способ получения средства, обладающего иммунотропным действием

Формула изобретения

1. Способ получения средства, обладающего иммунотропным действием путем введения в структуру мочевины селена в присутсвии воды в качестве катализатора, отличающийся тем, что в структуру мочевины вводят аморфный красный селен, далее ингредиенты перемешивают и облучают.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что смесь мочевины и красного селена облучают высокочастотным магнитным полем в течение 5 мин.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что замораживание смеси мочевины и красного селена проводят в течение 2-3 дней.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что биоселеномочевина представляет собой порошок красного цвета, в котором атомы углерода непосредственно соединены с ионами поляризованного селена.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к биофармакологии, молекулярной технологии, прикладной и теоретической химии и может быть использовано в химических реакциях для получения разнообразных селенопротеиновых молекул, участвующих в иммунотропных и метаболических процессах.

Так как селен играет одну из главных ролей в формировании иммунных и физиологических процессов, в клинической медицине возникло целое направление, основанное на применении селена как микроэлемента в качестве самостоятельного ингредиента, а также селена, соединенного непосредственно с аминокислотами. Применение селеноаминокислот используется в медицинской практике для восстановления иммунной системы организма, нормализации метаболических процессов, а также в качестве антиоксидантного и иммунотропного средства. В настоящее время установлено, что специфическое и неспецифическое инкорпорирование селена в макромолекулы регулируется определенной системой генов как у бактерий, так и у млекопитающих. Так, например, внедрение селеноцистеина в специальные молекулы - селенопептиды - непосредственно осуществляется генами и определенными ферментами (Бионг Лей Ли, "Селеноцистеиновая тРНК у млекопитающих". Лаборатория молекулярной генетики, Сеул, Южная Корея, в сборнике "Селен", Бостон, Лондон, 2000; Август Бок, "Метаболизм селена в бактериях", Мюнхенский университет, Германия, в сборнике "Селен", Бостон, Лондон, 2000). В настоящее время достаточно глубоко изучен механизм инкорпорирования селеноцистеина в транспортную РНК под контролем генных структур и специализированных ферментов.

Установление самого факта включения селена и селеновых аминокислот в селенопротеиновые молекулы позволяет предположить, что для промышленного производства органических лекарственных селеновых препаратов методы генной инженерии мало применимы и поэтому не могут обеспечить все возрастающую потребность населения в биологически активных селеновых лекарственных веществах. В то же время потребность создания лекарственных средств, содержащих соединенный с белком селен, крайне велика.

В связи с этим особенно актуально получение ионизированного селена для соединения его с аминокислотами и белками с целью производства органических селенопротеиновых веществ. Из современных химических средств, которые могут быть использованы в технологических процессах внедрения селена в протеиновые молекулы, наибольший интерес представляет селеномочевина - диамид селеноугольной кислоты - , растворимая в воде, спирте и эфире. По своему строению селеномочевина является микромолекулой, так как содержит всего 8 атомов и существует как единая динамическая система атомных ядер и электронов. Следует подчеркнуть, что селеномочевина, получаемая посредством современных технологий, является сугубо техническим веществом и употребляется как катализатор в разнообразных химических процессах и как реагент для фотометрического определения. В структуре этой селеномочевины содержится так называемый серый селен, который имеет гексагональную решетку и представляет собой термодинамически устойчивую кристаллическую модификацию. Наряду с этим существуют также кубическая и моноклинная модификации селена, из растворов которых осаждается аморфный красный селен ("Селен" в книге - Химия, Большой энциклопедический словарь, Москва, 1998, стр.520-521). Поэтому для создания биологически активных селеновых молекул целесообразно использование специальных технологических процессов, предусматривающих включение в мочевину красного аморфного селена. Последущее получение из биоселеномочевины ионизированного селена и инкорпорирование его в молекулы протеина позволит производить органические селенопептиды.

В современных технологических условиях получение технической селеномочевины из NH ₃ и СО₂ основано на реакции А.И.Базарова (Большой энциклопедический словарь. Химия, Москва, 1997, стр.365). В данном процессе вода используется как катализатор и вся реакция протекает при достаточно высокой температуре.

Задачей настоящего изобретения является повышение активности средства, а именно иммунобиологической активности селена как микроэлемента.

Для решения поставленной задачи предложен способ получения средства иммунотропного действия путем введения в структуру мочевины аморфного красного селена. Далее ингредиенты перемешивают и облучают высокочастотным синусоидальным магнитным полем при плотности потока мощности 5·10 Вт/см² при частоте 20-30 ГГц. Затем смесь замораживают при t - 25-30°С в течение 2-3 дней.

Способ получения биоселеномочевины состит из нескольких технологических процессов.

Конкретный пример осуществления способа.

1. Первая стадия. Мочевину соединяют с аморфным красным селеном. Учитывая, что молекулярная масса селеномочевины составляет 123, а селен в данной молекуле 79, для получения 1 г биоселеномочевины берут 358 мг мочевины и добавляют 642 мг аморфного красного селена и 0,3 мл воды.

2. Вторая стадия. Все ингредиенты перемешивают в единую массу, облучают ее высокочастотным синусоидальным полем - плотность потока мощностью 5·10 Вт/см² , частота 20-30 ГГц - в течение 5 минут с целью поляризации ионов селена и соединения его с атомами углерода.

3. Третья стадия. Все компоненты - мочевину, красный аморфный селен и воду, замораживают в холодильнике при температуре - 25-30°С с целью стабилизации полученной структуры; время замораживания должно быть не менее 2-3 дней.

4. Четвертая стадия. Все компоненты высушивают для испарения воды. Полученная биоселеномочевина представляет собой порошок красного цвета, в котором атомы углерода непосредственно соединены с ионами красного поляризованного селена.

В последнее время проведены исследования влияния дефицита селена на активность ферментов печени, участвующих в метаболизме ксенобиотиков. Сам по себе селен не вызывает изменения активности цитозольных ферментов; наблюдается значительное снижение активности селенозависимой GSH-пероксидазы с компенсаторным усилением экспрессии селенозависимой глутатион-S-трансферазы, значительно возрастает активность микросомальной эпоксид-гидролазы, роль которой очень важна в инактивации реактивных эпоксидных метаболитов. Полученные биохимические данные указывают на важную роль селена в метаболических и антиоксидантных процессах (Куприн А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.А., Скальная М.Г., Громова О.А. "Иммунофармакология микроэлементов", стр.69, Москва, 2000).

Установлено также, что селен в клеточных моделях защищает клетки от вирусов-онкогенов и химических канцерогенов, при этом именно нормальный уровень селена способен защитить клетку, не влияя на уровень экспрессии микросомальных энзимов. Адекватный физиологический уровень эндогенного селена способствует антиканцерогенезу. Низкий уровень потребления селена у людей связан с повышенным риском развития раковых опухолей в различных тканях. Наряду с выраженным противоопухолевым эффектом селен играет важную роль и в генерировании иммунных специфических и неспецифических ответов. В последнее время установлено, что селен обладает непрямыми противовоспалительными свойствами, блокируя транскрипцию и репликацию вируса СПИДа, повышает продукцию ИЛ₁ и ИЛ ₂, потенциирует клеточные и гуморальные иммунные ответы, модулирует фагоцитарную функцию полиморфноядерных лейкоцитов (Кудрин А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.А., Скальная М.Г., Громова О.А. "Иммунофармакология микроэлементов", стр.335-356, Москва, 2000).

Полученная по такой биотехнологии биоселеномочевина может быть использована в качестве иммунотропного средства. Для этой цели используют водный раствор биоселеномочевины перорально в физиологических дозах, предусмотренных потребностью организма в получении экзогенного селена. В качестве примера приводим следующее клиническое наблюдение.

Больная К.А.В. 58 лет. Диагноз - вторичный синдром иммунодефицита вследствие хронического заболевания желчного пузыря и печени.

Впервые почувствовала себя больной в 2004 г., когда вследствие хронического воспаления желчного пузыря и печени отметила быструю утомляемость, частые респираторные заболевания типа бронхита, сопровождающиеся мучительным кашлем с отделением мокроты. Отмечает, что нередко болеет гриппом, который протекает с высокой температурой и воспалением миндалин. Многократные обращения к терапевтам и лечение у них не приводило к каким-либо улучшениям в ее физическом состоянии, в связи с чем больная согласилась на пероральное применение биоселеновых препаратов. Проведенная до лечения иммунограмма содержала следующие показатели: Т-хелперы СД4 - 35,1; Т-супрессоры СД8 - 30,1; СД25 (альфа-цепь рецептора интерлейкина 2) 1,7; СД50 молекула адгезии - 70; иммунорегуляторный индекс - 1,16.

В десяти миллилитрах обычной воды был растворен один грамм биоселеномочевины, содержащий 642 мкг селена. Больной ежедневно назначался один миллилитр жидкости, в котором присутствовало 64 мкг селена, в течение 20 дней с перерывом между приемами в один день. После проведенного лечения больная почувствовала себя значительно лучше - нормализовался сон, исчезла утомляемость, прекратились болевые ощущения в области желчного пузыря и печени. Через 2 месяца после окончания лечения была проведена повторная иммунограмма, которая показала следующие результаты: СД4 Т-хелперы - 44,2; СД8-супрессоры - 28,1; СД 25-4,1; СД50 - 96,5, иммунорегуляторный индекс - 1,6.

В приведенном наблюдении положительный эффект был достигнут пероральным приемом биоселеномочевины с небольшим содержанием селена в пределах гигиенических норм, что привело к увеличению количества Т-хелперов, возрастанию молекул интерлейкина-2 и молекул адгезии, а также повышению иммунорегуляторного индекса. Больная наблюдалась на протяжении года; острые респираторные заболевания стали возникать значительно реже, в этот период времени ни разу не болела гриппом. В приведенном наблюдении проявился эффект иммунотропной активности селена как микроэлемента.