Libmonster ID: UA-1927

Автор: СТОНИК В. А.

Многие десятилетия основными источниками природных соединений для создания лекарственных средств служили высшие наземные растения, а с момента открытия пенициллинов - еще и почвенные микроорганизмы. Но в последнее время в этом ряду все чаще упоминаются морские организмы. Их изучает морская биоорганическая химия - быстроразвивающийся раздел науки, на который возлагаются большие надежды в получении эффективных препаратов. Ведущий в этой области научный центр нашей страны - Тихоокеанский институт биоорганической химии Дальневосточного отделения РАН (Владивосток), возглавляемый академиком В. А. Стоником.

Около 40 лет здесь проводят фундаментальные исследования природных соединений, тесно связанные с экспериментальной и клинической медициной. Наряду с низкомолекулярными биорегуляторами, его сотрудники занимаются полисахаридами, липидами, пептидами, белками, гликопротеинами и другими продуктами обмена морских организмов. Много внимания уделяют наземным растениям Дальнего Востока. Высока интенсивность микробиологических работ, связанных с поиском новых продуцентов ферментов, антибиотиков и иных биологически активных веществ. Другое направление развернутого тут поиска - молекулярная иммунология, в особенности изучение маркеров различных опухолей и антигенов бактерий, вызывающих в данном регионе инфекционные заболевания. И наконец, изучение геномики и протеомики морских организмов, биотехнологические эксперименты.

Химики-биоорганики, химики-синтетики, физики института, используя ядерно-магнитно-резонансные спектрометры, масс-спектрометры и другие сложнейшие приборы, самым тесным образом взаимодействуют с микробиологами, ботаниками, биоиспытателями, выясняя роль и значение тех или иных биомолекул, возможности их использования в фармакологии и иных областях (например, в качестве биохимических инструментов). В итоге к настоящему времени ими выделены и структурно изучены более 100 тыс. природных соединений, в том числе около 15 тыс. из морских организмов. Столь большое число последних - свидетельство своеобразия процессов вторичного обмена в морских животных и растениях. Связано оно, очевидно, с таксономическими особенностями биоты.

Многие обнаруженные в морях вещества привлекли внимание ученых своей физиологической активностью. Среди них - самые мощные небелковые токсины, суперактивные антиопухолевые и антивирусные соединения. За последнюю треть XX в. специалисты Европы, США и Японии получили свыше 300 патентов, касающихся биомедицинских свойств даров моря. Интенсивно такие исследования проводились и в СССР, а затем в России в Тихоокеанском институте биоорганической химии ДВО РАН, Институте органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН (Москва) и других научных учреждениях. Так, в первом из них выделены сотни новых физиологически активных субстанций различной химической природы: стероиды, алкалоиды, гликозиды, липиды и др. Установлено химическое строение всех этих веществ.

Показано, что на биохимические реакции, ведущие к образованию природных соединений, большое влияние оказали своеобразные условия обитания морских организмов*. Они живут в водной среде, часто при полном отсутствии солнечного света, при давлениях, достигающих сотен атмосфер, в условиях сравнительно низкого градиента температур. Процесс биосинтеза иногда сопровождается включением компонентов морской среды. Особенно широко распространены бромированные вторичные метаболиты, включая фреоноподобные, синтезируемые некоторыми гидробионтами в огромных количествах. Учеными из Владивостока открыты алкалоиды дибромизофакелин и дибромагелоспонгин из губок, пибоцины из асцидии Eudistoma sp., производные дифениловых эфиров и новые дибензодиоксины из ряда губок рода Dysidea и др. Найдены, изучены и в ряде случаев синтезированы новые полисульфидные алка-


* См.: А. В. Жирмунский. Дальневосточный морской заповедник. - Наука в СССР, 1991, N 6 (прим. ред.).

стр. 38


лоиды поликарпин и варацины из асцидий, несколько групп сульфатированных стероидов и тритерпеноидов из губок и иглокожих.

Среди морских природных соединений больше высокополярных и водорастворимых компонентов по сравнению с вторичными метаболитами наземного происхождения. Продукты обмена, выделяемые во внешнюю среду (экзометаболиты), в том числе защитные, сигнальные и другие вещества, играют для морских животных важную роль, поскольку другие способы коммуникации (зрение, звуковые сигналы) для обитателей глубин менее значимы, чем для наземных организмов из-за недостатка света и высокой плотности среды. Экзометаболиты должны быть водорастворимыми, чтобы передача химического сигнала от донора реципиенту стала возможной. Поэто-

стр. 39


му в морских организмах часто обнаруживают полярные гликозиды, алкалоиды, различные полигидроксилированные производные, часть из которых выполняет защитную функцию.

Сотрудники того же института открыли принципиально новые группы метаболитов, такие, как биполярные сфинголипиды губок, необычные полисахариды бактерий. Это свидетельствует о существовании в морских организмах ранее неизвестных биохимических процессов.

Фундаментальные исследования ученых Владивостока способствовали разработке ряда лекарственных препаратов. Например, на основе пигментов морских ежей, обладающих антиоксидантными, противомикробными и противовоспалительными свойствами, созданы и уже разрешены к применению "Гистохром для офтальмологии" и "Гистохром для кардиологии". Первый показал высокую эффективность в лечении ожогов и ряда других заболеваний глаз, второй является кардиопротектором, уменьшающим зону некроза при остром инфаркте миокарда. Способы изготовления и применения этих лекарств защищены многочисленными патентами, в том числе зарубежными.

Из физиологически активных веществ реликтового растения маакии амурской (единственный древесный представитель семейства бобовых во флоре Дальнего Востока) получен препарат "Максар" - высокоэффективное гепатозащитное и желчегонное средство. Клинические испытания прошли успешно и уже запланирован промышленный его выпуск.

В некоторых новых антиожоговых и ранозаживляющих препаратах в качестве активных субстанций присутствуют ферменты, разрушающие некротизированные участки ткани. На основе комплекса коллагенолитических протеаз, выделенных из отходов промышленной переработки камчатского краба, в институте создано средство "Коллагеназа КК". Оно рекомендовано для ферментативного очищения ран при некрозах, включая ожоги, отморожения, гангрены, хронический остеомиелит, варикозные язвы и т.п. "Коллагеназа КК" может стать прототипом новых лекарственных форм для лечения гнойно-некротических патологий, послеоперационных осложнений, в лицевой хирургии. Как ценный биоорганический препарат, она найдет, вероятно, использование и в научных исследованиях.

Моря, прилегающие к российскому Дальнему Востоку, богаты беспозвоночными. Скажем, известные биоактивностью съедобные виды голотурии (трепанги). Пищевые продукты из них в странах Восточной Азии сотни лет успешно используют в качестве общеукрепляющего средства (так называемый морской корень), для прекращения кровотечения, лечения артритов и других заболеваний. И не случайно: химически голотурии отличаются от других организмов наличием голостановых гликозидов, обладающих антигрибковым и иммуномодулирующим действием. В Тихоокеанском институте биоорганической химии выявили: массовый для прибрежных дальневосточных вод промысловый вид трепангов (Cocumaria japonica) обладает биостимулирующими свойствами. Присутствующие в них соединения, так называемые кукумариозиды, входят в состав иммуностимулирующего защитного ветеринарного препарата "КД" против алеутской болезни норок, других бактериальных и вирусных инфекций. Введение данного средства позволяет животным выживать после инъекций грамотрицательных бактерий даже в количествах, в 3 - 5 раз превышающих смертельную дозу. Показана выраженная противовирусная активность кукумариозидов, предложено применять их против лучевой болезни.

В 2004 г. в рамках гранта российской федеральной программы "Фундаментальные науки - медицине" во Владивостоке продолжили изучение новой формы иммуномодулирующего препарата на основе гликозидов кукумарии японской ("Кумазид") и запатентовали метод получения этой субстанции. Выполнена серия доклинических испытаний, подтвердивших ее высокую иммуномодулирующую активность и низкую токсичность.

Наконец, ныне усилиями ученых разных стран установлено строение и изучены свойства нескольких десятков морских природных соединений, представляющих значительный интерес для медицины своим высоким противоопухолевым действием. Допустим, пептид доластатин-10 из моллюска Dolabella auricularia в дозе 11 мкг/кг вызывал 80%-ное выживание подопытных животных с меланомой, алкалоид из карибской асцидии Ecteinascidia turbinata тормозил развитие некоторых опухолей. Вклад в эти исследования вносят и дальневосточные ученые. Цереброзид из губки Agelas mauritanius (так называемый KRN 7000), алкалоид бенгамид из губки Jaspis sp., пептид кахалаид F из моллюска Elisia rubefescens, стероид скваламин из акулы Squalus acanthias и ряд других морских противоопухолевых соединений находятся в Тихоокеанском институте биоорганической химии на разных стадиях клинического изучения.

Благодаря этим работам перечень веществ для создания противораковых лекарств значительно вырос. Это открывает возможности для получения более мощных ингибиторов опухолевого роста. Например, алкалоиды варацины А-С из дальневосточной асцидии Policitor sp. тормозят деление опухолевых клеток, причем наиболее перспективен варацин С, превосходящий по своему цитотоксическому эффекту препараты, применяемые в настоящее время в онкологии. Эту группу морских природных соединений интенсивно изучают сейчас в качестве потенциальных противоопухолевых средств.

Таким образом, проводимые в Тихоокеанском институте биоорганической химии ДВО РАН фундаментальные исследования - шаг к лучшему пониманию молекулярных механизмов некоторых заболеваний и созданию ряда новых лекарственных препаратов.

В интересах медицины. - "Дальневосточный ученый", 2004 г.

Материал подготовил С. С. ПОПОВ


© elibrary.com.ua

Permanent link to this publication:

https://elibrary.com.ua/m/articles/view/Панорама-печати-МОРСКАЯ-ФАРМАКОЛОГИЯ

Similar publications: LRussia LWorld Y G


Publisher:

Григорий ГалушкоContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://elibrary.com.ua/Galushko

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

Панорама печати. МОРСКАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ // Kiev: Library of Ukraine (ELIBRARY.COM.UA). Updated: 18.06.2014. URL: https://elibrary.com.ua/m/articles/view/Панорама-печати-МОРСКАЯ-ФАРМАКОЛОГИЯ (date of access: 29.11.2021).


Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Rating
0 votes
Related Articles
Запрещает ли PayPal азартные игры?
Catalog: Экономика 
19 hours ago · From Україна Онлайн
IN THE INTERESTS OF ENERGY STABILITY
5 days ago · From Україна Онлайн
Аварии на топливе Westinghouse случались и ранее, начиная с 1979 года, когда произошла крупнейшая в истории США авария на АЭС Три-Майл-Айленд, в результате которой зафиксировано расплавление 50% активной зоны реактора. Далее Westinghouse делала попытки торговать с Чехией, однако опасные эксперименты по замене оригинального топлива окончились досрочной его выгрузкой из 1-го энергоблока АЭС Темелин в январе 2007 года, по причине его сильной деформации. Вышедшие из строя вэстингхаусовские тепловыводящие сборки на 3-м энергоблоке Южно-Украинской АЭС были в экстренном порядке заменены на стандартные ТВЭЛовские.
Catalog: Экология 
6 days ago · From Naina Kravetz
HISTORY OF ROADS AND GROUND TRANSPORT ACCORDING TO ARCHEOLOGICAL DATA
Catalog: История 
8 days ago · From Україна Онлайн
BASIC UNIT FOR THE AMERICAN ACCELERATOR
9 days ago · From Україна Онлайн
TRANSITION TO CONTROLLED EVOLUTION OF THE BIOSPHERE
Catalog: Биология 
9 days ago · From Україна Онлайн
DEVONIAN PALEOSOILS OF THE ANDOMA MOUNTAIN
9 days ago · From Україна Онлайн
Безопасно ли брать кредит в Интернете?
Catalog: Экономика 
10 days ago · From Україна Онлайн
Знакомьтесь! Google: Платформа для маркетинга
10 days ago · From Україна Онлайн
Как узнать актуальный курс валют на сегодня?
Catalog: Экономика 
10 days ago · From Україна Онлайн

Actual publications:

Latest ARTICLES:

ELIBRARY.COM.UA is an Ukrainian library, repository of author's heritage and archive

Register & start to create your original collection of articles, books, research, biographies, photographs, files. It's convenient and free. Click here to register as an author. Share with the world your works!
Панорама печати. МОРСКАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ
 

Contacts
Watch out for new publications: News only: Chat for Authors:

About · News · For Advertisers · Donate to Libmonster

Ukraine Library ® All rights reserved.
2009-2021, ELIBRARY.COM.UA is a part of Libmonster, international library network (open map)
Keeping the heritage of Ukraine


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of branches, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. After registration at your disposal - more than 100 tools for creating your own author's collection. It is free: it was, it is and always will be.

Download app for smartphones