На правах рукописи
ВАСИЛЬЕВА
Ольга Юрьевна
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, СТАНДАРТИЗАЦИЯ
И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА НОВОГО
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА ШУНЛИТ
14.04.02 – фармацевтическая химия, фармакогнозия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Москва 2010
Работа выполнена в лаборатории спектральных исследований и анализа ИОНХ РАН и на кафедре аналитической химии химического факультета МГУ.
Научный руководитель:
доктор фармацевтических наук, профессор А.С. Берлянд
Официальные оппоненты:
доктор химических наук, профессор Ю.Я. Харитонов доктор химических наук, профессор Ю.А. Ершов
Ведущая организация: Институт фармакологии РАМН
Защита диссертации состоится “24“ сентября 2010 г. в 14.00 на заседании диссертационного совета Д.212.203.13 при ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» по адресу: 117198, Москва, ул. МиклухоМаклая, д.
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. МиклухоМаклая, д. Автореферат разослан «12» августа 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор Е.В. Лукашева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ
Актуальность темы. Исследования последних лет показали хороший лечебный эффект при применении в медицинской практике методов сорбционной терапии у больных с различными заболеваниями, при которых традиционные методы лечения малоэффективны.Метод сорбционной детоксикации занял свое место среди прочих методов лечения. Если недавно понятие “сорбент“ ассоциировалось лишь с активированным углем, то за сравнительно короткий срок фармацевтический рынок России пополнился такими отечественными энтеросорбентами, как Полифепан, Полисорб и др. Прочные позиции на рынке имеет импортный препарат Смекта. Этим препаратам посвящено много публикаций, главным образом, с результатами клинических исследований. Вместе с тем, данные о физико-химических свойствах сорбентов, в частности, об их сорбционной активности, немногочисленны и не подлежат сравнению по причине разных условий проведения эксперимента.
Несмотря на наличие широкого диапазона энтеросорбентов на фармацевтическом рынке России, проблема создания более экономичных энтерособентов отчественного производства по-прежнему актуальна, и одним из перспективных направлений являются энтерособенты минерального происхождения.
Более 20 лет для очистки питьевой и сточной воды успешно применяются сорбенты на основе природных шунгитов, месторождения которых находятся в Карелии и Казахстане. Однако в качестве энтеросорбентов шунгиты до настоящего времени не использовались, поэтому разработка нового лекарственного препарата на основе природного шунгита является актуальной задачей, позволяющей расширить ассортимент отечественных лекарственных препаратов природного происхождения.
Целью настоящей работы является изучение физико-химических характеристик нового биологически активного микста минералов шунлит на основе природного шунгита с целью обоснования методов контроля и показателей качества, нормируемых при стандартизации.
Задачи исследования:
месторождения (условное название микста минералов – шунлит);
- изучить физико-химические свойства шунлита;
- разработать способы и методики качественного и количественного анализа шунлита;
- исследовать сорбционные свойства шунлита по отношению к некоторым токсичным органическим соединениям и ионам токсичных металлов;
- исследовать стабильность шунлита при хранении;
- разработать проект фармакопейной статьи предприятия на шунлит;
- изучить антиоксидантную активность шунлита.
Научная новизна. Установлен минеральный состав шунлита.
Разработаны способы и методики фармацевтического и физико-химического анализа оценки качества нового биологически активного вещества шунлит.
Разработаны методики количественного определения SiO2, Al2O3 и железа в шунлите методами спектрофотометрии и комплексонометрии.
Впервые определено содержание токсичных металлов в шунлите методом атомно-абсорбционной спектроскопии.
Впервые изучена сорбционная способность шунлита по отношению к органическим веществам: фенолу, метиленовой сини, цианокобаламину, бычьему альбумину и ионам тяжелых металлов: меди, ртути, свинца и цинка.
Впервые установлена антиоксидантная активность шунлита.
Практическая значимость работы. Результаты исследований положены в основу проекта ФСП “Шунлит – порошок для приготовления суспензии для приема внутрь“. Разработанные методики внедрены в лаборатории спектральных методов анализа ИОНХ РАН, в ООО НПО “Интерлит“ и на кафедре фармацевтической и токсикологической химии медицинского факультета РУДН.
Апробация диссертации. Результаты работы представлены на научнопрактической конференции технологическая платформа биомедицинских исследований“ (ЮФУ РАН г. Ростов на Дону, 2006г.), II международном семинаре “Охрана окружающей среды в городе“ (Москва, 2006г.), IX международном конгрессе “Здоровье и образование в XXI веке” (Москва, РУДН, 2008г.), I всероссийской конференции “Современные методы химико-аналитического контроля фармацевтической продукции“ (Москва 2009 г.), XVII российском национальном конгрессе “Человек и лекарство“ (Москва, 2010 г.) Публикации. По материалам диссертации имеется 11 публикаций, 5 из которых - в центральных журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 138 страницах и состоит из введения, обзора литературы, четырех глав с результатами исследований и их обсуждением, выводов и двух приложений.
Обзор литературы включает в себя 170 ссылок, в т.ч. 60 на английском языке.
Диссертация содержит 21 рисунок и 24 таблицы.
Положения, выдвигаемые на защиту.
- результаты установления минерального состава шунлита - методики и результаты определения содержания токсичных металлов в шунлите - методика количественного определения SiO2, Al2O3 и Fe в шунлите - результаты фармацевтического анализа шунлита - проект ФСП на “Шунлит – порошок для приготовления суспензии для приема внутрь“ - результаты изучения сорбционной способности шунлита - результаты изучения антиоксидантной активности шунлита.
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Материалы и методы.Объект исследования – сорбент шунлит - был получен размолом шунгита разновидности III Зажогинского месторождения на шаровой мельнице. Шунгит был предварительно подвергнут очистке от посторонних включений. Полученный порошок был просеян на сите до частиц размером не более 0,31мм.
Элементный анализ шунлита проводили методом лазерной массспектроскопии на приборе ЭМАЛ-2. Рентгенофазовый анализ шунлита проводили на порошковом дифрактометре ДРОН-2.
токсичных элементов в шунлите проводили методом атомноабсорбционного анализа. В работе были использованы: атомноабсорбционный спектрофотометр фирмы Perkin-Elmer (модель 303, пламенный вариант,) и атомно-абсорбционный спектрофотометр фирмы Perkin-Elmer (модель 2100, с электротермической атомизацией в графитовой печи HGA-700).
фармацевтического анализа шунлита, описаны в соответствующих разделах Государственной фармакопеи XI издания, выпуск 2. Оптическую плотность растворов метиленовой сини измеряли на спектрофотометре Adilent-8453. ИК спектр шунлита в таблетке с KBr снимали на ИКспектрометре ФСН-1201.
Для изучения сорбционных свойств шунлита были использованы:
дистиллированная вода, полученная двойной перегонкой водопроводной воды; боратный буферный раствор, аммиачный буферный раствор, раствор ацетата натрия, растворы пикрамина – и ПАР (мононатриевой соли 4(2пиридил-азо)резорцина), стандартный раствор ртути (ЭАА “Экоаналитика“, ион ртути (II), ГСО № 7343-96, 1,0 мг/см3, партия 4-07), стандартный раствор цинка (ЭАА “Экоаналитика“, ион цинка, ГСО № 7770-2000, 1,0 мг/см3, партия 5-07), стандартный раствор свинца (ЭАА “Экоаналитика“, ион свинца, ГСО № 7778-2000, 1,0 мг/см3, партия 8-07), стандартный раствор меди, (ГСО №7764-2000, ЭАА ‘Экоаналитика”, ион меди, ГСО №7764-2000, 1,0 мг/см3, партия 6-07), фульвокислоты почвенные (чернозем типичный курский), выделенные в 2004 г, стандартный 0,1 М раствор HCl, приготовленный из фиксанала; стандартный раствор фенола (1 мг/мл, ЭАА (тригидрат хлорида тетраметилентионина); цианокобаламин (витамин В12);
бычий сывороточный альбумин (Fraction V, MW 66338, MP Biomedicals LLC).
Измерение оптической плотности исследуемых растворов проводили на фотоколориметре КФК-2 и спектрофотометре СФ-46, а атомноабсорбционный анализ - на атомно-абсорбционном спектрометре “Квант”.
Для центрифугирования была использована центрифуга лабораторная медицинская ОПН-8. Значения рН растворов измеряли при помощи потенциометра рН-121. Сорбционные свойства всех изученных веществ были исследованы в статическом режиме.
использованы водные и водно-спиртовые (на 20% этиловом спирте) настои шунлита, а также растворы, содержащие взвесь шунлита. В работе использовали коммерческие препараты ферментов: каталазы (КАТ), глутатионредуктазы (ГР), пируваткиназы (ПК), лактатдегидрогеназы (ЛД), субстраты: глутатион окисленный и глутатион восстановленный, фосфоенолпируват, аденозиндифосфат, гидроксибутил, феназинметасульфат, нитросиний тетразолий; коферменты -никотинамидадениндинуклеотид фосфат восстановленный (-НАДФН), -никотинамидадениндинуклеотид восстановленный (--НАДН) (все препараты ферментов и субстраты фирмы Sigma), реактивы: пирофосфат натрия, трис(гидроксиметил)аминометан, аммоний молибденовокислый (NH4)6Mo7O24·4H2O, гидроксид натрия, ферментативных реакций определяли при помощи спектрофотометра Shimadzu MPS-2000 с непрерывной автоматической регистрацией.
2. Исследование минерального состава шунлита Элементный анализ шунлита проводили методом лазерной массспектроскопии. Было установлено, что основное содержание в шунлите составляют С, O и Si (10-40 масс.%), а также Al и K (1-10 масс.%). В состав шунлита в незначительных количествах входят: Ca, Fe, Ti (0,1-1 масс.%), Ba, Cl, P, S, Rb (0,01-1 масс.%), As, B, Ce, Co, Cr, Cu, La, Mn, Nb, Ni, Sr, Y, Zn, Zr (0,001-0,01 масс.%), а содержание Cd, Hg, Pb находится ниже предела