Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Противомикробная активность и биологическое действиеновых азот- и железосодержащих гетероциклических органических соединений

ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Противомикробная активность и биологическое действиеновых азот- и железосодержащих гетероциклических органических соединений"

¿Міністерство охорони здоров'я України Харківський науково-дослідний інстнтут мікробіології та ^ імунології ім. І.І. Мечникова

Ч*

ГРЕЧКО ВОЛОДИМИР АНАТОЛІЙОВИЧ

УДК 615.31 +579.8.012/018

ПРОТИМІКРОБНА АКТИВНІСТЬ ТА БІОЛОГІЧНА ДІЯ НОВИХ АЗОТ-ТАЗАЛІЗОВМІЩУЮЧИХ ГЕТЕРОЦИКЛІЧНИХ ОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

03.00.07 - мікробіологія

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

Харків - 2000

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в лабораторії протимікробних засобів Харківського науково-дослідного інституту мікробіології та імунології ім. І.І. Мечникова МОЗ України

Науковий керівник:

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Волинський Юрій Леонідович,

Харківський науково-дослідний інститут мікробіології та імунології ім. І.І. Мечникова

доктор медичних наук, професор Дикий Ігор Леонідович, Національна фармацевтична академія, зав. кафедрою мікробіології

доктор медичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Палій Гордій Кіндратович, Вінницький державний медичний університет ім. М.І. Пирогова, зав. кафедрою мікробіології з вірусологією та імунологією

Провідна установа: Київський науково-дослідний інститут епідеміології та інфекційних захворювань ім. Л.В. Громашевського МОЗ України

Захист відбудеться “____”_____________ 2000 року о 12 годині на засі-

данні спеціалізованої Вченої ради Д 64.618.01 при Харківському науково-дослідному інституті мікробіологи та імунології ім. І.І. Мечникова МОЗ України за адресою: 61300, м. Харків, вул. Пушкінська, 14.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського науково-дослідного інституту мікробіології та імунології ім. І.І. Мечникова МОЗ України, 61300, м. Харків, вул. Пушкінська, 14.

Автореферат розісланий “_________” _________________2000 р.

Вчений секретар спеціалізованої Вченої ради,

к.м.н., с.н.с. І.Ю.Кучма

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ Актуальність проблеми. Медичну та соціальну значимість проблеми боротьби з гнійно-запальними захворюваннями мікробного генезу підтверджує їх поліетіологічність, широке розповсюдження, невиражена специфічність та часта хронізація процесу, низька ефективність попереджуючих та лікувальних заходів, важкий перебіг та висока летальність при генералізації (І.Г. Палій, 1998; Ю.С. Кривошеїн, 1999; D. Paulson, 1997).

Розробка та впровадження в медичну практику антибіотиків та сульфамідів в свій час стали непересічним досягненням біологічної та медичної наук, та разом з тим, ефективність кожного з них по мірі розширення їх пи-користання в медичній практиці, формуванням та селекцією стійких до хіміотерапевтичних засобів збудників, неухильно знижується. Як наслідок не завжди раціонального використання антибіотиків та антисептиків мають місце підвищення темпів еволюції умовно патогенних мікроорганізмів і суттєві зміни в етіологічній структурі збудників гнійно-запальних захворювань.

По цьому пошук нових протимікробних засобів є вельми актуальним. Нашу увагу привернули азот- та залізовміщуючі гетероциклічні органічні сполуки, які за даними літератури проявляють різнопланову біологічну та протимікробну дію, помірно токсичні, високо реакційно здатні, а необмежена можливість їх структурних модифікацій дозволяє в цих рядах одержати нові речовини з заданими корисними якостями. Науковцями кафедри органічної хімії Буковинського державного університету ім. Ю. Федьковича синтезовані і з фізико-хімічної точки зору охарактеризовані 96 оригінальних похідних хіноліну та фероцену, вивченню протимікробної активності та біологічної дії яких присвячене наше дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами і темами. Дисертаційна робота пов'язана з плановою науковою тематикою Харківського науково-дослідного інституту мікробіології та імунології ім. І.І.Мечникова, а саме: “Вивчення нових збудників опортуністичних інфекцій. Розробка мето-

дів та засобів лабораторної діагностики захворювань, обумовлених новими видами бактерій ЕгНегоЬасІегіасеае” (шифр ЦФ.7.1.96, № державної реєстрації 0197 ІГ 01438), “Розробити нові методи діагностики раневих інфекцій, обумовлених антибіотикостійкими мікроорганізмами” (шифр ЦФ.3.3.96, № державної реєстрації 0197 и 014387), “Вивчення чутливості до дії сучасних антибіотиків та інших біологічних властивостей госпітальних штамів збудників гнійно-запальних захворювань” (шифр ЦФ.4.28.98, № державної реєстрації 0199 и 003170).

Мета дослідження. Пошук протимікробних засобів серед нових гетероциклічних похідних хіноліну та фероцену, обгрунтування можливості створення на їх тлі ефективних профілактичних та лікувальних препаратів.

Задачі дослідження.

1. Визначити рівні та спектри протимікробної дії гетероциклічних похідних хіноліну та металоорганічних сполук нового синтезу;

2. Дослідити залежність протимікробної активності азометин-заміщених солей та азооксістирилів від їх хімічної структури і просторового положення біологічно активних центрів;

3. Означити параметри токсичності та ефектів кумуляції, подразнюючу дію та сенсибілізуючі якості деяких нових похідних хіноліну та фероцену;

4. Визначити дію декаметоксину, похідних хіноліну та фероцену щодо збудників дифтерії, лістеріозу та рахнельозу і оцінити можливість створення на їх основі лікувальних та профілактичних препаратів цільового призначення;

5. Дослідити ефективність декаметоксину, похідних хіноліну та фероцену на моделях генералізованих стафілококової та кандидозної інфекцій;

6. Розробити нові живильні середовища для культивування облігат-них аспорогенних анаеробних мікроорганЬмів (пептококів та пептострепто-коків).

з

Наукова новизна результатів дослідження. Визначений спектр протимікробної дії 96 оригінальних азот- та залізовміщуючих гетероциклічних органічних сполук, значно розширений спектр впливу на клінічні штами збудників гнійно-запальних захворювань похідного четвертинного амонію-декаметоксину. Розроблені алгоритми та програми для ЕОМ і на тлі обчислювального експерименту визначені та проаналізовані структурно-функціональні зв’язки в рядах азометинзаміщених солей хінолінію та азоок-сістирилів, означений прогноз їх біологічної активності, що дозволяє суттєво оптимізувати пошук та вивчення потенційних протимікробних засобів. В гострих та хронічних дослідах вивчена токсичність деяких похідних хіноліну та фероцену, визначені ефекти кумуляції, подразнююча та сенсибілізуюча їх дія. Виявлена виражена активність декаметоксину, похідних хіноліну та фероцену щодо токсигенних корінебактерій дифтерії, збудників лістеріозу та рахнельозу, що дає можливість на тлі нових сполук розробити засоби попередження та лікування цих захворювань. На моделях експериментальної стафілококової септицемії та генералізованого кандидозу показана профілактична та лікувальна ефективність декаметоксину і сполук нового синтезу. Розроблені живильні середовища для вилучення та подальшого культивування облігатних неспорових анаеробів, які дозволяють суттєво поліпшити бактеріологічну діагностику анаеробних інфекцій.

Практичне значення одержаних результатів.

Доведена виражена протимікробна активність нових азот- і залізовмі-іцуючих гетероциклічних органічних сполук, визначений спектр їх впливу щодо музейних та клінічних штамів багатьох збудників інфекційних захворювань та гнійно-запальних хвороб. Значно розширений спектр протимікробної дії декаметоксину, що дозволяє більш ефективно та цілеспрямовано використовувати його лікарські форми в медичній практиці, в тому числі і по новому призначенню. Разом з вченими Вінницького медичного університету ім. М.І. Пирогова розроблені технічні документи (ТФС, ТЕО, регламент ви-

робництва) на дві лікарські форми декаметоксину. Результати наведених в роботі досліджень стали основою для розробки пакету документів і затвердження Фармакологічним комітетом Державного комітету по медичній і мікробіологічній промисловості України постійно діючих фармакопейних статей на антисептики “декасан” (ФС 42У-30/60-362-98) та “амосепт” (ФС 42У-6/60-366-98), промислове виробництво яких налагоджено заводом медичних препаратів АТ “Вінницям’ясо” та Дослідним заводом Державного наукового центру лікарських засобів (м. Харків).

Створено алгоритмічне та програмне забезпечення обчислювального експерименту для вияву, аналізу та прогнозу зв’язків “хімічна структура -протимікробна активність” гетероциклічних сполук в рядах похідних хіноліну.

Накопичено банк відомостей щодо фізико-хімічних властивостей, біологічної активності, токсичності, подразнюючої дії, ефективності на експериментальних моделях інфекцій похідних хіноліну та фероцену, що дозволяє розбудову на їх тлі протимікробних засобів.

Розроблені та затверджені МОЗ України методичні рекомендації “Мікробіологічна діагностика рахнельозів”, Харків, 1997 та “Лабораторна діагностика гнійно-запальних захворювань, обумовлених аспорогенними анаеробними мікроорганізмами”, Харків, 2000. Сконструйовані живильні середовища для вилучення та культивування пегггококів і пептострептококів рекомендовані для використання в мікробіологічній практиці.

Алгоритми та програма “БТКАК” і “МвІМ” для ЕОМ СМ-4 в системі ОС-РВ депоновані за №№ 11 і 382 в фонді Новокузнецького інституту удосконалення лікарів (Росія) та тиражуються.

Матеріали дисертації використовуються в учбових програмах з мікробіології, фармакології та органічної хімії в Національній фармацевтичній академії, Харківському державному медичному університеті, Харківській

медичній академії післядипломної освіти, Буковинській державній медичній академії та Луганському державному медичному університеті.

Оригінальні штами роду Rachnella, ізольовані при виконанні роботи, задепоновані в:

• Національному музеї живих культур мікроорганізмів НДІ епідеміології та інфекційних хвороб їм. Л.В. Громашевського (Київ) - 5 культур.

Оригінальні штами роду Listeria, виділені на території України, задепоновані в мікробіологічних колекціях:

• лабораторії легіонельозу Інституту епідеміології та мікробіології ім. М.Ф. Гамалії РАМН (Москва) - 14 культур;

• Centre de Reference de Listeria Institut d’Hygiene et d’Epidemiologie, Ministre de la Sante Publique et de L’Environment, Broxelles (Бельгія) -10 культур;

• Division of Bacterial and Mycotic Disease, National Centre for Infectious Diseases, Atlanta (США) -10 культур.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом самостійно проведений аналіз даних літератури по біологічній дії похідних хіноліну та фероцену і визначений шлях подальших синтезів в рядах гетероциклічних сполук. Автором особисто проведене вивчення чутливості збудників гнійно-запальних захворювань щодо антибіотиків, декаметоксину та нових синтетичних сполук. Дослідження в експерименті на тваринах гострої токсичності, кумуляції, подразнюючої дії та сенсибілізуючих якостей похідних хіноліну і фероцену, а також ефективності деяких із них на моделях стафілококової септицемії і ге-нералізованого кандидозу дисертантом виконано особисто. Автор самостійно провів статистичну обробку одержаних результатів, проаналізував їх та подав до опублікування.

Апробація роботи. Основні положення дисертації викладені і обговорені на міжнародних наукових конференціях “Актуальні питання боротьби з інфекційними захворюваннями”, Харків, 1997; “Стратегія і тактика бороть-

би з інфекційними захворюваннями”, Харків, 1998; науково-практичних конференціях Харківського обласного товариства епідеміологів, мікробіологів та паразитологів, 1997; 1998; 1999.

Публікації. За темою дисертації опубліковано 7 наукових робіт, в тому числі 4 в журналах, одна монографія (в співавторстві), дві методичні рекомендації, затверджені МОЗ України (в співавторстві).

Обсяг та структура дисертації. Робота викладена на 140 сторінках, вміщує вступ, огляд літератури, розділ матеріалів та методів дослідження, п’ять розділів власних досліджень, розділ аналізу і узагальнення одержаних результатів, висновки та практичні рекомендації, список використаних джерел (135 вітчизняних і 95 зарубіжних авторів). Робота ілюстрована 27 таблицями та 3 рисунками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали, методи і обсяг досліджень. Основний обсяг робіт виконаний в лабораторії протимікробних засобів Харківського НДІ мікробіології та імунології ім. І.І. Мечникова. Наша задумка в пошуку нових сполук з вираженою протимікробною дією та порівняно низькою токсичністю в рядах азот- та залізовміщуючих гетероциклічних органічних речовин реалізована С.В. Шинкоренко та В.І. Боєвим (кафедра органічної хімії Буковинського державного університету ім. Ю. Федьковича) синтезом 96 оригінальних похідних хіноліну та фероцену. Обчислювальний експеримент щодо аналізу зв’язків “Структура - активність” і прогнозу в цілеспрямованому пошуку потенційних протимікробних сполук виконаний разом з O.A. Кліценко (кафедра медичної кібернетики Новокузнецького інституту удосконалення лікарів) по сумісно розробленим алгоритмам та програмам “STRAK” і “MQUA” для ЕОМ. Вивчення антигенних властивостей (серологічне типування) вилучених нами оригінальних штамів роду Listeria spp. виконано доктором P. Andre в Міжнародному центрі по лістеріям (Брюсель, Бельгія) та доктором S. Peggy в Національному центрі по інфекційним захворюванням (Атланта, СІНА).

Рестрикційний аналіз нуклеїнових кислот лістерій проведений д.б.н.

І.С. Тартаковським в лабораторії легіонельозу Інституту епідеміології та мікробіології ім. М.Ф. Гамалії, РАМН, Москва.

Синтезовані похідні хіноліну та фероцену являють собою мілкокриш-талеві порошки білого, жовтого, малинового та фіолетового кольорів з високою температурою плавлення. Будова їх підтверджена даними елементного аналізу, УФ-, УЧ та видимими спектрами. Декаметоксин (декаметилен-1-10-біс/М-діметилкарбментоксіметил-амоній/дихлорид) синтезований А.І. Лопу-шанським та В.В. Удовицькою, детально вивчений Г.К. Палій (1975; 1988; 1996), І.Г. Палій (1998), В.П. Ковальчуком (1999), використовується в медичній практиці як лікарський засіб, антисептик та дезінфектант. В якості препаратів для порівняння взяті відомі антибіотики лінкоміцин, грізеофульвін, таривид, бетадин. Більш детально досліджені з похідних хіноліну сполука за шифром 7 -1-п-метоксіфеніл - 2 (п-нітростирил) хіноліній перхлорат, СзгНзгС^зОг, вихід сухого замилку 84,3 %, знайдено, %: N - 5,71; СІ - 7,23; утворено, %: N - 5,80; СІ - 7,35; з похідних фероцену - сполука за шифром 80 - бромистий [Ы, И-диметил - М(фероценомегил) - М-ф-етилпиридіній бромид)] амоній, СгіНгцВггРеї^ОгР, вихід сухого замилку 85,0 %, знайдено, %: Вг - 31,12; Ре - 10,85; N - 5,23; обраховано, %: Вг - 31,38; Ре -10,91; N - 5,49.

Протимікробна дія сполук щодо мікробів 7 родин та 16 родів (всього 318 штамів) вивчена згідно сучасним підступам, методології та методам, які викладені в працях М.Д. Машковського (1987), Г.К. Палія (1988), О.П. Красильникова (1992), а також відповідно вимогам Фармакологічного комітету МОЗ України (1995). Токсикологічні експерименти проведено згідно рекомендацій С.Н. Голікова та співавторів (1986), вивчення гострої токсичності та кумулятивних ефектів - відповідно вказівкам В.В. Гацури (1984), С.Д. Зау-гольникова та співавторів (1970). Подразнююча дія та алергизуючі властивості вивчені за уніфікованим методом Є.С. Ієвлєвої (1986) з використанням 2,4-динітрохлорбензолу. Зв’язки хімічної структури і біологічної дії сполук

хінолінового ряду визначені, охарактеризовані та використані для оптиміза-ції скринінгу речовин з явно корисними властивостями по методикам O.A. Кліценко (1991), ЮЛ. Волинського та співавторів (1995).

Експерименти на тваринах виконані згідно Міжнародним рекомендаціям щодо проведення медико-біологічних досліджень з використанням тварин (Хроніка ВОЗ, 1985). Результати досліджень оцінювали шляхом математичного аналізу та статистичної обробки відповідно рекомендаціям В.Ю. Урбаха (1963), МЛ. Біленького (1963), ефекти токсичності обчислювали методом пробіт-аналізу за Zitchfeld J.T., Wilcoxon E.J. (1949).

Результати власних досліджень. Порівняльне вивчення мікробіологічної дії гетероциклічних похідних хіноліну показало їх досить високу активність по відношенню до стафілокока, стрептокока, палички дифтерії (МЗК від 0,05 до 31,2 мкг/мл), бацил антракоїда (МЗК від 7,8 до 62,5 мкг/мл) і дріжджеподібних ірибів роду Candida (МЗК від 0,5 до 62,5 мкг/мл). На тлі одержаних результатів та логіко-структурного їх аналізу з використанням розроблених алгоритмів та програм STRAK та MQUA в масиві вивчених азометан- та азооксістирил-вміщуючих сполук сформовані ознаки класифікації по рівням протимікробної дії (табл. 1). Вказане дозволить використовувати обчислювальний експеримент для прогнозу в пошуку біологічно активних препаратів та їх цілеспрямованого синтезу.

Вперше визначена дія на мікроорганізми гетероциклічних похідних онієвих сполук з амонієвими, фосфонієвими та сульфонієвими фрагментами. Вплив їх на гноєтворні коки проявляється в дозах від 0,5 до 62,5 мкг/мл, ен-теробактерії - від 12,5 до 500,0 мкг/мл. Введення в структуру похідних феро-цену сульфонамідного компоненту в якості ще одного додаткового активного центру не призвело до різкого підвищення їх протимікробної дії, як це передбачалось нами.

Таблиця 1

Залежність протимікробної активності від хімічної структури сполук в ряду похідних хіноліну

Тип активності Ознака структури ь, и (А|/ф) Рп/ (Л2/ф) Поріг актив- ності

Стафілококи Я - галоїд 6 0 0,909 0,091 1

Я - метіл 4 0 0,875 0,125 1

Я - ацетіл 5 0 0,842 0,158 1

Л2-СН = СН- 12 0 0,909 0,091 1

РІ,= СН-СН = 9 0 0,909 0,091 1

Кишкова

і дизентерійна И2-СН = СН- 0 12 0,53 0,947 1

палички І12=СН-СН = 2 7 0,125 0,84 2 1

Синьогнійна

паличка і І12-СН = СН- 1 11 0,091 0,909 1

Протеї І*2 = СН-СН = 3 4 0,273 0,727 1

Кавдиди я2-сн=сн- 1 11 0,091 0,909 2

я2=сн-сн = 1 8 0,125 0,842 2

В літературі представлені уривчасті та суперечні відомості щодо токсичності похідних хіноліну, а токсичність фероценів не відображена зовсім. Дані досліджень при однократному введенні сполук нового синтезу тваринам ілюструють мал. 1 та 2 і свідчать про їх помірну та малу токсичність (У-УІ класи шкідливих речовин). Вивчені речовини не кумулюються та не чинять подразнюючої дії в дозі 10 мг/кг на слизові оболонки та шкіру експериментальних тварин, не проявляють алергізуючої дії, у деяких з них (сполуки 7, 17, 67 і 80) чітко визначена десенсибілізуюча дія на рівні димедролу (табл. 2).

р,% .

Мал.1 Розподіл доз, які характеризують токсичність азометинових похідних хіноліна для білих мишей при одноразовому введенні. По осі абсцис (в логарифмічному масштабі) - доза, мг/кг; по осі ординат - летальний ефект, % ’

р,%

Мал.2 Розподіл доз, які характеризують токсичність похідних фероцена для білих мишей при одноразовому введенні. По осі абсцис (в логарифмічному масштабі) - доза, мг/хг; по осі ординат-летальний ефект, % .

Таблиця 2

Вплив похідних хіноліну і фероцену на перебіг і наслідки анафілактичного шоку у морських свинок

№ групи Шифр хімічної сполуки Кількість тва рин Показники вірогідності

Всього Вижи- ло Заги- нули Р4 Рі Р< Рз Р2

1 7 20 14 6 <0,01 >0,2 >0,2 >0,2 >0,2

.2 17 20 12 8 <0,05 >0,2 >0,2 >0,2 -

3 67 20 13 7 <0,05 >0,2 >0,2 -

4 80 20 14 6 <0,01 >0,2 -

5 Димедрол 20 13 7 <0,05 -

6 Ізотонічний розчин натрію хлориду 10 2 8

Виходячи з фізико-хімічних властивостей нових похідних хіноліну та фероцену, даних щодо їх токсичності, рівня та спектра протимікробної дії відібрано по одній сполуці з кожного ряду і проведено більш детальне вивчення їх впливу на полірезистентні до антибіотиків клінічні штами збудників. При цьому тохсигенні дифтерійні палички виявили чутливість до декаметок-сину (МЗК від 0,12 до 31,2 мкг/мл), сполуки 7 (МЗК від 0,05 до 15,6 мкг/мл) та сполуки 80 (МЗК від 0,05 до 7,8 мкг/мл). Референтні та клінічні штами лі-стерій чутливі до похідних хіноліну та фероцену в дозах від 0,05 до 7,8 мкг/мл. Л.аяиаШІ5 також виявила високу до них чутливість (МЗК від 0,05 до 7,8 мкг/мл). Вельми активний щодо вказаних збудників і декаметоксин, та слід все ж засвідчити, що серед клінічних штамів корінебакгерій, лістерій та рахнел вже зустрічаються помірно стійкі до нього бактерії.

Порівняльні досліди ефективності декаметоксину та сполук нового синтезу показали їх перевагу при стафілококовій септицемії над лінкоміци-ном та при генералізованому кандидозі над грізеофульвіном.

Виходячи з порівняно низької дії декаметоксину, вивчених похідних хіноліну та фероцену по відношенню до аспорогенних збудників анаеробних

захворювань та недосконалість засобів їх бактеріологічної діагностики, низьку надійність, велику вартість живильних середовищ та залежність від зарубіжного виробника нами сконструйовані нові живильні середовища для вилучення та культивування мікроорганізмів родів РерЮсоссив та Рер^иерЮ-соссш. Включення в структуру живильного середовища поліпропіленгліко-лю (0,15 - 0,25 %) з метою підвищення умовної швидкості росту мікробів і їх накопичення та декаметоксину, сполук 7 та 80 (одного з них) в дозі 0,4 % в якості селективного агента дозволило значно підвищити рівень ізоляції анаеробів та скоротити строки дослідження до 48 годин.

Таким чином, враховуючи виражену протимікробну активність нових похідних азот- та залізовміщуючих гетероциклічних органічних сполук, широкий спектр їх активності щодо полірезистентних до хіміопрепаратів збудників інфекційних захворювань, порівняно низьку токсичність та наявність десенсибілізуючих якостей, з одного боку, їх фізико-хімічні властивості, ма-лостадійність синтезу та доступність продуктів для цього в Україні, - з другого, дозволяють рахувати як перспективну розробку на тлі вивчених сполук ефективних засобів протимікробної направленості для боротьби з гнійно-запальними хворобами інфекційного генезу.

ВИСНОВКИ

1. Визначені напрямки синтезів в рядах азот- та залізовміщуючих гетероциклічних органічних сполук та вивчені протимікробні властивості 96 оригінальних похідних хіноліну та фероцену. Встановлений спектр їх протимікробної активності, показана їх виражена дія на гноєтворні коки, деякі види ентеробактерій, псевдомонади, коріиебактерії дифтерії, лістерії, рахнели та дріжджеподібні гриби.

2. Вивчення залежності ступеню протимікробної дії від будови хімічних сполук в рядах азометинових похідних И-арилхінолінію і азооксістири-лів виконано на тлі логіко-струкіурного аналізу за допомогою методів гру-

пового врахування аргументів та обчислювального експерименту, що дозволяє чітко визначити диференційні ознаки присутності/відсутності біологічної активності, оптимізувати процес пошуку потенційних протимікробних речовин та здійснювати їх цілеспрямований хімічний синтез.

3. Вивчені похідні хіноліну і фероцену в цілому помірно та малотоксичні, некумулятивні, не чинять в терапевтичних дозах подразнюючої дії на слизові оболонки і шкіру тварин, деякі з них (сполуки 7, 17, 67 і 80) проявляють чіткий десенсибілізуючий ефект на рівні димедролу.

4. Декаметоксин, сполуки 7 і 80 високоактивні по відношенню до по-лірезистентних щодо антибіотиків токсигенних корінебактерій, лістерій та рахнел, що дозволяє конструювати на їх тлі нові ефективні лікарські та профілактичні препарати для боротьби з захворюваннями відповідного генезу.

5. На експериментальних моделях генералізованих стафілококової та кандидозної інфекцій показана виражена ефективність декаметоксину, похідних хіноліну та фероцену і доведена їх перевага перед деякими широко ви-користовуємими в медичній практиці ліками (лінкоміцин, бетадин, грізеофу-львін).

6. Використання в якості селективних агентів декаметоксину, сполук 7 і 80, а також пропіленгліколю як фактора накопичення біомаси мікроорганізмів, дозволило розробити оригінальні живильні середовища для вилучення аспорогенних облігатних анаеробів, які відрізняються надійністю та доступністю, дозволяють скоротити строки дослідження до двох діб.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Виявлені високоактивні протимікробні сполуки в рядах азот- і залі-зовміщуючих гетероциклічних органічних сполук. Доцільно розробити лікарські форми на тлі сполук 7 (похідне хіноліну) і 80 (похідне фероцену), вивчити ефективність їх на експериментальних моделях і організувати кліні-

чні випробування при гнійно-запальних захворюваннях кокової та кандидоз-ної етіології, при дифтерії і носійстві корінебактерій, лістеріозі та рахнельозі.

2. Доцільно розширити клінічні показання щодо використання в медичній практиці різних лікарських та антисептичних форм декаметоксину на тлі виявленої Його вираженої дії щодо збудників лістеріозу і рахнельозу.

3. Розроблені умови вилучення, ідентифікації, критерії і тести диференціації рахнел (методичні рекомендації “Мікробіологічна діагностика рах-нельозів”, Харків, 1997) та неспорових суворих анаеробів (методичні рекомендації “Лабораторна діагностика гнійно-запальних захворювань, обумовлених аспорогенними анаеробними мікроорганізмами”, Харків, 2000).

4. Розроблені живильні середовища для вилучення та культивування облігатних аспорогенних анаеробних пептококів та стрептококів слід рекомендувати для використання в бактеріологічній практиці, що дозволить підвищити ефективність лабораторної діагностики анаеробних інфекцій, суттєво знизити коштовність дослідження та обмежити залежність від зарубіжних виробників живильних середовищ для культивування мікроорганізмів.

5. З метою опгимізації процесу пошуку нових ефективних та менш небезпечних лікувальних і профілактичних препаратів протимікробної направленості доцільно використовувати алгоритми та програми “БТЯЛК” та “М<ЗиА” для математичного моделювання залежності біологічної дії від структури хімічних сполук, оцінки прогнозу рівнів впливу на мікроби не вивчених або ще не синтезованих речовин і здійснення направленого синтезу найбільш перспективних з них.

6. Результати дослідження слід рекомендувати для включення в програми навчання мікробіологів, фармакологів, токсикологів, фармацевтів, хіміків і кібернетиків-програмістів вищих учбових закладів та в системі після-дипломної освіти, а також для організації автоматизованого робочого місця лікаря-бактеріолога і мікробіолога-дослідника.

СПИСОК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Гречко В.А. Антибіотикочутливість штамів збудників, вилучених від хворих гнійно-запальними процесами // Провізор. - 1999. - № 1. - С. 52-

59 (на рос. мові).

2. Доброскок О.І., Гречко В.А., Волянський А.Ю., Джурович P.O., Тарасов O.A., Дзюбан Н.Ф. Імунологічна ефективність анатоксину синьог-нійної палички та гіперімунної протисиньогнійної плазми // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології. Випуск 4 (18). - Київ-Луганськ - Харків, 1998. - С. 91 -96 (на рос. мові).

3. Москаленко В.Ф., Васильєв М.В., Волянський Ю.Л., Джурович P., Гречко В.А., Кучма І.Ю., Тарасов О.A., Волянський А.Ю., Коляда Т.І. Екологічні аспекти медичної мікробіології та перспективи боротьби з інфекційними захворюваннями // Проблеми медичної науки та освіти. - 1999.- № 1. -С.79-83.

4. Волянський ЮЛ, Бабіч Є.М., Москаленко В.Ф., Гречко В.А., Єлісєєва І.В., Деркач С.А., Кучма І.Ю., Мальцева Т.В., Волянський А.Ю., Ша-повал В.Ф., Клочко В.І., Р.Джурович, Васильєв М.В. Механізми саморегуляції в мікробіоценозах та нові аспекти попередження менінгококової інфекції // Київ-Харків: Здоров’я - АТ “Бізнес-Інформ”. - 1000 екз. - 1999 - 230 с. (монографія на рос. мові).

5. Гайдаш І.С., Флегонтова В.В., Сидорчук І.Й., Волянський Ю.Л., Гречко В.А., Суглобов Є.В., Шевченко М.Ю., Ал-Омари Амер. Вплив стафілококів на показники клітинного імунітету у хворих на внутрішньошпитальні інфекції //Український медичний альманах. - 2000. - Т. 3. - № 1. - С.35-36.

Методичні рекомендації, затверджені МОЗ України:

6. “Мікробіологічна діагностика рахнельозів”, Харків, 1997. - 32 с. (в співавторстві);

7. “Лабораторна діагностика гнійно-запальних захворювань, обумовлених аспорогенними анаеробними мікроорганізмами”, Харків, 2000. - 36 с. (в співавторстві).

АНОТАЦІЯ

Гречко В.А. Протимікробна активність та біологічна дія нових азот- і залізовміщуючих гетероциклічних органічних сполук. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 03.00.07 - мікробіологія. - Харківський науково-дослідний інститут мікробіології та імунології ім. 1.1. Мечникова МОЗ України. Харків, 2000.

Дисертація присвячена проблемі пошуку нових протимікробних сполук в рядах азот- та залізовміщуючих гетероциклічних органічних речовин. Досліджені рівні протимікробної активності та спектр впливу щодо стійких до антибіотиків 96 речовин нового синтезу (36 похідних хіноліну та

60 фероценів). З допомогою обчислювального експерименту на тлі розроблених алгоритмів та програм виявлені зв’язки “хімічна структура - протимікробна дія” в рядах хіноліну та визначені подальші шляхи синтезу сполук з завданими властивостями. Вивчена токсичність, ефекти кумуляції, подразнююча та сенсибілізуюча дія деяких похідних хіноліну та фероцену. Означена перспектива розробки на тлі вивчених гетероциклічних сполук лікувальних та профілактичних засобів щодо дифтерії, лістеріозу, рахнельозу та гнійно-запальних захворювань, обумовлених стійкими до хіміотерапевтичних препаратів збудниками. Розроблені живильні середовища для вилучення і культивування аспорогенних анаеробних мікроорганізмів (пептококів і пеп-тострептококів). Розширені показання клінічного застосування декаметокси-ну.

Основні результати проведених досліджень використовуються в учбових програмах з мікробіології, фармакології та органічної хімії в Національ-

ній фармацевтичній академії, Харківському державному медичному університеті, Харківській медичній академії післядипломної освіти, Буковинській державній медичній академії та Луганському державному медичному університеті.

Ключові слова: Антимікробні препарати, антисептики, декаметоксин, хінолін, фероцен, мікроорганізми, протимікробна активність, селективні поживні середовища.

АННОТАЦИЯ

Гречко В.А. Противомикробная активность и биологическое действие новых азот- и железосодержащих гетероциклических органических соединений. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 03.00.07 - микробиология. - Харьковский научно-исследовательский институт микробиологии и иммунологии им. И.И. Мечникова М3 Украины, Харьков, 2000.

Диссертация посвящена проблеме поиска новых противомикробных соединений. Исследованы уровни противомикробной активности и спектр влияния на антибиотикоустойчивые штаммы микроорганизмов 96 соединений нового синтеза (36 производных хинолина и 60 производных ферроцена). Установлен спектр их антимикробной активности, показано их выраженное действие на гноеродные кокки, некоторые виды энтеробактерий, псевдомонады, коринебактерии дифтерии, листерии, рахнеллы и дрожжеподобные грибы. С помощью вычислительного эксперимента на основе разработанных алгоритмов и программ “БЯТАК” и “М()иА” установлены связи “химическая структура - противомикробная активность” в рядах хинолина. Это позволяет четко определить дифференциальные признаки присутствия/отсутствия биологической активности, оптимизировать процесс поиска

потенциальных антимикробных веществ и осуществлять их целенаправленный химический синтез.

Изучены токсигенность в остром и хроническом опытах, эффекты кумуляции, раздражающее и сенсибилизирующее действия некоторых производных хинолина и ферроцена. Определена перспектива разработки на основе изученных гетероциклических соединений лечебных и профилактических препаратов в отношении дифтерии, листериоза, рахнеллеза и гнойновоспалительных заболеваний, обусловленных устойчивыми к химиотерапевтическим средствам возбудителями. Разработаны питательные среды для выделения, идентификации и культивирования аспорогенных анаэробных микроорганизмов (пептококков и пептострептококков). Значительно расширены показания клинического применения декаметоксина.

Диссертация изложена на 140 страницах, состоит из введения, обзора литературы, характеристик материалов и методов исследования, пяти глав собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций, списка использованных источников литературы (135 отечественных, 95 зарубежных авторов). Работа иллюстрирована 25 таблицами и 3 рисунками.

Основные результаты проведенных исследований используются в учебных программах по микробиологии, фармакологии и органической химии в Национальной фармацевтической академии, Харьковском государственном медицинском университете, Харьковской медицинской академии последипломного образования, Буковинской государственной медицинской академии и Луганском государственном медицинском университете.

Ключевые слова: Антимикробные препараты, антисептики, декаме-токсин, хинолин, ферроцен, микроорганизмы, противомикробная активность, селективные питательные среды.

SUMMARY

Grechko V.A. Antimicrobic activity and biological effect new nitric and ferruginous heterocyclic organic compounds. - Manuscript.

The dissertation on obtaining of scientific degree of the candidate of medical sciences on speciality 03.00.07 - microbiology. - Research institute of microbiology and immunology named by I.I. Mechnikov, Kharkov, 2000.

The thesis is dedicated to a problem of looking up of new antimicrobic connections. The levels of antimicrobic activity and spectrum of influencing on antibiotic resistant strains of microorganisms 96 connections of new synthesising (36 derivative of quinolines and 60 derivative of ferrocene) are studied. With the help of computer experiment on the basis of designed algorithms and programs «SRTAK» and «MQUA» the connection «chemical pattern - antimicrobial activity» in series of quinoline are established and the further paths of synthesising of connections with given properties are determined. The effects of a cumulating irritant and sensitising operating some derivative of quinoline and ferrocene are studied toxicity in acute and chronic experiment. It is determined advanced development on the basis of the studied heterogeneous ring compounds of medical and preventive drugs in relation to diphtheria, listerosis, rachneliosis and purulent-inflammatory diseases caused by steady to chemotherapy bacteria. The media for allocation, identification and cultivating of asporogenic anaerobic microorganisms (peptococci and peptostreptococci) are designed. The indications of decametoxin clinical applying are considerably expanded.

The thesis is set up on 140 pages, consists of the introducing, literature review, characteristics of materials and method of testing, five chapters of own researches, conclusions and practical guidelines, list of sources of the literature (135 domestic, 95 foreign authors. 25 tables and 3 figures illustrate the dissertation.

Keywords: germicides, antiseptics, decametoxin, quinoline, ferrocene, microorganisms, antimicrobic activity, and selective media.