и 75 лет Жаку Бенвенисту (1935-2004 гг.), а 200 лет назад в 1810 г. немецкий врач С. Ганеман опубликовал свое основное произведение «Органон врачебного искусства, или основная теория гомеопатического лечения», оформив тем самым прикладное значение эффекта СМД.

Г.Н. Шангин-Березовский и Ж. Бенвенист стоят в ряду первооткрывателей эффекта СМД в современном биофизическом оформлении. Совпадение дат юбилеев дает повод, чтобы еще раз подчеркнуть неразрывную связь эффектов СМД и гомеопатии. К сожалению, нельзя говорить на сегодня о широкомасштабном и всеобъемлющем признании научных результатов, полученных юбилярами.

Скорее можно говорить о попытках откровенно нарушить преемственность в описании гомеопатических методов лечения с преуменьшением их связи с эффектами СМД. Камнем преткновения для нормальной процедуры признания научных результатов Ж. Бенвениста, а во след ему и Г.Н. Шангина-Березовского стала неадекватная реакция журнала «Nature» на опубликованную им самим же статью. Статья была представлена большим коллективом авторов, представлявших Францию, Израиль, Италию и Канаду.

В статье излагались биофизические и физико-химические подходы к описанию эффекта СМД и действия веществ при высоких гомеопатических разведениях. Неадекватность реакции редакции «Nature» выразилась в комиссионной проверке достоверности результатов, полученных в лаборатории Ж. Бенвениста, с привлечением дополнительных средств контроля и дискредитацией на основании двухдневной работы комиссии результатов пятилетних исследований. Потребовалось двадцать лет истории и повсеместного проникновения интернета, чтобы в материале Даны Ульман (Англия) «Benveniste’s Nature article» были описаны опыты, инициированные комиссией “Nature”, и указаны как минимум пять оснований для того, чтобы выводы комиссии были подвергнуты сомнению. Более того, из подробного описания в интернете опытов, инициированных комиссией «Nature», следует, что результаты авторов статьи неплохо воспроизводились до тех пор, пока не была введена в действие аппаратура видеонаблюдения. Общеизвестно, что гомеопатические эффекты под влиянием полей, излучаемых такого рода аппаратурой, имеют тенденцию к угасанию. Об этом предупреждают любых пользователей гомеопатических методов. Налицо возможность серьезной экспериментальной ошибки, нанесшей большой моральный вред Жаку Бенвенисту и всем исследователям эффекта СМД. Очевидно, необходима реабилитация упомянутой статьи.


РАДИОПРОТЕКТОРНЫЕ СВОЙСТВА ФИТОПРЕПАРАТА

«ТОПОЛИН»


Поляков В.В., Казбекова А.Т., Адекенов С.М., Альжанов А.Е.


Северо-Казахстанский государственный университет, г. Петропавловск, ул. Пушкина 86, Казахстан, Тел. 8-(7152) 46-05-44,

E-mail vpolyakov44@rambler.ru


Казахстан обладает богатейшими запасами растительных ресурсов, а в практической медицине используется лишь только малая их часть. Так, современная фармацевтическая индустрия Казахстана обеспечивает население республики менее чем 10% собственными лекарственными препаратами.

В этом плане такое растение как тополь бальзамический, широко распространенное на территории Казахстана, привлекает особое внимание исследователей в качестве источника ценных биологически активных веществ, в частности, флавоноидов.

Многие патологические состояния организма в той или иной степени связаны с процессами перекисного окисления липидов. В частности, усиление перекисного окисления липидов приводит к нарушению структурных и фундаментальных свойств биомембран, повреждению белков, нуклеиновых кислот, а продукты перекисного окисления липидов могут оказывать негативное влияние на организм. Опыты с «Тополином» (экстракт почек тополя бальзамического, содержащего флавоноиды, ненасыщенные жирные кислоты, халконы и другие классы) проводились на 30 подопытных мышах-альбиносах, самцах, массой от 20,5 - 27,4 г, подвергшихся облучению в дозе 200 р за 105 секунд на аппарате Агат-с, в качестве радиоактивного элемента в установке используется кобальт-60 (60Со). Гематологические исследования облученных лабораторных мышей показали выраженную лейкопению. Результаты анализа крови мышей достоверно подтверждают количественное уменьшение лейкоцитов в крови облученных животных на 30% по сравнению с количеством лейкоцитов до облучения. Количество лейкоцитов в крови мышей, которым в пищу добавляли «Тополин», практически осталось неизменным. Количество эритроцитов во второй группе (без «Тополина») уменьшилось на 52%. , в то время как в первой группе осталось в пределах нормы.

препарат «Тополин» применяли в качестве радиопротектора в виде пищевой добавки в составе печенья для онкологических больных, получающих локальную дистанционную гамма - терапию. Методика лучевой терапии проводилась в стационарном режиме и составляла 2 грея. Суммарная очаговая доза равнялась 60-65 грей.

Первая и вторая стадия опухолевого процесса диагностированы у 30 пациентов, а третья стадия у 47 больных. Все больные имели цитогистологическую верификацию плоскоклеточного рака. На фоне проводимой дистанционной гамма-терапии 77 больным при одновременном получении печенья с содержанием «Тополина» наблюдали в 54 случаях рост уровня лейкоцитов до 70%. Несмотря на относительно низкий уровень лейкоцитов (3,7-4,4 *10 /л) в начале лучевого лечения с приемом печенья, содержащего в своем составе «Тополин», во всех случаях наблюдается стабилизация биохимических показателей и рост уровня лейкоцитов (до 7,8-10,3*10 /л) без приема гемостимуляторов и гормональных препаратов.

Таким образом, полученные результаты по применению в клинике фитопрепарата «Тополин» позволили отказаться от курса гормональной терапии и рекомендовать указанный препарат в практике лечения онкологических больных.