Введение к работе
Актуальность темы. Проблема влагообмена, роль свободной и связанной воды в различных материалах являются ключевыми вопросами во многих отраслях науки и техники. Несмотря на огромное количество работ в этой области вопрос о состоянии воды в биологически активных веществах является актуальным до сих пор, поскольку для многих из них остается не ясным, в каком состоянии находится в них вода и какую роль она выполняет. Каждый новый шаг в решении этой задачи важен как для развития собственно науки о воде, так и для решения целого ряда вопросов прикладного значения. Такие исследования необходимы при разработке новых лекарственных средств, при контроле их качества при изучении их стабильности, при определении количественного содержания БАВ в лекарственных препаратах, а также для научного обоснования регламента сушки.
Однако не всегда бывает достаточно знание только количественного содержания воды. Для практического использования фитопрепаратов необходимы сведения и о формах связи воды с поверхностью БАВ и о состоянии адсорбированных молекул воды. Между тем, таких сведений очень мало. До сих пор не существует представлений, позволяющих объяснить особые свойства воды в структуре БАВ, что же касается данных о состоянии воды в различных флавоноидах, об энергии и природе их связей, то в литературе они практически отсутствуют.
Актуальной проблемой стало создание методических подходов для исследования закономерностей гидратации и обезвоживания фитопрепаратов, а также в получении и обобщении данных о формах и энергии связи адсорбированной воды в широком влажностном и температурном режимах.
Разработка методических подходов к изучению гидратации биологических систем и лекарственных соединений, можег быть использована при решении практических вопросов технологии производства лекарств. Исходя из того, что при взаимодействии с водой происходят изменения, как в самой структуре воды, так и во взаимодействующих с нею молекулах представляло интерес изучить систему: вода - фитопрепараты, вскрыть некоторые общие закономерности вла-шобменных процессов в лекарственных веществах растительною ироисхож-
дения и подтвердить результаты на примере исследования флавоноидов, получаемых из растительного сырья.
Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование состояния воды и ее влияния на биологически активные вещества растительного происхождения, а также изучение влияния воды на физико - химические характеристики фитопрепаратов, стандартных образцов, суммарных препаратов, таких как экстракты, индивидуальных соединений класса флавонои-дов,а также в сухих готовых лекарственных средствах. В связи с этим были поставлены еле дующие задачи:
разработать научно-методическую базу для изучения состояния воды и ее влияния на физико-химические характеристики фитопрепаратов;
изучить закономерности гидратации БАВ растительного происхождения;
исследовать связь химической структуры стандартных образцов флавоноидов с их сорбционными свойствами, и создать базу данных физико-химических параметров стандартных веществ этого класса;
провести изучение состояния воды и определить ее влияние на физико-химические свойства стандартов фитопрепаратов (рутина, кверцетина, дигид-рокверцетина, лютеолина, лютеолин - 7 - глюкозида, флакозида), сухих экстрактов (танацехола, десмокана, хелепина Д) и лекарственных средств (дик-вертина и салифозида);
на основе проведенных исследований внести изменения в технологический процесс получения стандартов флавоноидов с целью создания образцов, соответствующих мировым стандартам, а также осуществить экспертизу НТД и внести соответствующие коррективы.
Научная новизна. Разработана научно-методическая база для изучения состояния воды и ее влияния на физико-химические характеристики фитопрепаратов. Впервые изучены закономерности гидратации биологически активных веществ растительного происхождения, как функции гидротермических параметров окружающей среды. Установлено наличие трех видов связанной воды в стандартных веществах и готовых лекарственных средствах.Показано влияние свя-
зашюй воды на кристаллохимические особенности строения стандатртных образцов флавоноидов и создан банк данных физико-химических параметров. Выявлено существовапие фракции свободной (не связанной воды) в субстанциях при наличии повышенной относительной влажности среды, радикально влияющей на их свойства, включающие сроки годности.
Практическая значимость. Создана научно-методическая база, позволяющая оценивать содержание и состояние воды в фитопрепаратах, обладающая экспресностью, высокой информативностью и требующая минимальных количеств исследуемых образцов (1-5мг).
Проведенные исследования с использованием созданной базы позволили уточнить характеристики стандартных веществ: гигроскопичность образцов, температурные интервалы удаления различных типов связанной воды и температуры плавления, которые заложены в фармакопейную статью на флакозид - стандартный образец, в ТУ - рутин - стандартный образец, в ТУ - кверцетин - стандартный образец, и другую научно-техническую документацию.
Разработаны новые лабораторные методики получения рутина - стандартного образца и кверцетина - стандартного образца. Предложены рекомендации по работе с субстанциями и стандартами, учитывающие наличие и влияние выявленных фракций свободной и связанной воды на их свойства.
Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 11 работ.
Основные результаты работы доложены на общелабораторной конференции в 1 995году, на ученом совете НИЦ БС в 1996 году, на юбилейной научной сессии, посвященной 100-летию со дня рождения Н.А. Преображенского, проходившей в Москве в 1996 году и на 2-ой международной конференции по химии природных соединений, проходившей в Эскешихире (Турция) в 1996 году.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 129 страницах, содержит 18 таблиц, 49 рисунков. Работа состоит из введения, литературного обзора (1гл), экспериментальной части (2-5 гл.), выводов и списка литературы, включающего 181 источник (из них 71 на русском языке и 1 Юна иностранных языках).