Российская академия наук

Вид материалаТезисы

Содержание


Новые подходы в создании антиоксидантов
Свойства полиэтиленгликолей, модифицированных антиоксидантами из класса пространственно-затрудненных фенолов
Обогащение донника микроэлементом селеном при выращивании в почве путем внесения в почву селенита натрия
Цель работы
Материалы и методы
Производное госсипола, обладающее
Новые свойства симбиотера.
Влияние антиоксиданта тиофана на
Подобный материал:
1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   47

НОВЫЕ ПОДХОДЫ В СОЗДАНИИ АНТИОКСИДАНТОВ

ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ


Просенко А.Е.


НИИ химии антиоксидантов

Новосибирского государственного педагогического университета

630126 Новосибирск, ул. Вилюйская, 28, факс (383) 2441856.

E-mail: chemistry@ngs.ru


На современном этапе значительные резервы развития химии фенольных антиоксидантов связаны с созданием полифункциональных ингибиторов, молекулы которых содержат несколько реакционных центров, ингибирующих окислительные процессы по разным механизмам и обладающих внутримолекулярным синергическим эффектом.

В НИИ химии антиоксидантов НГПУ были синтезированы сотни новых сера-, азот-, фосфорсодержащих фенольных соединений, образующих структурно-связанные ряды, в пределах которых соединения различаются степенью пространственной экранированности фенольной ОН-группы, строением S, N, P-содержащей функциональной группы, а также длиной и строением углеводородной цепи, отделяющей последнюю от ароматического ядра.

В результате системного исследования антирадикальной, противопероксидной и общей антиокислительной активности синтезированных сера-, азот- и фосфорсодержащих алкилфенолов во взаимосвязи со строением в различных модельных системах выявлены новые закономерности изменения их ингибирующей активности в зависимости от структуры, свойств субстрата и условий окисления. В частности, установлено, что введение в молекулу алкилфенола атома бивалентной серы изменяет характер зависимости ингибирующей активности от степени пространственной экранированности фенольной ОН-группы, а различия в противоокислительной активности гидроксиарилалкилсульфидов и соответствующих им сульфоксидов определяются числом метиленовых звеньев разделяющих ароматическое ядро и S-функцию.

На основе обнаруженных закономерностей смоделированы и синтезированы новые полифункциональные фенольные ингибиторы, значительно превосходящие по своей эффективности используемые на практике аналоги. Так, путем сочетания частично-экранированных фенольных и алкилтиометильных фрагментов получены высокоэффективные антиоксиданты универсальной широты действия (превосходящие промышленные антиоксиданты по способности ингибировать термоокисление предельных углеводородов технического назначения, токоферолы, ионол и бутоксианизол – по способности ингибировать окисление липидов, а также проявляющие выраженную протекторную активность в отношении патологий, сопровождающихся развитием окислительного стресса).

Результаты проведенных исследований позволяют сделать вывод о создании нового поколения антиоксидантов с полифункциональным механизмом противоокислительного действия и выраженным эффектом внутримолекулярного синергизма.


СВОЙСТВА ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЕЙ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ АНТИОКСИДАНТАМИ ИЗ КЛАССА ПРОСТРАНСТВЕННО-ЗАТРУДНЕННЫХ ФЕНОЛОВ


Ракитина О.В.1, Сергеева О.Ю.1, Домнина Н.С.1, Михайлова М.Е.1, Вольева В.Б.2, Комиссарова Н.Л.2, Белостоцкая И.С2.


1Санкт-Петербургский государственный университет, Петергоф, 198504 Университетский пр.26, тел. 428-6840, roksana-13@list.ru

2 Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, г. Москва, 119334 ул. Косыгина д.4, тел. 939-7286


Полиэтиленгликоли (ПЭГ) находят разнообразное применение в медицине, косметологии, пищевой промышленности благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам, обусловленным структурой макромолекулярной цепи, позволяющей этим полимерам растворяться как в водных, так и в органических средах. Наличие концевых гидроксильных групп в полиэтиленгликолях позволяет проводить различные модификации и вводить новую функцию в полимер. Одним из примеров такого подхода является создание полиэтиленгликолей с антиоксидантной активностью.

Путем модификации полиэтиленгликолей с молекулярной массой (ММ) 1100, 3400, 3900, 6800, 21600 хлорангидридами β-[4-гидрокси-3,5-ди(трет-бутил)фенил]пропионовой кислоты (КФ), β-[4-гидрокси-3-трет-бутил-5-метилфенил]пропионовой кислоты (КФСН3), β-[4-гидрокси-3,5-ди(трет-бутил)]коричной кислоты (КК) получены функционализированные по концам конъюгаты, соответственно, ПЭГ-КФ, ПЭГ-КФСН3, ПЭГ-КК:








Антирадикальная активность конъюгатов, оцененная по константам скорости их взаимодействия со свободным радикалом 2,2-дифенил-1-пикрилгидразилом, значительно выше активности низкомолекулярных антиоксидантов-аналогов и определяется структурными параметрами присоединенных антиоксидантных фрагментов в конъюгатах.

Синтезированные конъюгаты представляют собой амфифильные полимеры, содержащие гидрофильные и гидрофобные фрагменты в одной структуре. Установлено, что соотношение вкладов этих частей определяет гидрофильно-липофильный баланс системы и кардинально меняет поведение макромолекул в воде.

На модели гипотонического гемолиза эритроцитов показано, что конъюгаты обладают мембраностабилизирующими свойствами.

Таким образом, наличие в полимерной цепи ПЭГ антиоксидантных фрагментов, с одной стороны, придает конъюгатам свойства высокоэффективных антиоксидантов, а с другой стороны, полностью меняет свойства водных растворов конъюгатов вследствие гидрофобной модификации полиэтиленгликоля.


ОБОГАЩЕНИЕ ДОННИКА МИКРОЭЛЕМЕНТОМ СЕЛЕНОМ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В ПОЧВЕ ПУТЕМ ВНЕСЕНИЯ В ПОЧВУ СЕЛЕНИТА НАТРИЯ


Мухамадияров Р.А., Ращукина К.Г.,Торопова Я.Г., Шигина Е.


НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний СО РАМН, г. Кемеров, Сосновый бульвар, 6, тел. 641653, rem57@rambler.ru


В связи с низким содержанием селена в продуктах питания и широко распространенным селеновым дефицитом актуально стоит вопрос обогащения рациона соединениями селена. Неорганический селен, поступающий в организм в форме селенитов и селенатов, плохо всасывается в ЖКТ, быстро восстанавливается до селеноводорода и проявляет высокую токсичность. Органически связанный селен имеет низкую токсичность и высокую биодоступность.

Цель работы: Исследовать способность к накоплению селена донником лекарственным из почвы с внесением селена и возможность использования полученного лекарственного растительного сырья для насыщения рациона селеном.

Материалы и методы: Обогащение осуществляли выращиванием донника в почве на второй год после посева семян, в фазе начала цветения путем внесения в почву растворов селенита натрия с концентрациями 0,5; 1,4; 4,1 мг/ дм2.В качестве способа внесения добавки использовали полив водным раствором селенита натрия под корень с максимально равномерным распределением. Сбор сырья осуществляли через 11 дней – в период полного распускания цветков и частичного завязывания семян.

Количественное соотношение химических форм селена в растительном сырье и его распределение в частях растения определяли с помощью методики инверсионного вольтамперометрического анализа.

Результаты: Результаты эксперимента подтвердили способность донника лекарственного накапливать селен. Содержание селена в цветках и листьях донника составило 60%, в семенах – 34%, в стеблях – около 6% от общего содержания селена в траве донника. Максимальное содержание селена в смеси растительного сырья достигло 1,89+0,56 м/кг при внесении 4,1 мг/дм селенита натрия, что превысило в 6 раз его природное содержание 0,31+0,09 мг/кг. При обогащении растения селенитом натрия селен проходит цепь биохимических превращений, в результате которых его большая часть находится в растении в органической форме. Изучение процентного соотношения неорганической и органической форм селена в смеси растительного сырья показало содержание преимущественно последней, что составило 74 % (12 % – селен в составе белков и 62 % – в составе свободных растворимых аминокислот) На долю неорганического селена пришлось 11% , а также 15% нерастворимого селена.

Выводы: Таким образом, выбранная технология обогащения ЛРС селеном позволяет повысить концентрацию микроэлемента по сравнению с природным содержанием в 2-6 раз, в зависимости от концентрации вносимой в почву соли селена. Полученные данные позволяют судить об эффективности выбранной технологии обогащения. Предлагаемый способ позволяет получить растительное сырье, содержащее преимущественно хорошо усваиваемую, нетоксическую форму селена.


Производное госсипола, обладающее

антиоксидантной активностью


Режепов К.Ж.,Зияев Х.Л, Барам Н.И., Исмаилов А.И.,

Ходжаниязов Б.А.


Институт биоорганической химии имени академика А.С. Садыкова АН РУз, Ташкент, 100125, ул. Мирзо Улугбека, 83. тел: (+99871) 2623540, ibchem@uzsci.net, rcuralus@mail.ru


Для госсипола – специфического пигмента хлопчатника известен широкий спектр физиологической активности. Известны и применяются в медицинской практике Линимент Госсипола 3%1, Таблетки Батридена 0,1г1, Мазь Мегосина 3%.2

Недостатком, затрудняющим использование госсипола и его производных, является практическая нерастворимость их в воде. Именно в связи с этим возник вопрос о получении водорастворимых комплексов госсипола и его производных с полимером N – поливинилпирролидоном (N –ПВП).

Изучение свойств комплексов производных госсипола с N –ПВП показало, что они оказывают более «мягкое» воздействие на биологические мембраны. Кроме этого установлено, что комплексы в условиях in vitro проявляют более высокую, чем исходные препараты, антиоксидантную активность, при снижении мембраноповреждающих эффектов. Было проведено сравнительное изучение антиоксидантной активности Мегосина, и его комплекса с N –ПВП, названного Рометином, Токоферола и Ионола (табл.). Антиоксидантную активность оценивали по способности Рометина ингибировать перекисное окисление липидов в гомогенате печени крыс.

Антиоксидантная активность Ионола, Токоферола, Мегосина и Рометина (средние значения результатов пяти экспериментов)


Ингибирование ПОЛ (%) при концентрации вещества, мкм

мкм

Вещество

Ионол

Токоферол

Мегосин

Рометин

0,25

410±10,0







0,5

55,0±2,1







1,25

81,0±19,0







2,5

98,0±2,0



13,0±3,0

37,0±10,0

5,0

100,0±2,2



24,0±3,0

60,0±2,9

7,5





38,0±3,0

78,0±5,0

10,0





75,0±13,0

95,0±5,6

15,5





98,0±1,0

100,0±1,0

25,0



42,0±9,0





50,0



91,0±4,6





100,0



100,0±3,0







Результаты сравнительного изучения Мегосина, Рометина, Токоферола и Ионола свидетельствуют о высокой антиоксидантной активности Рометина и о его более пониженном мембраноповреждающем действии. Антиоксидантные свойства его могут быть одним из механизмов реализации иммуномодулирующих свойств, хорошо известных для многочисленных производных госсипола. В настоящее время рассматривается возможность использования Рометина в кардиологической практике, так как по антиоксидантной активности он не уступает токоферолу, не повреждает мембраны сосудов и обладает антигипоксическим действием.


1. Машковский М.Д.. Лекарственные средства, Ташкент, 1988, с. 385, 176.

2. Машковский М.Д.. Лекарственные средства, Ташкент, 1998, с. 362.


Антиоксидантное действие липосомального

препарата на основе фосфолипидной наносистемы при шоке


Ремизова М.И.,.Шанская А.И, Пучкова С.М.


Российский НИИ гематологии и трансфузиологии ФМБА,

Санкт-Петербург, 193024, Санкт-Петербург, 2-я Советская, 16 Тел. (812) 717-74-73, факс (812) 274-92-73, RNIIHT@mail.ru


Возможность использования липосом в качестве переносчиков лекарственных и биологически активных веществ показана в многочисленных исследованиях. Однако имеются данные, что фосфолипиды липосом не являются абсолютно инертной матрицей и при введении в организм могут давать различные эффекты. Фосфолипиды – основной компонент липосом – являются важнейшей составной частью большинства структурных образований клеток млекопитающих. При нарушении структурной целостности мембран, происходящей при многих патологических процессах, фосфолипиды липосом могут встраиваться в пораженные участки липидных структур клеточных мембран. Под влиянием фосфолипидов липосом происходит уменьшение процессов пероксидации. В патогенезе шока ведущее место занимает гипоксия, являющаяся следствием тяжелых гемодинамических расстройств. В результате гипоксии нарушается целостность клеточных мембран, в том числе лизосомальных. Характерным для шока является активации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). В РосНИИ гематологии и трансфузиологии создан препарат липосом с -токоферолом липоферол), основным компонентом которого являются фосфолипиды.

Указанные свойства липоферола послужили основанием для применения его при инфузионной терапии ожогового шока в экспериментах на кроликах. Введение липоферола с изотоническим раствором натрия хлорида (ФР, 2-я серия) через 30 мин после термической травмы приводило к существенной коррекции гемодинамики по сравнению с контролем (инфузия только ФР, 1-я серия). Уже через 11/2 после начала инфузии сердечный выброс увеличивался с 56±4% после ожога до 67±3% и был достоверно выше, чем в контроле. Достоверно более высоким, и чем в контроле были на протяжении всего 4-х часового наблюдения потребление тканями кислорода и системный транспорт кислорода. Ожоговая травма приводила к активации процессов ПОЛ, о чем свидетельствовало увеличение в крови конечных продуктов пероксидации – оснований Шиффа (ОШ): в 1-й серии с 13,5±0,6 в исходном состоянии до 17,9±0,4, во 2-й – с 15,8±8 до 20,5±0,1 усл.ед/мг липидов. Вследствие инициации процессов ПОЛ нарушалась целостность лизосомальных мембран, о чем судили по увеличению в крови активности лизосомальной протеиназы – катепсина Д: с нуля в исходном состоянии до 3,82±0,21 и 2,88±0,24 нМ тирозина•мин-1•мл плазмы-1 в 1 и 2 сериях соответственно. После введения липоферола содержание ОШ в крови снижалось с 20,1±0,1 до 17,1±0,6 (р<0,01) в отличие от контрольных экспериментов, в которых содержание ОШ увеличивалось. Антиоксидантный эффект (АО) липоферола можно объяснить как действием входящего в его состав -токоферола, так и прямым ингибированием ПОЛ за счет фосфатидилхолина липосом, обладающего АО свойствами. В результате введения липосом уменьшалась проницаемость лизосомальных мембран, о чем свидетельствовала более низкая, чем в контроле, активность катепсина Д в крови животных (5,08±0,18 в контроле и 2,21±0,16 нМ тирозина•мин-1•мл плазмы-1 в опыте), что могло происходить как вследствие стабилизации -токоферолом клеточных мембран, так и способности фосфолипидов липосом встраиваться в поврежденные участки клеточных мембран. Таким образом, лечебное действие нового липосомального препарата определяется сочетанием в нем антиоксиданта -токоферола с высокоочищенными фосфолипидами.


НОВЫЕ СВОЙСТВА СИМБИОТЕРА.


Рошка. Е.В.


Днепропетровский национальный университет им. О. Гончара, Украина, 49010, г. Днепропетровск, Пр. Гагарина, 72, ДНУ НИИ биологии, Е-mail Roshko@ua.fm


Здоровье - бесценное достояние не только каждого человека, но и всего общества. При встречах, расставаниях с близкими и дорогими людьми мы желаем им доброго и крепкого здоровья, так как это - основное условие и залог полноценной, счастливой жизни. Качественное питание обеспечивает нам долгую и активную жизнь. Продукты питания и искусственные пищевые добавки могут содержать вещества, оказывающие вредные воздействия на здоровье людей. До 40 процентов смертей от рака можно связать с питанием и приготовлением пищи. Добавки и загрязнения присутствующие в продуктах, медикаментах, способны также вызывать различные заболевания. Американцы, например, потребляют около 68 кг пищевых добавок в год на душу населения, большая часть из которых составляет соль, сахар и его заменители. Примерно 4 кг приходится на горчицу, перец, дрожжи, казеин и 0,5 кг — на 2000 других добавок используемых для окрашивания консервации и улучшения вкуса. В медикаменты тоже вводят примеси для маскировки горечи или иного неприятного вкуса. Красители и ароматизаторы используют также для замены дорогих натуральных компонентов. Фактически целые группы продуктов, в том числе и диетических, вероятно, не могли бы существовать без добавок, которые придают им приятный вкус, цвет и способность долго храниться. Но как бы аргументально ни обосновывалось применение добавок, необходима уверенность в том, что они безвредны. В качестве консервантов мяса и рыбы обычно применяют нитраты и нитриты. Они предотвращают рост бактерий, вызывающих пищевые отравления; придают мясу характерную окраску и особый вкус, к которому люди привыкли. Много нитратов поступает в организм с овощами. Нитриты, например, реагируя с гемоглобином, превращают его в метгемоглобин, не способный переносить кислород. При инактивации 70 % гемоглобина в крови наступает смерть. Поэтому устанавливается предельное содержание нитритов в пищевых продуктах. Но даже некоторые витамины (особенно А и Д) при передозировках могут накапливаться в организме до токсических уровней. Съедобные природные продукты могут синтезировать для своей защиты токсические вещества, многие из которых обладают канцерогенным и мутагенным действием [Данилова Н. А. Природа и наше здоровье. — М.: Мысль, 1971, стр. 6]. В красную икру в качестве консерванта добавляют уротропин, превышающий ПДК в 10 раз. Следовательно. икра, как продукт, вредна. Мы провели исследования крови крыс-самцов линии Вистер (по 200г.). Подопытные крысы каждый день в течение месяца получали уротропин, разведенный в воде (1:100), контрольные – соответствующее количество физиологического раствора. Общее содержание сиаловых кислот (ОСК) у опытных крыс – 2,9 ммоль/л, липидсвязанных сиаловых кислот (ЛСК) – 0,68 ммоль/л, активность гамма-глутамилтранспептидазы – 1976 нмоль/(с*л), содержание ά2- глобулинов (%) – 11,2, СОЭ – 31мм/ч. Общее содержание сиаловых кислот (ОСК) у контрольных крыс – 1,7 ммоль/л, липидсвязанных сиаловых кислот (ЛСК) – 0,45 ммоль/л, активность гамма-глутамилтранспептидазы – 750 нмоль/(с * л), содержание ά2- глобулинов (%) – 6,2, СОЭ – 4мм/ч. Затем опытные крысы получали пробиотик симбиотер 7 дней. После чего их анализы значительно улучшились. Общее содержание сиаловых кислот (ОСК) у опытных крыс после симбиотера – 1,9 ммоль/л, липидсвязанных сиаловых кислот (ЛСК) – 0,49 ммоль/л, активность гамма-глутамилтранспептидазы – 770 нмоль/(с * л), содержание ά2- глобулинов (%) – 6,7, СОЭ – 6мм/ч. Следовательно, препарат симбиотер нейтрализует токсическое действие уротропина. Данный пробиотик успешно используется в медицине для человека.


ВЛИЯНИЕ АНТИОКСИДАНТА ТИОФАНА НА

ПОСТТРАВМАТИЧЕСКУЮ РЕГЕНЕРАЦИЮ КОСТНОЙ ТКАНИ

Руднева А.А.,Сахаров А.В., Макеев А.А., Просенко А.Е.

Новосибирский государственный педагогический университет, г. Новосибирск, 630126, ул. Вилюйская, 28, ИЕСЭН, (383)244-14-32,

E-mail: ana1821@mail.ru


Одной из важных проблем современной медицины является разработка и внедрение новых остеопластических материалов для восстановления дефектов костной ткани. Наиболее перспективные подходы к восстановлению дефектов кости основываются на достижениях тканевой инженерии, ключевым аспектом которой является получение имплантатов-носителей с заданными свойствами, в частности, способностью оказывать селективное действие на клетки тканей реципиента, индуцируя миграцию остеогенных клеток-предшественников из стволовых компартментов, их пролиферацию и дифференцировку. Эффективность остеогенеза и замещение костных дефектов органотипическим регенератом во многом зависят от свойств веществ, введенных в остеопластические композиции. Вместе с тем, повышенный синтез активированных кислородных метаболитов (АКМ) клетками остеогенного дифферона, а также клетками воспалительного инфильтрата в посттравматический период, является одним из наименее изученных механизмов повреждения клеток и межклеточного вещества костной ткани. Все это определяет важность и актуальность исследований в области поиска новых методов антиоксидантного воздействия на репаративную регенерацию костной ткани.