Методические указания
Аннотация
Джан Алам, PhD., к.м.н.
Обсуждаются вопросы разработки новых фармакологических средств с доказанной терапевтической эффективностью. При их создании были использованы минералы, т.е. естественные химические соединения и их механические смеси, обладающие высокой биогенностью, или способностью обеспечивать взаимодействие между биосубстратами при реализации метаболических реакций на клеточном , органном и системном уровне. Их происхождение – Западные отроги высочайшие горные системы планеты Земля, Гималаи.
Среди минеральных солей, распылённых по литосфере, которые подлежали клинико-фармакологическому изучению в данном исследовании, наиболее ценными являются: самородное серебро с примесью золота; семейство платиновых металлов (платина и ее постоянные спутники: иридий, осмий, палладий, рутений, радий); берилл и его разновидности — аквамарин и изумруд; корунд с примесью хрома-рубин, с примесью железа и титана – сапфир; галогены(бром, фтор, хром, йод) ; халькогены (сера, селен); щелочные (литий, натрий, калий) и щелочноземельные металлы (магний, кальций, барий, бериллий);семейство железа. По данным литературы и собственных исследований, установлена биологическая активность целого ряда минералов, которая нацелена на оптимизацию механизмов биорегуляции, сбалансированность обменных процессов, повышение устойчивости организма к действию бактериальных и вирусных инфекций. Рассматривается ряд ключевых вопросов ,связанных с выбором технических решений при производстве препаратов.
Представлено описание ряда клинических случаев, отражающих сведения о патогенетически обоснованном лечение пациентов по поводу ожирения, гипертонической болезни, сахарного диабета II типа с помощью препаратов- производных минералов.
Ключевые слова: Минералы, терапевтическая эффективность, фармакологические средства, технология производства лекарств, водные кластеры, биогенные свойства, окислительный стресс, болезнь свободных радикалов липосомы.
Великий теоретик античной медицины Клавдий Гален (129-200), которого справедливо называют Гиппократом времён Римской империи, верно сказал: «Природа – есть воплощённая высшая мудрость, которая ничего не забывает, никогда не проявляет небрежности, всегда предвидит последствия, а необходимые поправки вносит заранее. Она имеет множество средств и возможностей создать именно то, что нужно для жизни, познания и бессмертия». Основоположник химической медицины немецкий врач Парацельс фон Гугенгейм (1493-1541) утверждал, что «… каждый металл, каждое вещество, каждое растение, обладает свойствами и элементами, которые могу ухудшить или улучшить состояние больного». Суждения этих великих естевенноиспытателей и в наше время влияют на «славную ученость доброжелателей медицины».
В современном мире роль простых и сложных неорганических веществ исключительно велика. В составе организма человека количественно определено до 70 химических элементов. Из них биогенными (органогенными), т.е. абсолютно незаменимыми, являются H, C, O, N, P. Опираясь на достижения современной молекулярной биологии и химии, можно с большой долей вероятности утверждать, что жизненно важными окажутся и другие химические элементы (Cd, F, B, Si, Li, Au, Ag, Mo, Co и др.). Важно отметить, что живые организмы способны концетрировать многие присутствующие в воде химические элементы в десятки раз. Нередко какой-то один вид или группа организмов имеет особе сродство к определённому хим. элементу, выступая по отношению к нему в качестве накопителя (Довгуша В.В., 2003 г.) При определении медицинских показаний к фармакотерапии заболеваний актуальность механизма накопления в организме некоторых химических элементов возрастает. Нормальное функционирование тканей обеспечивается не только наличием в них тех или иных веществ, но и строго определёнными их количественными соотношениями. При их избыточном поступлении в организм они могут откладываться в виде запасов. Так, Na и Cl депонируются в подкожной клетчатке, К – в скелетных мышцах, Ca и P – в костях. Все необходимые для организма минеральные соли поступают с пищей и водой. Они легко всасываются в кровь, а их выведение из организма происходит главным образом с мочой и потом. При различных функциональных состояниях (например, при интенсивной мышечной деятельности) потребность в некоторых минеральных веществах увеличивается.
Питание человека является одним из главных факторов, определяющим состояние его здоровья. Правильное питание обеспечивает нормальный рост и развитие организма, поддерживает в норме гомеостаз, способствует профилактике многих заболеваний, повышает умственную и физическую работоспособность, продлевает жизнь. На основе объективных критериев установлены следующие нарушения пищевого статуса практически во всех группах населения (дефицит полноценных жирных кислот, дефицит полноценных белков и избыточное потребление жиров, дефицит большинства витаминов и минеральных веществ (Ca, Fe, Se, Zn, I), выраженный дефицит пищевых волокон, низкая востребованность поливитаминно-минеральных препаратов.
При определении курсового приёма активных минералов с лечебно-профилактическими целями необходимо учитывать качество питьевой воды. Как известно, проникая в организм человека через легкие, кожные покровы или желудочно-кишечный тракт, подавляющее большинство различных чужеродных химических веществ (ксенобиотиков) подвергается целому ряду биохимических превращений. При этом происходит образование свободных радикалов (СР), активных форм кислорода (синглетный кислород, супероксидный анион-радикал, перекись водорода, гидроксильный радикал и др.), и перекисей липидов, функционирующих внутри клеток, в составе клеточных мембран и во внеклеточных жидкостях. СР могут вызывать повреждения ДНК, ферментов и других белков. Кроме того, они могут накапливаться в тканях богатых липидами, а также модифицировать антигены собственного организма. Если активность основных компонентов антиоксидантной системы в различных тканях оказывается недостаточной, то свободнорадикальные повреждения биомолекул и интенсификация перекисного окисления липидов (ПОЛ) вносят свой существенный вклад в развитие интоксикации. Теория информационно-фазового состояния воды в контексте электромагнитных взаимодействий биологических объектов (вплоть до уровня атомов и электронов) радикально изменяет подход к изучению этиологии и патогенеза некоторых социально значимых болезней и причин преждевременного старения людей.
Структурные особенности воды как квазиполимерной субстанции являются необходимым условием развития биохимических реакций окислительно-восстановительного характера. В реакциях биологического окисления в качестве окисляемого субстрата выступают сложными органическими соединения (углеводы, липиды, белки), а в роли окислителя – молекулярный кислород. В результате этого большая его часть восстанавливается до конечных соединений, обеспечивая образование необходимой для жизни энергии. В то же время часть молекулярного кислорода вовлекается в сложный комплекс биохимических реакций с участием свободных радикалов. Простейшим свободным радикалом является атом водорода, содержащий один протон и единственный неспаренный электрон. В биологических системах наиболее широко представлены свободные радикалы неорганической природы, в том числе и в первую очередь свободные радикалы кислорода (супероксидный и гидроксильный радикалы, пероксид водорода, озон и др.), ключевую роль в образовании которых играет метохондрии. Из этого следует важный вывод о том, что снижение содержания свободной (биологически активной) воды является физико-химической основой окислительного стресса. Иными словами, процессы жизнедеятельности организма обусловлены взаимодействием внутриклеточных и внеклеточных образований с водой. Для нормального функционирования таких структур (включая транспорт электронов между составными частями органелл, формирование свободного пространства для «разворота» атомной группировки активных центров ферментов) необходимо большое содержание воды в клетках, 75-85% их массы. При этом важную роль играет топология мишеней (близость) для реакций свободнорадикального окисления молекулярных соединениях клеточных структур, а также наличие биоантиоксидантов для обезвреживания СР. Альтернативой химическим реакциям с участием СР при накоплении их в концентрациях, вредных для организма человека, является их «тушение». Основным «тушителем» СР в клетке выступает вода.
Точкой отсчёта всего живого на Земле является биологическая клетка. Знания о её строении и функциях за последние годы неизмеримо обогатились. В первую очередь, это касается внутренних структур клетки, а именно цитоплазмы и ядра. Особое внимание было обращено на её наружную оболочку – плазматическую мембрану. На основе синтеза знаний, полученных с помощью методов биохимии, биофизики и цитологии, сформировалась теоретическая и прикладная наука «мембранология». Многие актуальные аспекты проблемы мембранологии решаются при помощи липосом. Что такое липосомы? В начале 60-х годов прошлого столетия английский исследователь из Кембриджского Института изучения физиологии животных Алек Бангел наблюдал интересные явления. После встряхивания в воде выделенной из клеток животных очищенные фосфолипиды, образуются пузырьки жира, получившего в дальнейшем названия липосомы. Последние представляют собой нерастворимые в воде вещества, по своим свойствам близкие к жирам. Они делятся на неполярные (на них не влияет электростатическое напряжение) и полярные (на них оно влияет). Во всех клеточных мембранах имеются только полярные липиды, которые способны растекаться по поверхности водных растворов, образуя слой толщиной в одну молекулу (монослой). При высокой концетрации липидов в воде, мицеллы слипаются и возникает плоский бимолекулярный слой (бислой). Наслаивая бислои друг на друга можно получать многослойные липидные структуры. В зависимости от природы, содержащихся в них жирных кислот, фосфолипидные бислои имеют толщину от 6 до 7 нм. Размеры и форма многослойных липосом зависит от многих факторов (кислотности среды, присутствия неорганических солей и др.). Эти свойства липосом позволяют использовать их в качестве модели мембран клеток и тем самым исследовать их свойства, а именно электрическое сопротивление, проницаемость для молекул воды, ионов и других заряженных частиц. Кроме того, с помощью липосом можно изучать действие на мембраны клеток многих фармакологически активных веществ. В 1971 году Грегори Грегорнадис из центра клинических исследований, в Хэрроу (Англия), предложил использовать липосомы для медицинских целей в качестве носителей различных соединений, главным образом – лекарственных средств. Эта идея оказалась чрезвычайно плодотворной и очень быстро обрела последователей. Как носители липосомы обладают двумя важными качествами: сходством по составу с природными клеточными мембранами и универсальностью.
Эти свойства позволяют липосомам связывать широкий круг веществ: противоопухолевых и противомикробных препаратов, гормонов, ферментов, вакцин. Они лишены антигенных свойств, нетоксичны и легко биодеградируются в организме. Таким образом, если говорить об идеальном носителе, способном доставлять лекарственные вещества в места их действия (известно, например, при раке основные события происходят в месте расположения опухоли, при инфаркте миокарда — в мышце сердца, при дизентерии – в кишечнике), то липомы подходят больше всего для этой цели. С их помощью можно уменьшить дозировку вводимых препаратов, без снижения эффективности действия. При этом возрастает способность заключенных в липосомах тех или иных веществ проникать внутрь клеток, а также увеличивается длительность их пребывания в живых тканях. В последние годы получение липосом осуществлялось путём их замораживания с включёнными в них веществами и с последующей сушкой в присутствии различных криопротекторов. Именно они (криопротекторы) предохраняют липосомы от разрушения при замораживании, размораживании и сушке. Описанный метод весьма перспективен для приготовления липосом в промышленных масштабах.
Данная технология, которая соответствует требованиям новизны, была использована для производства и инновационных препаратов, предназначенных для реализации потенциала искусственно невоспроизводимых природных тел-минералов.
Доклад был зачитан и обсуждён на Десятом юбилейном всемирном научном конгрессе на тему: «Творческая личность в науке» (29 ноября 2018 года г. Санкт- Петербург).
