ScienceRise: Pharmaceutical Science
Not a member yet
530 research outputs found
Sort by
Оптимізація виділення біологічно активних комплексів з бруньок і пагонів берези та бруньок тополі для подальшого їх використання в косметичних засобах
The aim is to optimize the isolation of biologically active birch and poplar complexes based on woodworking industry waste to study their biological activity to create cosmeceutical compositions that have cosmetic and pharmaceutical effects.
Materials and methods. The object of research is the vegetative organs of birch (buds and shoots) and poplar (buds). In the process of work, experimental studies were carried out on the extraction and separation of natural compounds, development of biological complexes of vegetative organs of birch and poplar, study of the chemical composition and standardization of biologically active complexes of birch and preparations based on them.
Results. The optimal methods for extracting natural complexes were determined. Created as a semi-industrial installation for producing biologically active complexes by barothermal method, combining two processes - high pressure and hydrodistillation. The optimal operating cycle and plant parameters were determined. The optimal solvents for the extraction of biologically active complexes from the vegetative organs of birch and poplar have been determined. Petroleum ether (33.60 %) extracted the most compounds from birch buds, in birch shoots - ethanol (8.34 %). Qualitative and quantitative indicators of biologically active complexes are determined, and projects for examining the obtained biologically active complexes are proposed. We determined the yield of essential oil depending on the time of collection of raw materials and determined that the largest amount of essential oil is contained in spring buds (0.21 % of dry raw materials) and shoots (0.08 %).
Conclusions. Biological complexes created from timber processing waste with high activity are the basis for the creation of cosmetic products. The created semi-industrial plant will provide the basis for creating new original products in industrial volumes.Метою роботи є оптимізація виділення біологічно активних комплексів берези та тополі на основі відходів деревообробної промисловості для вивчення їх біологічної активності для створення космецевтичних композицій косметичної та фармацевтичної дії.
Матеріали та методи. Об’єктом дослідження є вегетативні органи берези (бруньки та пагони) та тополі (бруньки). У процесі роботи проводились експериментальні дослідження з вилучення та розділення природних сполук, розробки біологічних комплексів вегетативних органів берези та тополі, вивчення хімічного складу та стандартизації біологічно активних комплексів берези та препаратів на їх основі.
Результати. Визначено оптимальні способи видобутку природних комплексів. Створена як напівпромислова установка для отримання біологічно активних комплексів баротермальним методом, що поєднує два процеси - високого тиску і гідродистиляції. Визначено оптимальний робочий цикл і параметри установки. Визначено оптимальні розчинники для екстракції біологічно активних комплексів із вегетативних органів берези та тополі. Найбільше сполук із бруньок берези екстрагував петролейний ефір (33,60 %), з пагонів берези – етанол (8,34 %). Визначено якісні та кількісні показники біологічно активних комплексів і запропоновано проекти дослідження отриманих біологічно активних комплексів. Визначали вихід ефірної олії залежно від часу збору сировини та встановили, що найбільша кількість ефірної олії міститься у весняних бруньках (0,21 % сухої сировини) та пагонах (0,08 %).
Висновки. Основою для створення косметичних засобів є біологічні комплекси, створені з відходів деревообробки з високою активністю. Створений напівпромисловий цех стане основою для створення нової оригінальної продукції в промислових обсяга
Технологія одержання та хімічні профілі cухих екстрактів листя перспективних видів роду глід
The aim of the work was to develop a technology for obtaining dry extracts from leaves of non-pharmacopoeia species of hawthorn and establishing their chemical profiles.
Materials and methods. Leaves of Crataegus mollis Sarg., Crataegus submollis Sarg. and Crataegus arnoldiana Sarg., used to obtain the dry extracts, were harvested in the Botanical Garden of the National University named after M. N. Karazina in August 2021. To determine the chemical profiles of the obtained dry extracts, the spectrophotometric method and the high-performance liquid chromatography (HPLC) method were used.
Results. A technological scheme for obtaining dry extracts of hawthorn leaves has been developed. The content of flavonoids and hydroxycinnamic acids in dry extracts of the leaves of C. mollis Sarg., C. submollis Sarg. and C. arnoldiana Sarg. was determined. The content of free amino acids in extracts ranges from 0.70 % to 0.99 %. The content of flavonoids ranged from 7.25 %±0.04 to 8.43 %±0.01, of hydroxycinnamic acids - from 2.35 %±0.02 to 2.85 %±0.03. Rutin, kaempferol-3-O-glycoside, epicatechin and chlorogenic acid were identified in all extracts by the HPLC method. In dry leaf extracts of C. arnoldiana Sarg. and C. mollis identified p-coumaric acid; C. arnoldiana Sarg. – quercetin; C. arnoldiana Sarg. and C. submollis Sarg. – ferulic acid; C. submollis Sarg. and C. mollis Sarg. – quercetin-3-O-rhamnoside.
Conclusions. Dry leaf extracts of C. mollis Sarg., C. submollis Sarg. and C. arnoldiana Sarg. were obtained. For the first time, the content of flavonoids and hydroxycinnamic acids in the extracts was determined by HPLC. It was established that the chemical profile of the obtained extracts is formed by rutin, chlorogenic acid and kaempferol-3-O-glycoside, which can be used in further standardization of these substances. In addition, a comparative study of the amino acid composition of the obtained extracts was carried out for the first timeМетою роботи cтала розробка технології одержання сухих екстрактів листя не фармакопейних видів глоду та встановлення їх хімічних профілів.
Матеріали і методи. Листя Crataegus mollis Sarg., Сrataegus submollis Sarg. and Crataegus arnoldiana Sarg., які використовували для одержання сухих екстрактів, заготовляли у Ботанічному саду Національного університету ім. М. Н. Каразіна у серпні 2021 р. Для визначення хімічних профілів одержаних сухих екстрактів використовували спектрофотометричний метод та метод високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ).
Результати. Розроблено технологічну схему одержання глоду листя екстрактів сухих. Встановлено вміст амінокислот, флавоноїдів та гідроксикоричних кислот сухих екстрактів листя C. mollis Sarg., С. submollis Sarg. та C. arnoldiana Sarg. Вміст вільних амінокислот у екстрактах знаходиться у межах від 0,70 % до 0,99 %. Вміст флавоноїдів склав від 7,25 %±0,04 до 8,43 %±0,01; гідроксикоричних кислот - від 2,35 %±0,02 до 2,85 %±0,03. Методом ВЕРХ в усіх екстрактах ідентифіковано рутин, кемпферол-3-О-глікозид, епікатехін, та хлорогенову кислоту. У сухих екстрактах листя C. arnoldiana Sarg. та С. mollis ідентифіковано п-кумарову кислоту; С. arnoldiana Sarg. – кверцетин; С. arnoldiana Sarg. та C. submollis Sarg. – ферулову кислоту; С.submollis Sarg. та С. mollis Sarg. – кверцетин-3-О-рамнозид.
Висновки. Одержано сухі екстракти листя C. mollis Sarg., С. submollis Sarg. та C. arnoldiana Sarg. Вперше методом ВЕРХ в екстрактах визначено вміст флавоноїдів та гідроксикоричних кислот. Встановлено, що хімічний профіль одержаних екстрактів формують рутин, хлорогенова кислота та кемпферол-3-О-глікозид, що може бути використано при подальшій стандартизації цих субстанцій. Вперше проведено порівняльне дослідження амінокислотного складу одержаних екстракті
Особливості дії протиепілептичних препаратів на судоми у мишей з корнеальним кіндлінгом на тлі низькодозової премедикації карбамазепіном та сультіамом
The aim. The aim of the study was to evaluate the effectiveness of antiepileptic drugs (AED) with a different mechanism of action against the background of prior use of low doses of carbamazepine and sultiam in the model of corneal kindling in mice.
Materials and methods. The corneal kindling model in mice was used. The convulsive model was reproduced under the parallel preliminary administration of carbamazepine and sulthiame 30 minutes before electrostimulation. The anticonvulsant activity of AED (sulthiame, levetiracetam, carbamazepine, valproate, lamotrigine and retigabine) was studied under conditions after the formation of a stable syndrome of the generalised convulsive activity.
Results and discussion. The administration of carbamazepine and sulthiame drugs modulates the activity of the cytochrome P450 enzyme system. Thus, carbamazepine in the dose of 7 and 12 mg/kg showed no significant anticonvulsant activity (the convulsive intensity – 4.42±0.25 points; 4.44±0.32 points) after its preliminary chronic administration, the same doses of carbamazepine showed a noticeable anticonvulsant effect in the control group of animals (3.52±0.26 points; 3.2±0.6 points, respectively). The anticonvulsant activity of lamotrigine changed both in the case of the preliminary chronic administration of an inducer (carbamazepine), and an inhibitor (sulthiame) of the cytochrome P450 system.
Conclusion. Changes in the pharmacological effects of AED observed against the background of chronic administration of carbamazepine and sulthiame, in our opinion, may be due to both the modulation of the cytochrome P450 system and other groups of enzymes involved in the AED metabolismМета. Метою дослідження була оцінка ефективності протиепілептичних препаратів (ПЕП) з різним механізмом дії на тлі попереднього застосування низьких доз карбамазепіну та сультіаму на моделі корнеального кіндлінгу в мишей.
Матеріали та методи. Використовували модель корнеального кіндлінгу у мишей. Відтворення судомної моделі здійснювали в умовах паралельного передчасного введення карбамазепіну та сультіаму за 30 хвилин до електростимуляції. Протисудомну активність ПЕП (сультіаму, леветірацетаму, карбамазепіну, вальпроату, ламотріджину та ретігабіну) досліджували в умовах після формування стійкого синдрому генералізованої судомної активності.
Результати та обговорення. Застосування препаратів карбамазепіну та сультіаму модулює активність ферментів системи цитохрому Р450. Карбамазепін у дозі 7 та 12 мг/кг не виявляв значної протисудомної активності (інтенсивність судом – 4,42±0,25 бала; 4,44±0,32 бала) після його попереднього хронічного введення, в той же час такі ж дози карбамазепіну виявляли помітний протисудомний ефект у контрольній групі тварин (3,52±0,26 бала; 3,2±0,6 бала відповідно). Протисудомна активність ламотриджину змінювалася, як за умови попереднього тривалого прийому індуктора (карбамазепіну), так і інгібітора (сультіаму) системи цитохрому Р450.
Висновки. Зміни фармакологічних ефектів ПЕП, що спостерігаються на фоні хронічного введення карбамазепіну та сультіаму, з нашої точки зору, можуть бути обумовлені як модуляцією системи цитохромів Р450, так і інших груп ферментів, що беруть участь у метаболізмі ПЕ
Компонентний склад та антимікробна активність субкритичного СО2 екстракту Ferula asafoetida L., що вирощується на території казахстану
Ferula asafoetida L. has been studied for centuries by many scientists as food products and in traditional medicine, which are relevant for Kazakhstan as well. Recent studies have shown that Ferula asafoetida L. has neuroprotective, memory-enhancing, digestive enzymatic, antioxidant, antispasmodic, hypotensive, hepatoprotective, antimicrobial, antitumor, cytotoxic, and anthelmintic effects.
The aim of this study is to determine the component composition by GC-MS method and to study the antimicrobial properties of Ferula asafoetida L. extract obtained by CO2 extraction, which grows in Kazakhstan.
Materials and methods. To determine the possibility of using Ferula asafoetida L., we carried out the component composition of the extract obtained by CO2 extraction in subcritical conditions of the underground part of Ferula asafoetida L. by a certain GC-MS method and also investigated the antimicrobial effect of this extract.
Results. The plant raw materials were collected in accordance with GACP requirements. Conducted subcritical CO2 extraction of plant raw materials showed a 2.5% extraction yield. The study of the component composition by GC-MS revealed 46.3% of sulfate compounds. The determination of antimicrobial activities showed high efficacy against gram-positive (Staphylococcus aureus subsp. Aureus, Bacillus subtilis subsp. Spizizenii), gram-negative bacteria (Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae, Salmonella enterica subsp. enterica) and fungi (Candida albicans, Aspergillus niger).
Conclusions. The possibility of using the obtained CO2 extract of Ferula asafoetida L. in the field of pharmaceutical products as a substance and a drug that has a huge antimicrobial effectFerula asafoetida L. протягом століть вивчалася багатьма вченими як продукт харчування та той, що використовується в традиційній медицині, а це актуально і для Казахстану. Нещодавні дослідження показали, що Ferula asafoetida L. покращує пам’ять, має нейропротекторну, травну ферментативну, антиоксидантну, спазмолітичну, гіпотензивну, гепатопротекторну, протимікробну, протипухлинну, цитотоксичну та антигельмінтну дію.
Метою даного дослідження є визначення компонентного складу методом ГХ-МС та вивчення антимікробних властивостей екстракту Ferula asafoetida L., отриманого шляхом CO2-екстракції, з рослин які ростуть в Казахстані.
Матеріали та методи. Для визначення можливості використання Ferula asafoetida L. визначено компонентний склад екстракту, отриманого СО2-екстракцією в субкритичних умовах підземної частини Ferula asafoetida L. певним методом ГХ-МС, а також досліджено антимікробну дію. цього екстракту.
Результати. Рослинна сировина була зібрана відповідно до вимог GACP. Проведена субкритична СО2-екстракція рослинної сировини показала вихід екстракції 2,5 %. Дослідження компонентного складу методом ГХ-МС виявило 46,3 % сульфатних сполук. Визначення антимікробної активності показало високу ефективність проти грампозитивних (Staphylococcus aureus subsp. Aureus, Bacillus subtilis subsp. Spizizenii), грамнегативних бактерій (Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae, Salmonella enterica subsp. enterica) та грибів (Candida albicans, Aspergillus niger).
Висновки. Розглянуто можливість використання отриманого СО2 екстракту Ferula asafoetida L. у фармацевтичному виробництві, як субстанції та препарату, що має величезну антимікробну ді
Застосування статистичних інструментів для формулювання та оптимізації мукоадгезивних буккальних плівок карведилолу шляхом використання природних полімерів
The aim and objective of this study was to create mucoadhesive buccal films that contained the multipurpose medical carvedilol, which has a variety of medicinal uses.
Materials and methods. The films were equipped using a solvent casting technique and concentrations of natural polymers, including Sweet basil, Lime Basil seeds and Purple basil mucilage. The influence of Carbopol 934 P, a selected natural polymer, was also investigated. The formulation variables were improved by the use of a factorial design of experiments and evaluated for their physico-chemical and in vitro evaluations.
Result. These evaluations provided crucial insights into the properties of the buccal films. To evaluate the release profile and release kinetics of carvedilol from the films, in vitro drug release experiments were carried out in a phosphate buffer solution. Ex vivo permeation tests using fresh sheep buccal mucosa were performed to evaluate the drug's permeation through the buccal membrane. Samples were taken at regular intervals, and a UV Spectrophotometer was used for analysis. With a polymer solution concentration at level "3," formulation run R20 showed the best optimized buccal formulation. This formulation shows promise for further in vivo research.
Conclusions. The results of this study offer important new evidence about the design and efficacy of mucoadhesive buccal films containing carvedilol. The optimization of formulation parameters and the assessment of physicochemical properties and drug release kinetics contribute to the progress of reproducible buccal filmsМетою та завданням цього дослідження було створення мукоадгезивних буккальних плівок, які містили багатоцільовий медичний карведилол, який має різноманітне медичне застосування.
Матеріали та методи. Плівки були виготовлені з використанням техніки лиття з розчинника та концентрації природних полімерів, включаючи васильок духмяний (базилік огородній), насіння лаймового базиліка та слиз фіолетового базиліка. Також було досліджено вплив обраного природного полімеру - Carbopol 934 P. Змінні рецептури були вдосконалені за допомогою факторного плану експериментів і оцінені за допомогою фізико-хімічних та in vitro досліджень.
Результати. Результати досліджень забезпечили вирішальне розуміння властивостей буккальних плівок. Щоб оцінити профіль вивільнення та кінетику вивільнення карведилолу з плівок, проводили експерименти з вивільнення препарату in vitro у фосфатному буферному розчині. Також було проведено тестування на проникнення ex vivo з використанням свіжої слизової оболонки щік вівці для оцінки проникнення препарату крізь буккальну мембрану. Зразки відбирали через регулярні проміжки часу, а для аналізу використовували УФ-спектрофотометр. З концентрацією розчину полімеру на рівні «3» цикл R20 показав найкращу оптимізовану буккальну композицію. Ця формула є перспективною для подальших досліджень in vivo.
Висновки. Результати цього дослідження пропонують важливі нові докази щодо створення та ефективності мукоадгезивних буккальних плівок, що містять карведилол. Оптимізація параметрів рецептури та оцінка фізико-хімічних властивостей і кінетики вивільнення препарату сприяють розвитку відтворюваних буккальних пліво
Методичні підходи до оцінки цифрової зрілості логістичної діяльності фармацевтичних підприємств
The aim: development of methodological approaches to assessing the digital maturity of the logistics activity of a pharmaceutical enterprise and elaboration of the proposed methodology on the example of those domestic enterprises that have a developed logistics system and some experience in the implementation of digital technologies in logistics activities.
Materials and methods: Research was conducted using databases on the Internet: the European Center for Information Systems Research, the European Medicines Agency, and scientific and metric databases - Scopus, Web of Science. Logical, systematic analysis and synthesis, graphic methods of research, and methods of mathematical and statistical analysis (expert, pair correlation and taxonomic) were used.
The results. An analysis of the state of implementation of digital technologies was carried out on the example of domestic pharmaceutical enterprises, which have been the leaders of the pharmaceutical market in recent years. It is substantiated that the assessment of digital maturity is a mandatory prerequisite for the digital transformation of pharmaceutical market entities. The existing models of digital maturity assessment are analyzed, and their shortcomings are identified. Based on this, a methodology for assessing the digital maturity of the logistics activities of pharmaceutical enterprises is proposed. An algorithm for the practical implementation of the methodology for assessing the digital maturity of the logistics activity of pharmaceutical enterprises is proposed. Based on the application of the proposed methodological approaches for assessing digital maturity using the taxonomic method, the calculation of the integral indicator of the level of digital maturity of the logistics activity of domestic pharmaceutical enterprises was carried out. The priorities for the implementation of digital technologies in the logistics activities of pharmaceutical enterprises were determined depending on the degree of their digital maturity.
Conclusions. It has been proven that the digital transformation of the logistics activities of pharmaceutical enterprises is a complex process that must consider many factors of the internal and external environment of the pharmaceutical enterprise. It is impossible to form a strategy and make decisions about investing in digital technologies without first assessing your real opportunities and weak points of the enterprise. That is why the assessment of the existing level of digital maturity is an important step on the way to the systematic digitalization of the logistics activities of a pharmaceutical enterprise. The proposed methodical approaches to assessing the digital maturity of the logistics activity of pharmaceutical enterprises will allow to form a holistic view of the real level of digital maturity of a certain enterprise and its deviation from the desired state, determine the priority directions for increasing the level of digital maturity, based on the specifics of the logistics activity of a particular pharmaceutical enterprise, and develop a sound digital strategy to improve the performance of both the individual business and the pharmaceutical supply chainМетою роботи є розробка методичних підходів до оцінювання цифрової зрілості логістичної діяльності фармацевтичного підприємства та опрацювання запропонованої методики на прикладі тих вітчизняних підприємств, які мають розвинуту логістичну систему і певний досвід впровадження цифрових технологій в логістичну діяльність.
Матеріали та методи: Дослідження проводилися з використанням баз даних в мережі Інтернет: Європейського центру дослідження інформаційних систем, Європейського агентства лікарських засобів, науково-метричних баз - Scopus, Web of Science. Використано логічний, системний, аналізу і синтезу, графічний методи дослідження, методи математичного та статистичного аналізу (експертний, парної кореляції та таксономічний).
Результати. Проведено аналіз стану впровадження цифрових технологій на прикладі вітчизняних фармацевтичних підприємств, які протягом останніх років є лідерами фармацевтичного ринку. Обґрунтовано, що оцінка цифрової зрілості є обов’язковою передумовою проведення цифрової трансформації суб’єктів фармацевтичного ринку. Проаналізовано існуючі моделі оцінки цифрової зрілості та визначено їх недоліки. На підставі цього запропоновано методику оцінки цифрової зрілості логістичної діяльності фармацевтичних підприємств. Запропоновано алгоритм практичної реалізації методики оцінки цифрової зрілості логістичної діяльності фармацевтичних підприємств. На підставі застосування запропонованих методичних підходів з оцінки цифрової зрілості з використанням таксономічного методу здійснено розрахунок інтегрального показника рівня цифрової зрілості логістичної діяльності вітчизняних фармацевтичних підприємств. Визначено пріоритети впровадження цифрових технологій у логістичну діяльність фармацевтичних підприємств в залежності від ступеня їх цифрової зрілості.
Висновки. Доведено, що цифрова трансформація логістичної діяльності фармацевтичних підприємств – це складний процес, який повинен враховувати безліч факторів внутрішнього та зовнішнього середовища діяльності фармацевтичного підприємства. Неможливо формувати стратегію і приймати рішення щодо інвестування в цифрові технології, не оцінивши спочатку свої реальні можливості та слабкі місця підприємства. Саме тому оцінка існуючого рівня цифрової зрілості – це важливий крок на шляху до системної цифровізації логістичної діяльності фармацевтичного підприємства. Запропоновані методичні підходи до оцінки цифрової зрілості логістичної діяльності фармацевтичних підприємств дозволять сформувати цілісне уявлення про реальний рівень цифрової зрілості певного підприємства та його відхилення від бажаного стану; визначати пріоритетні напрямки підвищення рівня цифрової зрілості, виходячи із особливостей логістичної діяльності конкретного фармацевтичного підприємства, і розробляти обґрунтовану цифрову стратегію для підвищення ефективності діяльності як окремого підприємства, так і фармацевтичного ланцюга постачан
Синтез, докінгові дослідження та оцінка антимікробної активності піридил амідів тієно[2,3-d]піримідин-4-карбонової кислоти
The aim. The combination in one molecule of pharmacophore fragments of thieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxylic acids with the fragments of 2- or 4-aminopyrimidine by peptide coupling promoted acylation in order to develop the new drug-like molecules with antimicrobial activity.
Materials and methods. The molecular docking studies were performed with the AutoDock Vina та AutoDockTools 1.5.6 programs; TrmD Pseudomonas aeruginosa PDB ID – 5ZHN was used as the protein target. Synthetic methods of peptide coupling were used. 1H and 13C NMR spectra were recorded with a Varian-400 spectrometer at 400 MHz and Bruker Avance DRX 500 device at 500 MHz and 125 MHz in DMSO-d6 as a solvent, using TMS as the internal standard. LC-MS analysis of the compounds was carried out with Agilent 1100 HPLC з with atmospheric pressure chemical ionization (APCI). The studied derivates were tested in vitro for their antibacterial and anti-fungal activities using agar diffusion and serial dilutions resazurin-based microdilution assays (RBMA).
Results and discussion. By the combination of the pharmacophore fragments of thieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxylic acids with the fragments of 2- of 4-aminopyrimidine, the combinatorial library of amides was constructed. For this library of compounds, the potential of antimicrobial activity was revealed using docking studies to the TrmD enzyme isolated from P. aeruginosa. The peptide coupling promoted by 1,1'-carbonyldiimidazole was found to be effective for the synthesis of pyridyl amides of thieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxylic acids, and it allowed to combine these pharmacophores in one molecule. The results of antimicrobial activity study revealed the broad spectrum of antimicrobial activity for N-(pyridin-4-yl)-5,6,7,8-tetrahydro[1]benzothieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxamide (2g), while 5,6-dimethyl-N-(6-methylpyridin-2-yl)thieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxamide (2c) showed the best MIC value against the reference strain of Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145. N-(6-Methylpyridin-2-yl)-5,6,7,8-tetrahydro[1]benzothieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxamide (2h) was also found to be active against Pseudomonas aeruginosa.
Conclusions. An effective method for the synthesis of pyridyl amides of thieno[2,3-d]pyrimidine-4-carboxylic acid has been developed. The amides molecular docking method showed their ability to inhibit TrmD enzyme isolated from P. aeruginosa; the further in vitro studies of the compounds showed the rationality of the further studies of the derivatives with 2-amino-6-methylpyridine in amide substituent because this fragment favoured the selectivity against Pseudomonas aeruginosaМета. Об’єднати в рамках однієї молекули фармакофорні фрагменти тієно[2,3-d]піримідин-4-карбонових кислот з фрагментами 2- або 4-амінопіридинів шляхом ацилювання за участі пептидних каплінгових реагентів для створення нових лікоподібних молекул з протимікробною активністю.
Матеріали та методи. Дослідження методом молекулярного докінгу проводили за допомогою програм AutoDock Vina та AutoDockTools 1.5.6; TrmD Pseudomonas aeruginosa PDB ID – 5ZHN було використано у якості білка-мішені. Синтетичні органічні методи пептидного каплінгу, 1H та 13C ЯМР спектри були отримані на спектрометрах Varian-400 при 400 MHz та на приладі Bruker Avance DRX 500 при 500 MHz та 125 MHz, відповідно, розчинник - DMSO-d6, внутрішній стандарт TMS. LC-MS аналіз сполук проводили на приладі Agilent 1100 HPLC з хімічною іонізацією при атмосферному тиску (APCI). Досліджувані сполуки перевірили in vitro на протимікробну та протигрибкову дії, використовуючи метод дифузії в агар та метод серійних розведень з резазурином (RBMA).
Результати і обговорення. Шляхом поєднання фрамкофорних фрагментів тієно[2,3-d]піримідин-4-карбонових кислот з фрагментами 2- або 4-амінопіридину було створено комбінаторну бібліотеку амідів, для яких було встановлено потенціал протимікробної активності шляхом молекулярного докінгу по відношенню до ферменту TrmD виділеного з P. aeruginosa. Для ситнезу піридин амідів тієно[2,3-d]піримідин-4-карбонових кислот ефективною показала себе методика із застосуванням 1,1’-карбонілдиімідазолу у якості пептидного каплінгового реагенту, яка дозволила легко поєднати вказані фармакофорні форагметнти в рамках однієї молекули. З результатами досліджень протимікробної активності отриманих сполук встановлено, що широкий спектр активності проявив N-(піридин-4-іл)-5,6,7,8-тетрагідро[1]бензотієно[2,3-d]піримідин-4-карбоксамід (2g), в той же час 5,6-диметил-N-(6-метилпіридин-2-іл)тієно[2,3-d]піримідин-4-карбоксамід (2c) показав найкращі значення MIC проти штаму Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145. Також активність по відношенню до Pseudomonas aeruginosa показав N-(6-метилпіридин-2-іл)-5,6,7,8-тетрагідро[1]бензотієно[2,3-d]піримідин-4-карбоксамід (2h).
Висновки. Розроблено ефективну методику синтезу піридил амідів тієно[2,3-d]піримідин-4-карбонових кислот; методом молекулярного докінгу показано їх здатність до інгібування ферменту TrmD, виділеного з P. aeruginosa, а подальше in vitro дослідження протимікробної активності синтезованих цільових амдів показало доцільність наступних досліджень з використанням 2-аміно-6-метилпіридин в амідному заміснику у якості фрагменту, який сприяє селективності по відношенню до Pseudomonas aeruginos
Дослідження водних розчинів полоксамерів методами ротаційної віскозиметрії та спінових зондів
The aim. To study aqueous solutions of different poloxamers by spin probe method and rotational viscometry depending on the temperature and poloxamer content.
Materials and methods. The aqueous solutions of poloxamers 188, 237, 338 and 407 were studied. The solutions were studied by rotational viscometry at different temperatures; the flow behaviour, yield stress (t0), and dynamic or apparent viscosity (η) were determined. Five spin probes differing in molecular structure, solubility, and radical localisation were introduced into the solutions. Electron paramagnetic resonance (EPR) spectra were obtained. The EPR spectra were used to determine their type and to calculate parameters.
Results. Three factors are important for gel formation: the poloxamer type, its concentration in aqueous solution, and temperature. As the temperature of aqueous solutions of poloxamers 237, 338, and 407 increases, the rotational correlation times of fatty acid-based spin probes and the order parameters of their EPR spectra decrease. This indicates a decrease in the packing density and orderliness of the polypropylene oxide (PPO) chains in the non-polar part of the poloxamer associates, leading to an increase in the volume fraction of micelles/mesophases and promoting the formation of gels. As the temperature decreases, the opposite processes occur, leading to a gel → sol transition. At 37 °C, non-polar micelle cores could be characterised as two-dimensionally liquid and one-dimensionally solid. The rotational correlation times of the hydrophilic spin probe 4-OXO-TEMPO in 25 % aqueous solutions of poloxamers 338 and 407 are approximately constant or increasing despite an increase in the temperature. This indicates that in the polar part of the poloxamer associates, where this probe is partially localised, structural rearrangements occur with increasing temperature, which probably prevents hydrophobic hydration of the PPO chains.
Conclusions. The rheological properties of aqueous solutions of poloxamers depend on their type, concentration, and temperature. According to the parameters of the EPR spectra of fatty acid-based spin probes, it was found that with increasing temperature, the packing density and the orderliness of the PPO chains in the non-polar part of the poloxamer associates decrease, probably leading to an increase in the volume of the micelles and causing a sol → gel transitionМета. Дослідити водні розчини різних полоксамерів методами спінових зондів та ротаційної віскозиметрії залежно від температури і вмісту полоксамерів.
Матеріали та методи. Об’єкти дослідження – водні розчини полоксамерів 188, 237, 338 і 407. Розчини досліджували методом ротаційної віскозиметрії при різних температурах; визначали тип течії, нижню межу плинності (t0), динамічну або уявну в’язкість (η). В розчини вводили 5 спінових зондів, що різняться за молекулярною структурою, розчинністю та локалізацією радикалів. Отримували спектри електронного парамагнітного резонансу (ЕПР). За спектрами ЕПР визначали їх тип і розраховували параметри.
Результати. Для утворення гелю важливими є три фактори: тип полоксамеру, його концентрація в водному розчині та температура. З підвищенням температури водних розчинів полоксамерів 237, 338 і 407 зменшуються часи кореляції обертальної дифузії спінових зондів на основі жирних кислот та параметри впорядкованості їх спектрів ЕПР. Це свідчить про зменшення щільності упаковки й впорядкованості поліпропіленоксидних (ППО) ланцюгів в неполярній частині асоціатів полоксамерів, що приводить до збільшення об’ємної частки міцел/мезофаз і сприяє утворенню гелів. При зменшенні температури відбуваються протилежні процеси, які приводять до гель → золь переходу. При температурі 37°C неполярні ядра міцел можуть бути охарактеризовані як двомірно рідкі та одномірно тверді. Часи кореляції обертальної дифузії гідрофільного спінового зонда 4-OXO-TEMPO в 25 % водних розчинах полоксамерів 338 і 407 всупереч підвищенню температури залишаються приблизно на постійному рівні або зростають. Це свідчить, що в полярній частині асоціатів полоксамерів, де частково локалізується цей зонд, з підвищенням температури відбуваються структурні перебудови, які, напевно, запобігають гідрофобній гідратації PPO ланцюгів.
Висновки. Реологічні властивості водних розчинів полоксамерів залежать від їх типу і концентрації та температури. За параметрами спектрів ЕПР спінових зондів на основі жирних кислот встановлено, що з підвищенням температури відбувається зменшення щільності упаковки й впорядкованості ППO ланцюгів в неполярній частині асоціатів полоксамерів, через що, ймовірно, збільшується об’ємна частка міцел і відбувається золь → гель перехі
Оцінка доступності лікарських засобів для пацієнтів з розладами психіки та поведінки за результатами опитування лікарів та фармацевтів в Україні
The aim: to analyze the results of a questionnaire survey of secondary care physicians and pharmacy pharmacists, participants of the government program "Affordable Medicines" (hereinafter the Program) regarding the assessment of the availability of medicines for patients with mental and behavioural disorders.
Materials and methods: in the research process, legal acts, protocols for the treatment of patients with mental and behavioural disorders, the results of a questionnaire survey of doctors and pharmacists - participants of the Program, scientific publications related to questionnaires of doctors and pharmacists on the topics of generic drug replacement and co-payment were used patients. The research was conducted using the methods of questionnaire survey, systematization and generalization of data.
Research results: 134 doctors and 336 pharmacists from 22 regions of Ukraine took part in the questionnaire survey. According to the results of the survey, it was established that doctors of 11 specialties prescribe medicinal products (pharmaceuticals) for the treatment of patients with mental and behavioural disorders with depressive disorders. Most patients with this disease turn to a secondary care physician without visiting a primary care physician, which negatively affects the availability of medicines for patients, as well as the reliability of statistical indicators of the prevalence and incidence of patients with depressive disorders.
The main problem affecting the availability of drugs for patients with depressive disorders is the lack of drugs in the Program in the presence of the corresponding INN in the Unified Clinical Protocol of primary, secondary (specialized) and tertiary (highly specialized) medical care "Depression", which forces patients to buy drugs on their own cost, and as a result, it leads to a decrease in the availability of medicines for vulnerable sections of the population under the conditions of the war in Ukraine.
As for the issue of generic replacement of drugs according to the results of the questionnaire: 72.4 % of doctors believe that such replacement can only be carried out by a specialist doctor, while 67.9 % of pharmacists confirmed that they carry out generic replacement of prescribed drugs in case of their absence in pharmacies 76.1 % of doctors and 80.6 % of pharmacists support the need for regulatory and legal settlement of the issue of generic drug replacement in order to increase their access and availability for patients. 74.4 % of the surveyed pharmacists confirmed the desire of patients to receive medicines free of charge due to the Program.
Conclusions: The results of the conducted questionnaire survey of doctors and pharmacists showed the importance of the regulatory settlement of issues regarding drug prescriptions under INN, generic substitution of drugs and patient co-payment, as all the listed mechanisms have an impact on increasing the availability of drugs for patients with mental and behavioural disorders. The obtained results also indicate the need to conduct a questionnaire in the future to evaluate the work of the Program and the changes that affect the work of all project participantsМета: проаналізувати результати анкетного опитування лікарів вторинної ланки та фармацевтів аптек, учасників урядової програми " Доступні ліки" (далі Програма) щодо оцінки доступності лікарських засобів для пацієнтів з розладами психіки та поведінки.
Матеріали та методи: в процесі дослідження були використані нормативно-правові акти, протоколи лікування пацієнтів з розладами психіки та поведінки, результати анкетного опитування лікарів та фармацевтів - учасників Програми, наукові публікації, що стосуються питання анкетування лікарів та фармацевтів за темами генеричної заміни ЛЗ та співоплати пацієнтів. Дослідження проводилося з використанням методів анкетного опитування, систематизації та узагальнення даних.
Результати дослідження: В анкетному опитуванні прийняли участь 134 лікарів та 336 фармацевтів з 22 регіонів України. За результатами опитування було встановлено, що лікарі 11 спеціальностей призначають лікарські засоби (ЛЗ) для лікування пацієнтів з розладами психіки та поведінки, зокрема з депресивними розладами. Більша частина пацієнтів саме з цим захворюванням, звертається до лікаря вторинної ланки, без відвідування лікаря первинної ланки, що негативно впливає на доступність лікарських засобів для пацієнтів, а також достовірність статистичних показників поширеності та захворюваності пацієнтів з депресивними розладами.
Основною проблемою, що впливає на доступність ліків для пацієнтів з депресивними розладами є відсутність ЛЗ в Програмі за наявності відповідного МНН в Уніфікованому клінічному протоколі первинної, вторинної (спеціалізованої) та третинної (високоспеціалізованої) медичної допомоги «Депресія», що змушує пацієнтів купувати препарати за власний кошт і як результат це призводить до зниження доступності ліків для незахищених верств населення за умов війни в Україні.
Що стосується питання генеричної заміни ЛЗ за результатами анкетного опитування: 72,4 % лікарів, вважають, що таку заміну може проводити виключно лікар-спеціаліст, тоді як 67,9 % фармацевтів підтвердили, що вони проводять генеричну заміну призначених препаратів у разі їх відсутності в аптеці. Необхідність нормативно-правового врегулювання питання генеричної заміни ЛЗ з метою підвищення їх доступу та доступності для пацієнтів підтримують 76,1 % лікарів та 80,6 % фармацевтів. Бажання пацієнтів отримати ЛЗ безоплатно за Програмою підтвердили 74,4 % опитаних фармацевтів.
Висновки: Результати проведеного анкетного опитування лікарів та фармацевтів показали важливість нормативного врегулювання питань щодо лікарських призначень за МНН, генеричної заміни ЛЗ та співоплати пацієнта, так як всі перераховані механізми мають вплив на підвищення доступності ЛЗ для пацієнтів з розладами психіки та поведінки. Отримані результати також свідчать про необхідність в подальшому проводити анкетне опитування для оцінки роботи Програми та змін, які впливають на роботу всіх учасників проєкт
Біофармацевтичне обґрунтування створення самоемульгувальної системи доставки ліків із симвастатином
The aim of the research – to conduct biopharmaceutical tests of capsules with a self-emulsifying delivery system of simvastatin to confirm the effectiveness and feasibility of introducing into the composition of self-emulsifying drug delivery systems active pharmaceutical ingredients that are difficult to dissolve in the gastric juice environment.
Material and methods. Substances, excipients, reagents and materials used during research were simvastatin (India, p. DK40-2005021, 99.09 %), castor oil (Ukraine), polyethylene glycol 40 hydrogenated castor oil (India), Tween 80 (Ukraine), glycerol monostearate (Gustav Heess GmbH, Germany), polyethylene glycol 100 stearate (ERCA, Italy), hard gelatin capsules No. 3 white (China), 0.1 M hydrochloric acid solution (made from concentrated hydrochloric acid), ethanol 96 % (Ukraine), filter paper 90 mm white tape (Ukraine). The reference drug is "Simvastatin-Sandoz" (Salyutas Pharma, Germany, series LX5161).
An Evolution 60S spectrophotometer (USA) was used to carry out studies by absorption spectrophotometry.
Results. Preliminary study of the absorption spectra of absorption of the substance, bases, gelatin capsules, developed self-emulsifying systems and the reference drug made it possible to predict and optimize the conduct of biopharmaceutical research. The study of the release of simvastatin from the developed delivery systems and the reference drug, which was carried out at a temperature of 37 ℃ in an environment of 0.1M hydrochloric acid, showed that the introduction of simvastatin into the composition of the investigated self-emulsifying compositions allows to increase its solubility in this solvent by five times, compared to the reference drug.
Conclusions. The obtained results indicate the effectiveness of the introduction of simvastatin into the composition of self-emulsifying drug delivery systems and the feasibility of using such systems to improve the solubility and accelerate the release of a poorly water-soluble active pharmaceutical ingredient into the gastric juice environmentМета дослідження – проведення біофармацевтичних випробувань капсул із самоемульгувальною системою доставки симвастатину для підтвердження ефективності та доцільності введення до складу самоемульгувальних систем доставки ліків активних фармацевтичних інгредієнтів, які є важкорозчинними у середовищі шлункового соку.
Матеріали і методи. Субстанції, допоміжні речовини, реактиви та матеріали, які використовували під час досліджень: симвастатин (Індія, с. ДК40-2005021, 99,09 %), рицинова олія (Україна), поліетиленгліколь 40 гідрогенізована рицинова олія (Індія), Tween 80 (Україна), моностеарат гліцерину (Gustav Heess GmbH, Німеччина), поліетиленгліколь 100 стеарат (ERCA, Італія), тверді желатинові капсули № 3 білого кольору (Китай), 0,1 М розчин хлоридної кислоти (виготовлений із концентрованої хлоридної кислоти), етанол 96 % (Україна), папір фільтрувальний 90 мм біла стрічка (Україна). Референтний препарат – «Симвастатин-Сандоз» (Салютас Фарма, Німеччина, серія LX5161).
Для проведення досліджень методом абсорбційної спектрофотометрії використовували спектрофотометр Evolution 60S (США).
Результати. Попереднє вивчення абсорбційних спектрів поглинання субстанції, основ, желатинових капсул, розроблених самоемульгувальних систем та референтного препарату дозволило спрогнозувати та оптимізувати проведення біофармацевтичних досліджень. Дослідження вивільнення симвастатину з розроблених систем доставки та референтного препарату, яке проводили за температури 37 ℃ в середовищі 0,1 М хлоридної кислоти, показало, що введення симвастатину до складу досліджуваних самоемульгувальних композицій дозволяє збільшити його розчинність у даному розчиннику в п’ять разів, порівняно з референтним препаратом.
Висновки. Отримані результати свідчать про ефективність введення симвастатину до складу самоемульгувальних систем доставки ліків і доцільність використання таких систем для покращення розчинності та прискорення вивільнення в середовище шлункового соку важкорозчинного у воді активного фармацевтичного інгредієнт