Введение к работе
Актуальность темы исследования. В фармацевтическом аспекте йод -уникальное лекарственное вещество, являющееся основным активно действующим началом для большого числа медикаментов, широко применяемых в медицине и ветеринарии, поскольку определяет высокую биологическую активность и разностороннее фармакологическое действие этих препаратов.
Йод обладает широким спектром антимикробного, фунгицидного, анти-гельминтного, антивирусного и противопротозойного действий, которые представляют важнейшую характеристику лекарственного антисептического препарата. В связи с этим последние несколько десятилетий микроэлемент йод привлекает внимание ученых как перспективное средство для синтезирования новых антибактериальных лекарственных соединений с последующим широким использованием их в практической ветеринарии (В.О. Мохнач, 1969, 1974; В.А. Антипов, 1997,2011; В.Я. Никитин и др., 1999; А.В. Егунова, 2000, 2002; Л.А. Блатун, 2012; Е.К. Meloyan,2012).
При анализе отечественной и зарубежной литературы нами не обнаружены данные о способности йодсодержаших антимикробных средств вызывать появление к ним резистентных форм микробов. Также йод обладает и противогрибковыми свойствами, что позволяет применять его для лечения кожных заболеваний у животных.
Из применяемых в ветеринарии йодных препаратов на сегодняшний день наиболее известны комплексы йода с поливинилпирролидоном и поливиниловым спиртом. Лекарственные соединения на их основе запатентованы фирмами разных стран, но наиболее распространенной является субстанция повидон-йод (Povidone-Iodine). Основным недостатком данных средств является то, что их можно использовать только для наружного применения, что значительно снижает лечебный эффект и область применения.
Кроме того, йод относится к группе веществ, которые постоянно содержатся в живых организмах, включаются в обменные процессы, входят в состав биологически активных соединений и являются незаменимыми микроэлементами (А.И. Войнар, 1960; Е.В. Демко, 1972; Л.А. Щеплягина, 1999; М.Ф. Савченков, 2002; В.И. Панасин и др., 2002; М.В. Велданова и др., 2004; L.E. Braverman, 1994).
Учитывая, что одним из основных физиологических источников поступления йода для человека служат продукты питания животного происхождения, обеспеченность животных йодом является не только залогом их продуктивного здоровья, но и приобретает социальную значимость для страны.
Решением обозначенной проблемы в России занимались многие ученые. С 70-х годов прошлого века был проведен ряд серьезных исследований, посвященных диагностике, лечению и профилактике заболеваний йодной недостаточности животных (Н.З. Хазипов, 1962; Н.А. Судаков, 1967, 1983; Р.П. Пушкарёв, 1972; В.И. Георгиевский 1978; Самохин В.Т. 1981;
Н.И.Лебедев, 1990; Л.Г. Замарин, 1990; Н.А. Уразаев и др., 1990; С.Г. Кузнецов, 1991).
Однако в современной практике интенсификации животноводства и птицеводства, а также социально-экономических условиях недостаточности минерального питания сельскохозяйственных животных, необходима научно обоснованная разработка новых универсальных йодсодержащих антибактериальных средств, биодоступных и стабильных комплексных кормовых добавок с йодом в сочетании с белковыми гидролизатами, а также проведение их токсикологических, фармакологических исследований и определение спектра эффективности применения.
Цель и задачи исследований. Основной целью исследований явилась разработка комплексных препаратов йода, изучение их токсикологических свойств и фармакологического действия, а также оценка научного и практического обоснования их применения в ветеринарии и животноводстве.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи исследований:
разработать новые комплексные йодсодержащие лекарственные средства;
изучить основные физико-химические и фармако-токсикологические свойства препаратов йодовет, инвет, монклавит-1, гидропептон-плюс, абиопептид-плюс;
сформулировать и обосновать возможные области применения полученных препаратов йода;
разработать нормативную документацию по получению, применению и контролю качества препаратов йода, внедрить их в промышленное производство и практику животноводства.
Научная новизна исследований. Разработаны и экспериментально изучены йодсодержащие препараты, представляющие собой полимерные комплексы: инвет, йодовет, монклавит-1, а так же пептидные соединения с йодом - абиопептид-плюс и гидропептон-плюс.
Впервые изучены параметры их токсичности и фармакологические свойства; установлено положительное влияние на биохимические и морфологические показатели крови крупного рогатого скота, свиней, птиц.
На основании полученных данных определены показания к применению и разработаны схемы профилактики и лечения ряда патологий животных с использованием предложенных лекарственных средств.
Теоретическая и практическая ценность работы. Для широкого применения в животноводстве и птицеводстве предложены новые йодсодержащие препараты инвет, йодовет, монклавит-1, абиопептид-плюс, гидропептон-плюс, повышающие эффективность профилактики и лечения заболеваний различной этиологии.
Разработана и утверждена соответствующая нормативная документация по их применению.
Установлены способности препаратов йода проявлять выраженное антибактериальное и фунгицидное действие, что открывает новые возможности разработки средств с широким спектром антисептического действия для профилактики и лечения животных и птиц при ряде заболеваний.
Практической ветеринарии предложены эффективные, удобные, экономически выгодные в применении средства для лечения и профилактики распространенных болезней сельскохозяйственных животных и птицы.
Полученные данные о фармакологическом действии новых препаратов йода могут использоваться в научных целях и в учебном процессе, при составлении учебных и справочных пособий, чтении лекций и проведении практических занятий по фармакологии, токсикологии, клинической диагностике и терапии.
На основании собственных исследований, а также обобщения данных литературы, в соавторстве разработаны две монографии:
Йод в ветеринарии / В.А. Антипов, А.Х. Шантыз, А.В. Егунова, С.А. Манукало. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - 295 с;
Йодполимеры в ветеринарии. Фармакология и эффективность / А.Х. Шантыз.-Саарбрюкен (Германия), 2011.- 116 с.
По темам: «Разработка и внедрение новых йодсодержащих препаратов для ветеринарии» и «Разработка и исследование биологических свойств йодполимер-ного препарата» Фондом содействия инновациям утверждены 2 гранта, заключены государственные контракты (№ 9557р/14195 от 04.07.2011 г.; №11337р/20531 от 14.01.2013г.).
Апробация материалов диссертации. Материалы диссертационной работы представлены:
на 18 конференциях и сішпозиумах, в том числе на международном симпозиуме «Научные основы обеспечения защиты животных от экотоксикантов, радионуклидов и возбудителей опасных инфекционных заболеваний» (Казань, 2005); на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарии в современных условиях», посвященной 60-летию Краснодарского НИВИ (Краснодар, 2006); на первой всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», посвященной 85-летию КубГАУ (Краснодар, 2007); на третьей всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 2009); на международной научно-практической конференции, посвященной 35-летию образования факультета ветеринарной медицины КГАУ «Достижения современной ветеринарной науки и практики в области охраны здоровья животных» (Краснодар, 2009); на всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарного обеспечения Российского животноводства» (Новочеркасск, 2010); на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современной ветеринарии», посвященной 65-летию ветеринарной науки Кубани (Краснодар, 2011); на международной научно-практической кон-
ференции «От теории - к практике: вопросы современной ветеринарии, биотехнологии и медицины» (Саратов, 2011); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарной фармакологии и фармации», посвященной 90-летию Кубанского государственного аграрного университета (Краснодар, 2012);
конкурсных презентациях - на заседании Совета по присуждению гранта по программе «У.М.Н.И.К. - 2010» (Краснодар, 2010), по программе «УМНИК НА СТАРТ» (Рязань, 2012), проводимые Фондом содействия инновациям;
на X и XI образовательном форуме «Создай себя сам» (Краснодар, 2011, 2012);
в отчетах по НИР кафедры терапии и фармакологии ФГБОУ ВПО Кубанского ГАУ (2006-2014 гг.); по гос. контракту №11337р/20531 от 14.01.2013 (код ВНТИЦ 2240007660302);
в заявке на патент: «Универсальное антибактериальное средство», зарегистрировано в ФИПС № 2014106800/15 (2014г.);
в интервью: для телепередачи «В ТЕМУ», Девятый канал Кубань (Краснодар, 2012); газете «КУБАНСКИЙ ГОСАГРОУНИВЕРСИТЕТ» (№15 от 15.10.2012 г., г. Краснодар).
Реализация результатов исследований. Отработано производство опытно-промышленных партий разработанных препаратов. Подготовлены и утверждены в установленном порядке Технические условия и Инструкции по применению препаратов.
Материалы исследований используются в научных, учебных и практических целях на кафедрах: терапии и фармакологии ФГБОУ ВПО Кубанского ГАУ; фармакологии и токсикологии им. И.Е. Мозгова ФГБОУ ВПО Московской ГАВМ им. К.И. Скрябина; фармакологии и токсикологии ФГБОУ ВПО Казанской ГАВМ; терапии и фармакологии ФГБОУ ВПО Ставропольского ГАУ.
Результаты исследований по применению йодсодержащих препаратов в животноводстве и птицеводстве применяются в хозяйствах Московской области, Краснодарского края, Республики Адыгея, ветеринарных клиниках г. Краснодара.
Личное участие автора в получении научных результатов. Представленный научный труд является продуктом личных исследований автора. Основу диссертационной работы составляют собственные исследования, полученные результаты обработаны и обсуждены лично самим докторантом.
При этом часть работ по изучению фармако-токсикологических свойств, лечебно-профилактического действия йодсодержащих препаратов опубликованы в соавторстве с к.в.н. Манукало С.А., к.б.н. Ромащенко СВ., к.в.н. Мирошниченко П.В. и другими. Все авторы не возражают против использования совместных данных, на что дано их письменное разрешение.
Автор выражает искреннюю благодарность коллективу ООО «А-БИО» в лице директора Френка A.M. за творческое содружество и предоставленную возможность связи науки с производством.
Публикация результатов исследований. Результаты научной работы, включенные в диссертацию, опубликованы в 37 научно-исследовательских изданиях, в том числе, 13 в статьях ведущих рецензируемых научных журналов, в трудах Международных, Всероссийских и Межрегиональных конференций в Москве, Краснодаре, Казани, Новосибирске, Новочеркасске, Воронеже, Ставрополе, Ганновере (Германия), а также в 2 монографиях и 1 заявке на патент.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 283 страницах компьютерной верстки и включает: введение, обзор литературы, описание материалов и методов работы, результаты собственных исследований, заключение, выводы, предложения производству, список литературы и приложения. Работа проиллюстрирована 84 таблицами, 40 рисунками. Список литературы включает 302 источника, в том числе, 43 на иностранных языках.