Главная » 2010 » Май » 10 » БИОПРЕПАРАТЫ ИЗ ПРИРОдНОГО АРКТИЧЕСКОГО БИОСЫРЬЯ В СОХРАНЕНИИ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА
12:04
БИОПРЕПАРАТЫ ИЗ ПРИРОдНОГО АРКТИЧЕСКОГО БИОСЫРЬЯ В СОХРАНЕНИИ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА
Процесс глобального изменения климата в настоящее время привёл к серьёзному потеплению в высокоширотных районах России. Например, на 60-х широтах на территории Якутии средние годовые температуры, особенно зимние, увеличиваются с 1960-х годов с трендом 0,06—0,09 °С/год, причём эти изменения более выражены в самых холодных и наиболее высокоширотных районах с отчетливым трендом роста эффекта потепления от 60-х широт к 80-м [6]. В совокупности с изменениями окружающей среды, вызванными хозяйственной деятельностью, эти процессы уже влияют на здоровье людей, так как они приводят к нарушениям сезонной биоритмики устоявшихся физиолого-биохимических регуляторных процессов в организме, к перегрузке и истощению его адаптивного потенциала (рис. 1 см. на внутренней сторонке задней стороны обложки) [14, 22]. Следствием влияний глобальных изменений климата и экологических параметров среды обитания на человека являются: 1. Нарушения (разбалансировка) функционирования иммунной системы, которые приводят при иммунодепрессиях на фоне расширения ареала многих зоонозных инфекций в связи с потеплением климата к росту инфекционной заболеваемости, при гиперактивации иммунной системы — к пандемическому росту аллергических заболеваний, болезней, связанных с аутоиммунными процессами: ревматоидными артритами и артрозами, вирусными гепатитами, всеми формами астматических заболеваний, системными заболеваниями типа «красной волчанки», онкопатологиями и т. д. 2. Нарушения функционирования эндокринной регуляторной системы, приводящие к разнообразным сбоям прежде всего в той её части, которая отвечает за процессы адаптации организма к изменяющимся условиям внешней среды (гипоталамо-гипофизарная система, надпочечники, щитовидная и поджелудочная железы), и соответственно к формированию болезней адаптации и метаболическим нарушениям: гипертериозам (чаще к гипотериозам), сахарному диабету, атероскле-ротическим заболеваниям и т. д. [9, 15, 22]. 3. Повышение встречаемости эндотоксических состояний, включая адреналиновую и гистаминовую интоксикации, эндоинтоксикацию при аутоиммунных воспалительных процессах и метаболических нарушениях. Это позволяет предположить, что указанные глобальные процессы вносят весомый вклад в резкое увеличение встречаемости и омоложение в последние десятилетия таких заболеваний, как сахарный диабет, онкопатологии, атеросклеротические болезни, заболевания щитовидной железы и аутоиммунные системные болезни, инфекционные заболевания, в том числе гепатиты, туберкулез и др. Вследствие разбалансировки иммунной и эндокринной регуляторных систем, снижения адаптивного потенциала уменьшается устойчивость организма человека к действию стресс-факторов физической, химической, социально-психологической природы. Это, в свою очередь, вызывает повышение вероятности нарушений в функционировании нейро-регуляторной системы, формирования пограничных психических состояний, включая постстрессовые психосоматические, аддиктивные расстройства, «синдром хронической усталости», депрессии и др. [27, 29]. К сожалению, даже бурное развитие фармацевтической промышленности, точнее разработка и производство новых, все более активных форм синтетических монокомпонентных фармацевтических препаратов, в том числе новых семейств полусинтетических и синтетических антибактериальных и противовирусных препаратов, простагландинов и синтетических цитостатиков, антидепрессантов, продуцентов генно-инженерных технологий эндокринного действия, не приводит к успеху в решении указанных проблем. Причины этого в том, что Природа является неизмеримо мудрее и изобретательнее, чем человек, и в ответ на синтез, например, новых антибиотиков мы получаем всё ускоряющийся процесс формирования лекарственной устойчивости бактериальных штаммов к ним, новые мутантные формы патогенных бактерий и вирусов, формирование иммунодепрессивных состояний в организме человека. В ответ на действие эндокринных препаратов снижается активность желез внутренней секреции, в ответ на безудержное использование антиоксидантных препаратов и биологически активных добавок (БАД) антиоксидантного действия снижается активность пероксисомных органелл клеток, они становятся беззащитными к действию многих канцерогенных факторов среды, соответственно растёт риск онкологических патологий и т. д. Всё вышесказанное приводит нас к осознанию того, что для сохранения здоровья людей в условиях сочетания глобальных изменений климата и среды обитания вследствие хозяйственной деятельности (особенно в тех группах населения, которые живут и работают в экстремальных условиях) необходимо искать принципиально новые нетрадиционные пути [8, 26]. Одним из них может быть использование арсенала, созданного самой Природой, и адаптивного потенциала различных биологических систем, в первую очередь, функционирующих в условиях экстремального климата. Например, разработка биопрепаратов из природного северного растительного и животного сырья, которое отличается повышенным (в 1,5—2,5 раза) содержанием биоактивных веществ (БАВ) по сравнению с аналогичными видами из средней полосы России, а главное, обладает в 3—5 раз большим структурным их разнообразием (изомеры, гомологи, производные по степени окисленности и т. д.) [7, 8]. Это позволяет избежать при использовании негативных побочных эффектов, характерных для монокомпонентных химико-фармацевтических препаратов. Одной из инновационных разработок в рамках данного направления является серия иммуномодуляторных, адаптогеннных, радиопротекторных препаратов на основе БАВ, выделяемых прежде всего из пантов северного оленя, с добавками БАВ из тканей родиолы розовой, рододендрона золотистого, полыни якутской и других растений Якутии, созданная в ИБПК СО РАН и ЯГУ: Эпсорин [3, 16], Роксирин [10]. Они позволяют повышать уровень здоровья человека, увеличивая адаптивный потенциал его организма и проводя иммунокоррекцию.Эпсорин (экстракт из пантов северного оленя, получаемый с помощью одной из нанобиотехнологий, включающей стадию холодовой микро- и нанофиль-трации) — эффективное лекарственное средство для купирования астенических состояний различного ге-неза, в постоперационном периоде, при неврастении, неврозах, слабости сердечной мышцы, гипотонии; он обладает иммуномодулирующим и радиопротекторным действием [1, 2], повышает физическую и умственную работоспособность. Его эффект существенно более выражен, чем у Пантокрина, что подтверждено электрофизиологическими (ЭКГ, ЭЭГ) исследованиями и психологическими тестами. Эпсорин рекомендован к применению в практике спортивной медицины для повышения адаптации к интенсивным физическим нагрузкам, повышения физической работоспособности, ускорения восстановления, профилактики перетренированности, астенических состояниях и в качестве стресс-регулирующего средства. Эпсорин не вызывает аллергических реакций. Показана высокая эффективность его как иммуномодулятора при лечении больных острым вирусным гепатитом «В», хроническими вирусными гепатитами «В» и «С» в период выраженной активности [17] и больных хроническим обструктивным бронхитом [23], при лечении туберкулеза легких [11]. При операционных вмешательствах применение Эпсорина приводило к ускорению заживления тканей, главное — к резкому уменьшению вероятности образования швов и спаек, улучшению состояний больных в процессе операций и в постоперационный период, в итоге — к повышению успешности операций на 30—60 % [5, 28]. На основе Эпсорина в 1998 году разработан Эпсорин в сахарном сиропе [20], который показал высокую эффективность в педиатрии и в спортивной медицине. При лечении дисбактериозов толстой кишки у детей 5—7 лет почти в 10 раз увеличилось содержание лактобактерий и нормальных эшерихий; ни у кого из детей после применения данного биопрепарата не было выявлено кишечных палочек с измененными свойствами и условно-патогенных энтеробактерий. При приеме Эпсорина в сахарном сиропе спортсменами в тренировочном цикле объем выполненной работы возрастает почти в 2 раза. Вместе с тем препарат «Эпсорин» имеет противопоказание — артериальную гипертонию. Поэтому был разработан комплексный препарат «Роксирин», в котором активные вещества не только животного, но и растительного происхождения подбирались по принципу дополнительности действия на основные регуляторные и метаболические системы.Роксирин содержит БАВ из пантов северного оленя и шести видов дикорастущих растений и эндокринных органов аборигенных животных Севера: полыни якутской, якутской экоформы родиолы розовой, рододендрона золотистого, солодки уральской, струи кабарги, желчи бурого медведя [10]. Он является аналогом Эп-сорина, но отличается более разнообразным составом биологически и иммунологически активных веществ, таких как простагландины, интерлейкины, интерфе-роны и другие регуляторные пептиды, антиоксиданты, полный набор аминокислот, микро- и макроэлементов, фосфолипидов, стероидов, органических кислот, дополнительно содержит дезоксиурсохолевую кислоту, колхициноподобные вещества, флавогликозиды и др. Поэтому Роксирин обладает не только биостимули-рующей, антистрессовой, тонизирующей, гонадотропно стимулирующей активностью, но и ещё более выраженным иммуномодулирующим, противовоспалительным, антидотным, радиозащитным и противоаллергическим действием, нормализует артериальное давление, дает хорошие клинические эффекты при лечении астенических состояний различной природы, половых расстройств, синдрома похмелья, вирусных гепатитов, заболеваний желудочно-кишечного тракта, органов дыхания и других патологий, связанных с нарушениями функционирования иммунной системы или гормональной регуляции.Aдаптогенный эффект Роксирина подтвержден результатами многочисленных испытаний в группах как коренного, так и приезжего населения Якутии. Например, в пяти группах людей по 35 человек в каждой, сравнимых в этнополовозрастном отношении (18—50 лет), в течение 3—4 месяцев регистрировалась заболеваемость по семи нозологическим формам (простудные в осенне-зимний период, аллергические, желудочно-кишечного тракта, инфекционные, сердечно-сосудистой, дыхательной, центральной нервной систем), а также прочая заболеваемость (табл. 1). Первая группа — контрольная (без применения биоантистрессовых препаратов). Лица второй группы при повышении интенсивности действия стресс-факторов различной природы принимали в профилактических целях по стандартной схеме Пантокрин, третьей — экстракт корней и корневищ родиолы розовой, четвертой — Эпсорин, пятой — Роксирин. Результаты, приведенные в табл. 1, показывают высокую профилактическую эффективность данных биопрепаратов в отношении заболеваний стресса, особенно Роксирина, отличающегося более разнообразным комплексом БАВ. При использовании
последнего общая заболеваемость снизилась почти в 3 раза. В ряде случаев (более 120 определений) проанализированы такие параметры крови, как содержание
глюкозы, р-липопротеидов, холестерина, активности у-глута-милтрансферазы, аспартатаминотрансфе-разы, аланинаминотрансферазы, уровень которых увеличивается при формировании неспецифической адаптивной реакции (НАР) «стресс» в организме. Использование данных комплексов природных БАВ приводило к их
нормализации (см. табл. 1). Одной из наиболее частых причин стрессируемости приезжего населения является процесс адаптации к экстремальным климатическим условиям, особенно в
осенне-зимний период. Формирование НАР «стресс» или предстрессовых реакций при этом характеризуется рядом симптомов: головной болью, головокружением,
одышкой, сердцебиением, понижением аппетита, повышенной утомляемостью, сонливостью, раздражительностью, слабостью, ослабленным вниманием, плохим настроением. В пяти группах людей (по 25 человек), впервые приехавших в Якутию и проходящих стадию адаптации к климатическим условиям г. Якутска, в течение первого для
каждого человека осенне-зимнего сезона была проведена адаптогенная профилактика указанными комплексами природных БАВ с оценкой частоты встречаемости
вышеназванных симптомов синдрома «напряжения дезадаптации». Результаты, приведенные в табл. 1, показывают, что по ряду симптомов стрессируемость организма
при профилактическом применении БАВ, особенно Роксирина, снижается в 3—8 и более раз. Вместе с тем наибольший интерес для решения задач сохранения здоровья населения в условиях изменений климата (восстановления иммунологического и адаптивного
потенциалов, детоксикации внутренних сред организма) могут представлять биопрепараты, получаемые из тканей северных лишайников с помощью современных
нанобиотехнологий: путём обработки биосырья диоксидом углерода в состоянии сверхкритической жидкости (рис. 2 и 3 см. на внутренней сторонке задней стороны
обложки) либо механохимической обработки (рис. 3А). К ним относится биопрепарат «Ягель» [4, 13], сырьём для получения которого являются слоевища лишайников
рода Кладина. Ягель производится по нанобиотехно-логии обработки диоксидом углерода в сверхкритическом состоянии (1 = 32 °С, давление 75 атмосфер). Основное
активное вещество — лишайниковые амино- р-олигосахариды (рис. 3Б), образующиеся в технологическом процессе обработки биосырья в среде сверхкритического
диоксида углерода в присутствии малых количеств воды из лишайниковых амино- р-полисахаридов. Благодаря своим небольшим размерам и би-фильному строению амино- р-олигосахариды хорошо всасываются из кишечника в кровь, проникают через клеточные мембраны,
с помощью своих амино-гидроксильных и других функциональных групп хорошо связывают различного рода эндо- и экзотоксические соединения, в том числе компоненты
сивушных масел и карбонильные соединения (см. рис. 3Б) — алкогольные токсины, образующиеся в печени в качестве промежуточных соединений
Таблица 1 Профилактическое и адаптогенное действие комплексов БАВ «Эпсорин» и «Роксирин» (по мере усложнения их состава) по сравнению с препаратами «Пантокрин» и
«Экстракт корней и корневищ родиолы розовой» по некоторым клиническим и биохимическим характеристикам (р < 0,05) Клиническая и биохимическая характеристика Контроль Пантокрин (из пантов благородного оленя) Экстракт корней и корневищ родиолы розовой
Эпсорин Роксирин Заболеваемость в испытуемых группах различными классами патологий, % (#) Простудные (в осенне-зимний период) 28±2* 18±2 22±3 15±2* 7±1* Сердечно-сосудистой системы 8±1 8±1 8±1 6±1 4±1 Центральной нервной системы 9±1 6±1 9±1 5±1 3±1 Аллергические 7±1 7±1 7±1 6±1 4±1 Дыхательной системы 14±2* 9±1 14±1 7±1* 4±1* Желудочно-кишечного тракта 9±1 6±1 9±1 5±1 3±1 Инфекционные 8±1 6±1 8±1 4±1 2±1 Прочие 12±2 10±1 12±1 7±1 5±1 Общая заболеваемость 95±6* 70±5 71±5 55±4* 32±3* Некоторые биохимические показатели сыворотки крови (##) Глюкоза, ммоль/л 8,1±0,3* 7,5±0,3 7,4±0,3 6,2±0,2 5,6±0,2* Бета-липопротеиды, г/л 5,2±0,2* 4,3±0,2 4,1±0,2 3,5±0,1 2,7±0,1* Холестерин, ммоль/л 7,8±0,2* 6,8±0,2 6,5±0,2 5,5±0,1 4,9±0,2* Характер и встречаемость жалоб в процессе 1-го осенне-зимнего сезона адаптации к климатическим условиям г. Якутска у приезжих (*), количество жалоб/на 100
человек Головная боль 35±3* 22±2 25±3 18±2 11±2* Головокружение 25±2* 18±2 17±2 13±1 8±1* Одышка 55±5* 35±5 30±3 20±2* 12±1* Сердцебиение 38±4* 28±3 25±3 19±2 9±1* Понижение аппетита 37±4* 25±3 24±3 11±1* 5±1* Повышенная утомляемость 75±7* 55±5 48±5 25±2* 12±1* Сонливость 45±4* 38±4 30±3 19±2 8±1* Раздражительность 63±6* 45±4 38±4 24±2 9±1* Слабость 58±6* 38±4 35±3 21±2* 9±1* Ослабленное внимание 66±6* 43±4 41±4 19±2* 8±1* Плохое настроение 53±5* 35±3 32±3 23±2 7±1* Примечание. (#) В каждой группе по 35 человек в возрасте 18—50 лет, прием препарата — по стандартным профилактическим схемам в течении 3—4 месяцев. (##) В
каждой группе по 25 человек в возрасте 35—50 лет с некоторыми нарушениями углеводного и липидного обмена адаптивного характера. при утилизации этанола и в наибольшей степени ответственные за токсические эффекты алкоголя и формирование алкогольной зависимости, а также тяжелые металлы и
радионуклиды (см. рис. 3Б). Так как амино-р-олигосахариды содержат прочные р-гликозидные связи, они не гидролизуются в организме, а выводятся из него в виде
комплексов со связанными токсикантами (при связывании липидных токсикантов — через кишечник, при связывании водорастворимых токсикантов — через почки с
мочой). Широкие доклинические и клинические испытания (на добровольцах) показали, что введение в микроколичествах БАД «Ягель» в водочные изделия (либо прием 10—15
капель на 50 мл воды до или после употребления алкоголя) в целях детоксикации и профилактики алкогольных патологий позволяет в 2—3 раза снизить токсическое
действие алкоголя при полном сохранении его эйфорического эффекта; более чем в 20 раз уменьшить постинтоксикационный эффект, в 5,6 раза уменьшить скорость
формирования алкогольной зависимости. Это свойство позволяет рекомендовать применение БАД «Ягель» в целях профилактики формирования алкоголизма и
соматических заболеваний алкогольной этиологии. In vitro, а также in vivo в ходе доклинических и клинических испытаний показано, что амино-Р-олигосахариды способны связывать и выводить из организма
ксенобиотики органической природы, в том числе канцерогены (например, алифатические и ароматические органические соединения), эндотоксины малой и средней
молекулярной массы, образующиеся при воспалительных процессах любой этиологии. Лишайниковые амино-Р-олигосахариды способны связывать в крови и выводить из организма эндотоксины, образующиеся при аллергических обострениях (гистаминовой
интоксикации) — тем самым купируются соответствующие острые аллергические состояния. При приёме БАД «Ягель» в течение месяца у больных сахарным диабетом II типа нормализуется уровень глюкозы в крови за счёт её всасывания в клетки; снижается
уровень атерогенного Р-холестерина в крови, стимулируется растворение холестериновых бляшек со стенок сосудов. Происходит очищение внутренних сред организма
(крови, лимфы, межклеточных жидкостей, внутриклеточных структур) от токсинов различной природы как поступающих в организм извне, так и образующихся в нем
самом при различных патологических состояниях: воспалениях различной природы, аллергиях, токсикозах беременности, в период после химио- либо лучевой терапии
онкологических больных и т. д., а также коррекция гомеостаза при метаболических нарушениях: сахарном диабете, атеросклеротических и артрозных изменениях. В Гематологическом научном центре РАМН (г. Москва) показана антитромбиновая активность БАД «Ягель»; с его помощью стимулируется процесс кроветворения,
нормализуются процессы свёртывания крови, повышается физическая и умственная работоспособность, устойчивость человека к стрессам. Приём препарата
способствует активному долголетию за счёт содержания в нём фолиевой кислоты и витамина В12. При механохимической переработке (см. рис. ЗА) из того же лишайникового сырья получают совершенно иной биоактивный продукт [21] (рис. 4А) — препарат
«Ягель-М». Механохимическая активация биосырья заключается в измельчении в оптимальных соотношениях слоевищ лишайников со щелочью в барабане планетарной
центробежной мельницы-активатора в течение 2—3 минут, последующей экстракции БАВ, перешедших в результате механохимической реакции в растворимое состояние,
водно-спиртовой смесью и доведением рН до физиологических значений [12]. Рис. 4. Общие формулы веществ получаемых по механохимической технологии: лишайниковых усниновых кислот, проявляющих цитостатические, антибиотические свойства
(А), — из лишайникового сырья; формула дигидрокверцитина (Б) — из опила лиственницы даурской Антибиотическая активность препарата «Ягель-М» исследовалась по отношению к восьми штаммам микрофлоры, в том числе условно-патогенной и патогенной. Из данных
табл. 2 видно, что антимикробная активность обоих механохимических 45 % водно-спиртовых экстрактов очень высокая практически по всем исследованным штаммам
микроорганизмов и является следствием высокого содержания в них БАВ антибиотического действия, по-видимому, произво- дных усниновых (см. рис. 4А) и других лишайниковых кислот. Для сравнения исследовалась антибиотическая активность отваров ягеля, которая практически
отсутствовала, а также 45 % водно-спиртовой смеси и водно-спиртового экстракта механически измельченного ягеля. Последние обладали антибиотической
активностью в пределах 10 % от соответствующей активности «механохимического ягеля». Эти данные явились основанием для организации испытаний антибиотических свойств препарата «Ягель-М» на коллекции штаммов микобактерий Якутского НИИ
туберкулеза, в том числе штаммов, обладающих лекарственной устойчивостью к полусинтетическим и синтетическим антибиотикам, применяющимся во фтизиатрии, а
также к «диким штаммам». Результаты показали полное отсутствие роста микобактерий (высокую антибиотическую активность) всех десяти изученных штаммов на
средах, содержащих добавки «механохимического ягеля», вплоть до разбавлений 1:6, а также полную цитостатическую активность, вплоть до разбавлений 1:15 [25]. В модельных экспериментах с культурами клеток показано, что антибиотическая активность «механо-химического ягеля» обусловлена его высокой инги-бирующей
способностью по отношению к процессам трансляции и репарации бактериальной ДНК, в то время как на соответствующие процессы с участием ДНК лейкоцитов крови
человека влияние «механохи-мического ягеля» было в 12—17 раз менее выражено, т. е. препарат, обладая высокой активностью по отношению к бактериальным
клеткам, не является иммунодепрессантом. Так как механохимический ягель содержит набор структурных форм активных действующих веществ, каждое из которых
содержится в малой концентрации, можно предположить, что на данный препарат не будет развиваться реакция лекарственной устойчивости микроорганизмов. Специфическую активность препарата «Ягель-М» на течение экспериментального туберкулеза определяли в трёх сериях по 18 беспородных белых мышей массой 13—16 г
в каждой. Продолжительность эксперимента в серии составила 72 дня. Мышей заражали введением под кожу спины взвеси (0,1 мг бактериальной массы в 0,5 мл
физиологического раствора) трехнедельной культуры клинического штамма микобактерий туберкулеза (МБТ) № 238 с множественной лекарственной устойчивостью.
Изучаемые экстракты вводили мышам внутрь со дня их заражения. Основными показателями резистентности животного к туберкулезу являлись срок выживаемости после
инфицирования и общее состояние животных. Летальность мышей первой группы (контроль заражения), не получавших лечение, составила за период эксперимента 100 %. Гибель мышей наблюдалась в сроки от 20
до 73 дней при средней продолжительности жизни 39 дней, что говорит о высокой вирулентности использованной культуры МБТ. Общая потеря массы тела в группе 32
%. У мышей второй группы (стандартное фтизиатрическое лечение антибиотиками) летальность составила 50 % при средней продолжительности жизни 51,5 дня и общей
потерей массы тела 8 %. У мышей третьей группы, получавших препарат «Ягель-М», летальность составила за период эксперимента 0 %. Общая масса тела животных в
этой группе возросла на 2,5 г (на 16—19 %).
Таблица 2. Антибиотические свойства 45 % водно-спиртовых экстрактов (рН 7,4) комплекса лишайниковых БАВ, полученных механохимической технологией (разбавление 1:50) по
отношению к восьми стандартным штаммам микроорганизмов Вариант выделения комплекса БАВ Enterobacter cloacea Staphylococus aureus L- E.coli Klebsiella pneumomia Proteus vulgaris
Гемолитическая E.coli L+M/6+E.coli (E.coli М-17) Salmonella enteridis Водно-спиртовый экстракт ягеля, предварительно обработанного механохимически 2 мин + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Степень чувствительности Очень хорошая Очень хорошая Очень хорошая Очень хорошая Умеренная Очень хорошая Очень хорошая Очень хорошая Примечание. Зона лизиса от 0,5 до 1,0 см: + + + + — микроб лизирован полностью (полная зона просветления); + + + —микроб лизирован почти полностью; ++ —
микроб лизирован частично (наполовину)
Таким образом, продемонстрирована очень высокая эффективность препарата «Ягель-М» в отношении условно-патогенных и патогенных бактериальных штаммов, включая
Staphylococus aureus, Klebsiella pneumonia, гемолитическую E. coli, Salmonella enteridis и др., причем даже их лекарственно устойчивых форм, а также в
отношении штаммов МБТ, чувствительных и устойчивых к противотуберкулезным препаратам. Установлена высокая антимикобактериальная активность препарата в
лечении экспериментального туберкулеза in vivo, выразившаяся в резком снижении тяжести течения инфекции у мышей, зараженных МБТ. Механохимическая нанобиотехнология была применена и к другому виду биосырья — опилу отходов лесозаготовки и лесопереработки лиственницы даурской. При этом
была разработана технология получения препарата «Дигидрокверцитина» — ДКВ ( см. рис. 4Б), отличающаяся от существующих [18, 19] энерго- и
ресурсомалозатратностью, экологической чистотой, высокой активностью и чистотой получаемого препарата, настолько низкой его себестоимостью, что ДКВ может
применяться не только как активное вещество антиоксидантных биопрепаратов, но и как природный пищевой консервант, а также в технических целях. Антирадикальная активность ДКВ проявляется уже при концентрациях 3,3—0,3 мкмоль/л при полном отсутствии мутагенной активности для человека. Области
применения ДКВ в медицине показаны на рис. 5. В фармакологии препарат рекомендован для комплексного лечения авитаминоза, ишемической болезни сердца,
атеросклероза, он положительно влияет на функциональное состояние печени, способствует восстановлению дренажной функции бронхов и биомеханики дыхания,
улучшает работу сердца. В составе фитоконцентратов используется для профилактики и лечения сахарного диабета, заболеваний печени и желчного пузыря,
желудочно-кишечного тракта, предстательной железы, почек и мочевого пузыря, а также сердечно-сосудистых, опухолевых (в том числе онкологических),
аутоиммунных заболеваний, при поражении СПИДом, хронических воспалительных процессах вирусной и бактериальной природы и приобретенных патологиях. По оценкам специалистов, системное профилактическое введение ДКВ в продукты питания (пищу, напитки) в пределах минимальных доз 1 — 10 мкг/кг веса тела/сутки
в течение года позволяет продлить жизнь человека на 20—25 лет. Ввиду исключительно важных свойств ДКВ рекомендовано вводить его в рацион питания населения
тех регионов или профессиональных групп, которые подвергаются высоким дозам электромагнитного излучения, радиации, вирусному воздействию или физическим
перегрузкам с целью повышения в десятки и сотни раз физиологической устойчивости по предельным нагрузкам и срокам. Рис. 5. Применение препаратов на основе дигидрокверцетина В пищевой промышленности ДКВ применяется в качестве природного консерванта для продления сроков хранения и повышения защитной антиокислительной,
антиплесневой, противодрожжевой активности. Использование ДКВ при производстве косметических и парфюмерных изделий в различных кремах, мазях, аэрозолях
повышает уровень защиты кожи от воздействия излучения, радиации, микробов, вирусов. Благодаря возможности ДКВ влиять на синтез коллагена (эластина)
сокращается количество морщин и кожа долго сохраняет свежесть, упругость, молодость. Наличие ДКВ в составе зубных паст, эликсиров, глазных капель, духов,
одеколонов при их использовании способствует нормализации общеобменных процессов через кожу, слизистые оболочки, в лимфатической и кровеносной системах и
оказывает на организм человека омолаживающий эффект. ДКВ, введенный в состав косметических и парфюмерных изделий особенно необходим в экологически
загрязненных районах. Вместе с тем широкому внедрению ДКВ препятствует его высокая рыночная стоимость вследствие ограниченности сырьевой базы (виноград, эвкалипт, японская сакура,
лепестки розы и др.), а особенно из-за сложности, энерго- и ресурсозатратности и экологической небезупречности технологий его выделения из растительного
сырья [18, 19]. Поэтому количество ДКВ на российском и мировом рынке лимитировано, потребности рынка удовлетворяются не более чем на 5—10 % и цена достаточно
высока — держится на уровне 350—1 000 $ иБ/кг в зависимости от степени очистки ДКВ. Альтернативой сырья для производства ДКВ являются корни и комлевая часть даурской и сибирской лиственниц, произрастающих в Сибири и на Дальнем Востоке,
древесина которых содержит до 2,5 % фла-воноидов, представленных в основном ДКВ, кверцетином, дигидрокемпферолом и нарингенином (древесина лиственницы,
произрастающей в экстремальных климатических условиях северо-востока России — до 5,0 %), при этом на долю ДКВ приходится 70— 90 % от общей суммы флавоноидов
[24]. Разработанная нанобиотехнология выделения ДКВ из опила лиственницы включает три энергомалозатратные и экологически чистые стадии: твердофазный
механохимический низкотемпературный процесс перевода ДКВ в водорастворимую форму; обработку получаемого порошка водой с температурой 20—25 °С, приводящую к
растворению пен-тофенолятной формы ДКВ (см. рис. 4Б); осаждение ДКВ из отделенного от твердого остатка опилок раствора ДКВ путем простого подкисления соляной
кислотой до рН = 1,5—2,0. Содержание ДКВ в полученном препарате составляет и 70—75 %, в нём полностью отсутствуют токсичные примеси. Извлекаемость ДКВ из
сырья составляет 90—95 % (до 45 г ДКВ/1 кг сырья), себестоимость препарата — 100—150 $ иБ/кг. При таких характеристиках препарат ДКВ может быть использован в
лечебнопрофилактических, пищевых, косметологических и технических целях. Эти примеры мы привели для того, чтобы продемонстрировать обширнейшие перспективы инновационных нанобиотехнологий в решении задачи сохранения здоровья людей
в условиях изменений климата и утраты экологического стационарного состояния природно-техногенных систем.
