Введение к работе
Актуальность проблемы. Заболевание сахарным диабетом в последние десятилетия превратилось в медико-социзльную проблему в странах с разным уровнем развития экономики. По данным ВОЗ число больных с установленным диагнозом "сахарный диабет"' составляет порядка 100 млн человек (ВОЗ: Серия технич.докл.. 1987) и имеет тенденцию к увеличению (Балаболкин И.И. и др., 1996: Кайдашев .И.П. и др.; Кондратьев Я.Ю. и др., 1998). В списке основных заболеваний, являющихся причиной смертности, сахарный диабет занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний и поэтому является объектом пристального внимания медиков, химиков, фармакологов и биохимиков. Предложенные в конце 50 -х годов сульфаниламиды, бнгуанидн и их последующие аналоги остаются основными пероральными средствами их лечения. Но, к сожалению, из-за наличия побочных эффектов. Феномена привыкания и в некоторых случаях - прямой токсичности они имеют ограниченное применение. Все изложенное выше свидетельствует о необходимости поиска новых 'лишенных побочных эффектов средств для лечения сахарного диабета . В народной (восточной, тибетской и др.) медицине известно достаточно средств, используемых для компенсации диабетических состояний. Так, густой сок шелковицы для лечения диабета применял еще Авиценна (Абу Али Ибн,Сино. 1996). известны также работы, в которых водный настои листьев шелковиц белой и черной предложены для лечения диабета средней тяжести (Кит СМ. и др., 1986: Хаджаев Б.Р. и др., 1989: Блинов В.А., 1993). Существенным недостатком этих средств является низкая концентрация действующего начала и, соответственно, длительный период проявления терапевтического эффекта по сравнению с синтетическими препаратами -сульфаниламидами или бигуанидами.
Таким образом, поиск, выделение и характеристика гипоглике-мически действующего начала' из растений с целью создания на его основе Фармакологического средства представляется бесспорно актуальными, особенно в условиях Узбекистана, где имеется научно-материальная база для их исследования. Изучение растительных полисахаридов в этом отношении представляется весьма актуальным. Водорастворимые действующие вещества шелковицы (род Moms) сем. тутовых (Могасеае) практически не изучены, не известно также, какое еєщєство или группа веществ являются действующим началом отваров п экстрактов. Большим пробелом в химии шелковицы является также отсутствие полных сведений об углеводном составе этого лекарственного сырья.
Поль и залами исследования. Целью исследования явилась разработка метода выделения различных групп полисахаридов из трех видов шелковицы, произрастающих в Республике Узбекистан, изучение их физико-химических и гипогликемических свойств.
'Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
разработать методику выделения полисахаридов из листьев трех видов Morus: М. alba L.. М. nigra L. и М. rubra;
изучить моносахаридный состав полисахаридов;
подобрать модель и условия тестирования, провести скрининг их гипогликемической активности и выбрать полисахарид с максимальной сахароснижающей активностью;
охарактеризовать его физико-химические свойства и биологическую активность на различных моделях гипергликемии:
разработать лабораторный регламент получения полисахарида с гипогликемической активностью.
Научная новизна. Впервые дана характеристика углеводного комплекса трех видов Morus. Разработана схема выделения различных групп углеводов шелковицы. Изучен моносахаридный состав. Получены данные по распространению водорастворимых полисахаридов, пектиновых веществ и гемицеллюлоз в листьях шелковицы и изменению их содержания в зависимости от периода вегетации.
По данным биологических исследований полисахаридный препарат Мал из M.alba L. характеризуется выраженным сахароснижающим эффектом.
Установлено, что снижение уровня глюкозы в крови протекает с одновременным увеличением запаса гликогена в печени и мышцах, увеличением потребления глюкозы мышечной и эпидидимальной жировой тканями, возрастающее в присутствии инсулина, стимулированием активности гексокиназы, торможением глюконеогенеза, а также снижением количественного содержания свободных жирных кислот и торможением липолиза. Доказаны нетоксичность полисахарида и отсутствие его побочных эффектов. Показано, что по эффективности сахаросни-жающего действия на модели алиментарной гипергликемии Мал не уступает известным синтетическим препаратам - манинилу и адебиту.
Практическая ценность работы. Результаты химического исследования использованы для контроля при наработке препарата для биологических испытаний, а также при разработке нормативно-технической документации на полисахаридный препарат Мал. Разработан лабораторный регламент получения Мал из отечественного сырья. По-
лисахаридный комплекс Мал, выделенный из листьев шелковицы белой, может послужить основой при создании эффективного препарата для лечения диабета в легкой форме и средней тяжести.
Основные положения, выносимые на зашиту:
результаты изучения углеводов трех видов шелковицы: M.alba L., К.nigra L. и М. rubra, содержащих водорастворимые полисахариды, пектиновые вещества, гемицеллюлозы и разработка схем их выделения.
разработка лабораторного регламента получения полисахарид-ного препарата Мал.
фракция водорастворимых полисахаридов' листьев шелковицы M.alba L. (Мал) при введении крысам per os в дозе 100 мг/кг массы демонстрирует гипогликемические свойства, сравнимые в модельных экспериментах синтетическими сахароснижающими препаратами - мани-нилом (сульфаниламид) и адебитом (бигуанид);
гипогликемический эффект полисахарида Кал реализуется посредством увеличения ^потребления глюкозы периферическими тканями и потенцирования действия инсулина;
Апробация работы. Материалы диссертации-доложены на Втором Международном симпозиуме по химии природных соединений (Эскише-хир, Турция, 1996). заседании лаборатории химии углеводов и растительного белка ИХРВ АН РУ (Ташкент, 1997), Юбилейной конференции, посвященной 60-летию Ташкентского Фармацевтического института (Ташкент, І997) и Республиканской научной конференции, посвященной памяти академика Садыкова А.С. в связи с 85-летием со дня рождения (Ташкент. 1998).
Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 7 научных статьях и тезисах 3 докладов.
Структура и обьем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, описания результатов и их обсуждения, заключения, выводов, списка использованной литературы, включающего 151 наименований. Работа изложена на 120 страницах компьютерного текста и содержит 10 рисунков, 23 таблицы и 1 схему.
В приложении дана нормативно-техническая документация (лабораторный регламент).
Благодарность. Выражаю глубокую благодарность академику ЯЛ-КИНУ ХАПНАТОВИЧУ ТУРАКУЛОВУ за помощь и поддержку при выполнении данной работы. Также выражаю огромную признательность за содеис-
- 4 -твие при планировании и проведении химической .части экспериментов д.х.н.. проф., зав. лаборатории химии углеводов и растительного-белка ИХРВ ДИЛШОДУ АХМЕДОВИЧУ РАХИМОВУ.
Во главе приводится сравнительный анализ гипоглшсемических препаратов синтетического и растительного происхождения, а также полисахаридов, влияющих на углеводный обмен.