Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии

Рецензируемый научно-практический журнал.

Главный редактор

  • Сидельников Николай Иванович, д.с.-х.н., академик РАН.

Издатель

  • Издательский дом «Русский врач»

Учредитель

  • Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений» (ФГБНУ ВИЛАР) Министерства науки и высшего образования Российской Федерации

О журнале

Ежемесячный научно-практический журнал публикует материалы, посвященные вопросам биологической, медицинской и фармацевтической химии, непосредственно связанным с проблемами современной медицины. Отражает результаты научных исследований по ряду специальностей в биологических, химических и медицинских науках, направленных на улучшение качества и продолжительности жизни.


Рубрики

  • Фармацевтическая химия
  • Биологическая химия
  • Медицинская химия
  • Вопросы экспериментальной биологии и медицины
  • Биоэлементология
  • Защита и биотехнология растений
  • Краткие сообщения

Коды по номенклатуре специальностей ВАК, к которым относится публикуемый в журнале контент

  • 03.01.05 – Физиология и биохимия растений (сельскохозяйственные науки)
  • 1.5.4. Биохимия (биологические науки)
  • 1.5.4. Биохимия (медицинские науки)
  • 1.5.6. Биотехнология (биологические науки)
  • 3.3.6. Фармакология, клиническая фармакология (медицинские науки)
  • 3.3.6. Фармакология, клиническая фармакология (фармацевтические науки)
  • 3.4.1. Промышленная фармация и технология получения лекарств (фармацевтические науки)
  • 3.4.2. Фармацевтическая химия, фармакогнозия (фармацевтические науки)
  • 3.4.2. Фармацевтическая химия, фармакогнозия (биологические науки

Текущий выпуск

Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Том 27, № 4 (2024)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Фармацевтическая химия

Разработка назальных лекарственных препаратов для системного действия: использование усилителей проницаемости для достижения целевого профиля продукта
Власенко Ю.В., Меньшутина Н.В.
Аннотация

В последние годы особое внимание уделяется неинвазивным парентеральным путям введения лекарственных средств, являющихся альтернативой инъекционным лекарственным препаратам, а также другим лекарственных формам, эффективность и безопасность которых может быть скомпрометирована способом доставки. При этом наблюдается смена парадигмы в отношении назальных лекарственных форм: они перестают рассматриваться как преимущественно средства, проявляющие местные эффекты, и на рынке появляется все большее количество назальных препаратов, обладающих системным действием. Рост интереса к назальной доставке обусловлен возможностью максимизации терапевтического потенциала зарекомендовавших себя в клинической практике действующих веществ, например за счет быстрого направленного действия на очаг патологического процесса, увеличения биодоступности лекарственного средства и снижения возможных побочных эффектов. Носовая полость как место для системной абсорбции лекарств имеет анатомические и физиологические особенности, которые включают в себя относительно большую площадь поверхности, пористую эндотелиальную мембрану, высоко васкуляризированный эпителиальный слой, высокий общий кровоток, отсутствие метаболизма первого прохождения и легкий доступ. Поэтому разработка удобной (назальной) формы препарата с быстрым началом действия является многообещающим подходом. При создании нового лекарственного препарата следует принимать во внимание факторы, определяющие биодоступность, и влиять на них путем применения соответствующих приемов формуляции и доставки: использованием мукоадгезивных компонентов или веществ, модулирующих мукоцилиарный клиренс, варьированием вязкости или осмолярности, а также выбором подходящего дозирующего устройства. Улучшение абсорбции при интраназальном введении является перспективным направлением для получения лекарственных препаратов с улучшенными потребительскими свойствами. Помимо функциональных свойств составов, должны также учитываться аспекты безопасности. Рассмотрены ограничивающие факторы для назальных препаратов, стратегии повышения биодоступности, механизмы увеличения проницаемости, приведены примеры применения усилителей проницаемости, используемых в разрабатываемых и коммерчески доступных препаратах. Обзор дает представление о возможных к использованию в назальных составах усилителях проницаемости, обладающих различными механизмами действия.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):3-10
pages 3-10 views
Исследование скорцонеры испанской (Scorzonera hispanica L.) с целью разработки на ее основе продуктов питания функционального назначения
Хочава М.Р., Мизина П.Г., Быкова О.А.
Аннотация

Введение. Актуальность исследования заключается в изучении химического состава пищевой культуры скорцонеры испанской сорта Лечебный, выявление наиболее значимых, с точки зрения лечебного питания, биологически активных веществ и прогнозирование дальнейших возможных путей использования сырья этого растения при разработке функциональных продуктов питания.

Цель исследования – изучить качественный и количественный состав веществ, определяющих пищевую значимость скорцонеры испанской сорта Лечебный, культивируемой в Краснодарском крае, а также детально исследовать аминокислотный состава корня и травы, их водоэкстрагируемых комплексов для последующего использования в разработках продуктов питания функционального назначения.

Материал и методы. Объектом исследования являлись корни и трава скорцонеры испанской сорта Лечебный, заготовленные в 2021–2023 г. на территории Северо-Кавказского филиала ФГБНУ ВИЛАР. Сухие водоэкстрагируемые комплексы травы и корня скорцонеры получали по общеизвестной технологической схеме, включающей в себя стадии твердофазной экстракции, концентрирования полученного извлечения, очистки фильтрованием и сушки экстракта. Физико-химические показатели пищевой ценности корня и травы скорцонеры испанской: качественный и количественный состав питательных веществ (протеин, клетчатка, жир, кальций и фосфор), показатели безопасности (мышьяк, кадмий) определяли по общепринятым методикам для пищевого сырья. В качестве аналитического метода проведения исследований состава и содержания аминокислот в исследуемых объектах применяли капиллярный электрофорез.

Результаты. Установлено, что надземные и подземные органы культивируемого пищевого растения скорцонеры испанской сорта Лечебный в Краснодарском крае характеризируются высоким содержанием физико-химических показателей питательных веществ, таких как сырой протеин, клетчатка, жир. Массовая доля сырого протеина составила в корне – 11,41%, в траве – 10,43%; клетчатки в корне – 6,6%, в траве – 30,0%; сырого жира в корне – 3,28%, в траве – 3,39%. Данные исследований по изучению аминокислотного состава травы, корней скорцонеры испанской и их водоэкстрагируемых комплексов показали, что в траве и корне содержатся 12 аминокислот, 7 из которых являются незаменимыми (треонин, валин, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, лизин). В изученных комплексах выявлено присутствие ряда заменимых аминокислот – тирозин, цистеин, серин, пролин, аланин, глицин, и незаменимых – фенилаланин, треонин, метионин, лизин, и валин, гистидин и аргинин.

Выводы. Полученные результаты исследований свидетельствуют о ценности травы и корней скорцонеры испанской как источников основных питательных веществ, таких как протеин, клетчатка, жир, кальций, фосфор и аминокислоты, что предоставляет возможность рассмотрения создания функциональных продуктов питания на основе данного растительного сырья.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):11-19
pages 11-19 views
Дискретная оптимизация реализации этапов фармацевтической разработки спрея для лечения заболеваний полости рта
Шаталов Д.О., Кедик С.А., Ахмедова Д.А., Громакова А.И., Королева Ю.А., Долговская А.Ю., Харченко С.М., Кириллова Д.Д., Миненков Д.С., Никулин А.В.
Аннотация

Введение. В мире более 3,5 млрд человек страдают заболеваниями полости рта, которые могут привести к эндогенным инфекционным заболеваниям и создать условия для внешних инфекций. Растущая устойчивость к антимикробным препаратам у штаммов бактерий является глобальной угрозой для здоровья. Олигоалкиленгуанидиновые полимеры могут быть перспективными соединениями для решения этой проблемы. Форма спрея для применения данных субстанций является наиболее оптимальной.

Цель работы – применение дискретной оптимизации для реализации этапов фармацевтической разработки спрея на основе разветвленного олигогексаметиленгуанидина для лечения заболевания полости рта.

Материал и методы. Эксперименты проведены с использованием различного оборудования, наработаны образцы с различными составами. Реализация этапов фармацевтической разработки выполнена по алгоритму дискретной оптимизации

Результаты.  При реализации дискретной оптимизации в фармацевтической разработке необходимо провести приоритизацию критериев и ограничений, используя целевой профиль качества разрабатываемого лекарственного средства. В результате проведенных циклов оптимизации выбран оптимальный состав, который соответствует целевому профилю качества, включающему такие параметры, как pH, динамическую вязкость, стерилизующую фильтрацию, работу адгезии составов к слизистой оболочке полости рта и факел распыла. Проведена дискретная оптимизация, учитывающая краевой угол смачивания и распределение частиц по размеру. Оптимальным составом стал образец № 8, который обладает псевдопластичными свойствами, обеспечивает беспрепятственное распыление и препятствует стеканию со слизистой оболочки ротовой полости.

Выводы. В ходе исследования определены оптимальные соотношения компонентов, а также предложена разработка лекарственной формы спрей на основе олигогексаметиленгуанидина с реализацией этапов фармацевтической разработки по дискретной оптимизации.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):20-28
pages 20-28 views
Новые противомикробные средства в ряду дигидроксантонов: установление взаимосвязи структура–активность и стандартизация
Фролова В.В., Криштанова Н.А., Чернов Н.М., Гурина С.В., Яковлев И.П.
Аннотация

Введение. Нерациональное применение антимикробных препаратов, химических и биологических средств приводит к появлению и распространению резистентности у микроорганизмов. Поэтому возрастает потребность в поиске и разработке новых противомикробных соединений. Производные дигидроксантона, обладающие широким спектром действия, являются одной из перспективных групп противомикробных веществ. В Санкт-Петербургском государственном химико-фармацевтическом университете (СПХФУ) на кафедре органической химии получены новые производные 4,4а-дигидроксантона, которые имеют структурное сходство с антимикробными ксантонами природного происхождения – фомалевонами А и С. Поэтому 4,4а-дигидроксантоны являются перспективными соединениями для создания новых противомикробных веществ.

Цель исследования – установить взаимосвязь между химической структурой синтезированных дигидроксантонов и их противомикробной активностью и провести стандартизацию активного соединения.

Материал и методы. Синтезированы 20 новых производных 4,4а-дигидроксантона. Строение и индивидуальность соединений установлены с помощью физико-химических методов анализа. Антимикробная активность данных производных изучена методом двукратных серийных разведений. Для наиболее перспективного соединения 5-бром-7-хлор-4,4-диметил-9-оксо-4,4а-дигидроксантона (а17) разработаны нормативы его качества.

Результаты. В предварительных исследованиях установлено, что синтезированные в СПХФУ 4,4а-дигидроксантоны обладают выраженным действием в отношении грамположительных бактерий. Показано, что антибактериальная активность производных 4,4а-дигидроксантона зависит от их строения. Наличие заместителей с акцепторными свойствами приводило к повышению активности, а донорные заместители снижали антимикробный эффект соединений. Самым активным соединением оказалось
5-бром-7-хлор-4,4-диметил-9-оксо-4,4а-дигидроксантон (a17), проведена его стандартизация по некоторым показателям.

Выводы. В ходе изучения антимикробной активности синтезированных дигидроксантонов установлено, что данные соединения активны в отношении грамположительных бактерий. Антибактериальная активность производных 4,4а-дигидроксантона зависит от их строения. Среди исследованных производных выявлено наиболее активное соединение – a17, обладающее выраженным противостафилококковым действием. Для этого соединения проведена стандартизация по некоторым показателям.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):29-35
pages 29-35 views
Комплексное исследование травы фиалки душистой, произрастающей на Северном Кавказе, и пути ее использования
Яковлева С.Г., Юртаева Е.А., Степанова Э.Ф., Ковтун Е.В., Погребняк Л.В., Татаренко-Козмина Т.Ю., Плетень А.П.
Аннотация

Фиалка душистая (Viola odorata L., сем. Violaceae) – многолетнее травянистое растение, широко распространённое на территории Северного Кавказа и Европейской части России. Надземная часть растения содержит различные активные биологически активные вещества, такие как фенольные и тритерпеновые гликозиды, полисахариды, фенольные соединения, кумарины и флавоноиды, аскорбиновую кислоту, макро- и микроэлементы, которые отвечают за его лечебные свойства. В современной фитотерапии это растение применяется как противовоспалительное, болеутоляющее, антиоксидантное, мочегонное, антигипертензивное и антибактериальное средство. Но для подтверждения этих лечебных свойств требуются дальнейшие исследования.

Цель исследованияполучение сухого экстракта из травы фиалки душистой и оценка его антибактериальной активности в отношении клинического штамма Staphylococcus aureus III.

Материал и методы. Объект исследования – экстракт сухой из травы фиалки душистой, собранной на территории трех муниципальных образований Ставропольского края в фазе цветения 2020–2022 гг., полученный путём исчерпывающей экстракции спиртом этиловым 70%-ным. Для микробиологического исследования использовали метод серийных разведений. В качестве контроля применяли мясо-пептонный бульон, без добавления взвеси микроорганизмов для контроля стерильности среды и с добавлением микроорганизмов для контроля роста микроорганизма, а также ряд серийных разведений препарата сравнения Цефтриаксон.

Результаты. Установлено, что исследуемый экстракт из фиалки душистой обладает антибактериальными свойствами, что подтверждается выявленным бактериостатическим действием (снижением количества образовавшихся колоний в сравнении с контролем), изменением культуральных свойств колоний относительно контроля.

Выводы. Результаты исследования наглядно показывают способность экстракта травы фиалки душистой подавлять рост тест-штамма S. aureus, что обусловливает дальнейшее изучение экстракта из травы фиалки душистой в отношении представителей условно-патогенной флоры и перспективность его применения в качестве антимикробного и противовоспалительного средства растительного происхождения.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):36-41
pages 36-41 views

Медицинская химия

Сукцинат-рецепторная система костно-хрящевой ткани у пациентов с метаболическим фенотипом остеоартрита
Шодиев Д.Р., Звягина В.И., Рябова М.Н., Марсянова Ю.А.
Аннотация

Введение. Остеоартрит (OA) возникает в результате нарушения сложной системы биохимической и молекулярной обратной связи в структурах сустава. Это гетерогенная патология с широким спектром патогенетических связей, которые приводят к смежным результатам совместного разрушения. До недавнего времени основное внимание в изучении обменных процессов при ОА уделялось состоянию хряща, однако все больший интерес для исследователей представляет биохимия сигнальной функции субхондральной кости.

Цель работы – изучить особенности локализации сукцинат-рецепторной системы костно-хрящевой ткани у больных с метаболическим фенотипом остеоартрита.

Материал и методы. В исследовании приняло участие 42 пациента, которые были разделены на две группы: 1-я группа – пациенты без суставной патологии и нормальным индексом массы тела; 2-я группа – пациенты с метаболическим фенотипом ОА.
У испытуемых проводили сбор жалоб, анамнеза, а также общеклинический и ортопедический осмотр. В митохондриях и нативных гомогенатах костно-хрящевой ткани определяли активность сукцинатдегидрогеназы (СДГ), уровни сукцината и его рецептора (SUCNR1).

Результаты. Во 2-й группе выявлено увеличение экспрессии SUCNR1 по всем исследуемым зонам сустава в сравнении с 1-й группой. Во 2-й группе отличия носили тканеспецифичный характер распределения SUCNR1 с преимущественным увеличением количества рецептора в субхондральной кости по сравнению с нагружаемой (р=0,031) и ненагружаемой (р=0,001) зонами хряща. В 1-й группе исследуемые зоны хряща и кости не отличались по количеству SUCNR1 между собой. В группе пациентов метаболического фенотипа ОА обнаружено увеличение сукцината митохондрий как в субхондральной костной ткани, так и в разных зонах хряща по сравнению с 1-й группой. Полученные конечные показатели активности СДГ митохондрий исследуемых зон сустава оказались низкими в обеих группах, однако относительно высокая активность фермента отмечалась в субхондральной зоне кости группы метаболического фенотипа ОА.

Выводы. У пациентов с метаболическим фенотипом ОА наблюдается высокая экспрессия SUCNR1 в тканях сустава, которая носит тканеспецифичный характер с преимущественным увеличением количества SUCNR1 в субхондральной кости. Обнаружены более высокие уровни сукцината в субхондральных отделах кости и хрящевых зонах суставов у пациентов с метаболическим фенотипом ОА. Предполагается, что сукцинат-рецепторное взаимодействие в пораженных суставах при ОА носит адаптационный характер.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):42-49
pages 42-49 views
Определение уровня циркулирующих эндотелиальных клеток и экспрессии адгезивного Р-селектина как прогностических маркеров тяжести течения псориаза
Шеламова Д.А., Гайковая Л.Б.
Аннотация

Введение. Псориаз представляет одну из самых актуальных проблем дерматологии, на его долю проходится до 30% всех заболеваний кожи. Изучение патогенеза псориаза в настоящее время обусловлено увеличением числа тяжёлых, инвалидизирующих форм заболевания.

Цель исследования – оценить прогностическую значимость маркеров эндотелиальной дисфункции и функциональной активности тромбоцитов у пациентов в зависимости от степени тяжести псориаза.

Материал и методы. В исследование включены 80 пациентов с вульгарным псориазом (40 женщин и 40 мужчин) средней тяжести (n=33, PASI – 17±5, DLQI-7±2)) и тяжелым (n= 47, PASI -30±7, DLQI-16±3). Средний возраст – 48±15 лет. Циркулирующие эндотелиальные клетки и Р-селектин на тромбоцитах определяли на проточном цитометре FC500 (Beckman Coulter).

Результаты. У пациентов с псориазом средней и тяжелой степени тяжести установлено статистически значимое повышение уровня циркулирующих эндотелиальных клеток (10 [7,5–11,5] /3×105 WBC) и (14 [7,0–19,5] /3×105 WBC) соответственно, по сравнению с контрольной группой (3,0 [1,0–5,0] /3×105 WBC), р<0,001. Количество тромбоцитов с экспрессией Р-селектина (1,9% [1,25–2,65]) у пациентов со средней степенью тяжести и (3,2% [1,5–5,4]) с тяжелым течением было достоверно выше, чем в контрольной группе (0,9% [0,7–1,7]). Корреляционный анализ показал, что уровень Р-селектина прямо взаимосвязан с уровнем циркулирующих эндотелиальных клеток. Для повышения прогностической значимости данных лабораторных показателей и оценки тяжести состояния проведен ROC-анализ с построением ROC-кривых и расчетом площади под кривой (AUC).

Вывод. Установлено, что уровень Р-селектина является более чувствительным прогностическим маркером тяжести течения псориаза, а количество циркулирующих эндотелиальных клеток – специфичный прогностический маркер развития возможных кардиоваскулярных исходов.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):50-56
pages 50-56 views
Исследование компонентов HIF-1α-сигнального пути в плазме крови у пациентов с COVID-19 инфекцией различной степени тяжести
Райцев С.Н., Звягина В.И., Бельских Э.С., Марсянова Ю.А., Максаев Д.А., Чобанян А.А.
Аннотация

Ведение. В работах последних лет демонстрируется, что HIF-1α и изоформы NOS обнаруживаются в плазме, что представляет их потенциальную практическую значимость как биомаркеров. При этом данные о стабильности этих белков в плазме противоречивы.

Цель работы – исследование количества HIF-1α и iNOS в плазме крови у пациентов с COVID-19 инфекцией различной степени тяжести для оценки возможностей адаптации к гипоксии.

Материал и методы. В пилотном исследовании участвовали 50 пациентов, разделённых на три группы: 1) 17 больных со средней степенью тяжести заболевания; 2) 17 человек в тяжёлом состоянии; 3) 16 больных с крайне тяжёлым течением заболевания. Количество HIF-1α и iNOS определяли методом конкурентного ИФА.

Результаты. У пациентов с крайне тяжёлым течением COVID-19 инфекцией выявлены более низкий уровень HIF-1α и сатурации крови по сравнению с группами среднетяжёлого и тяжёлого течения. Уровень iNOS оказался значимо ниже в группе с крайне тяжёлым течением по сравнению с больными со средней степенью тяжести заболевания. При оценке пациентов по степени поражения лёгких на основании компьютерной томографии определены сниженные показатели HIF-1α в группе с КТ-3-4 по сравнению с группами КТ-0-1 (р = 0,0006) и КТ-2 (р = 0,0031).

Выводы. Снижение уровней HIF-1α и iNOS у пациентов в крайне тяжёлом состоянии может служить неблагоприятным прогностическим маркером.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):57-62
pages 57-62 views

Вопросы экспериментальной биологии и медицины

Иммуномодулирующая активность индивидуальных веществ, выделенных из надземной части Rhaponticum uniflorum (L.) DC, при экспериментальном иммунодефиците
Хобракова В.Б., Тугарина Ю.А., Оленников Д.Н., Павлова С.И.
Аннотация

Введение. Разработка и внедрение новых средств, обладающих иммуномодулирующим действием, является одной из приоритетных задач современной медицины. В многочисленных исследованиях доказана иммунотропная активность индивидуальных веществ, выделенных из лекарственных растений (флавоноидов, фенилпропаноидов, полисахаридов, экдистероидов, терпеноидов и др.). В настоящем исследовании представляет интерес определить иммуномодулирующее действие индивидуальных веществ, выделенных из Rhaponticum uniflorum (L.) DC.

Цель исследования – определить иммуномодулирующие свойства 20-гидроксиэкдизона, 5-О-кофеилхинной кислоты и арабино-3,6-галактана, выделенных из надземной части Rhaponticum uniflorum (L.) DC, в отношении клеточного и гуморального звеньев иммунного ответа при экспериментальной иммуносупрессии, вызванной циклофосфамидом.

Материал и методы. Для исследования использовали 100 мышей-самцов линии F1 (СВАхС57Вl/6) массой 18–20 г. Иммунодефицит моделировали внутрибрюшинным введением циклофосфамида в дозе 250 мг/кг однократно. Опытная группа животных получала индивидуальные соединения в дозах: 5-О-кофеилхинная кислота – 10 мг/кг, арабино-3,6-галактан – 10 мг/кг, 20-гидроксиэкдизон – 3 мг/кг, путем внутрижелудочного введения 1 раз в сутки в течение 14 дней. Интактная группа мышей получала очищенную воду в соответствии с аналогичной схемой. Состояние гуморального иммунитета оценивали по количеству антителообразующих клеток (АОК), определяемых методом локального гемолиза по Cunningham (1965). Состояние клеточного звена иммунного ответа оценивали в реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) согласно стандартной методике локальной ГЗТ.

Результаты. Установлено, что 20-гидроксиэкдизон, 5-О-кофеилхинная кислота и арабино-3,6-галактан, выделенные из надземной части Rhaponticum uniflorum (L.) DC, обладают иммуномодулирующим действием в отношении клеточного и гуморального звеньев иммунного ответа при иммуносупрессии, вызванной циклофосфамидом.

Выводы. Полученные результаты аргументируют целесообразность дальнейшего исследования индивидуальных веществ, выделенных из надземной части Rhaponticum uniflorum (L.) DC, с целью создания новых эффективных иммуномодуляторов растительного происхождения.

Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2024;27(4):63-69
pages 63-69 views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах