Фармацевтическая разработка и радиосенсибилизирующие свойства субстанции на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Третьякова Мария Сергеевна

• Третьякова Мария Сергеевна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Третьякова Мария Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Механизмы действия ионизирующего излучения на организм

1.2 Лучевая терапия и влияние ионизирующего излучения

на опухолевый рост

1.3 Теоретические подходы к химической модификации

лучевого воздействия

1.4 Современные подходы к радиосенсибилизации

при лучевом воздействии

1.5 Биологические эффекты гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты и перспективы применения при лучевом воздействии

1.6 Биологические эффекты лития и перспективы применения при лучевом воздействии

1.7 Механизмы действия литиевой соли гамма-лактон

2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты в качестве радиосенсибилизатора

1.8 Современные методы и подходы к анализу субстанций,

содержащих литий и гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновую кислоту

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Синтез соединения

2.2 Методы физико-химической оценки изучаемого соединения

2.3 Методика количественного определения стандартизуемой фармацевтической субстанции

2.4 Методика количественного определения лития

2.5 Характеристика биологических объектов исследования

2.5.1 Клеточные линии

2.5.2 Экспериментальные животные

2.6 Методы и характеристики лучевого воздействия

2.7 Изучение механизмов действия субстанции in silico

2.8 Оценка жизнеспособности клеточных культур

2.8.1 МТТ-тест

2.8.2 Реакция бластной трансформации лимфоцитов

2.8.3 Проточная цитофлуориметрия

2.9 Исследование клеточной гибели (вариантов апоптоза) клеточных культур35

2.10 Оценка окислительного стресса

2.11 Оценка формирования клеточных колоний

2.12 Оценка количества двунитиевых разрывов ДНК

2.13 Получение трехмерной модели опухоли in vitro

2.14 Характеристика и схема экспериментов на животных

2.15 Методы оценки физиологических, биохимических параметров

и опухолевого роста экспериментальных животных

2.16 Статистическая обработка данных

ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Получение исследуемого соединения

3.1.1 Методика синтеза

3.2 Результаты исследования механизмов действия литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты in silico

3.3 Результаты исследования радиосенсибилизирующих свойств литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты на клеточных культурах in vitro

3.3.1 Результаты оценки токсичности исследуемого соединения

3.3.2 Результаты оценки жизнеспособности адгезивных клеточных культур после воздействия исследуемого соединения и ионизирующего излучения

3.3.3 Результаты оценки апоптоза и жизнеспособности клеток после воздействия субстанции и ионизирующего излучения

3.3.4 Результаты оценки окислительного стресса

3.3.5 Результаты оценки формирования клеточных колоний

3.3.6 Результаты определения двойных разрывов ДНК

в клеточной культуре

3.3.7 Результаты оценки формирования трехмерной клеточной культуры

3.4 Результаты исследования радиосенсибилизирующих свойств литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты при лучевом воздействии на животных моделях опухолевого роста in vivo

3.5 Разработка и валидация методик стандартизации фармацевтической субстанции

3.5.1 Разработка методики количественного определения литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты

3.5.2 Валидация методики количественного определения

3.5.3 Валидация методики количественного определения лития

3.5.4 Валидация методики определения остаточных органических растворителей

3.6 Определение показателей качества и разработка проекта нормативной документации

3.6.1 Установление норм качества. Оценка физико-химических характеристик

3.6.2 Определение родственных примесей в субстанции

3.6.3 Определение оптических свойств

3.6.4 Определение рефрактометрических показателей

3.6.5 Количественное определение

3.6.6 Инфракрасная спектрометрия

3.6.7 УФ- спектрофотометрия

3.6.8 Микробиологическая чистота

ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, ТЕРМИНОВ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Патент на изобретение

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Проект нормативной документации

ПРИЛОЖЕНИЕ В Акт внедрения результатов в учебный процесс

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Акт внедрения результатов в учебный процесс

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Заключение комиссии по контролю

содержания и использования лабораторных животных

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Паспорт стандартного образца

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фармацевтическая разработка и радиосенсибилизирующие свойства субстанции на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. В настоящее время онкологические заболевания являются одной из основных причин смертности в России и в мире [38]. Одним из методов лечения онкологических заболеваний является лучевая терапия (ЛТ) [40, 123]. За последние десятилетия ЛТ значительно расширила возможности лечения как неоперабельных пациентов, так и пациентов с ранней стадией рака. Биологической основой эффективности ЛТ является повышенная радиочувствительность органов и тканей с более высокой пролиферативной и метаболической активностью, однако это приводит к определенным побочным эффектам [152].

Современные методы, такие как 3D конформная ЛТ, ЛТ с модуляцией интенсивности и с визуальным контролем, позволяют добиться точного формирования мишени, что является основным подходом к физической оптимизации [41]. Улучшение результатов за счет совершенствования материально-технической базы и изменений режимов облучения в настоящий момент не наблюдается [51].

В попытке увеличить эффективность воздействия ЛТ на злокачественную опухоль, а также снизить побочные эффекты на здоровые ткани организма, ведутся разработки радиомодулирующих препаратов (как радиосенсибилизаторов, так и радиопротекторов) [130]. Радиосенсибилизаторы -химические агенты усиливающие действие ионизирующего излучения (ИИ) на опухолевые клетки за счет повреждения дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и образования свободных радикалов. Наряду с известными препаратами с радиомодулирующим действием, существует ряд соединений с потенциальной противоопухолевой активностью.

Поиск и изучение таких соединений является актуальной задачей, а требования к ним включают низкую токсичность и хорошую переносимость, усиление повреждающего действия ИИ на раковые клетки и защиту здоровых тканей от повреждения, улучшение восстановления организма после лучевого

воздействия и т.п. [126]. В настоящее время поиск таких соединений активно продолжается. Это особенно важно, так как используемые на практике химиопрепараты высокотоксичны и вызывают серьезное побочное действие на организм [144].

Определенный интерес в контексте разработки новых радиосенсибилизирующих агентов представляет литиевая соль гамма-лактон 2,3-дегидро-Е-гулоновой кислоты (LiAsc).

Данные литературы позволяют предполагать, что соли лития обладают биологическими свойствами, которые могут быть перспективны в сочетанном действии с ЛТ [21]. Эффективность препаратов лития в психиатрии была обнаружена 1949 году, что сделало их первыми препаратами в лечении маний, биполярного и депрессивного расстройств [18, 46]. Литий обладает рядом биологических свойств, в том числе нейро-, кардио- и нефрорадиопротекторными свойствами, воздействует на функции стволовых клеток, участвует в регуляции воспаления [22, 114, 116]. Экспериментально доказано иммуностимулирующее и нейропротекторное действия ионов лития [131, 95]. Как противоопухолевый агент, литий имеет две основные внутриклеточные мишени: киназу гликогенсинтазы 3р (glycogen synthase kinase 3р, GSK-3P) и инозитолмонофосфатазу (inositol monophosphatase, IMPase), ингибирование которых может индуцировать гибель клетки путем апоптоза или аутофагии [143]. В связи с изученными механизмами действия лития, можно предположить, что биологически активные соединения на основе солей лития могут иметь противоопухолевую активность. Перспективным соединением для достижения этих целей является гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислота (витамин С, аскорбиновая кислота) - органическое соединение, являющееся в биологических системах коферментом и мощным восстанавливающим антиоксидантным агентом [57, 142]. В условиях высокой миллимолярной концентрации аскорбат проявляет цитотоксический эффект, активирует образование свободных радикалов и функционирует как прооксидант [154]. Аскорбат обладает способностью ингибировать пролиферацию опухолевых клеток и индуцировать апоптоз [85].

Предположительно, аскорбат в высокой концентрации проявляет себя как прооксидант и в зоне облучения может повысить уровень окислительного стресса, вызываемого излучением, локально усилив противоопухолевое действие. При этом на уровне организма антиоксиданты снижают интенсивность проявления радиационной токсемии.

Степень разработанности проблемы. Соль лития гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты сочетает свойства обоих компонентов - аскорбата, как прооксиданта и лития, как агента с широкой биологической активностью [115, 159]. Соль лития 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты обладает выраженными антиоксидантными свойствами [22]. Аскорбат-анион характеризуется противовоспалительным действием, участвует в устойчивости организма к развитию и росту злокачественных опухолей [34, 35]. Зависимость доза-эффект для антиоксидантов носит куполообразный характер, и при определенных условиях они проявляют себя как прооксиданты, что показано для гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты и ее солей [24, 115, 159]. Реализация данного эффекта может приводить к локальному усилению окислительного стресса и чувствительности опухоли к излучению. Таким образом, предполагается получение литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты и изучение ее в качестве радиосенсибилизатора, что представляется крайне перспективным для получения нового эффективного агента для ЛТ.

Цель исследования: разработать новую фармацевтическую субстанцию на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты, обладающей радиосенсибилизирующими свойствами, и изучить механизмы их реализации.

Задачи исследования:

1. Разработать методику получения литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты.

2. Исследовать потенциальные механизмы реализации радиосенсибилизирующих свойств литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты т яШев.

3. Изучить радиосенсибилизирующие свойства литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты и механизмы их реализации in vitro.

4. Изучить радиосенсибилизирующие свойства литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты при лучевом воздействии на моделях опухолевого роста in vivo.

5. Разработать и валидировать методики стандартизации фармацевтической субстанции по следующим показателям: количественное определение, остаточные органические растворители.

6. Определить показатели качества и разработать проект нормативной документации на новую фармацевтическую субстанцию на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро^-гулоновой кислоты с радиосенсибилизирующими свойствами.

Научная новизна. Впервые установлена способность литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро^-гулоновой кислоты к сенсибилизации опухолевых клеток при лучевом воздействии и изучены механизмы действия литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты in silico. Впервые установлен терапевтический эффект литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты при воздействии ионизирующим излучением на опухолевых моделях in vivo. Разработана методика получения субстанции литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро^-гулоновой кислоты и нормативная документация. Научная новизна подтверждена патентом на изобретение RU 2796841 C1 «Способ снижения цитотоксического действия аскорбата лития in vitro» (приложение А).

Теоретическая и практическая значимость работы. Проведенные исследования показали перспективность исследуемого соединения для разработки нового лекарственного средства с радиосенсибилизирующим действием. Впервые теоретически и экспериментально обоснована возможность применения литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты как радиосенсибилизирующего агента для комплексной терапии при онкологических заболеваниях. Подобраны рабочие условия синтеза соединения, разработаны и валидированы методики стандартизации фармацевтической субстанции,

предложен проект нормативной документации (приложение Б). Основные результаты диссертационной работы включены в программу обучения магистрантов (направление 18.04.01 «Химическая технология») и аспирантов Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ФГАОУ ВО «Национального исследовательского Томского политехнического Университета» (НИ ТПУ). Полученные результаты использованы при подготовке и реализации магистерского учебного курса «Экспериментальные биомодели в химических и биомедицинских исследованиях»; внедрены в учебный процесс кафедры фармацевтического анализа ФГБОУ ВО «Сибирского государственного университета Министерства Здравоохранения Российской Федерации» (СибГМУ) в раздел дисциплины «Фармацевтический анализ» (по программе ординатуры 33.08.03 «Фармацевтическая химия и фармакогнозия») (приложения В, Г).

Методология и методы исследования. В соответствии с поставленными задачами выбраны современные методы исследования, имеющиеся в научно-исследовательских лабораториях НИ ТПУ, СибГМУ. Объектом исследования являлась субстанция на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты. Фармакологические исследования проводились в соответствии с национальными российскими требованиями и нормативными документами Евразийского экономического союза (ЕАЭС), регламентирующими экспертизу доклинических фармакологических исследований. Изучение радиосенсибилизирующих свойств проводилось на клеточных культурах с помощью МТТ-теста, методов проточной цитофлуориметрии, метода колоний, оценки двунитиевых разрывов ДНК. Экспериментальные образцы получали и изучали в соответствии с Государственной фармакопеей РФ (ГФ РФ). Литиевую соль гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты получали ex tempore из 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты и карбоната лития (Sigma-Aldrich, Германия).

Эксперименты in vivo были выполнены на 30 мышах самках линии Nu/J массой 20-28 г. Животных получали из отдела SPF - вивария г. Новосибирска Институт цитологии и генетики СО РАН. Мыши Nu/J характеризуются полным

(реже частичным) отсутствием волосяного покрова и отсутствием тимуса. Голые мыши не имеют Т-клеток и проявляют недостаточность клеточно-опосредованного иммунитета, что позволяет использовать их в качестве биологической модели для выращивания опухолей из раковых клеток человека. Перед началом экспериментов животные проходили карантин в виварии в течение 7 дней. Содержание, манипуляции и эксперименты с животными проведены в соответствии с директивой 2010/63/EU Европейского парламента и Совета Европейского союза по охране животных; Приказом МЗ РФ от 1 августа 2016 № 199н и были одобрены биоэтической комиссией (протокол ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России IACUC №1 от 27.09.2022, приложение Д). После прохождения карантина мышам проводили трансплантацию опухолевых клеток карциномы кишечника HTC-116 в правую нижнюю лапу для формирования солидной опухоли. Введение соединений животным проводили в одинаковое время суток.

Теоретический анализ выполнялся с использованием современных методов моделирования взаимодействия белков с малыми молекулами на уровне молекулярной динамики. Предварительно была получена геометрически оптимизированная трехмерная структура исследуемого соединения путем вычислений на уровне теории функционала плотности в базисе 6-31G. Исследование возможного механизма взаимодействия с натрий-зависимыми переносчиками аскорбиновой кислоты было проведено на модели системы, состоящей из клеточной мембраны, в которую внедрены транспортные белки. Фрагмент мембраны погружался в водный раствор хлорида натрия и хлорида калия в физиологических концентрациях. Для проверки гипотезы были проведены численные квантово-химические исследования взаимодействия литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты с транспортными белками на уровне теории функционала плотности (DFT), базис 6-31G.

Основными нормативными документами, регламентирующими процесс разработки и валидации методик, являлись регуляторные документы «Научного центра экспертизы средств медицинского применения» Министерства здравоохранения РФ («НЦЭСМП» Минздрава России), ГФ РФ XV, FDA

(Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и лекарственных средств), EMA (Европейское агентство по лекарственным средствам).

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась с помощью программного обеспечения Statistica 6.0 и GraphPad Prism 9.0 (GraphPad Softwarelnc, San Diego, USA).

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты оптимизации параметров синтеза, разработки и валидации методик стандартизации, а также определения показателей качества литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты, на основе которых составлен проект нормативной документации на новую фармацевтическую субстанцию.

2. Результаты изучения радиосенсибилизирующих свойств литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты на математической (in silico) и биологических моделях (in vitro, in vivo) и механизмов реализации радиосенсибилизирующего действия при рентгеновском облучении.

Степень достоверности и апробация результатов. Высокая степень достоверности полученных результатов подтверждается достаточным объемом экспериментального материала, использованием современных методов исследования. Выводы, сформулированные в диссертации, подтверждены экспериментальными материалами, результатами статистической обработки полученных результатов. Основные положения диссертационной работы доложены на Международной научно-практической конференции «Разработка лекарств - традиции и перспективы» (Томск, 2021, 2023), Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы фармакологии: от разработки лекарств до их рационального применения» (Бухара, 2021), Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке», (Томск, 2020, 2021, 2022, 2023), VIII Научно-практической конференции студентов «Наука и практика: проектная

деятельность - от идеи до внедрения» (Томск, 2019). Победа в конкурсе Фонда содействия инновациям «Умник» (Томск, 2019).

Внедрение результатов исследования в практику. Основные результаты диссертационной работы включены в программу обучения магистрантов (направление 18.04.01 «Химическая технология») и аспирантов Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий НИ ТПУ «Экспериментальные биомодели в химических и биомедицинских исследованиях», внедрены в учебный процесс кафедры фармацевтического анализа СибГМУ в раздел дисциплины «Фармацевтический анализ» (по программе ординатуры 33.08.03 «Фармацевтическая химия и фармакогнозия») (приложения Б, В).

Личный вклад автора. Личный вклад соискателя состоит в поиске и анализе данных литературы по теме исследования, постановке цели и формулировании задач исследования. Автором лично проведены эксперименты, обработаны и интерпретированы данные, сформулированы выводы, самостоятельно оформлены диссертация и публикации.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, в том числе 6 статей в научных журналах и изданиях, включенных в перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук, из них 4 статьи в изданиях, входящих в международную реферативную базу данных и систему цитирования Scopus; 1 патент РФ на изобретение, 8 тезисов в материалах международных конференций.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырёх глав, заключения, выводов, списка сокращений, списка использованной литературы, приложений. Работа иллюстрирована 25 таблицами и 38 рисунками, содержит 6 приложений. Библиография включает 169 источник, из них 11 отечественных, 158 зарубежных.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Механизмы действия ионизирующего излучения на организм

Ионизирующее излучение (ИИ) - это излучение, которое несет достаточно энергии, чтобы высвободить электроны из атомов или молекул, тем самым ионизируя их. ИИ состоит из частиц, ионов или фотонов, движущихся с высокой скоростью, таких как альфа-, бета-, гамма-, нейтронные частицы и рентгеновские лучи [107, 128].

ИИ оказывает повреждающее действие на все структуры клеток: возникновение одно- и двунитевых разрывов ДНК и ингибирование синтеза ДНК; задержка клеточного цикла; нарушение экспрессии генов и функционирования белков; образование свободных радикалов; инициация апоптоза [8, 30, 39, 80, 81, 97].

Последствия ИИ для здоровья обычно подразделяются на две категории: детерминированные и стохастические [7, 43]. Детерминированные эффекты - это краткосрочные реакции, возникшие в результате воздействия высокой дозы (выше пороговой). Выраженность детерминированного эффекта зависит от дозы облучения [149]. К таким эффектам относится лучевая болезнь, лучевая катаракта, лучевой дерматит, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др. [33]. Стохастические эффекты - это вероятностные эффекты, возникающие случайно. Тяжесть проявления не зависит от первоначально полученной дозы [84, 137]. Стохастические радиобиологические эффекты разделяют на наследственные и соматические [43].

Изменения в биологических объектах под воздействием ИИ основаны на двух механизмах - это прямое и непрямое действие излучения. Под прямым действием понимается воздействие на молекулу, при котором изменения происходят непосредственно от излучения при прохождении через него заряженной частицы или связано с ионизацией. Непрямое, или косвенное,

воздействие связано с энергией, которая приводит к изменениям, вызванным продуктами радиолиза воды или растворенных веществ [52].

Тяжесть поражения зависит от дозы облучения и продолжительности радиационного воздействия [58]. Разные органы имеют разную чувствительность к ИИ [109]. Органами и клетками с высокой чувствительностью к лучевому поражению являются кожа, система кроветворения, желудочно-кишечный тракт. Повышенная лучевая нагрузка приводит к побочным эффекта и развитию лучевой болезни [83].

1.2 Лучевая терапия и влияние ионизирующего излучения

на опухолевый рост

Лучевая терапия является одним из основных методов лечения с использованием ИИ [42, 77, 102]. Эффективность лечения существенно улучшилась в последние годы в результате развития различных технологий: точечной ЛТ под визуальным контролем, стереотаксической радиохирургией и протонно-лучевой терапией [153]. Все эти методы направлены на получение максимальной дозы в опухоль и минимизации облучения нормальной ткани [1]. Радиосенсибилизаторы, способные повышать радиочувствительность опухолевой ткани, являются эффективным способом улучшения ЛТ [5, 29].

Направленность и степень изменений при действии ИИ определяется, главным образом, поглощенной дозой, мощностью и видом облучений [158]. На чувствительность опухоли влияет степень дифференцировки клеток, т.е. чем менее дифференцированы клетки, тем выше радиочувствительность опухоли [32]. Чувствительность к излучению зависит и от клеточного состава злокачественной опухоли [166].

Для лучевой терапии широко используется рентгеновское излучение (электромагнитное излучение с энергией фотонов от ~100 эВ до 250 кэВ) [134].

Например, для лечения поверхностных злокачественных новообразований (базальноклеточный и плоскоклеточный рак кожи, рак губы и рак вульвы)

близкофокусная рентгенотерапия является одним из основных методов лечения [82, 147].

1.3 Теоретические подходы к химической модификации лучевого воздействия

Актуальным вопросом остается создание и изучение соединений, которые воздействуя на клетки опухоли, делают их более чувствительными к ИИ, и в то же время минимизируя воздействие на нормальные ткани [119].

Радиомодификация включает в себя два понятия - радиосенсибилизацию и радиопротекцию [118]. Радиопротекция способствует ослаблению лучевого повреждения и защите здоровых тканей и клеток [121]. Радиосенсибилизация вне зависимости от действия модифицирующего агента, а также от наличия или отсутствия его собственного цитотоксического эффекта, обладает усилением действия облучения.

Радиосенсибилизаторы усиливают повреждение опухолевых клеток, минимизируя воздействие излучения на нормальные ткани. Дозу облучения можно уменьшить в зависимости от степени сенсибилизации. Таким образом, терапевтическое соотношение расширяется при аналогичном контроле над опухолью и снижении токсичности для нормальных тканей.

Возможные механизмы действия радиосенсибилизаторов:

• прямое усиление радиочувствительности опухолевых клеток,

• повреждение ДНК или ингибирование репарации двухцепочечных разрывов ДНК,

• нарушение путей репарации клеток,

• улучшение оксигенации или избирательное воздействие на гипоксические клетки,

• прямое цитотоксическое действие,

• перераспределение клеток в более радиочувствительную фазу.

Радиационное воздействие на нормальные ткани может привести к ряду побочных эффектов [120, 121]. Токсичность, связанная с радиацией, зависит от многих факторов, таких как доза, объемное фракционирование, общее время лечения и собственная радиочувствительность. Комбинация методов максимально снижает токсичность. Радиопротекторные средства должны обладать следующими характеристиками: они не должны протектировать опухолевые клетки, не токсичны и просты в использовании [96]. Механизм действия большинства известных радиопротекторов заключается в предотвращении повреждений ДНК и удалению свободных радикалов.

1.4 Современные подходы к радиосенсибилизации при лучевом воздействии

Радиосенсибилизаторы разрабатываются на протяжении последних нескольких десятилетий и включают разные соединения - от цисплатина до биологических макромолекул и наноматериалов [5, 11]. Радиосенсибилизаторы, исходя из состава, имеет преимущества и ограничения, однако механизмы сенсибилизации схожи. К основным механизмам радиосенсибилизации относятся ингибирование радиационно-индуцированной репарации повреждений ДНК и нарушение клеточного цикла [25].

В клинической практике широко применяются синтетические радиосенсибилизаторы, но используются и натуральные соединения в качестве адъювантов при ЛТ [106].

Среди механизмов сенсибилизации следует упомянуть о гипергликемии и борьбе с опухолевой гипоксией [62]. Опухолевые клетки энергетически питается за счет анаэробного гликолиза. На поверхности мембран находятся ферменты, обладающие высоким сродством к глюкозе, благодаря чему опухолевые клетки усваивают ее из окружающей среды. Злокачественные клетки опухоли, испытывая потребность в глюкозе, поглощают ее при искусственной гипергликемии, что делает опухоль более чувствительной, включая

повреждающее действие ИИ. Перекисление ингибирует опухолевую микроциркуляцию, снижает рН, что также ухудшает жизнедеятельность опухолевых клеток [62].

Повышение поступления кислорода может привести к образованию токсичных и относительно стабильных пероксирадикалов и перекиси водорода, приводящих к повреждению биомолекул и структур [56]. Следовательно, самым простым подходом к повышению радиочувствительности гипоксических опухолевых клеток является увеличение напряжения кислорода в опухоли [14].

Эти данные привели к разработке соединений, которые имитируют радиосенсибилизирующее действие кислорода. Показано, что метронидазол и его аналоги, такие как мизонидазол, этанидазол и ниморазол, эффективны для сенсибилизации гипоксических опухолевых клеток [101]. В целом, индукция локального окислительного стресса является перспективным подходом к радиосенсибилизации опухоли.

1.5 Биологические эффекты гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты и перспективы применения при лучевом воздействии

Гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновая кислота (витамин С, аскорбиновая кислота) - органическое соединение, являющееся в биологических системах коферментом, противовоспалительным средством и мощным восстанавливающим антиоксидантным агентом, который действует при борьбе с бактериальными инфекциями, в реакциях детоксикации и в образовании коллагена в фиброзной ткани, зубах, костях, соединительной ткани, коже и капиллярах [57, 142]. Эмпирическая формула С6Н806, молекулярная масса 176,13 г/моль. Гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновая кислота является важным питательным веществом, обычно считающимся антиоксидантом, но в высоких концентрациях является прооксидантом, вызывая зависящую от перекиси водорода цитотоксичность [112].

Окислительный стресс реализуется в первую очередь за счет гиперпродукции активных форм кислорода (АФК) [79, 99, 151]. Гамма-лактон 2,3-

дегидро-Ь-гулоновая кислота может играть как про-, так и антиоксидантную роль, реагирует с АФК и переходными металлами. Гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновая кислота может легко окисляться путем переноса одного или двух электронов, останавливая цепные реакции, опосредованные свободными радикалами, уменьшая перекисное окисление липидов [85]. Ее антиоксидантный эффект обусловлен процессом донорства электронов за счет отдачи реакции восстановления другим соединениям, чтобы предотвратить его окисление.

Прооксидантная активность связана с взаимодействием с ионами переходных металлов (особенно железа и меди) [28]. В условиях высокой миллимолярной концентрации гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновая кислота катализирует восстановление свободных ионов переходных металлов, что вызывает образование радикалов. Восстановленные ионы железа реагируют с пероксидом водорода с образованием реакционноспособных гидроксильных радикалов или ионов пероксида [66].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Третьякова Мария Сергеевна, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Голдобенко, Г. В. Лучевая терапия в клинической онкологии: достижения, проблемы и перспективы / Г. В. Голдобенко // Вестник РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН. - 1999. - Т. 10. - Лучевая терапия в клинической онкологии. -№ 1. - С. 3-7.

2. Изучение иммуномодулирующего действия литиевой соли гаммалактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты на нормальных и опухолевых клетках крови / Е.

B. Плотников, М. С. Третьякова, С. В. Кривощеков [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. - 2024. - Т. 22. - № 4. - С. 65-72.

3. Изучение радиосенсибилизирующего действия аскорбата лития при нейтронном и фотонном облучении опухолевых клеток / М. С. Третьякова, А. Г. Дрозд, М. В. Белоусов [и др.] // Разработка и регистрация лекарственных средств. - 2023. - Т. 12. - № 2. - С. 185-189.

4. Костюкова Е. Г. Проблемы и новые возможности дифференцированной терапии больных биполярным расстройством / Е. Г. Костюкова, А. А. Шафаренко, М. Я. Ладыженский // Современная Терапия Психических Расстройств. - 2014. -№ 4. - С. 8-14.

5. Механизмы радиосенсибилизирующего действия никлозамида в отношении культуры маммосфер линии mcf-7, обогащенных опухолевыми стволовыми клетками / В. Г. Шуватова, А. П. Кувырченкова, Ю. П. Сёмочкина, Е. Ю. Москалёва // Радиационная биология. Радиоэкология. - 2019. - Т. 59. - № 3. -

C. 235-242.

6. Модели подкожного и ортотопического ксенографтов рака мочевого пузыря человека у мышей nude для исследования воздействий, нацеленных на рецептор эпидермального фактора роста / М. С. Воронцова, К. Т. Анатольевна, П. Е.а [и др.] // Российский биотерапевтический журнал. - 2018. - Т. 17. - № 2. -С. 31-40.

7. Орумо К. Особенности воздействия ионизирующего излучения на биологические объекты и методы его радиационного контроля на ядерных

объектах / К. Орумо, А. П. Елохин, А. И. Ксенофонтов // Глобальная Ядерная Безопасность. - 2020. - Т. 0. - № 2. - С. 16-41.

8. Пастон, С. В. Изучение радиационных повреждений ДНК спектральными методами / С. В. Пастон, О. А. Доммес // Вестник Санкт-Петербургского университета. Физика. Химия. - 2012. - № 1. - С. 168-174.

9. Разработка вольтамперометрической методики определения литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты / М. С. Третьякова, О. А. Воронова, Е. В. Дорожко [и др.]. - 2023.

10. Стандартизация фармсубстанции литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-1-гулоновой кислоты как радиосенсибилизирующего агента / М. С. Третьякова, С. В. Кривощеков, Е. В. Плотников [и др.] // Разработка и регистрация лекарственных средств. - 2023. - Т. 12. - № 3. - С. 125-133.

11. Эволюция методов радиосенсибилизации в лучевой терапии злокачественных новообразований / О.С. Плотникова, В.И. Апанасевич, П.А. Князенко [и др.] // Тихоокеанский медицинский журнал. - 2021. - № 2 (84). -С. 14-18.

12. Aliasgharpour M. Evaluation of lithium determination in three analyzers: flame emission, flame atomic absorption spectroscopy and ion selective electrode / M. Aliasgharpour, H. Hagani // North American Journal of Medical Sciences. - 2009. -Т. 1. - Evaluation of lithium determination in three analyzers. - N 5. - С. 244-246.

13. A green method for the synthesis of Copper Nanoparticles using L-ascorbic acid / A. Umer, S. Naveed, R. Naveed [et al.] // Materia (Rio de Janeiro). - 2014. -Vol. 19. - P. 197-203.

14. A Robust Oxygen Microbubble Radiosensitizer for Iodine-125 Brachytherapy / S. Peng, R. Song, Q. Lin [et al.] // Advanced Science. - 2021. - Vol. 8. - N 7. -P. 2002567.

15. Activity of a sodium-dependent vitamin C transporter (SVCT) in MDCK-MDR1 cells and mechanism of ascorbate uptake / S. Luo, Z. Wang, V. Kansara [et al.] // Int J Pharm. - 2008. - Vol. 358. - N 1-2. - P. 168-176.

16. Advances in atomic emission, absorption and fluorescence spectrometry and related techniques / E. Hywel Evans, J. B. Dawson, A. Fisher [et al.] // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. - 2002. - Vol. 17. - N 6. - P. 622-651.

17. Advances in Therapeutic Monitoring of Lithium in the Management of Bipolar Disorder / M. Sheikh, M. Qassem, I. F. Triantis, P. A. Kyriacou // Sensors. -2022. - Vol. 22. - N 3. - P. 736.

18. Agam, G. Chapter 9 - Neuroprotective effects of lithium in neuropsychiatry disorders / G. Agam, J. Levine // Neuroprotection in Autism, Schizophrenia and Alzheimer's Disease / eds. I. Gozes, J. Levine. - Academic Press, 2020. - P. 209-241.

19. Alkhawaldeh, A. K. Platinum Nanoparticle Electrode Modified Iodine using Cyclic Voltammetry and Chronoamperometry for Determination of Ascorbic Acid / A. K. Alkhawaldeh // Analytical and Bioanalytical Electrochemistry. - 2020. - Vol. 12. -№ 6. - P. 780-792.

20. Analysis of radiation effects in two irradiated tumor spheroid models / A. Al-Ramadan, A. C. Mortensen, J. Carlsson, M. V. Nestor // Oncol Lett. - 2018. - Vol. 15.

- № 3. - P. 3008-3016.

21. Anna, C. Influence of Lithium Salt on Escherichia coli Growth and Viability / C. Anna // Industrial Biotechnology. - Vol. v. 18. - N 1. - P. 32-37-2022 v.18 no.1.

22. Antioxidant and Immunotropic Properties of some Lithium Salts / E. Plotnikov, O. Voronova, W. Linert [et al.] // Journal of Applied Pharmaceutical Science. - 2016. - Vol. 6. - P. 86-89.

23. Antioxidants in brain tumors: current therapeutic significance and future prospects / X. Qi, S. K. Jha, N. K. Jha [et al.] // Mol Cancer. - 2022. - Vol. 21. - N 1. -P. 204.

24. Antioxidants reveal an inverted U-shaped dose-response relationship between reactive oxygen species levels and the rate of aging in Caenorhabditis elegans / D. Desjardins, B. Cacho-Valadez, J. L. Liu [et al.] // Aging Cell. - 2017. - Vol. 16. - № 1.

- P. 104-112.

25. Application of Radiosensitizers in Cancer Radiotherapy / L. Gong, Y. Zhang, C. Liu [et al.] // Int J Nanomedicine. - 2021. - Vol. 16. - P. 1083-1102.

26. Ascorbate as a Bioactive Compound in Cancer Therapy: The Old Classic Strikes Back / J. González-Montero, S. Chichiarelli, M. Eufemi [et al.] // Molecules. -2022. - Vol. 27. - N 12. - P.3818.

27. Ascorbate in pharmacologic concentrations selectively generates ascorbate radical and hydrogen peroxide in extracellular fluid in vivo / Q. Chen, M. G. Espey, A. Y. Sun [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2007. - Vol. 104. - N 21. - P. 8749-8754.

28. Ascorbate oxidation by iron, copper and reactive oxygen species: review, model development, and derivation of key rate constants / J. Shen, P. T. Griffiths, S. J. Campbell [et al.] // Sci Rep. - 2021. - Vol. 11. - N 1. - P. 7417.

29. Auranofin and Pharmacologic Ascorbate as Radiomodulators in the Treatment of Pancreatic Cancer / G. J. Steers, G. Y. Chen, B. R. O'Leary [et al.] // Antioxidants (Basel). - 2022. - Vol. 11. - N 5. - P. 971.

30. Azzam, E. I. Ionizing radiation-induced metabolic oxidative stress and prolonged cell injury / E. I. Azzam, J. P. Jay-Gerin, D. Pain // Cancer Lett. - 2012. -Vol. 327. - N 1-2. - P. 48-60.

31. Baytak, A. K. A novel sensitive method for the simultaneous determination of ascorbic acid, dopamine, uric acid and tryptophan using a voltammetric platform based on carbon black nanoballs / A. K. Baytak, M. Aslanoglu // Arabian Journal of Chemistry. - 2020. - Vol. 13. - N 1. - P. 1702-1711.

32. Biological Adaptations of Tumor Cells to Radiation Therapy / A. Carlos-Reyes, M. A. Muñiz-Lino, S. Romero-Garcia [et al.] // Front Oncol. - 2021. - Vol. 11. - P. 718636.

33. Biological Effects Associated with Internal and External Contamination of Diagnostic Nuclear Medicine Sources: An In vitro Study / A. Nautiyal, T. Mondal, A. Goel [et al.] // Indian J Nucl Med. - 2021. - Vol. 36. - N 3. - P. 288-292.

34. Cameron, E. Cancer and Vitamin C: A Discussion of the Nature, Causes, Prevention, and Treatment of Cancer with Special Reference to the Value of Vitamin C / E. Cameron, L. Pauling. - Camino Books, 1993.

35. Cameron, E. Supplemental ascorbate in the supportive treatment of cancer: Prolongation of survival times in terminal human cancer / E. Cameron, L. Pauling // Proc Natl Acad Sci U S A. - 1976. - Vol. 73. - N 10. - P. 3685-3689.

36. Campbell, E. J. Ascorbate availability affects tumor implantation-take rate and increases tumor rejection in Gulo(-/-) mice / E. J. Campbell, M. C. Vissers, G. U. Dachs // Hypoxia (Auckl). - 2016. - Vol. 4. - P. 41-52.

37. Cancer morbidity in psychiatric patients: influence of lithium carbonate treatment / Y. Cohen, A. Chetrit, Y. Cohen [et al.] // Med Oncol. - 1998. - Vol. 15. -N 1. - P. 32-36.

38. Cancer mortality-to-incidence ratio as an indicator of cancer management outcomes in Organization for Economic Cooperation and Development countries / E. Choi, S. Lee, B. C. Nhung [et al.] // Epidemiol Health. - 2017. - Vol. 39.

39. Cannan, W. J. Mechanisms and Consequences of Double-Strand DNA Break Formation in Chromatin / W. J. Cannan, D. S. Pederson // J Cell Physiol. - 2016. -Vol. 231. - N 1. - P. 3-14.

40. Case Report: Education and training of RTTs for radiation oncology departments in Russia / V. V. Glebovskaya, S. I. Tkachev, A. V. Nazarenko [et al.] // Technical Innovations & Patient Support in Radiation Oncology. - 2018. - Vol. 8. -Case Report. - P. 15-16.

41. Chargari, C. Controversies and challenges regarding the impact of radiation therapy on survival / C. Chargari, J. C. Soria, E. Deutsch // Annals of Oncology. - 2013. - Vol. 24. - N 1. - P. 38-46.

42. Chemical and Physical Properties and Potential Mechanisms: Melatonin as a Broad Spectrum Antioxidant and Free Radical Scavenger / D. x Tan, R. J. Reiter, L. C. Manchester [et al.] // Current Topics in Medicinal Chemistry. - 2002. - Vol. 2. - N 2. -P. 181-197.

43. Choudhary, S. Deterministic and Stochastic Effects of Radiation / S. Choudhary // Cancer Therapy & Oncology International Journal. - 2018. -Vol. 12. - N 2. - P. 31-32.

44. Clevers, H. Modeling Development and Disease with Organoids / H. Clevers // Cell. - 2016. - Vol. 165. - N 7. - P. 1586-1597.

45. Clinical performance characteristics of a new photometric lithium assay: a multicenter study / R. H. Christenson, J. J. Mandichak, S. H. Duh [et al.] // Clinica Chimica Acta; International Journal of Clinical Chemistry. - 2003. - Vol. 327. -Clinical performance characteristics of a new photometric lithium assay. - N 1-2. -P. 157-164.

46. Clinical use of lithium salts: guide for users and prescribers / L. Tondo, M. Alda, M. Bauer [et al.] // Int J Bipolar Disord. - 2019. - Vol. 7. - N 1. - P. 16.

47. Clonogenic assay of cells in vitro / N. A. Franken, H. M. Rodermond, J. Stap [et al.] // Nature Protocols. - 2006. - Vol. 1. - N 5. - P. 2315-2319.

48. Collin, F. Chemical Basis of Reactive Oxygen Species Reactivity and Involvement in Neurodegenerative Diseases / F. Collin // Int J Mol Sci. - 2019. -Vol. 20. - N 10. - P. 2407.

49. Combination Therapy with Histone Deacetylase Inhibitors and Lithium Chloride: A Novel Treatment for Carcinoid Tumors / J. T. Adler, D. G. Hottinger, M. Kunnimalaiyaan, H. Chen // Annals of Surgical Oncology. - 2009. - Vol. 16. - N 2. -P. 481-486.

50. Comparison of an inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry method for the determination of calcium, magnesium, sodium, potassium, copper and zinc with atomic absorption spectroscopy and flame photometry methods / E. S. Dipietro, M. M. Bashor, P. E. Stroud [et al.] // Science of The Total Environment. -1988. - Vol. 74. - P. 249-262.

51. Contemporary radiotherapy: present and future / R. A. Chandra, F. K. Keane, F. E. M. Voncken, C. R. Thomas // Lancet. - 2021. - Vol. 398. - N 10295. - P. 171184.

52. Desouky, O. Targeted and non-targeted effects of ionizing radiation / O. Desouky, N. Ding, G. Zhou // Journal of Radiation Research and Applied Sciences. -2015. - Vol. 8. - N 2. - P. 247-254.

53. Determination of ascorbic acid content of some fruit juices and wine by voltammetry performed at pt and carbon paste electrodes / A. M. Pisoschi, A. Pop, G. P. Negulescu, A. Pisoschi // Molecules (Basel, Switzerland). - 2011. - Vol. 16. - N 2. -P. 1349-1365.

54. Development and Validation of a New HPLC Method for the Simultaneous Determination of Paracetamol, Ascorbic Acid, and Pseudoephedrine HCl in their Co-formulated Tablets. Application to in vitro Dissolution Testing / F. Ibrahim, N. El-Enany, R. N. El-Shaheny, I. E. Mikhail // Analytical Sciences. - 2015. - Vol. 31. - N 9. - P. 943-947.

55. Dewhirst, R. A. The oxidation of dehydroascorbic acid and 2,3-diketogulonate by distinct reactive oxygen species / R. A. Dewhirst, S. C. Fry // Biochem J. - 2018. - Vol. 475. - N 21. - P. 3451-3470.

56. Di Meo, S. Evolution of the Knowledge of Free Radicals and Other Oxidants / S. Di Meo, P. Venditti // Oxid Med Cell Longev. - 2020. - Vol. 2020. - P. 9829176.

57. Du, J. Ascorbic acid: chemistry, biology and the treatment of cancer / J. Du, J. J. Cullen, G. R. Buettner // Biochim Biophys Acta. - 2012. - Vol. 1826. - N 2. -P. 443-57.

58. Effect of ionizing radiation towards human health: A review / N. F. Abu Bakar, S. Amira Othman, N. F. Amirah Nor Azman, N. Saqinah Jasrin // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2019. - Vol. 268. - N 1.

59. Effect of lithium carbonate on the function of the thyroid gland: mechanism of action and clinical implications / A. Czarnywojtek, M. Zgorzalewicz-Stachowiak, B. Czarnocka [et al.] // J Physiol Pharmacol. - 2020. - Vol. 71. - N 2.

60. Effects of different doses of X-ray irradiation on cell apoptosis, cell cycle, DNA damage repair and glycolysis in HeLa cells / H. Zhao, Y. Zhuang, R. Li [et al.] // Oncol Lett. - 2019. - Vol. 17. - N 1. - P. 42-54.

61. Effects of Dose Rate on the Reproductive Cell Death and Early Mitochondrial Membrane Potential in Different Human Epithelium-Derived Cells Exposed to Gamma Rays / N. T. K. Vo, M. Shahid, C. B. Seymour, C. E. Mothersill // Dose Response. -2019. - Vol. 17. - N 2.

62. Effects of hyperglycemia on oxygenation, radiosensitivity and bioenergetic status of subcutaneous RIF-1 tumors / L. Nadal-Desbarats, H. Poptani, P. Oprysko [et al.] // Int J Oncol. - 2002. - Vol. 21. - N 1. - P. 103-110.

63. Eskiköy Bayraktepe, D. Application of Single-use Electrode Based on Nano-clay and MWCNT for Simultaneous Determination of Acetaminophen, Ascorbic Acid and Acetylsalicylic Acid in Pharmaceutical Dosage / D. Eskiköy Bayraktepe, Z. Yazan // Electroanalysis. - 2020. - Vol. 32. - N 6. - P. 1263-1272.

64. First practical colorimetric assay of lithium in serum / E. Chapoteau, B. P. Czech, W. Zazulak, A. Kumar // Clinical Chemistry. - 1992. - Vol. 38. - N 9. -P. 1654-1657.

65. Flow injection fluorometric determination of ascorbic acid using perylenebisimide-linked nitroxide / T. Maki, N. Soh, K. Nakano, T. Imato // Talanta. -2011. - Vol. 85. - N 4. - P. 1730-1733.

66. Free Radical Properties, Source and Targets, Antioxidant Consumption and Health / G. Martemucci, C. Costagliola, M. Mariano [et al.] // Oxygen. - 2022. - Vol. 2. - N 2. - P. 48-78.

67. Fujii, J. Ascorbate Is a Primary Antioxidant in Mammals / J. Fujii, T. Osaki, T. Bo // Molecules. - 2022. - Vol. 27. - N 19. - P. 6187.

68. Ge, W. Systems Biology Understanding of the Effects of Lithium on Cancer / W. Ge, E. Jakobsson // Front Oncol. - 2019. - Vol. 9. - P. 296.

69. Genomic characterization of a newly established esophageal squamous cell carcinoma cell line from China and published esophageal squamous cell carcinoma cell lines / X. Li, D. Tian, Y. Guo [et al.] // Cancer Cell International. - 2020. - Vol. 20. -N 1. - P. 184.

70. Gonzalvez, A. Geographical traceability of "Arros de Valencia" rice grain based on mineral element composition / A. Gonzalvez, S. Armenta, M. de la Guardia // Food Chemistry. - 2011. - Vol. 126. - N 3. - P. 1254-1260.

71. Gorczyca, W. Analysis of Apoptosis by Flow Cytometry / W. Gorczyca, M. R. Melamed, Z. Darzynkiewicz. - Text: electronic // Flow Cytometry Protocols :

Methods in Molecular Biology™ / eds. M. J. Jaroszeski, R. Heller. - Totowa, NJ : Humana Press, 1998. - P. 217-238.

72. GROMACS: High performance molecular simulations through multi-level parallelism from laptops to supercomputers / M. J. Abraham, T. Murtola, R. Schulz [et al.] // SoftwareX. - 2015. - Vol. 1. - GROMACS. - P. 19-25.

73. Guidelines for measuring reactive oxygen species and oxidative damage in cells and in vivo / M. P. Murphy, H. Bayir, V. Belousov [et al.] // Nature Metabolism. -2022. - Vol. 4. - N 6. - P. 651-662.

74. H(2)O(2)-mediated cytotoxicity of pharmacologic ascorbate concentrations to neuroblastoma cells: potential role of lactate and ferritin / B. Deubzer, F. Mayer, Z. Ku?i [et al.] // Cell Physiol Biochem. - 2010. - Vol. 25. - N 6. - P. 767-774.

75. Hasanin, T. H. A. Flow-Injection Chemiluminescence Method for Sensitive Determination of Ascorbic Acid in Fruit Juices and Pharmaceutical Samples Using a Luminol-Cetyltrimethylammonium Chloride Reversed Micelle System / T. H. A. Hasanin, T. Fujiwara // Analytical Sciences. - 2018. - Vol. 34. - N 7. - P. 777-782.

76. Hassan, R. O. Reverse-FIA with spectrophotometric detection method for determination of vitamin C / R. O. Hassan, A. T. Faizullah // Journal of the Iranian Chemical Society. - 2011. - Vol. 8. - N 3. - P. 662-673.

77. Improving the therapeutic ratio of radiotherapy against radioresistant cancers: Leveraging on novel artificial intelligence-based approaches for drug combination discovery / D. J. J. Poon, L. M. Tay, D. Ho [et al.] // Cancer Lett. - 2021. - Vol. 511. -P. 56-67.

78. Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES): a Powerful Analytical Technique for Elemental Analysis / S. R. Khan, B. Sharma, P. A. Chawla, R. Bhatia // Food Analytical Methods. - 2022. - Vol. 15. - Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES). - N 3. - P. 666-688.

79. Inflammaging and Oxidative Stress in Human Diseases: From Molecular Mechanisms to Novel Treatments / L. Zuo, E. R. Prather, M. Stetskiv [et al.] // Int J Mol Sci. - 2019. - Vol. 20. - N 18. - P. 4472.

80. Ionizing radiation acts on cellular membranes to generate ceramide and initiate apoptosis / A. Haimovitz-Friedman, C. C. Kan, D. Ehleiter [et al.] // J Exp Med. - 1994. - Vol. 180. - N 2. - P. 525-535.

81. Jaspers, N. G. Inhibition of DNA synthesis by ionizing radiation: a marker for an S-phase checkpoint / N. G. Jaspers, M. Z. Zdzienicka // Methods Mol Biol. - 2006. -Vol. 314. - P. 51-59.

82. Kasper, M. E. Novel treatment options for nonmelanoma skin cancer: focus on electronic brachytherapy / M. E. Kasper, A. A. Chaudhary // Med Devices (Auckl). -2015. - Vol. 8. - P. 493-502.

83. Kiang, J. G. Radiation: a poly-traumatic hit leading to multi-organ injury / J. G. Kiang, A. O. Olabisi // Cell Biosci. - 2019. - Vol. 9. - P. 25.

84. Lessons learned from radiation biology: Health effects of low levels of exposure to ionizing radiation on humans regarding the Fukushima accident / T. Shimura, I. Yamaguchi, H. Terada, N. Kunugita // Journal of the National Institute of Public Health. - 2018. - Vol. 67. - P. 115-122.

85. Levine, M. Vitamin C: a concentration-function approach yields pharmacology and therapeutic discoveries / M. Levine, S. J. Padayatty, M. G. Espey // Adv Nutr. - 2011. - Vol. 2. - N 2. - P. 78-88.

86. Lewen, N. The use of inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy (ICP-AES) in the determination of lithium in cleaning validation swabs / N. Lewen, D. Nugent // Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. - 2010. -Vol. 52. - N 5. - P. 652-655.

87. Lithium determined in serum with an ion-selective electrode / R. L. Bertholf, M. G. Savory, K. H. Winborne [et al.] // Clinical Chemistry. - 1988. - Vol. 34. - N 7. -P. 1500-1502.

88. Lithium in Cancer Therapy: Friend or Foe? / C. Yang, B. Zhu, M. Zhan, Z. C. Hua // Cancers (Basel). - 2023. - Vol. 15. - N 4. - P. 1095.

89. Lithium inhibits function of voltage-dependent sodium channels and catecholamine secretion independent of glycogen synthase kinase-3 in adrenal

chromaffin cells / T. Yanagita, T. Maruta, Y. Uezono [et al.] // Neuropharmacology. -2007. - Vol. 53. - N 7. - P. 881-889.

90. Lithium inhibits invasion of glioma cells; possible involvement of glycogen synthase kinase-3 / M. O. Nowicki, N. Dmitrieva, A. M. Stein [et al.] // Neuro-Oncology. - 2008. - Vol. 10. - N 5. - P. 690-699.

91. Lithium inhibits proliferation of human esophageal cancer cell line Eca-109 by inducing a G2/M cell cycle arrest / J. S. Wang, C. L. Wang, J. F. Wen [et al.] // World J Gastroenterol. - 2008. - Vol. 14. - N 25. - P. 3982-3989.

92. Lithium produces bi-directionally regulation of mood disturbance, acts synergistically with anti-depressive/-manic agents, and did not deteriorate the cognitive impairment in murine model of bipolar disorder / C. Zhuo, C. Zhou, H. Tian [et al.] // Translational Psychiatry. - 2022. - Vol. 12. - N 1. - P. 359.

93. Lithium treatment and cancer incidence in bipolar disorder / L. Martinsson, J. Westman, J. Hällgren [et al.] // Bipolar Disord. - 2016. - Vol. 18. - N 1. - P. 33-40.

94. Lithium treatment reverses irradiation-induced changes in rodent neural progenitors and rescues cognition / G. Zanni, S. Goto, A. F. Fragopoulou [et al.] // Mol Psychiatry. - 2021. - Vol. 26. - N 1. - P. 322-340.

95. Lithium-based antioxidants: electrochemical properties and influence on immune cells / E. Plotnikov, E. Korotkova, O. Voronova [et al.] // Physiol-Pharmacol. -2015. - Vol. 19. - N 2. - P. 107-113.

96. Madan, R. Radiosensitizers and Radioprotectors / R. Madan. - 2020. -P. 179-183.

97. Maity, A. The molecular basis for cell cycle delays following ionizing radiation: a review / A. Maity, W. G. McKenna, R. J. Muschel // Radiother Oncol. -1994. - Vol. 31. - N 1. - P. 1-13.

98. Mechanisms of anti-cancer effects of ascorbate: Cytotoxic activity and epigenetic modulation / D. Mastrangelo, E. Pelosi, G. Castelli [et al.] // Blood Cells Mol Dis. - 2018. - Vol. 69. - P. 57-64.

99. Mechanisms of Oxidative Stress in Metabolic Syndrome / S. K. Masenga, L. S. Kabwe, M. Chakulya, A. Kirabo // Int J Mol Sci. - 2023. - Vol. 24. - N 9. - P. 7898.

100. Melatonin as an adjuvant in radiotherapy for radioprotection and radiosensitization / B. Farhood, N. H. Goradel, K. Mortezaee [et al.] // Clinical and Translational Oncology. - 2019. - Vol. 21. - N 3. - P. 268-279.

101. Metronidazole conjugated bismuth sulfide nanoparticles for enhanced X-ray radiation therapy / S. Javani, M. Barsbay, M. Ghaffarlou [et al.] // Journal of Drug Delivery Science and Technology. - 2022. - Vol. 71. - P. 103336.

102. Modern radiotherapy for head and neck cancer / D. Alterio, G. Marvaso, A. Ferrari [et al.] // Semin Oncol. - 2019. - Vol. 46. - N 3. - P. 233-245.

103. Molecular and cellular basis of the dose-rate-dependent adverse effects of radiation exposure in animal models. Part I: Mammary gland and digestive tract / K. Suzuki, T. Imaoka, M. Tomita [et al.] // J Radiat Res. - 2023. - Vol. 64. - N 2. -P. 210-227.

104. Multiple Myeloma Tumor Cells are Selectively Killed by Pharmacologically-dosed Ascorbic Acid / J. Xia, H. Xu, X. Zhang [et al.] // EBioMedicine. - 2017. - Vol. 18. - P. 41-49.

105. Novel flow-through bulk optode for spectrophotometric determination of lithium in pharmaceuticals and saliva / M. I. Albero, J. A. Ortuno, M. S. Garcia [et al.] // Sensors and Actuators B: Chemical. - 2010. - Vol. 145. - N 1. - P. 133-138.

106. Nutraceutical Compounds as Sensitizers for Cancer Treatment in Radiation Therapy / M. Calvaruso, G. Pucci, R. Musso [et al.] // Int J Mol Sci. - 2019. - Vol. 20. - N 21. - P. 5267.

107. Occurrence and remediation of naturally occurring radioactive materials in Nigeria: a review / F. M. Adebiyi, O. T. Ore, A. O. Adeola [et al.] // Environmental Chemistry Letters. - 2021. - Vol. 19. - N 4. - P. 3243-3262.

108. Organoid and Spheroid Tumor Models: Techniques and Applications / S. Gunti, A. T. K. Hoke, K. P. Vu, N. R. London // Cancers (Basel). - 2021. - Vol. 13. -N 4. - P. 874.

109. Organ-Specific Effects of Low Dose Radiation Exposure: A Comprehensive Review / E. Shin, S. Lee, H. Kang [et al.] // Front Genet. - 2020. - Vol. 11. -P. 566244.

110. Pancham Y. P. UV-Spectrophotometric method for quantification of ascorbic acid in bulk powder / Y. P. Pancham, G. B, S. S. Sanjay // The Pharma Innovation Journal. - 2020. - Vol. 9. - N 5. - P. 5-8.

111. Parenteral high-dose ascorbate - A possible approach for the treatment of glioblastoma (Review) / O. Renner, M. Burkard, H. Michels [et al.] // Int J Oncol. -2021. - Vol. 58. - N 6.

112. Pharmacologic doses of ascorbate act as a prooxidant and decrease growth of aggressive tumor xenografts in mice / Q. Chen, M. G. Espey, A. Y. Sun [et al.] // Proc Natl Acad Sci U S A. - 2008. - Vol. 105. - N 32. - P. 11105-11109.

113. Pharmacological ascorbate and ionizing radiation (IR) increase labile iron in pancreatic cancer / J. C. Moser, M. Rawal, B. A. Wagner [et al.] // Redox Biology. -2014. - Vol. 2. - P. 22-27.

114. Plotnikov, E. Lithium Salts of Krebs Cycle Substrates as Potential Normothymic Antioxidant Agents / E. Plotnikov, E. Korotkova, O. Voronova // J Pharm Bioallied Sci. - 2018. - Vol. 10. - N 4. - P. 240-245.

115. Prooxidant activities of antioxidants and their impact on health / R. Sotler, B. Poljsak, R. Dahmane [et al.] // Acta Clin Croat. - 2019. - Vol. 58. - N 4. - P. 726736.

116. Protective Effects of Pyruvic Acid Salt Against Lithium Toxicity and Oxidative Damage in Human Blood Mononuclear Cells / E. Plotnikov, I. Losenkov, E. Epimakhova, N. Bohan // Adv Pharm Bull. - 2019. - Vol. 9. - N 2. - P. 302-306.

117. Psychopharmacological treatment with lithium and antiepileptic drugs: suggested guidelines from the Danish Psychiatric Association and the Child and Adolescent Psychiatric Association in Denmark / R. W. Licht, P. Vestergaard, L. V. Kessing [et al.] // Acta Psychiatrica Scandinavica. - 2003. - Vol. 108. - N 419. - P. 122.

118. Radioprotection and Radiomitigation: From the Bench to Clinical Practice / E. Obrador, R. Salvador, J. I. Villaescusa [et al.] // Biomedicines. - 2020. - Vol. 8. -N 11. - P. 461.

119. Radioprotectors and mitigators of radiation-induced normal tissue injury / D. Citrin, A. P. Cotrim, F. Hyodo [et al.] // The Oncologist. - 2010. - Vol. 15. - N 4. -P. 360-371.

120. Radiosensitization and Radioprotection by Curcumin in Glioblastoma and Other Cancers / V. Zoi, V. Galani, P. Tsekeris [et al.] // Biomedicines. - 2022. -Vol. 10. - N 2. - P. 312.

121. Radiosensitizers, radioprotectors, and radiation mitigators / J. Raviraj, V. K. Bokkasam, V. S. Kumar [et al.] // Indian J Dent Res. - 2014. - Vol. 25. - N 1. - P. 8390.

122. Radiosensitizing Effects of Lithium Ascorbate on Normal and Tumor Lymphoid Cells under X-ray Irradiation / M. Tretayakova, K. Brazovskii, M. Belousov [et al.] // Current Bioactive Compounds. - Vol. 19. - N 8. - P. 75-81.

123. Radiotherapy for Hepatocellular Carcinoma in Russia: a Survey-Based Analysis of Current Practice and the Impact of an Educational Workshop on Clinical Expertise / T. Mitin, C. Degnin, Y. Chen [et al.] // J Cancer Educ. - 2020. - Vol. 35. -N 1. - P. 105-111.

124. Rapid determination of lithium in serum samples by capillary electrophoresis / J. P. Pascali, D. Sorio, F. Bortolotti, F. Tagliaro // Analytical and Bioanalytical Chemistry. - 2010. - Vol. 396. - N 7. - P. 2543-2546.

125. Relevant Membrane Transport Proteins as Possible Gatekeepers for Effective Pharmacological Ascorbate Treatment in Cancer / C. Leischner, L. Marongiu, A. Piotrowsky [et al.] // Antioxidants. - 2023. - Vol. 12. - N 4. - P. 916.

126. Repurposing Drugs for Cancer Radiotherapy: Early Successes and Emerging Opportunities / M. K. Khan, T. H. Nasti, Z. S. Buchwald [et al.] // Cancer J. - 2019. -Vol. 25. - N 2. - P. 106-115.

127. Role of Fe, Transferrin and Transferrin Receptor in Anti-Tumor Effect of Vitamin C / J. Qiu, R. Wu, Y. Long [et al.] // Cancers (Basel). - 2022. - Vol. 14. -N 18.

128. Role of Ionizing Radiation in Neurodegenerative Diseases / N. K. Sharma, R. Sharma, D. Mathur [et al.] // Front Aging Neurosci. - 2018. - Vol. 10. - P. 134.

129. ROS Production and Distribution: A New Paradigm to Explain the Differential Effects of X-ray and Carbon Ion Irradiation on Cancer Stem Cell Migration and Invasion / A.-S. Wozny, G. Vares, G. Alphonse [et al.] // Cancers (Basel). - 2019. -Vol. 11. - P. 468.

130. Rosen, E. M. New approaches to radiation protection / E. M. Rosen, R. Day, V. K. Singh // Front Oncol. - 2014. - Vol. 4. - P. 381.

131. Rowe, M. K. Lithium neuroprotection: molecular mechanisms and clinical implications / M. K. Rowe, D. M. Chuang // Expert Rev Mol Med. - 2004. - Vol. 6. -N 21. - P. 1-18.

132. Rybakowski, J.K. Antiviral, immunomodulatory, and neuroprotective effect of lithium / J.K. Rybakowski // JIN. - 2022. - Vol. 21. - N 2.

133. Saal, C. Pharmaceutical salts: A summary on doses of salt formers from the Orange Book / C. Saal, A. Becker // European Journal of Pharmaceutical Sciences. -2013. - Vol. 49. - Pharmaceutical salts. - N 4. - P. 614-623.

134. Saha, G. B. Physics and radiobiology of nuclear medicine / G. B. Saha. -Springer Science & Business Media, 2012.

135. Saliva testing as a means to monitor therapeutic lithium levels in patients with psychiatric disorders: Identification of clinical and environmental covariates, and their incorporation into a prediction model / G. M. Parkin, M. J. McCarthy, S. H. Thein [et al.] // Bipolar Disorders. - 2021. - Vol. 23. - Saliva testing as a means to monitor therapeutic lithium levels in patients with psychiatric disorders. - N 7. - P. 679-688.

136. Santo, C. E. do E. Determination of serum lithium: comparison between atomic emission and absorption spectrometry methods / C. E. do E. Santo, T. M. de J. P. Carvalho // Jornal Brasileiro de Patologia e Medicina Laboratorial. - 2014. - Vol. 50. -Determination of serum lithium. - P. 12-19.

137. Scott, B. R. Stochastic thresholds: a novel explanation of nonlinear dose-response relationships for stochastic radiobiological effects / B. R. Scott // Dose Response. - 2006. - Vol. 3. - N 4. - P. 547-67.

138. Selective Targeting of Cancerous Mitochondria and Suppression of Tumor Growth Using Redox-Active Treatment Adjuvant / R. Bakalova, S. Semkova, D. Ivanova [et al.] // Oxid Med Cell Longev. - 2020. - Vol. 2020. - P. 6212935.

139. Sensitive spectrofluorometric method for the determination of ascorbic acid in pharmaceutical nutritional supplements using acriflavine as a fluorescence reagent / L. I. Abd Ali, A. F. Qader, M. I. Salih, H. Y. Aboul-Enein // Luminescence. - 2019. -Vol. 34. - N 2. - P. 168-174.

140. Sharma, A. Lithium-induced rash / A. Sharma, P. R. Padala // Prim Care Companion J Clin Psychiatry. - 2006. - Vol. 8. - N 6. - P. 377.

141. Simple and robust method for lithium traces determination in drinking water by atomic emission using low-power capacitively coupled plasma microtorch and microspectrometer / A. R. Zsigmond, T. Frentiu, M. Ponta [et al.] // Food Chemistry. -2013. - Vol. 141. - N 4. - P. 3621-3626.

142. Smirnoff, N. Ascorbic acid metabolism and functions: A comparison of plants and mammals / N. Smirnoff // Free Radic Biol Med. - 2018. - Vol. 122. -P. 116-129.

143. Snitow, M. E. Lithium and Therapeutic Targeting of GSK-3 / M. E. Snitow, R. S. Bhansali, P. S. Klein // Cells. - 2021. - Vol. 10. - N 2. - P. 255.

144. Strategies to Mitigate Chemotherapy and Radiation Toxicities That Affect Eating / P. M. Anderson, S. M. Thomas, S. Sartoski [et al.] // Nutrients. - 2021. -Vol. 13. - № 12.

145. Structural basis of vitamin C recognition and transport by mammalian SVCT1 transporter / M. Wang, J. He, S. Li [et al.] // Nature Communications. - 2023. -Vol. 14. - № 1. - P. 1361.

146. Studying DNA Double-Strand Break Repair: An Ever-Growing Toolbox / A. C. Vítor, P. Huertas, G. Legube, S. F. de Almeida. - Text: electronic // Frontiers in Molecular Biosciences. - 2020. - Vol. 7.

147. Superficial x-ray in the treatment of basal and squamous cell carcinomas: a viable option in select patients / A. B. Cognetta, B. M. Howard, H. P. Heaton [et al.] // J Am Acad Dermatol. - 2012. - Vol. 67. - N 6. - P. 1235-41.

148. Szklarska, D. Is Lithium a Micronutrient? From Biological Activity and Epidemiological Observation to Food Fortification / D. Szklarska, P. Rzymski // Biological Trace Element Research. - 2019. - Vol. 189. - Is Lithium a Micronutrient? -N 1. - P. 18-27.

149. Teymoori, M. Introduction of nanoparticles and suitable polymer substrate for production of protective coatings against X-ray radiation / M. Teymoori, K. Pourshamsian // Journal of Space Safety Engineering. - 2023.

150. The effect of selected substances on the stability of standard solutions in voltammetric analysis of ascorbic acid in fruit juices / R. Kowalski, A. Mazurek, U. Pankiewicz [et al.] // Open Chemistry. - 2019. - Vol. 17. - N 1. - P. 655-662.

151. The Impact of Oxidative Stress in Human Pathology: Focus on Gastrointestinal Disorders / R. Vona, L. Pallotta, M. Cappelletti [et al.] // Antioxidants. - 2021. - Vol. 10. - № 2. - P. 201.

152. The Normal, the Radiosensitive, and the Ataxic in the Era of Precision Radiotherapy: A Narrative Review / S. Pereira, E. Orlandi, S. Deneuve [et al.] // Cancers (Basel). - 2022. - Vol. 14. - N 24. - P. 6252.

153. The promise of stereotactic body radiotherapy—next phase of integration into oncological practice / K. L. M. Chua, D. B. H. Tan, M. L. K. Chua, S. S. Lo // Chinese Clinical Oncology. - 2017. - P. 8.

154. The Role of Vitamin C in Cancer Prevention and Therapy: A Literature Review / M. Villagran, J. Ferreira, M. Martorell, L. Mardones // Antioxidants. - 2021. -Vol. 10. - The Role of Vitamin C in Cancer Prevention and Therapy. - N 12. - P. 1894.

155. The ROS-induced cytotoxicity of ascorbate is attenuated by hypoxia and HIF-1alpha in the NCI60 cancer cell lines / T. Sinnberg, S. Noor, S. Venturelli [et al.] // J Cell Mol Med. - 2014. - Vol. 18. - N 3. - P. 530-541.

156. Therapeutic potential of mood stabilizers lithium and valproic acid: beyond bipolar disorder / C. T. Chiu, Z. Wang, J. G. Hunsberger, D. M. Chuang // Pharmacol Rev. - 2013. - Vol. 65. - N 1. - P. 105-142.

157. Towards a Unified Understanding of Lithium Action in Basic Biology and its Significance for Applied Biology / E. Jakobsson, O. Arguello-Miranda, S. W. Chiu [et al.] // J Membr Biol. - 2017. - Vol. 250. - N 6. - P. 587-604.

158. Tsai, S.-R. Biological effects and medical applications of infrared radiation / S.-R. Tsai, M. R. Hamblin // Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. -2017. - Vol. 170. - P. 197-207.

159. Two Faces of Vitamin C-Antioxidative and Pro-Oxidative Agent / J. Kazmierczak-Baranska, K. Boguszewska, A. Adamus-Grabicka, B. T. Karwowski // Nutrients. - 2020. - Vol. 12. - N 5.

160. Use of lithium and cancer risk in patients with bipolar disorder: population-based cohort study / R. Y. Huang, K. P. Hsieh, W. W. Huang, Y. H. Yang // Br J Psychiatry. - 2016. - Vol. 209. - N 5. - P. 393-399.

161. Using lithium as a neuroprotective agent in patients with cancer / M. Khasraw, D. Ashley, G. Wheeler, M. Berk // BMC Medicine. - 2012. - Vol. 10. -P. 131.

162. Vitamin C is taken up by human T cells via sodium-dependent vitamin C transporter 2 (SVCT2) and exerts inhibitory effects on the activation of these cells in vitro / J. M. Hong, J. H. Kim, J. S. Kang [et al.] // Anat Cell Biol. - 2016. - Vol. 49. -N 2. - P. 88-98.

163. Voltammetric method for simultaneous determination of ascorbic acid, paracetamol and guaifenesin using a sequential experimentation strategy / H. A. M. Hendawy, A. M. Ibrahim, W. S. Hassan [et al.] // Microchemical Journal. - 2019. -Vol. 145. - P. 428-434.

164. Wang, B. Relative Biological Effectiveness of High LET Particles on the Reproductive System and Fetal Development / B. Wang, H. Yasuda // Life (Basel). -2020. - Vol. 10. - N 11.

165. Wang, G. In vitro and in vivo assessment of high-dose vitamin C against murine tumors / G. Wang, T. Yin, Y. Wang // Exp Ther Med. - 2016. - Vol. 12. - N 5. - P. 3058-3062.

166. Wang, J. S. Biological effects of radiation on cancer cells / J. S. Wang, H. J. Wang, H. L. Qian // Mil Med Res. - 2018. - Vol. 5. - N 1. - P. 20.

167. Wohlrab, C. Vitamin C Transporters in Cancer: Current Understanding and Gaps in Knowledge / C. Wohlrab, E. Phillips, G. U. Dachs // Front Oncol. - 2017. -Vol. 7. - P. 74.

168. X-ray irradiation activates K+ channels via H2O2 signaling / C. S. Gibhardt, B. Roth, I. Schroeder [et al.] // Scientific Reports. - 2015. - Vol. 5. - P. 13861.

169. X-ray irradiation promotes apoptosis of hippocampal neurons through up-regulation of Cdk5 and p25 / A. M. Sun, C. G. Li, Y. Q. Han [et al.] // Cancer Cell Int. -2013. - Vol. 13. - N 1. - P. 47.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Патент на изобретение

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Проект нормативной документации

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Регистрационное удостоверение №_

Дата регистрации «_»_20_г.

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования Сибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава

России), Россия 634050, Томская область, г. Томск, Московский тракт, д. 2

(наименование юридического лица, на имя которого выдано регистрационное удостоверение, адрес)

НОРМАТИВНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

_(номер)

торговое наименование лекарственного средства

Гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты литиевая соль

международное непатентованное наименование

субстанция-порошок

лекарственная форма, дозировка

ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

ФАСОВЩИК (ПЕРВИЧНАЯ УПАКОВКА)

УПАКОВЩИК (ВТОРИЧНАЯ (ПОТРЕБИТЕЛЬСКАЯ) УПАКОВКА) ВЫПУСКАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

СПЕЦИФИКАЦИЯ

Гамма-лактон 2,3-дегидро-Ь-гулоновой кислоты литиевая соль,

субстанция порошок ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России

Показатель Методы Нормы

1 2 3

Описание: Визуально Белый порошок, без запаха

Растворимость ГФ РФ Легко растворим в воде, не растворим в спирте этиловом и ацетонитриле

Подлинность ГФ РФ ИК-спектр исследуемого вещества

ИК должен совпадать со спектром стандартного образца и иметь характеристичные максимумы: 1586, 1387, 1149, 1122, 1076 и 1059 см-1

УФ ГФ РФ В УФ-спектре исследуемого вещества должен наблюдаться максимум поглощения при длине волны 265 нм

Качественная ГФ РФ Препарат должен окрашивать пламя

реакция на литий горелки в интенсивный темно-красный цвет

Качественная реакция на аскорбат ГФ РФ 1 мл 5% раствора субстанции должен обесцвечивать 2 мл 0,1 М раствора йода

Температура ГФ РФ, 126-128 °С

плавления метод 1

Показатель ГФ РФ Показатель преломления 5 %ого

преломления раствора должен быть 1,3370-1,3374

Удельное вращение ГФ РФ + 10,1 - +10,5

Прозрачность ГФ РФ 5 % раствор субстанции должен

раствора выдерживать сравнение с водой очищенной

Цветность раствора ГФ РФ 5 % раствор субстанции должен выдерживать сравнение с водой очищенной

рН ГФ РФ 7,8-8,4

Сульфатная зола ГФ РФ Не более 28 %

Тяжелые металлы ГФ РФ, метод 2 Не более 0,0005 %

Посторонние примеси (оксалаты) ГФ РФ Должно выдерживать испытание

Показатель Методы Нормы

1 2 3

Литий В соответствии с НД 2,89-3,53 %

Вода ГФ РФ, метод Фишера 16,5% (дигидрат)

Остаточные ГФ РФ, ГХ Изопропиловый спирт - не более 5 мг/г

органические

растворители

Количественное В От 95,0 до 105,0 %

определение соответствии с НД

Микробиологическая чистота ГФ РФ Общее число аэробных микроорганизмов -5 - не более 10 КОЕ в 1 г. Общее число дрожжевых и плесневых грибов - не более 102 КОЕ в 1 г. Отсутствие Escherichia coli в 1 г.

Описание. Визуально. Порошок белый, без запаха.

Растворимость. Испытания проводят согласно ГФ РФ ОФС.1.2.1.0005. К растёртой навеске субстанции в тонкий порошок прибавляют отмеренное количество растворителя (воды) и непрерывно встряхивают в течение 1 мин, помещают в термостат с температурой от 24,5 до 25,5 C на 15 мин. Согласно таблице растворимости, вещество относится к легко растворимым.

Подлинность. Испытания проводят согласно ОФС.1.2.1.1.0002. Для записи ИК-спектров образцов используют ИК-Фурье-спектрометр ФСМ 2201 с таблеточным прессом. Спектры записывают при стандартных условиях в таблетках с калия бромидом. ИК-спектр исследуемого вещества должен совпадать со спектром стандартного образца.

УФ-спектрометрия выполнена согласно ОФС.1.2.1.1.0003, в виде водных растворов на спектрофотометре Agilent Cary 60 Spectrophotometer. Характерный пик вещества получен в УФ-области, максимум поглощения наблюдается при длине волны 265 нм.

Качественная реакция на литий. Субстанция, смоченная хлористоводородной кислотой концентрированной и внесенная в бесцветное пламя, должна окрашивать пламя в красный цвет.

Качественная реакция на аскорбиновую кислоту. К 1 мл 5% раствора субстанции прибавляют 2 мл 0,05 М раствора йода, реактив обесцвечивается.

Температура плавления. Согласно ОФС.1.2.1.0011 ГФ РФ. Используют капиллярный метод (по ОФС.1.2.1.0011 ГФ РФ метод 1) и аналитический прибор, используемый для определения температуры плавления с электрическим обогревом и диапазоном измерений в пределах от 20 до 360 С. С использованием стеклянных капилляров длиной 10 см. Субстанцию предварительно высушивали и помещали в капилляр. Скорость нагрева капилляров составила 1 °С в минуту. Температура плавления 126-128 С.

Показатель преломления. Согласно ОФС.1.2.1.0017 ГФ РФ, методом рефрактометрии. Определение рефрактометрических показателей проводят при температуре (20 ± 0,5) С и длине волны линии Э спектра натрия (589,3 нм) на рефрактометрах Аббе. Для этого готовят 5% водный раствор субстанции. После проведения измерений рассчитывали рефрактометрический фактор. Показатель преломления 5%-го раствора 1,3370-1,3374.

Удельное вращение. Согласно ОФС.1.2.1.0018 ГФ РФ методом поляриметрии. Исследования проводят на автоматическом поляриметре АР-300. Для этого готовят 5% водный раствор субстанции, заполняют кювету поляриметра и проводят измерение. Величина удельного вращения + 10,1 - +10,5.

Прозрачность. Согласно ОФС.1.2.1.0006. Измерение проводят путем сопоставления параметров раствора субстанции с растворителем или эталонами сравнения визуально. 5% раствор субстанции должен выдерживать сравнение с водой очищенной.

Цветность раствора. Согласно ОФС.1.2.1.0006. Измерение проводят путем сопоставления параметров раствора субстанции с растворителем или эталонами сравнения визуально. 5% раствор субстанции должен выдерживать сравнение с водой очищенной.

Определение рН. Определение показателя рН раствора субстанции выполняют потенциометрическим методом согласно ОФС.1.2.1.0004 ГФ РФ при температуре 25 С с использованием лабораторного ионометра ИТАН. Показатель рН 7,8-8,4.

Сульфатная зола. Согласно ОФС.1.2.2.2.0014 ГФ РФ. Фарфоровый тигель прокаливают при температуре 550-650 С в течение 30 мин, охлаждают в эксикаторе над силикагелем или другим подходящим осушителем и взвешивают по окончании каждого прокаливания. Расчетное значение показателя из образующейся гравиметрической формы лития (Ы2Б04) составляет 25,21%, с учетом возможной ошибки предложено значение норматива содержания сульфатной золы в субстанции 28%.

Тяжелые металлы. Согласно ОФС.1.2.2.2.0012 ГФ РФ методом 2. Готовят 10 мл раствора испытуемого образца, эталонного раствора и контрольного раствора. К полученным растворам прибавляют по 2 мл ацетатного буферного раствора рН 3,5, перемешивают, прибавляют по 1 мл тиоацетамидного реактива, перемешивают и через 2 мин сравнивают окраску растворов. Окраска испытуемого раствора не должна превышать по интенсивности окраску эталонного раствора. Содержание тяжелых металлов в фармацевтической субстанции не должно превышать 0,0005%.

Посторонние примеси. Источниками посторонних примесей может являться только исходная аскорбиновая кислота, в которой нормируется содержание оксалатов. Поэтому для стандартизации субстанции ЫЛбо по этому показателю используют методику из ГФ РФ по определению предельного содержания оксалатов. Источниками посторонних примесей может являться только исходная аскорбиновая кислота, в которой нормируется содержание оксалатов. Поэтому для стандартизации субстанции ЫЛбо по этому показателю предложено использовать методику из ГФ РФ ОФС.2.1.0058.18 по нахождению предельного содержания оксалатов. Готовили растворы 0,25 г LiAsc растворяли в 5 мл воды, нейтрализовали 10% раствором натрия гидроксида и прибавляли 1 мл уксусной кислоты раствора 12%, 0,5 мл кальция хлорида раствора 7,35% и

перемешивали. Готовили раствор сравнения - в мерную колбу вместимостью 500 мл помещали 70 мг щавелевой кислоты, растворяли в воде, доводили объём раствора тем же растворителем до метки. К 5 мл полученного раствора прибавляли 1 мл раствора уксусной кислоты разведённой 12%, 0,5 мл кальция хлорида раствора 7,35% и перемешивали. Испытуемый раствор и раствор сравнения выдерживали в течение 1 ч. Опалесценция испытуемого раствора не превышала опалесценцию раствора сравнения.

Определение посторонних примесей согласно

ОФС 2.1.0058.18. Определение проводили методом ВЭЖХ. Условия проведения анализа: колонка ВЭЖХ EC Nucleodur 100-5 С18 ec, 150x4,6 мм, температура колонки 45 С, скорость потока 1,0 мл/мин; детектор спектрофотометрический, объем 20 мкл.

Количественное определение. Литий. Для анализа навеску пробы 0,0050-0,0100 г (с точностью до 4-го знака после запятой) переносят в стеклянный стакан на 50 мл, после чего добавляют 5-10 мл бидистиллированной или деионизированной воды до полного растворения осадка. Затем полученный раствор переливают в пластиковую пробирку на 50 мл, добавляют 20 мл бидистиллированной или деионизированной воды и 1 мл раствора внутреннего стандарта (водный раствор Sc концентрацией 50 мг/л) и доводят до 50 мл бидистиллированной или деионизированной водой. Количественное определение лития методом АЭС-ИСП выполняют на спектрометре Thermo Scientific iCAP 6300 Duo со следующими параметрами анализа.

Таблица А. 1 - Условия анализа

Время промывки, с 20

Время интегрирования, с 30

Скорость подачи раствора, см /мин 1,4

Расход распыляющего потока, л/мин 0,7

Вспомогательный поток газа, л/мин 0,5

Мощность, проводимая в плазме, Вт 1150

Концентрацию металлов в растворе рассчитывают по формуле

C • V

С — исх

m

где С - концентрация металла, мкг/мг;

-5

Смсх - исходная концентрация металла, мг/ см ;

-5

К - объём анализируемого раствора, см ; m - навеска пробы, г.

Вода. В качестве основного метода для определения содержания воды в субстанции предложено использовать метод Фишера с использованием Титратора 915 KF Ti-Touch. В сосуд для титрования помещают 5,0 мл метанола безводного и точную навеску испытуемого вещества, содержащую от 30 до 50 мг воды. Перемешивают 1 мин и титруют реактивом К. Фишера, прибавляя его при приближении к конечной точке по 0,1-0,05 мл. Параллельно проводят контрольный опыт (титруют 5,0 мл метанола безводного). Расчетное значение содержания воды в субстанции - 16,51 %, поэтому, с учетом допустимой ошибки эксперимента содержание воды составляет от 14,9 до 18,1 %.

Остаточные органические растворители. Определение выполняют методом газовой хроматографии с вводом равновесного пара (head-space) с использованием газового хроматографа Agilent 7890А с пламенно-ионизационным детектором на капиллярной колонке DB-624, 30 м х 0,53 мм. Условия проведения анализа: температура детектора 250 °С, температура инжектора 150 °С, температура колонки 40 °С, газ-носитель - азот, скорость потока 6,85 мл/мин, скорость поддувочного газа 20 мл/мин, скорость подачи водорода 30 мл/мин, скорость подачи воздуха 300 мл/мин, деление потока 20:1. Условия Headspace: температура уравновешивания 90 °С, время уравновешивания 20 мин, температура петли 100 °С, температура линии 110 °С, вводимый объем 1 мл. Стандартный раствор: около 25,0 мг (точная навеска) изопропилового спирта помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят объем раствора в колбе до метки и перемешивают. Испытуемый раствор: около 0,5 г (точная

навеска) субстанции помещают в мерную колбу вместимостью 5 мл, доводят объем раствора в колбе до метки, плотно укупоривают и перемешивают. Содержание изопропилового спирта во всех исследованных образцах не более 0,5 %.

Количественное определение. Определение проводят методом вольтамперометрии с использованием стеклоуглеродного электрода в качестве индикаторного. Аналитический сигнал (ток пика) ЫАбо линейно зависит от концентрации в растворе в интервале 2 • 10-4 до 20 • 10-6 моль/дм3.

Точную навеску исследуемого образца 0,0218 г (100 мкМ) вносят в колбу емкостью 10 мл, добавляют 5 см3 буферного раствора хлористого калия

-5

0,1 моль/дм , растворяют пробу и доводят объем до 10 мл. Затем в кварцевый стаканчик вместимостью 20 мл вносят 10,0 мл раствора фонового электролита в

-5

растворе хлористого калия 0,1 моль/дм и помещают в электрохимическую ячейку вольтамперометрического анализатора (ТА-2, г. Томск). Опускают в раствор следующие электроды: индикаторный электрод - стеклоуглеродный, вспомогательный и электрод сравнения - насыщенные хлорид-серебряные. Регистрацию фоновой линии проводят в постояннотоковом режиме съемки при линейной скорости развертки потенциала 30 мВ/с. Отсутствие пиков на вольтамперограмме и воспроизводимые кривые свидетельствуют о чистоте фона. После получения удовлетворительных кривых фона вносят аликвоту раствора пробы субстанции объемом 0,1 мл в ячейку. Раствор перемешивают в течение 10 с газом азотом, успокаивают 20 с и снимают вольтамперограмму в тех же условиях. Пиковые значения тока регистрируют при потенциале +0,5 В. Концентрацию субстации ЫАбо оценивают по пиковым значениям анодного тока электроокисления при потенциале +0,5 В методом добавок. Для этого в стаканчик с анализируемым раствором пробы с помощью пипетки или дозатора вносят добавку стандартного образца субстанции LiAsc известной концентрации

3 3

(1,0 г/дм в растворе хлористого калия 0,1 моль/дм) в объеме 0,1 мл. Далее проводят измерение и регистрируют вольтамперограммы пробы с добавкой в аналогичных параметрах системы.

Обработка результатов измерений: рассчитывают среднеарифметическое значение тока не менее чем из двух значений воспроизводимых аналитических сигналов, полученных при регистрации вольтамперограмм пробы. Такой же расчет проводят и для вольтамперограмм при регистрации анализируемой пробы с добавкой.

-5

Концентрацию X, мг/дм субстанции LiAsc в анализируемой пробе вычисляют по формуле

X = (Ii • Сдоб • Удоб • Vi) / ((I2 - Ii) • m • V2),

где

11 - максимальный анодный ток на вольтамперограмме для анализируемой пробы, мкА;

-5

Сдоб - концентрация образца в добавке, мг/дм ;

-5

Удоб - объем добавки, см ;

-5

V1 - объем подготовленной пробы, равный 10 см ;

12 - максимальный анодный ток на вольтамперограмме для пробы с добавкой образца, мкА;

M - навеска пробы, взятой для анализа, г;

-5

V2 - объем взятой для измерения аликвоты, см .

Микробиологическая чистота. Проведена в соответствии с ОФС.1.2.4.0002 ГФ РФ. Общее число аэробных микроорганизмов - не более

3 2

10 КОЕ в 1 г. Общее число дрожжевых и плесневых грибов - не более 10 КОЕ в 1 г. Отсутствие Escherichia coli в 1 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ В Акт внедрения результатов в учебный процесс

TOMSK POLYTECHNIC UNIVERSITY

ТОМСКИЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Министерство науки и высшего обраювлния Российском Федерации федеральное государственное автономное обр.иовательное учреждение высшего обрадован*« • Национальный исследовательский Томский политехнический .-иверситет» (ТПУ)

^р ИШХБМТ I.E. Трусова _U 2023

УТВЕРЖДАЮ

М.Е. Трусова 2023

РВЕРЖДАЮ

внедрении результатов кандилаюкой лиссср1ацин I реI ьяковой Марин Сергеевны в учебный процесс

Настоящим подтверждается, что результаты диссертационной рабош диссертационной работы Третьяковой Марии Сергеевны на тему «Фармацевтическая разработка и радиосенснбилнзирующие свойства субстанции на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегндро-1-гулоновой кислоты», представленной на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности (3.3.6 - фармакология, клиническая фармаколошя; 3.4 2 фармацевтическая химия, фармакогнозия) внедрены в учебный процесс Исследовательской школы химических и биомеднцинских технологий Томского политехнического университета в раздел дисциплины «Экспериментальные биомодели н химических и биомеднцинских исследованиях» (по направлению подготовки I К.04.01 Химическая технология, образовательная программа «Химическая инженерия» профиль «Бномедицннскис технологии») с 2023 I (нроюкол УМС16 17 от 02.06.2022) в качестве новой методики индукции апопгоза клеток с использованием литиевой соли гамма-лакгон 2,3-деI идро-1-гулоновой кислоты

Координатор ОД ИШХБМТ.

Д.Х.Н., проф.

Руководи!ель профиля. Л.Т.И.. проф.

-с

*__S

К.С Бразовский

Преподаватель днеинилшш, к.х.н . доцент НШХБМ Г

Е.В. И.циников

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Акт внедрения результатов в учебный процесс

Мшплрав России

Федеральное государственное бюджетное обраюмтельнос учреждение высшего образовании «Сибирский государственный медицинский университет)! Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СибГМУ Мишдрааа России) Московский тракт, д. 2, г. Томск. 634050 Телефон [phone]; Факс [phone] e-mail: ofTicc@ssmu ru http://www.ssmu.ru ОКПО 01963539 ОГРН 1027000885251 ИНН 7018013613 КПП 701701001

от

УТВЕРЖДАЮ Проректор но учебной работе к. мел. науклюцент

/У) А.О. Окороков

/j 2023

На№

-- -. -

АКТ

внедрения в учебный процесс кафедры фармацевтического анализа результатов диссертационной работы Третьяковой Марии Сергеевны на тему «Фармацевтическая разработка и радиосенсибилизирующие свойства субстанции на основе литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-1-гулоновой кислоты», представленной на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 3.3.6 - фармакология, клиническая фармакология.

3.4.2 - фармацевтическая химия, фармакогнозия.

Мы, нижеподписавшиеся, комиссия в составе: председателя - профессора кафедры фармацевтического анализа, д-ра фарм. наук, профессора Коломиец Н.Э. и членов: профессора, д-ра. фарм. наук Авдеевой Е.Ю., доцента, канд. хим. наук Кривощеков C.B. удостоверяем, что результаты диссертационной работы Третьяковой М.С. внедрены в учебный процесс кафедры фармацевтического анализа в раздел дисциплины «Фармацевтический анализ» (по программе ординатуры 33.08.03 «Фармацевтическая химия и фармакогнозия») с 2023 г (протокол № 11/23 от 1.06.2023) полученные новые методики количественного определения литиевой соли гамма-лактон 2,3-дегидро-1-гулоновой кислоты методом вольтамперометрии.

Председатель

Члены комиссии

Н.Э. Коломиец Е.Ю. Авдеева C.B. Кривощеков

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Заключение комиссии по контролю содержания и использования

лабораторных животных

Заключение

Комиссии но контролю содержании и использования лабораторных животных ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России по результатам рассмотрении протокола-заявки на использование лабораторных животных

от 27,09,2022 Л» 1

Название нсслсловання: Изучение радиомодулирукнинх свойств литиевых солсй метаболитов

цикла Крсбса, аскорбиновой кислоты и ее производных

Дата поступления протокола-заявки на рассмотрение: 21.09.2022

Регистрационный помер: 17/2022

Тин проекта (нужное отметить X): V Научно-исследовательский □ Учебный

Тин заявки (нужное отметить X): - И - подается впервые;

11 - продление уже одобренною проекта (№ предыдущей заявки

С Д- дополнение к уже одобренному проекту (№ предыдущей заявки

)

Решение членов Комиссии 1АСиС

Комиссия ¡лсис одобрила использование лабораторных животных для проведения исследования «Изучение радиомодуяирующих свойств литиевых солей метаболитов цикла Кребса. аскорбиновой кислоты и ее производных)» Проголосовало 100% состава Комиссии 1АСЦС. количество по тк ите иных заключений - 5. количество отрицательных включений 0 Заключение действительно в течение года от даты выдачи.__

Председатель Комиссии 1АС11С:

У дуг Б.В.

Составил:

Секретарь Комиссии 1АС11С Ознакомлен:

Руководитель исследования

Булсева С. В.

Плотиков М.И.

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Паспорт стандартного образца

Федеральное государственные образовательное учреждение высшего образования Сибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации Россия, г. Томск, Московский тракт, 2

Паспорт стандартного образца

СТАНДАРТНЫЙ ОБРАЗЕЦ ПРЕДПРИЯТИЯ

Регистрации....... номер: СО-ЦВТ-020-01-2023

Наименование стандартного образца: Соль лития гамма-лактон 2,3-дсгидро-Е-гулоповой кислоты Назначение: СО предназначен для реализации методик контроля качества сырья и фармацевтической субстанции - подлинность методом ИК-спектрометрии и количественное определение методом вольтамперометрии Метрологические характеристики:

Количественное содержание 99,58 % в пересчете на сухое вещество

ИК-снекгр стандартного образца должен иметь характеристичные максимумы: 1586, 1387, 1149, 1122, 1076 и 1059 см1. Содержание воды 16,51% Срок годности: 1 год

Описание стандартного образца: СО представляет собой белый или почти белый порошок, без запаха.

Способ определении метрологических характеристик стандартного образца

1 Установление значений аттестуемой характеристики СО и погрешности аттестованного значения количественного содержания проводилось методом внурилабораторного эксперимента методом добавок.

2. Установление значений аттестуемой характеристики СО и неопределенности аттестованного значения подлинности проводили методом определения характеристичных максимумов. 3 Установление значений аттестуемой характеристики СО и неопределенности аттестованного значения содержания воды проводили методом титрования по Фишеру.

Методики (методы) измерений, примененные при определении метрологических характеристик стандартного образца

При определении количественного содержания использовали метод вольтамперометрии.

При определении подлинности использовали метод ИК-спектрометрии, регламентированный ГФ

РФ.

При определении содержания воды использовали метод титрования по Фишеру, регламентированный 1 Ф РФ.

Условия хранении н транспортировании: хранить в плотно закрытой стеклянной таре при температуре не выше 25°С. Требовании безопасности: отсутствуют. Дата выпуска: 22 февраля 2023 года

Исаков Д.А. Кривощеков С.В.