Анотація до роботи:

Маковецька О.Ю. Біологічно активні речовини роду Hypericum L. як джерело створення лікарських засобів із заданими властивостями. – Рукопис.

Дисертація представлена на здобуття наукового ступеня доктора фармацевтичних наук за спеціальністю 15.00.02 – фармацевтична хімія та фармакогнозія. – Київська медична академія післядипломної освіти імені П.Л. Шупика. – Київ, 2002.

Дисертацію присвячено питанням комплексного вивчення біологічно активних речовин роду звіробій Hypericum L., зокрема антрахінонів та флавоноїдів: дослідження якісного складу, кількісного вмісту в рослинах 73 видів Hypericum L.; структури, можливостей моделювання нових сполук із заданими властивостями; біологічної дії. В результаті досліджень виявлені нові джерела сировини звіробою для виробництва препаратів антидепресантної та антивірусної дії – види з секцій Adenosepalum, Hirtella, Taeniocarpium, Coridium. Вперше змодельовані та одержані нові сполуки діантронової природи, які мають задані властивості (розчинність у воді, малу токсичність та високу біологічну дію, незалежну від світлового впливу), – водорозчинні форми та глікозиди діантронів; – вивчено їх антивірусну дію. Розроблено комплексну технологію одержання і методики контролю якості першого вітчизняного антидепресивного фітопрепарату Капсули Антидепресин із субстанцією екстрактом трави звіробою сухим. Водорозчинні форми, глікозиди діантронів і екстракт трави звіробою рекомендовано для дослідів in vivo з вивчення антивірусної активності.

1. У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми створення високоефективних лікарських засобів на основі природних і модифікованих біологічно активних речовин, що виявляється в повній хімічній таксації роду Hypericum L. за вмістом антраценпохідних і флавоноїдів в онтогенезі (на модельних екземплярах рослин 73 видів Hypericum L., що не зустрічаються у дикорослому стані у флорі України та належать до всіх 30 секцій роду); виявленні в межах роду секцій та видів, перспективних для створення лікарських засобів із заданими властивостями; дослідженнях тонкої структури молекули діантронів, отриманні нових похідних із заданими властивостями на основі діантронів та розробці комплексної технології отримання і показників якості першого вітчизняного антидепресивного препарату на основі трави звіробою.

2. Виявлено, що діантрони (гіперицин, псевдогіперицин, протогіперицин, протопсевдогіперицин) є специфічними для роду Hypericum L. та характерні для видів з 16 секцій – Bupleuroides, Hypericum, Olympia, Campylopus, Origanifolia, Drosocarpium, Oligostema, Thasia, Crossophyllum, Hirtella, Taeniocarpium, Coridium, Triadenioides, Humifusoidaeum, Adenosepalum і Elodes. Секції Campylosporus, Psorophytum, Ascyreia, Takasagoya, Androsaemum, Inodora, Roscyna, Myriandra, Webbia, Arthrophyllum, Heterophylla, Adenotrias, Brathys і Spachium характеризуються наявністю мономірних антрахінонів (франгулаемодин, франгулін, емодинантрон, емодинантранол). Встановлено, що всі досліджені види містять флавоноїди кверцетин і гіперозид. Рутин ідентифікований у 64 видів із 26 секцій роду Hypericum L.; кверцитрин – у 63 видів із 26 секцій; кемпферол – у 59 видів із 26 секцій; ізокверцитрин – у 50 видів із 20 секцій; мірицетин – у 18 видів із 10 секцій; мірицитрин – у 14 видів із 7 секцій; лютеолін – у 5 видів із 2 секцій.

3. Показане таксономічне значення флавоноїдних сполук для внутрішньородової систематики Hypericum L. З використанням фітохімічного критерію систематики (а саме, якісного складу антраценпохідних і флавоноїдів) запропоновано модифікацію внутрішньородової класифікації Hypericum L., розробленої Н. Робсоном (Англія, 1977).

4. Виявлено, що динаміка вмісту суми антраценпохідних (як мономірних антрахінонів, так і діантронів) у всіх видів має вигляд одноверхівкової кривої (парабола) з максимумом у фазу масового цвітіння; динаміка вмісту суми флавоноїдів – вигляд одноверхівкової кривої з максимумом-плато у фази бутонізації – масового цвітіння або вигляд параболи з нечітким максимумом у фазу масового цвітіння.

5. Встановлено, що за кількісним вмістом діантронів і флавоноїдів перспективними для отримання лікарських засобів на їх основі є види секцій Adenosepalum, Hirtella, Taeniocarpium та Coridium. Як перспективні для отримання лікарських препаратів на основі діантронів рекомендовані види з секцій Crossophyllum, Oligostema, Drosocarpium, Origanifolia і Thasia; для отримання лікарських засобів на основі флавоноїдів – види з секцій Campylosporus, Androsaemum, Spachium, Psorophytum, Ascyreia і Brathys.

6. Хімічними та фізико-хімічними методами доведено, що діантрон гіперицин у сировині траві звіробою знаходиться у вигляді комплексної сполуки, утвореної гіперицином і a-D-глюкозою за допомогою системи водневих зв’язків між карбонільною групою діантрону та одним з гідроксилів глюкози.

7. У напівемпіричному s,p-валентному наближенні досліджено п’ять таутомерів молекули гіперицину, що мають симетричну структуру, та 41 таутомер з асиметричною структурою. Встановлено, що за величинами загальної енергії найбільш стабільним у синглетному мультиплетному стані є таутомер I (7,14-діон-1,3,4,6,8,13-гексагідроксидіантрон); у триплетному мультиплетному стані – таутомер IV (8,13-діон-1,3,4,6,7,14-гексагідроксидіантрон). Реакційна здатність атомів у молекулах таутомерів залежить від стану молекули і підвищується зі збільшенням мультиплетності. Найбільшим від’ємним надлишковим зарядом і відповідною відновною здатністю характеризуються атоми кисню карбонільних груп.

8. За результатами аналізу експериментальних та розрахункових УФ-, ІЧ-спектрів, і величин загальної енергії доведено, що гіперицин існує у вигляді суми як нейтральних, так і заряджених часток – відновлених форм, катіонів, аніон-радикалів, діаніонів та молекул відомої хіноїдної структури, – утворених, головним чином, на основі таутомерів IV, I і II (3,4-діон-1,6,7,8,13,14-гексагідроксидіантрон), що знаходяться у триплетному стані. Легким є протонування молекул таутомерів гіперицину за рахунок молекул води шляхом приєднання протону до кисневого атому карбонільних груп.

9. Вперше отримані модифіковані молекули діантронів (водорозчинні форми у вигляді комплексів із полівінілпіролідоном (ПВП) та глікозиди діантронів) і доведено механізми реакцій комплексоутворення молекул діантронів із ПВП та глікозилювання молекул діантронів.

10. Доведено, що в результаті реакції глікозилювання гіперицину глюкозою утворюються три типи O-3-a-D-глюкозидів гіперицину – моноглікозиди (утворені приєднанням однієї молекули глюкози до С₁₄ або С₇ атомів молекули гіперицину), диглікозиди (утворені приєднанням двох молекул глюкози до С₁ та С₁₄ або С₁ та С₇ атомів молекули гіперицину) та гептаглікозиди (утворені приєднанням семи молекул глюкози до С₁, С₃, С₄, С₆, С₇, С₈, С₁₄ або С₁, С₃, С₆, С₇, С₈, С₁₃, С₁₄, або С₁, С₄, С₆, С₇, С₈, С₁₃, С₁₄ атомів молекули гіперицину). Молекули глюкозидів діантронів знаходяться у триплетному стані і мають високий дипольний момент, який характеризує їх значну розчинність у воді.

11. Показано, що фізіологічна роль агліконів поліфенолів у рослинному організмі (в мембранних структурах хлоропластів і мітохондрій), пов’язана з інгібуванням синтезу АТФ, сполученого з переносом електронів по ЕТЛ хлоропластів і мітохондрій, і, паралельно, з інтенсифікацією дихання зазначених органел. Реакція глікозилювання поліфенолів відіграє регуляторну роль, нівелюючи інгібіторний вплив агліконів на процес переносу енергії.

12. Виявлено, що діантрон гіперицин має виражену антидепресантну дію, реалізація механізму якої здійснюється шляхом оборотного впливу на моноаміноксидазу та впливом на зворотній захват медіаторних моноамінів (серотоніну, дофаміну, норадреналіну). Антидепресантна активність флавоноїдів є значно меншою.

13. В результаті вивчення взаємозв’язку віруліцидної дії зі структурою сполук рекомендовані для поглиблених досліджень з метою створення перших вітчизняних препаратів, ефективних проти вірусів родин Rhabdoviridae (вірус везикулярного стоматиту) і Picornaviridae (вірус поліомієліту типу 2, віруси Коксакі В1, В4, В6), водорозчинні форми діантронів, глікозиди діантронів і два сухі екстракти трави звіробою з вмістом суми діантронів 2.0%.

14. Розроблено сполучену з одержанням антибактеріального препарату «Новоіманін» технологію отримання Антидепресину – нового препарату антидепресантної дії, з трави звіробою звичайного. Оформлено НТД для промислової технології препарату у вигляді субстанції та лікарської форми. Апробацію регламентів на промислове виробництво та методик контролю якості здійснено на НВЦ «Борщагівський ХФЗ».

15. Розроблено рецептуру для приготування тонізуючого і загальноукріплюючого безалкогольного напою «Бадьорий», що містить траву звіробою звичайного. Рецептуру включено до технічних умов ТУ У 15.8-13931591-001 «Суміші рослинні «Екоплант» – напівфабрикати для виготовлення безалкогольних напоїв». Виробництво напою здійснюється Командитним Товариством «Еко», м. Кременчук.

16. Результати роботи впроваджені в навчальний процес Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця (м.Київ), Київської медичної академії післядипломної освіти ім. П.Л.Шупика та Національної фармацевтичної академії (м. Харків).

Основний зміст дисертації викладено у наступних роботах:

Наукові статті у фахових журналах:

1. Маковецька О.Ю., Бойко I.I., Усачoва М.Н., Ковальова Т.В., Капінус Є.I., Лебеда А.П. Антивірусна активність гіперицину в експерименті // Фармац. журн. – 1997. – № 2. – С.93-97. (Маковецька О.Ю. здійснила літературний пошук, приймала безпосередню участь в експерименті, зробила аналіз та узагальнення експериментальних даних, підготовила статтю)

2. Маковецька О.Ю., Бойко I.I., Капінус Є.I., Лебеда А.П. Речовини фотодинамічної дії з рослин роду звіробій Hypericum L. та їх антивірусна активність. Повідомлення 1. Хімічний склад діючих речовин та властивості гіперицинів // Фармац. журн. – 1997. – № 3. – С.19-24. (Маковецька О.Ю. здійснила літературний пошук, обробила експериментальні дані, підготовила статтю)

3. Маковецька О.Ю., Бойко I.I., Капінус Є.I., Лебеда А.П. Речовини фотодинамічної дії з рослин роду звіробій Hypericum L. та їх антивірусна активність. Повідомлення 2. Механізм противірусної дії // Фармац. журн. – 1997. – № 4. – С.49-52. (Маковецька О.Ю. здійснила літературний пошук, обробила експериментальні дані, підготовила статтю)

4. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 1. Секції Campylosporus (Spach) R.Keller та Psorophytum (Spach) Nyman. // Фармац. журн. – 1998. – № 5. – С.38-44.

5. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 2. Секція Ascyreia Choisy // Фармац. журн. – 1999. – № 1. – С.47-52.

6. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 3. Секції Takasagoya (Y.Kimura) N.Robson та Androsaemum (Duhamel) Godron // Фармац. журн. – 1999. – № 2. – С.24-29.

7. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 4. Секції Inodora Stef., Roscyna (Spach) R.Keller та Bupleuroides Stef. // Фармац. журн. – 1999. – № 3. – С.39-44.

8. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 5. Секція Hypericum // Фармац. журн. – 1999. – № 4. – С.30-36.

9. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 6. Секції Olympia (Spach) Nyman, Campylopus Boiss. та Origanifolia Stef. // Фармац. журн. – 1999. – № 6. – С.46-50.

10. Маковецька О.Ю., Громов Л.О., Пішель В.Я., Лебеда А.П. Антидепресантна активність та токсичність сухого екстракту трави звіробою // Ліки. – 1999. – № 3-4. – С.29-32. (Маковецька О.Ю. приймала безпосередню участь в експерименті, самостійно проаналізувала дані експериментів, підготовила статтю)

11. Маковецкая Е.Ю. Флавоноиды некоторых видов Hypericum L. // Химия природ. соедин. – 1999. – № 5. – С.671-673.

12. Маковецкая Е.Ю. Изучение связанных полифенолов травы зверобоя // Хим.-фарм. журн. – 2000. – № 2. – С.55.

13. Маковецька О.Ю. Біологічно активні речовини Hypericum attenuatum Choisy // Укр. біохім. журн. – 2000. – № 3. – С.110-113.

14. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 7. Секції Drosocarpium Spach, Oligostema (Boiss.) Stef., Thasia Boiss. та Crossophyllum Spach. // Фармац. журн. – 2000. – № 3. – С.53-59.

15. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 8. Секції Hirtella Stef., Taeniocarpium Jaub. & Spach та Coridium Spach // Фармац. журн. – 2000. – № 5. – С.40-47.

16. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 9. Секції Myriandra (Spach) R. Keller. // Фармац. журн. – 2000. – № 6. – С.44-48.

17. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 10. Секції Webbia (Spach) R. Keller, Arthrophyllum Jaub. & Spach, Triadenioides Jaub. & Spach, Heterophylla N.Robson, Adenotrias (Jaub. & Spach) R. Keller та Humifusoidaeum R. Keller. // Фармац. журн. – 2001. – № 1. – С.75-80.

18. Маковецька О.Ю., Дегтярьов Л.С., Лебеда А.П. Дослідження електронної будови гіперицину та енергетики переходів у його спектрах поглинання // Укр. біохім. журн. – 2000. – № 6. – С.39-42. (Маковецька О.Ю. самостійно провела квантово-хімічні розрахунки та проаналізувала дані експериментальних досліджень, підготовила статтю)

19. Маковецкая Е.Ю., Бойко И.И. Исследование антивирусной активности двух форм гиперицина по отношению к вирусу везикулярного стоматита // Збірник наукових праць співробітників КМАПО ім. П.Л.Шупика. – 2000. – Вип.9, кн.1. – С.665-669. (Маковецька О.Ю. приймала безпосередню участь в експерименті, самостійно зробила аналіз експериментальних даних, підготовила статтю)

20. Маковецька О.Ю., Громов Л.О., Пішель В.Я., Лебеда А.П. Порівняльне дослідження спектру антидепресантної активності сухого екстракту трави звіробою // Клін. фармація. – 2001. – Т.5, № 1. – С.73-77. (Маковецька О.Ю. здійснила літературний пошук, самостійно розробила новий тест визначення антидепресантної активності – резерпіно-плавальний тест, – приймала безпосередню участь в експерименті, проаналізувала дані експериментів, підготовила статтю)

21. Маковецька О.Ю., Бойко І.І. Дослідження противірусної дії деяких похідних гіперицину проти вірусів Коксакі В // Ліки України. – 2001. – № 4. – С.27-28. (Маковецька О.Ю. приймала безпосередню участь в експерименті, самостійно зробила аналіз експериментальних даних, підготовила статтю)

22. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 11. Секції Adenosepalum Spach та Elodes (Adans.) W. Koch. // Фармац. журн. – 2001. – № 4. – С.50-55.

23. Маковецька О.Ю. Дослідження біологічно активних речовин видів роду звіробій Hypericum L. Повідомлення 12. Секції Brathys (Mutisex L. f.) Choisy та Spachium (R.Keller) N.Robson. // Фармац. журн. – 2001. – № 5. – С.46-53.

Патенти на винаходи:

24. Маковецька О.Ю., Максютіна Н.П., Дідковський В.Є., Лебеда А.П. Спосіб отримання водорозчинної речовини. Патент України № 24693 A від 04.08.98. (Маковецька О.Ю. самостійно здійснила патентний пошук, запропонувала методику отримання водорозчинної речовини, провела хроматографічні та УФ-спектральні дослідження нової речовини, зробила аналіз експериментальних даних, сформулювала формулу винаходу, підготовила опис до Патенту)

25. Маковецька О.Ю., Максютіна Н.П., Дідковський В.Є., Лебеда А.П. Глікозиди діантронів і спосіб їх отримання. Патент України № 24768 А від 06.10.98. (Маковецька О.Ю. самостійно здійснила патентний пошук, запропонувала методику отримання глікозидів діантронів, провела хроматографічні та УФ-спектральні дослідження нових сполук, зробила аналіз експериментальних даних, сформулювала формулу винаходу, підготовила опис до Патенту)

26. Маковецька О.Ю., Максютіна Н.П., Громов Л.О., Пішель В.Я. Спосіб отримання екстракту зі звіробою, що має антидепресивну активність. Патент України № 31616 А від 15.12.2000. (Маковецька О.Ю. самостійно здійснила патентний пошук, запропонувала спосіб отримання екстракту трави звіробою, провела дослідження антидепресантної активності екстракту, зробила аналіз експериментальних даних, сформулювала формулу винаходу, підготовила опис до Патенту)

Наукові статті:

27. Громов Л.А., Маковецкая Е.Ю. Фармакотерапия тревожных состояний // Таврический журнал психиатрии. – 1999. – Т.3, № 2 (9). – С.146. (Маковецька О.Ю. приймала безпосередню участь в експериментальних дослідженнях по визначенню антидепресантної активності in vivo, самостійно проаналізувала дані власних експериментів, приймала безпосередню участь у підготовці статті)

28. Маковецкая Е.Ю., Бойко И.И., Лебеда А.Ф. Оценка антивирусного действия некоторых форм диантронов по отношению к вирусу полиомиелита // Фитотерапия в Украине. – 2000. – № 1. – С.24-26. (Маковецька О.Ю. приймала безпосередню участь в експерименті, зробила аналіз та узагальнення експериментальних даних, підготовила статтю)

Матеріали з’їздів і конференцій

29. Маковецкая Е.Ю. Качественный состав биологически активных веществ некоторых видов зверобоя и его значение для эволюционной систематики рода // Четверта Міжнародна конференція з медичної ботаніки: Тез. доп. – Київ, 1997. – С.412-413.

30. Маковецкая Е.Ю. Исследование биологически активных веществ видов рода Hypericum L. секции Ascyreia Choisy // Физиолого-биохимические аспекты изучения лекарственных растений: Тез. докл. Междунар. совещ., посвященного памяти В.Г.Минаевой (15-18 апреля 1998). – Новосибирск, 1998. – С.90-91.

31. Маковецкая Е.Ю. Содержание диантронов в онтогенезе некоторых видов Hypericum L. (секция Adenosepalum Spach) при интродукции в Киеве // Вивчення онтогенезу рослин природних та культурних флор у ботанічних закладах Євразії: Матеріали 10 Міжнародної наукової конференції. – Умань, 1998. – С.94.

32. Makovetskaya E.Yu., Boiko I.I. Research of antiviral effect of two hypericin forms // Medicinal Raw Material and Phytopreparations for Medicine and Agriculture: Book of Abstrs. of Int. Conf. – Karaganda, 1999. – Р.176. (Маковецька О.Ю. здійснила літературний пошук, приймала безпосередню участь в експерименті, зробила аналіз та узагальнення експериментальних даних, підготовила доповідь)

33. Маковецкая Е.Ю., Дихтярев С.И. Сравнительное фитохимическое изучение растений рода Hypericum L. // Досягнення сучасної фармації та перспективи її розвитку у новому тисячолітті: Матер. V національного з’їзду фармацевтів України. – Харків, 1999. – С.314-315. (Маковецька О.Ю. самостійно провела експериментальні дослідження, підготовила доповідь)

34. Маковецкая Е.Ю., Пишель В.Я., Лебеда А.Ф. Исследование антидепрессантной активности экстракта травы зверобоя сухого // Досягнення сучасної фармації та перспективи її розвитку у новому тисячолітті: Матер. V національного з’їзду фармацевтів України. – Харків, 1999. – С.315-316. (Маковецька О.Ю. приймала безпосередню участь в експериментальних дослідженнях, проаналізувала отримані дані, підготовила доповідь)

35. Маковецкая Е.Ю. Флавоноиды в онтогенезе некоторых видов Hypericum L. секции Adenosepalum Spach // Вивчення онтогенезу рослин природних та культурних флор у ботанічних закладах і дендропарках Євразії: Матеріали 12 Міжнародної наукової конференції. – Полтава, 2000. – С.200-202.

36. Makovetskaya E.Yu. Study of hypericin derivatives structure by the method of NMR ¹³C spectroscopy // Euroconf. «Modern Analytical Methods for Food and Beverage Authentication». – Lednice, 2000. – Р.48.