Введение к работе
Актуальность темы Гуминовые кислоты являются составной частью объектов природного происхождения (лечебные грязи, торфяные и угольные ископаемые) и находят самостоятельное применение в медицинской практике и фармации Препараты гуминовых кислот являются альтернативными для лиц с противопоказаниями к нативному грязелечению Поэтому создание оригинальных фармакотерапевтических препаратов с биостимулирующими и репаративными свойствами, средств для косметологии на основе гуминовых и гуминоподобных веществ, остается актуальным и приоритетным направлением исследований
Использование современных физико-химических методов исследования (спектроскопические, хроматографические), позволяет получать сравнимые характеристические данные с нативных образцов гуминовых кислот Поэтому их часто практически не подвергают очистке и фракционированию, что оставляет нерешенной проблему наличия в них примесных органических и неорганических компонентов Разногласия в данных о структурных особенностях гуминовых кислот связаны с большой разновидностью, и в значительной степени, со сложностью их фракционирования Остается малоизученным использование тандемных вариантов хроматографии с последующим инструментальным анализом выделенных фракций Практически не исследованы сравнительные характеристические показатели гуминовых кислот и гуминоподобных веществ, содержащихся в некоторых лекарственных препаратах (полифепан, чага, и др) Следовательно, исследование структурных особенностей гуминовых и гуминоподобных веществ, разработка способов их очистки и фракционирования безусловно актуальны и перспективны
Цель и задачи исследования. Целью работы является определение основных компонентов и поиск возможных структурных фрагментов гуминовых веществ в препарате ФиБС, а так же сравнительная характеристика нативных и хроматографически очищенных фракций гуминовых кислот и гуминоподобных веществ, выделенных из различных объектов природного происхождения (лечебных грязей) и лекарственных препаратов (полифепан, чага) Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи
Определить хроматографическими методами наличие структурных компонентов гуминовых веществ в лекарственном препарате ФиБС, изучив их качественные характеристики
Изучить возможность использования хроматографической очистки щелочных экстрактов гуминовых кислот, выделенных из лечебных грязей, и гуминоподобных веществ, выделенных из лекарственных препаратов (полифепан, чага) с использованием перешитых декстрановых сорбентов при мягких режимах элюции.
Определить возможность использования тандемного варианта хроматографирования при фракционировании гуминовых кислот и
гуминоподобных веществ в объектах исследования (полифепан, чага, лечебные грязи)
Исследовать возможность хроматографирования гуминовых кислот, выделенных из лечебной грязи, на адсорбентах аффинного типа
Определить с помощью современных методов ЯМР-, ИК-, ЭПР-спектроскопии, CNH - элементного анализа структурные компоненты гуминовых кислот и гуминоподобных веществ в лечебных грязях и лекарственных препаратах
Научная новизна исследования. Впервые разработан метод определения ключевых компонентов препарата ФиБС (кумарин и коричная кислота) методом неклассической аффинной хроматографии и проанализированы качественные характеристики минорных примесей в нем
Впервые рассмотрена сравнительная характеристика гуминовых кислот и гуминоподобных веществ, выделенных в стандартных условиях из различных природных объектов, находящих применение в медицинской практике
Для очистки и фракционирования щелочных экстрактов гуминовых кислот и гуминоподобных веществ, полученных в одинаковых условиях из различающихся лечебных грязей и лекарственных препаратов (чага и полифепан), впервые применили тандемный вариант с использованием перешитых полисахаридных сорбентов Затем их хроматографические фракции были инструментально исследованы с применением методов спектрального анализа
Научно-практическая значимость работы. Совокупность полученных физико-химических характеристик гуминовых и гуминоподобных веществ, выделенных из различающихся природных объектов и лекарственных препаратов, являются основой дальнейших исследований по созданию новых лекарственных средств на их основе Особенности качественного состава препарата ФиБС (с учетом минорных компонентов) должны быть учтены при разработке и стандартизации пелоидопрепаратов и биостимуляторов На основании данных, полученных при выполнении работы, разработаны методические рекомендации по оптимизации способов выделения и хроматографической очистки гуминовых кислот и гуминоподобных веществ
С использованием современных физико-химических методов определены структурные особенности изученных нативных гуминовых и гуминоподобных веществ и их хроматографических фракций
Внедрение результатов работы. По результатам исследования разработаны методические рекомендации «Способы выделения, концентрирования и очистки гуминовых и гуминоподобных веществ из объектов природного происхождения», которое внедрено в научно-исследовательскую работу Института экологии человека СО РАН (Акт внедрения от 25 10 2006г), ГОУ ВПО Кемеровской государственной медицинской академии Росздрава (Акт внедрения от 16 01 2007г), ГОУ
ВПО Кемеровского технологического института пищевой промышленности (Акт внедрения от 10 11 2006)
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена на базе Центральной научно-исследовательской лаборатории ГОУ ВПО Кемеровская государственная медицинская академия Росздрава в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО КемГМА Росздрава (№ госрегистрации 0120 0506552)
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на областных и региональных научных конференциях Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы медицины и биологии» (Кемерово, 2004) Международных конференциях XI конференция «Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии, и экологии IT +МЕ' 2003» (Украина, Крым, Ялта - Гурзуф, 2003), на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003), VI международной научно - практической конференции «Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (Кемерово, 2005), IX международной научно- практической конференции «Химия - XXI век новые технологии, новые продукты» (Кемерово, 2006), Международной конференции «Химия, химическая технология и биотехнология на рубеже тысячелетий» (Томск, 2006)
Публикации. Основные материалы исследований опубликованы в 14 печатных работах и методическом пособии
Положения, выносимые на защиту:
Результаты по изучению качественных характеристик состава препарата ФиБС хроматографическими методами,
Идентификация микро примесей в препарате ФиБС,
Результаты хроматографирования гуминовых кислот на азоадсорбентах аффинного типа,
Данные хроматографического способа очистки и фракционирования гуминовых кислот и гуминоподобных веществ с использованием полисахаридных гелей в тандемном варианте,
Сравнительная оценка физико-химических и хроматографических особенностей гуминовых кислот и гуминоподобных веществ
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (главаї), экспериментальной части (главы 2,3,4,5) выводов, списка литературы и приложения Работа изложена на \4& страницах, содержит т/ таблиц, 4Н рисунка Библиографический список включает 242 источника, из них 119 на иностранных языках