Компьютерное моделирование фармакологических свойств производных урацила, двухосновных карбоновых кислот и полифенольных компонентов продуктов пчеловодства при совместном присутствии

Ермолаев А.Д. (3 курс фарм. ф-т), Чернов А. В. (3 курс фарм. ф-т), Куренкова А.Е. (2 курс фарм. ф-т)

ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России

Кафедра химии фармацевтического факультета

Научный руководитель - к. х. н., доц. Потемкин В.А.

Актуальность: В современной фармации, большое значение играет прогнозирование фармацевтических свойств биологически активных веществ. Это позволяет снизить временные и материальные затраты при разработке новых лекарств. На данный момент существует комплекс различных методов, решающих эту задачу.

Цель исследования: моделирование структуры полифенолов продуктов пчеловодства на примере рутина, двухосновных карбоновых кислот, их комплексов и пентоксила с дальнейшим прогнозированием их фармакологических свойств.

Методы и материалы: В работе использованы методы компьютерного моделирования (3D ⁄ 4D QSAR алгоритмBiS/MC, программные пакеты «Mech», «GAMESS»).

Результаты и их обсуждение: Различные виды фармакологической активности определяли, используя программный пакет: 3D⁄4D QSAR алгоритм BiS/MC (multi-conformational)для мультиконформационного анализа биологически активных соединений, их ориентации и докинга в полостях рецептора. Была рассчитана противомикробная активность в отношенииS. аureusи E. Coli, противотуберкулезная, антиоксидантная и противовоспалительная активность на модели перитонита и воспаления эпителия на лапке кролика. В ходе исследования, происходит поочередное сравнение исследуемых веществ с веществами базы данных, на основании чего происходит расчет теоретической фармакологической активности. В результате выявлено, что наибольшей способностью угнетать рост S. аureus обладает рутин и пентоксил, наибольшей противомикробной активностью в отношении E. coli обладает рутин и кислота янтарная. Комплекс рутина и янтарной кислоты и комплекс рутина с фумаровой кислотой характеризуется противотуберкулезной активностью. Установлено, что рутин проявляет также антиоксидантные свойства. Внутреннюю противовоспалительную активность в большей степени проявляет рутин в комплексе с фумаровой кислотой и янтарная кислота. Наибольшей противовоспалительной активностью на эпителии характеризуется рутин в комплексе с янтарной и фумаровой кислотами.

При помощи программного пакета «GAMESS» были рассчитаны энергии верхней занятой молекулярной орбитали (ВЗМО). Чем больше энергия ВЗМО, тем сильнее выражена восстановительная активность соединения. Восстановительная активность, характеризует способность соединения отдавать электрон, и тем самым обеспечивать восстановление свободно - радикального соединения или дезактивацию активных форм кислорода. Наибольше значение ВЗМО имеет рутин -0,194, а так же его комплексы с фумаровой кислотой - 0,214 и янтарной кислотой - 0,221. Результаты свидетельствуют о возможности применения исследуемых веществ для лечения различных патологий.

Выводы:

1.На основании проведенных теоретических исследований выявлен широкий спектр фармакологических свойств у исследуемых веществ и их комплексов с продуктами пчеловодства.

2.Произведена количественная оценка фармакологических активностей исследуемых веществ, что дает основания для их использования при различных патологиях.