Експериментальне обґрунтування доцільності застосування суспензії нанодисперсного кремнезему як сорбційного засобу - Автореферат

Нанодисперсний кремнезем активний при місцевому лікуванні гнійних ран та гнійно-септичних вогнищ, а також застосовується при захворюваннях шлунково-кишкового тракту (К.В. Зважаючи на збільшення випадків ураження печінки при медикаментозній терапії та зловживанні алкоголем, є доцільним дослідження ефективності застосування ентеросорбентів, зокрема нанодисперсного кремнезему, для зменшення побічної дії лікарських засобів та підвищення результативності лікування. Тому було запропоновано розробити стабілізовану водну суспензію нанодисперсного кремнезему, яка є універсальнішою та зручною при проведенні терапевтичних заходів, і визначити її детоксикаційні та гепатопротекторні властивості. Вивчити вплив суспензії нанодисперсного кремнезему на гостру токсичність препаратів різної хімічної структури та з різним механізмом дії: натрію фториду, натрію нітриту, протитуберкульозних лікарських засобів (ізоніазиду, піразинаміду, етамбутолу). При виконанні дисертаційної роботи вперше: 1) розроблено та обґрунтовано склад водної суспензії нанодисперсного кремнезему, що містить 5% нанодисперсного кремнезему та 0,5% поліетиленоксиду ПЕО-400;У процесі виконання дисертаційної роботи здійснено токсикологічні, фармакологічні, біохімічні, імунологічні експерименти для встановлення антитоксичних та гепатопротекторних властивостей нової лікарської форми - суспензії нанодисперсного кремнезему. Для визначення оптимального стабілізатора виконані фізико-хімічні дослідження, на підставі яких зясовано оптимальне співвідношення компонентів суспензії нанодисперсного кремнезему. Дослідження ґрунтуються на вимогах та рекомендаціях ДФЦ МОЗ України “Про Затвердження порядку проведення доклінічного вивчення лікарських засобів, порядку визначення установ, які проводять доклінічне вивчення лікарських засобів” (Наказ МОЗ України №441 від 01.11.2001 зі змінами, внесеними згідно з Наказом МОЗ України №602 від 14.11.2005, Наказ МОЗ України №441 від 01.11.2001). Антитоксичні властивості суспензії нанодисперсного кремнезему досліджували на білих мишах масою 20-24 г. Проведені дослідження вказують також, що при застосуванні суспензії нанодисперсного кремнезему зменшується гостра токсичність протитуберкульозних препаратів: ізоніазиду - в 1,26 рази за 30 хв. до введення і в 1,3 рази після введення; піразинаміду - в 1,58 та 1,25 рази відповідно; етамбутолу - в 1,43 та 1,25 рази відповідно.Експериментально обгрунтовано оптимальний склад суспензії, що містить (на 100 г препарату): нанодисперсний кремнезем - 5 г; поліетиленоксид-400 - 0,5 г; вода очищена - до 100 мл. Запропонована суспензія нанодисперсного кремнезему, стабілізована поліетиленоксидом ПЕО-400, за сорбційними властивостями не поступається вихідному препарату “Силікс” і є нетоксичною при внутрішньошлунковому введенні. Суспензія нанодисперсного кремнезему знижує токсичність потенційно отруйних речовин: введення за 30 хв. до натрію нітриту - в 1,86 та в 2,34 рази через 30 хв. після натрію нітриту; натрію фториду - в 1,25 та 1,5 рази відповідно. Зменшувалась токсичність і протитуберкульозних препаратів: ізоніазиду - в 1,26 за 30 хв. до введення і в 1,3 рази після введення; піразинаміду - в 1,58 та 1,25 рази відповідно; етамбутолу - в 1,43 та 1,25 рази відповідно. Суспензія нанодисперсного кремнезему при застосуванні після ізоніазиду та етанолу проявляє нормалізуючий ефект щодо біохімічних показників в сироватці крові та гепатоцитах.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У роботі проведене теоретичне узагальнення і запропоноване нове рішення наукової проблеми ефективного лікування отруєнь ксенобіотиками. Експериментально обгрунтовано доцільність застосування стабілізованої суспензії нанодисперсного кремнезему як детоксикуючого засобу з гепатопротекторною дією.

1. Експериментально обгрунтовано оптимальний склад суспензії, що містить (на 100 г препарату): нанодисперсний кремнезем - 5 г; поліетиленоксид-400 - 0,5 г; вода очищена - до 100 мл.

2. Запропонована суспензія нанодисперсного кремнезему, стабілізована поліетиленоксидом ПЕО-400, за сорбційними властивостями не поступається вихідному препарату “Силікс” і є нетоксичною при внутрішньошлунковому введенні.

3. Суспензія нанодисперсного кремнезему знижує токсичність потенційно отруйних речовин: введення за 30 хв. до натрію нітриту - в 1,86 та в 2,34 рази через 30 хв. після натрію нітриту; натрію фториду - в 1,25 та 1,5 рази відповідно. Зменшувалась токсичність і протитуберкульозних препаратів: ізоніазиду - в 1,26 за 30 хв. до введення і в 1,3 рази після введення; піразинаміду - в 1,58 та 1,25 рази відповідно; етамбутолу - в 1,43 та 1,25 рази відповідно.

4. Біохімічні дослідження свідчать, що ураження печінки щурів ізоніазидом та етиловим спиртом супроводжується підвищенням активності аланін-, аспартатамінотрансферази і лужної фосфатази, концентрації білірубіну та холестерину. Спостерігалися також зміни жирнокослотного складу ліпідів в гепатоцитах і еритроцитах за рахунок збільшення вмісту насичених жирних кислот та зниження суми поліненасичених жирних кислот. Суспензія нанодисперсного кремнезему при застосуванні після ізоніазиду та етанолу проявляє нормалізуючий ефект щодо біохімічних показників в сироватці крові та гепатоцитах.

5. У щурів з експериментальним алкогольним та медикаментозним гепатитом зменшується кількість фагоцитуючих клітин, що вказує на пригнічення неспецифічного імунітету. Спостерігається також збільшення проникності мембран еритроцитів на 24,5 та 23,4% відповідно. Суспензія нанодисперсного кремнезему сприяє зростанню кількості фагоцитуючих клітин та підвищенню їх активності. Мембраностабілізуючий ефект при введенні суспензії нанодисперсного кремнезему не спостерігався.

6. Суспензія нанодисперсного кремнезему має високу сорбційну активність стосовно тест-культур мікроорганізмів: P. vulgaris і C. albicans (90,7 та 99,7% відповідно), E. Coli (77,7%) та S. aureus (97,7%), що перевищує препарати порівняння силікс й ентеросгель.

1. Москалюк О.В. Клініко-фармакологічні властивості кремнієвих сполук (Огляд літератури) / О.В. Москалюк, Л.І. Казак, І.С. Чекман // Науковий вісник Національного медичного університету імені О.О. Богомольця. 2006. №1. С. 131-134. (Особистий внесок здобувача: пошук літературних джерел, аналіз і узагальнення інформації, написання статті).

2. Москалюк О.В. Фізико-хімічні аспекти фармакологічної активності препаратів високодисперсного кремнезему / О.В. Москалюк, Л.І. Казак, Є.П. Воронін, І.С. Чекман // Науковий вісник Національного медичного університету імені О.О. Богомольця. 2006. №2. С. 149-154. (Особистий внесок здобувача: пошук літературних джерел, аналіз і узагальнення інформації, написання статті).

3. Москалюк О.В. Вивчення антитоксичних властивостей суспензії високодисперсного кремнезему / О.В. Москалюк // Український науково-медичний молодіжний журнал. 2007. №1-2. С. 28-30.

4. Москалюк О.В. Сравнительное изучение адсорбционной активности медицинских сорбентов / О.В. Москалюк, Д.А. Маркелов, І.І. Геращенко // Хим.-фарм. журнал. Москва, 2008. Т. 42., №7. С. 30-33. (Особистий внесок здобувача: визначення сорбційної активності досліджуваних сорбентів, аналіз і узагальнення результатів, участь у написанні статті).

5. Ніцак О.В. Визначення сорбційної активності кремнійорганічних ентеросорбентів по відношенню до мікроорганізмів / О.В. Ніцак // Вісник проблем біології та медицини. 2008. №3. С. 34-37.

6. Ніцак О.В. Адсорбційні властивості суспензії нанодисперсного кремнезему / О.В. Ніцак, І.І. Геращенко, І.С. Чекман // Медична хімія. 2008. №4. С. 32-35. (Особистий внесок здобувача: визначення сорбційної активності суспензії нанодисперсного кремнезему, аналіз і узагальнення результатів, написання статті).

7. Ніцак О.В. Корекція ліпідних порушень при експериментальній патології печінки за допомогою нанопрепаратів оксиду кремнію / О.В. Ніцак, Т.С. Брюзгіна, І.С. Чекман // Вісник проблем біології та медицини. 2008. №3. С. 34-37. (Особистий внесок здобувача: аналіз і узагальнення результатів, написання статті).

8. Ніцак О.В. Порівняння мембранотропних властивостей силіксу й ентеросгелю / О.В. Ніцак, І.І. Геращенко, В.М. Гунько // Медична хімія. 2009. №1. С. 25-29. (Особистий внесок здобувача: визначення взаємодії нанодисперсного кремнезему з мікроорганізмами, аналіз і узагальнення результатів, написання статті).

9. Пат. 30690 Україна, МПК А 61 К 31/00. Застосування препарату на основі високодисперсного кремнезему як антитоксину / О.В. Ніцак, І.С. Чекман, Н.О. Горчакова, Л.І. Казак, Є.П. Воронін; заявник - Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця. №20071140; заявл. 24.10.07; опубл. 11.03.08, Бюл. №5. (Особистий внесок здобувача: експериментальне обгрунтування використання суспензії нанодисперсного кремнезему як детоксикуючого засобу, підготовка та оформлення заявки).

10. Пат. 34589 Україна, МПК G 01 N 33/50. Спосіб корекції ліпідних порушень при патології печінки / О.В. Ніцак, І.С. Чекман, Т.С. Брюзгіна, Л.І. Казак, Г.М. Вретік; заявник - Національний медичний університет імені О.О.Богомольця. №200805001; заявл. 18.04.08; опубл. 11.08.08, Бюл. №15. (Особистий внесок здобувача: експериментальне обгрунтування використання суспензії нанодисперсного кремнезему з метою корекції ліпідних порушень при патології печінки, підготовка та оформлення заявки).

11. Москалюк. О.В. Вивчення білоксорбційних властивостей суспензії “Аквасил” / О.В. Москалюк, Н.О. Безпалюк // Наноматеріали в хімії, біології та медицині: всеукраїнська конференція молодих вчених, 24-25 травня 2006: тези доповідей. К., 2006. С. 32.

12. Москалюк О.В. Дослідження адсорбційних властивостей медичних сорбентів / О.В. Москалюк // Фармакологія 2006 - крок у майбутнє: ІІІ національний зїзд фармакологів України, 17-20 жовтня 2006: тези доповідей. Одеса, 2006. С. 119.

13. Москалюк О.В. Вплив суспензії високодисперсного кремнезему на гостру токсичність протитуберкульозних засобів / О.В. Москалюк, І.С. Чекман // Вісник Вінницького національного медичного університету. [Матеріали науково-практичної конференції студентів та молодих вчених]. 2007. №11. С. 792.

14. Москалюк О.В. Розробка складу та вивчення властивостей суспензії високодисперсного кремнезему / О.В. Москалюк, Л.І. Казак // Ліки та життя: міжнародний медико-фармацевтичний конгрес, 6-9 лютого 2007: тези доповідей. Київ, 2007. С. 103.

15. Москалюк О.В. Фармакологічні властивості суспензії високодисперсного кремнезему / О.В. Москалюк, Н.О. Горчакова, І.С. Чекман // Харчові добавки. Харчування здорової та хворої людини: друга міжгалузева міжнародна науково-практична конференція, 5-7 квітня 2007: тези доповідей. Донецьк, 2007. С. 175.

16. Moskaliuk O. Investigation of activity of fine silica suspension and comparison with other medicinal absorbents / О. Moskaliuk // VI International Congress of Medical Science, 10-13 may 2007, Sofia, Bulgaria. С. 73.

17. Москалюк О.В. Взаємодія суспензії силіксу з полімерами фармацевтичного призначення / О.В. Москалюк, Л.Г. Мішина, І.І. Геращенко, Л.І. Казак // Наноматеріали в хімії, біології та медицині: всеукраїнська конференція молодих вчених, 17-24 травня 2007: тези доповідей. Київ, 2007. С. 127.

18. Ніцак О.В. Дослідження антитоксичних властивостей суспензії високодисперсного кремнезему / О.В. Ніцак // Актуальні проблеми сучасної медицини: 61 міжнародна науково-практична конференція студентів і молодих вчених, 24-26 жовтня 2007: тези доповідей. Київ, 2007. С. 247.

19. Ницак О.В. Эффективность энтеросорбентов на основе нанодисперсного кремнезема при отравлении изониазидом / О.В. Ницак, И.С. Чекман / 36 конференция молодых ученых Смоленской медицинской академии, 24-26 апреля 2008: материалы конференции. Смоленск.2008. С. 54.

20. Ніцак О.В. Вплив ентеросорбентів на основі нанодисперсного кремнезему на функціональну активність фагоцитів при токсичному уражені печінки алкоголем / О.В. Ніцак, К.Г. Гаркава, І.С. Чекман // Актуальні питання клінічної і лабораторної імунології, алергології та імунореабілітації: X Українська науково-практична конференція, 22-23 квітня 2008: тези доповідей. Київ, 2008. С. 67.

21. Ницак О.В. Антитоксические свойства метаболитных препаратов и суспензии нанодисперсного кремнезема / О.В. Ницак, И.С. Чекман, Н.А. Горчакова, Т.Ю. Небесная, А.А. Ризниченко // Человек и лекарство: конгресс, 14-18 апреля 2008: тезисы докладов. Москва, 2008. С. 727.

22. Ніцак О.В. Особливості адсорбції мікроорганізмів медичними сорбентами / О.В. Ніцак // Актуальні проблеми сучасної медицини: І (62) Міжнародний науково-практичний конгрес студентів та молодих вчених, 5-7 листопада 2008: тези доповідей. Київ. С. 124.