способ получения средства защиты организма от ионизирующего излучения
Классы МПК: | A61K41/00 Лекарственные препараты, получаемые из материалов путем воздействия на них волновой энергии или облучения частицами A61K35/10 торф; янтарь A61K33/24 тяжелые металлы; их соединения A61P39/00 Общие защитные средства или противоядия A61P17/16 смягчающие или защищающие средства, например от излучения |
Автор(ы): | Шипов Валерий Павлович (RU), Пигарев Евгений Сергеевич (RU), Федорос Елена Ивановна (RU), Трофимова Надежда Петровна (RU) |
Патентообладатель(и): | РДИнновейшн Апс (DK) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-02-17 публикация патента:
27.03.2009 |
Изобретение относится к области медицины, а именно к способам получения радиопротектора на основе гуминовых веществ. В соответствии со способом проводят обработку водного раствора, содержащего гуминовые вещества и молибдат аммония, волновым излучением. Количество молибдата аммония составляет до 0,4 в.ч. на 1 в.ч. гуминовых веществ. Обработку волновым излучением осуществляют до величины содержания высокомолекулярной фракции гуминовых веществ не более 5%. В качестве волнового излучения выбирают излучение в ультразвуковом диапазоне частот от 18 кГц до 66 кГц с мощностью излучения от 0,5 до 5 Вт/см3 или в микроволновом диапазоне частот от 30 до 0,3 ГГц с мощностью излучения от 0,5 до 50 Вт/см 3. При частоте волнового излучения 2,45 ГГц и мощности 5 Вт/см3 поддерживают температуру обрабатываемого продукта в пределах 60-70°С в течение 30-90 мин. Гуминовые вещества получают окислением древесного лигнина. Предложенный способ получения средства защиты организма от ионизирующего излучения обеспечивает получение более однородного и более стабильного при хранении продукта при сохранении его радиозащитной активности путем снижения содержания высокомолекулярной фракции. 1 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 табл., 4 ил.
Формула изобретения
1. Способ получения радиопротектора на основе гуминовых веществ, в соответствии с которым проводят обработку водного раствора, содержащего гуминовые вещества и молибдат аммония волновым излучением, отличающийся тем, что количество молибдата аммония составляет от 0 до 0,4 вес.ч. на 1 вес.ч. гуминовых веществ, а указанную обработку волновым излучением осуществляют до величины содержания высокомолекулярной фракции гуминовых веществ не более 5%.
2. Способ получения радиопротектора по п.1. отличающийся тем, что в качестве волнового излучения выбирают излучение в ультразвуковом диапазоне частот от 18 до 66 кГц, а мощность излучения при этом составляет от 0,5 до 5 Вт/см3.
3. Способ получения радиопротектора по п.1, отличающийся тем, что обработку проводят при мощности излучения 5 Вт/см 3 с частотой 22 кГц в течение 5-20 мин.
4. Способ получения по п.1, отличающийся тем, что в качестве волнового излучения выбирают излучение в микроволновом диапазоне частот от 30 до 0,3 ГГц, а мощность излучения при этом составляет от 0,5 до 50 Вт/см3.
5.Способ получения по п.1, отличающийся тем, что при мощности микроволнового облучения 5 Вт/см3 и частоте 2,45 ГГц поддерживают температуру обрабатываемого продукта в пределах 60-70°С в течение 30-90 мин.
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что гуминовые вещества получают окислением древесного лигнина.
Описание изобретения к патенту
Область применения
Изобретение относится к способам получения средств защиты организма от ионизирующего излучения на основе природных веществ, а более точно к способам получения таких веществ на основе гуминовых соединений, и может быть использовано при разработке фармацевтических препаратов для снижения вредных последствий внешнего радиационного поражения живых существ и ускорения выведения соединений тяжелых металлов, в том числе радиоактивных, из организма.
Уровень техники
Вещества, обладающие свойствами защищать живой организм от внешнего воздействия ионизирующего излучения, обычно называют радиопротекторами. Действие радиопротектора проявляется, как правило, в том случае, когда они вводятся в организм незадолго (обычно за 10-30 мин) до воздействия излучения.
В настоящее время считается, что наиболее эффективными радиопротекторами являются представители двух классов соединений: меркаптоалкиламинов и индолилалкиламинов [1]. (1. Гончаренко Е.Н., Кудряшов Ю.Б. Химическая защита от лучевого поражения. М.: Изд-во МГУ, 1985. 147 с.)
Несмотря на доказанную эффективность этих препаратов их использование ограничено вследствие высокой токсичности.
Кроме того, для этих препаратов, как и для многих других радиопротекторов, характерна невысокая эффективность применения препарата после облучения (в качестве лечебного или терапевтического средства).
К особым способам защиты от лучевого поражения относят мероприятия по ускорению выведения из организма радионуклидов, поступивших в него и находящихся в органах и тканях. Инкорпорированные в организм радионуклиды приводят к так называемому внутреннему облучению, имеющему некоторые особенности по сравнению с внешним облучением, при котором источник излучения действует на организм, находясь во внешней среде. В частности, при внутреннем облучении опасность представляет не только легкопроникающая гамма-радиация (как и в случае внешнего воздействия), но и бета- и, особенно, альфа-излучения, менее проникающие в организм при внешнем облучении. При внутреннем облучении лучевые повреждения зависят также от периода полураспада радионуклида, его тканевого распределения и скорости выведения из организма.
Помимо механических способов (частые бани, усиливающие потоотделение, промывание желудка, кишечника и пр.) применяются и препараты, часто сорбенты (и комплексообразователи), связывающие радионуклиды в структуры, быстровыводящиеся из организма.
Известно применение гуминовых веществ для дезактивации зараженной радионуклидами почвы, например способ, описанный в РФ №208898 А. Способ включает обработку объектов водой, содержащей кислоты гумусового типа (гуминовые вещества), с последующим удалением из растворов радионуклидных загрязнителей, обработку ведут природными водами гумидных климатических поясов, содержащими фульвокислоты не менее 60 мг/л с рН 3,5-6,5.
Указаний на применение гуминовых веществ для выведения радионуклидов из организма авторами не обнаружено.
Известен способ получения средства защиты организма от ионизирующего излучения, а именно вещества, обладающего свойством радиопротектора (пат. РФ №2183124), из природного сырья, в соответствии с которым из природного сырья получают гуминовые вещества, и водный раствор гуминовых веществ обрабатывают молибдатом аммония. Указанную обработку молибдатом аммония проводят при температуре 40±5°С под воздействием волнового излучения, а именно ультразвука, с мощностью излучения 40 Вт/см3 , с частотой 22 кГц в течение 4-8 минут. В способе используют гуминовые вещества, полученные из окисленного древесного лигнина.
Полученное вещество испытывали на радиозащитную эффективность. Результаты исследований показали, что полученное вещество обладает радиозащитной эффективностью в условиях общего, относительно равномерного облучения мышей в костномозговом и кишечном диапазоне доз.
Экспериментально показано, что среди гуминовых веществ наиболее активными являются водорастворимые вещества с молекулярными массами 500-10000 DA. Более тяжелые компоненты менее активны, так как имеют низкую растворимость и практически не усваиваются организмом.
В концентрированных растворах гуминовых веществ (более 0,5-1%) достаточно часты межмолекулярные взаимодействия указанных соединений, а именно реакции конденсации и полимеризации, что приводит к увеличению средней молекулярной массы.
В результате происходит нарушение однородности получаемого продукта, выпадение осадка, изменение физико-химических свойств и нестабильности препаратов при хранении. Так, при хранении в условиях искусственного старения в препарате, полученном известным способом, уже через 10-20 суток были выявлены инородные включения (высокомолекулярные соединения) и изменения цветности, свидетельствующие об ухудшении физико-химических свойств препарата.
В основу настоящего изобретения поставлена задача создать такой способ получения средства защиты организма от ионизирующего излучения, который бы обеспечивал получение более однородного и более стабильного при хранении продукта при сохранении его радиозащитной активности путем снижения содержания высокомолекулярной фракции.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения средства защиты организма от ионизирующего излучения на основе гуминовых веществ, в соответствии с которым проводят обработку водного раствора, содержащего гуминовые вещества и молибдат аммония, волновым излучением, в соответствии с изобретением содержание молибдата аммония составляет до 0,4 в.ч. на 1 в.ч. гуминовых веществ, указанную обработку осуществляют до величины содержания высокомолекулярной фракции гуминовых веществ не более 5%.
Экспериментально было установлено, что при снижении величины содержания высокомолекулярной фракции ниже указанного значения существенно повышается однородность и стабильность препарата при хранении.
Целесообразно в качестве волнового излучения выбирать излучение в ультразвуковом диапазоне частот от 18 кГц до 66 кГц при мощности излучения от 0,5 до 5 Вт/см3.
Наиболее эффективно обработку проводить при мощности излучения 5 Вт/см 3 с частотой 22 кГц в течение 5-20 мин.
В качестве волнового излучения может быть выбрано излучение в микроволновом диапазоне частот от 30 до 0,3 ГГц при мощности от 0,5 до 50 кВт, наиболее эффективно - при мощности микроволнового облучения 5 Вт/см3 и частоте 2,45 ГГц при поддержании температуры обрабатываемого продукта в пределах 60-70°С в течение 30-90 мин.
Целесообразно использовать гуминовые вещества, полученные из окисленного древесного лигнина, что позволяет обеспечить повышенную повторяемость результатов.
Изобретение иллюстрируется чертежами, на которых:
Фиг.1 изображает зависимость изменения содержания меди в крови мышей при использовании препаратов, полученных известным способом и способом в соответствии с изобретением;
Фиг.2 изображает зависимость содержания меди в моче мышей при использовании препаратов, полученных известным способом и в соответствии с изобретением;
Фиг.3 изображает зависимость свойств гуминовых веществ от времени обработки при выбранном режиме обработки;
Фиг.4 изображает зависимость свойств гуминовых веществ от времени обработки при другом выбранном режиме обработки.
Ниже описываются примеры реализации способа в соответствии с изобретением.
Пример 1
Для сравнения свойств препаратов, полученных известным и заявляемым способами, было изготовлено несколько препаратов.
Все препараты изготавливались путем волновой обработки водного раствора гуминовых веществ.
В Препарат 1 (в таблицах обозначен как "Пр.1") в процессе волновой обработки в соответствии со способом-прототипом в водный раствор гуминовых веществ ввели молибдат аммония в порошкообразном виде в количестве 0,4 г на 1 г гуминовых веществ.
Препарат 2 (в таблицах обозначен как "Пр.2") был получен таким же способом, но при соотношении молибдата аммония к гуминовым веществам 0,2:1.
Препарат 3 (в таблицах обозначен как "Пр.3") отличался тем, что не содержал молибденовокислого аммония. Радиопротекторная эффективность полученных предлагаемым способом веществ проверялась на беспородных мышах-самцах массой 18-20 г.
Облучение осуществляли на рентгеновской установке при следующих условиях: напряжение 180 кВ, сила тока 15 мА, фильтр 0,5 мм Cu + 1,0 мм Al, фокусное расстояние 70 см, мощность дозы 0,355 Гр/мин, направление облучения: спина-грудь. Поглощенные дозы для животных различных групп составляли 2, 4, 6, 8, 10, 15 и 20 Гр.
Для облучения мышей помещали по 10 особей в пластиковые пеналы. В качестве контроля эффективности радиационного воздействия использовали ложнооблученных животных, которых помещали в пеналах под рентгеновский аппарат с выключенной анодной трубкой на то же время, что и облученных. Животных опытных и контрольных групп облучали одновременно, после чего содержали в стандартных условиях. Дозиметрический контроль осуществляли с помощью индивидуального дозиметра.
Полученные вещества (Препараты 1, 2 и 3) в виде 1%-ного раствора в физиологическом растворе в объеме 0,2 мл вводили экспериментальным животным внутримышечно в дозе 100 мг/кг (2 мг на особь). Препараты вводили 1 раз в сутки за 5, 4, 3 и 2 дня до радиационного воздействия. Суммарная доза препаратов за 4 суток составила 400 мг/кг (8 мг на особь).
Для выявления радиомодифицирующей эффективности изучаемых препаратов использовали группы мышей, которым по тем же схемам, что и у животных опытных групп, вводился физиологический раствор, после чего мышей подвергали радиационным воздействиям, как описано выше (контрольные группы).
Наблюдение за животными опытных и контрольных групп проводили в течение месяца до облучения и 30 суток после радиационного воздействия.
Результаты исследований показали, что полученное вещество обладает радиозащитной эффективностью в условиях общего, относительно равномерного облучения мышей в костномозговом и кишечном диапазоне доз.
Полученные результаты представлены в таблицах 1-4.
В таблице 1 представлены данные по динамике гибели мышей после облучения различными дозами. В таблице 2 представлены показатели гибели и выживаемости мышей после облучения различными дозами и показатели радиозащитной эффективности препаратов.
Таблица 1 | |||||||||||||||||||||||||
Динамика гибели мышей после облучения | |||||||||||||||||||||||||
Доза, Гр | Препарат | Число мышей | Сроки исследования после облучения, сутки | ||||||||||||||||||||||
3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 18 | 20 | 21 | 26 | 30 | |||||||||
Контр | 10 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||||||
4 | Пр.1 | 10 | 1 | ||||||||||||||||||||||
Пр.2 | 10 | 1 | |||||||||||||||||||||||
Пр.3 | 10 | 1 | |||||||||||||||||||||||
Контр | 10 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | |||||||||||||||||||
6 | Пр.1 | 10 | 1 | 1 | |||||||||||||||||||||
Пр.2 | 10 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||||||
Пр.3 | 10 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||||||
Контр | 10 | 1 | 2 | 3 | 2 | 1 | |||||||||||||||||||
8 | Пр.1 | 10 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | |||||||||||||||||
Пр.2 | 10 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
Пр.3 | 10 | 1 | 1 | 3 | 1 | 2 | 1 | ||||||||||||||||||
Контр | 10 | 1 | 9 | ||||||||||||||||||||||
10 | Пр.1 | 10 | 1 | 4 | 1 | 1 | 3 | ||||||||||||||||||
Пр.2 | 10 | 2 | 2 | 2 | 4 | ||||||||||||||||||||
Пр.3 | 10 | 2 | 3 | 1 | 4 | ||||||||||||||||||||
Таблица 2 | |||||||||||||||||||||||||
Показатели гибели и выживаемости мышей после облучения | |||||||||||||||||||||||||
Доза, Гр | Препарат | % гибели | % выживаемости | СПЖ погибших животных | % защиты | Индекс выживаемости | Коэффициент защиты | ||||||||||||||||||
4 | Конт | 20 | 80 | 16 | |||||||||||||||||||||
Пр.1 | 10 | 90 | 21 | 10 | 1,125 | 0,5 | |||||||||||||||||||
Пр.2 | 10 | 90 | 21 | 10 | 1,125 | 0,5 | |||||||||||||||||||
Пр.3 | 10 | 90 | 20 | 10 | 1,125 | 0,5 | |||||||||||||||||||
6 | Конт | 70 | 30 | 14 | |||||||||||||||||||||
Пр.1 | 20 | 80 | 17 | 50 | 2,67 | 0,71 | |||||||||||||||||||
Пр.2 | 20 | 80 | 16 | 50 | 2,67 | 0,71 | |||||||||||||||||||
Пр.3 | 20 | 80 | 14,5 | 50 | 2,67 | 0,71 | |||||||||||||||||||
8 | Конт | 100 | 0 | 9 | |||||||||||||||||||||
Пр.1 | 80 | 20 | 14,5 | 20 | - | 0,2 | |||||||||||||||||||
Пр.2 | 90 | 10 | 12,04 | 10 | - | 0,1 | |||||||||||||||||||
Пр.3 | 90 | 10 | 11 | 10 | - | 0,1 | |||||||||||||||||||
10 | Конт | 100 | 0 | 3,22 | |||||||||||||||||||||
Пр.1 | 100 | 0 | 6,5 | 0 | - | 0 | |||||||||||||||||||
Пр.2 | 100 | 0 | 5,14 | 0 | - | 0 | |||||||||||||||||||
Пр.3 | 100 | 0 | 4,7 | 0 | - | 0 |
В качестве критериев оценки радиомодифицирующей эффективности препаратов использовали следующие показатели.
Процент гибели животных (% гибели) рассчитывался путем деления абсолютного числа погибших животных на их общее количество в исследуемой группе с последующим перемножением на 100.
Процент выживаемости животных (% выживаемости) - оставшаяся доля от процента гибели.
Средняя продолжительность жизни (СПЖ) погибших животных рассчитывалась путем сложения числа суток, прожитых каждым погибшим животным после облучения, и последующего деления этого показателя на число погибших животных в исследуемой группе. Показатель СПЖ выражали в сутках.
Процент защиты препарата (% защиты) рассчитывался как разница между процентами выживаемости животных опытной и контрольной группы.
Индекс выживаемости (И выживаемости) рассчитывался в виде соотношения процента выживаемости мышей в опытной группе к аналогичному показателю контрольной группы.
Коэффициент защиты (К защиты) рассчитывался как отношение разницы между процентом гибели мышей в контрольной (% гибели контроля) и опытной (% гибели опыта) группах к проценту гибели в контроле (% гибели контроля):
К защиты=(% гибели контроля-% гибели опыта)/%гибели контроля.
Фактор изменения дозы (ФИД) рассчитывался как отношение доз облучения, вызывающих одинаковый биологический эффект (в частности, СД 50/30 или СД50/5) при применении предложенных средств и без них:
ФИД=СД50/30 с препаратом/СД50/30 без препарата.
Из данных таблицы 1 видно, что гибель животных, не подвергшихся фармацевтической защите, определялась, начиная с дозы 4 Гр, а при дозах 8 Гр выживших после облучения животных не было. При определении показателей смертельных доз выявлено, что СД 16/30 составила 3,50 Гр, СД50/30 - 5,33 Гр, СД84/30 - 7,15 Гр.
Средняя продолжительность жизни погибших после облучения в костномозговом диапазоне доз находилась в пределах от 14 (4 Гр) до 9 суток (8 Гр). После облучения в кишечном диапазоне доз (10 Гр) наблюдалась 100% смертность, а животные жили в среднем 3,22 суток.
Как свидетельствуют данные таблицы 2, профилактическое применение предлагаемых средств сопровождалось снижением показателей гибели животных. При их профилактическом применении СД 16/30 составила 4,71 Гр, СД50/30 - 6,56 Гр, СД84/30 - 8,75 Гр для Препарата 1, 8,41 Гр для Препарата 2 и 8, 26 Гр для Препарата 3.
ФИД предлагаемых средств при облучении мышей в минимально смертельной дозе составил 1,28, при полулетальной дозе - 1,26, при минимальных абсолютно смертельных дозах - 1,27 для Препарата 1, 1,25 для Препарата 2 и 1,24 для Препарата 3, т.е. при облучении мышей в костномозговом диапазоне доз (от 4 до 8 Гр) ФИД при увеличении поглощенной дозы практически не менялся.
Профилактическое применение полученных препаратов показало, что Препарат 1 (содержащий молибденовокислый аммоний в соотношении к гуминовым веществам 0,4:1) обладает наибольшим радиопротекторным эффектом, так как максимально (в 2 раза) увеличивает продолжительность жизни погибших животных при дозе 10 Гр, в то время как Препарат 2 (полученный по Прототипу, с соотношением молибдат аммония: гуминовые вещества 0,2:1) увеличивает продолжительность жизни в 1,6 раз, а препарат без модибденовокислого аммония - в 1,5 раза.
Пример 2
Свойства полученных веществ как комплексонов для защиты от поражения тяжелыми (в том числе радиоактивными) металлами проверялись на беспородных мышах-самцах массой 18-20 г. В качестве тяжелого металла была выбрана медь в составе сульфата меди, который вводился животным однократно перорально в дозе 500 мг/кг (или около 10 мг на животное), что эквивалентно 200 мг/кг (или 4 мг на животное) атомарной меди. Для введения расчетное количество сульфата меди растворялось в 0,5 мл физиологического раствора.
Контрольная группа получала только сульфат меди. Опытные группы дополнительно получали вещества, полученные по Примеру 1 (Препарат 1, Препарат 2 и Препарат 3). Эти вещества в виде 1%-ного раствора в физиологическом растворе в объеме 0,2 мл вводили экспериментальным животным внутрибрюшинно в дозе 100 мг/кг (2 мг на особь). Внутрибрюшинное введение для грызунов является аналогом внутривенного. Препараты вводили 1 раз в сутки на - 1, 0, 1 и 2 день эксперимента. Суммарная доза препаратов за 4 суток составила 400 мг/кг (8 мг на особь).
В качестве препарата сравнения использовали Трилон Б (Динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты - ЭДТА). Препарат сравнения вводили в том же режиме, что и Препараты 1-3 - по 0,2 мл 0,5% раствора внутрибрюшинно на - 1, 0, 1 и 2 дни эксперимента.
Исследовалось содержание меди в крови и моче животных. Схема отбора образцов представлена в таблице 3.
Таблица 3 | |||||||||
Схема эксперимента | |||||||||
Группы | Количество животных в группах | Срок отбора биологического материала (часы после введения сульфата меди) | |||||||
4 | 8 | 12 | 24 | 48 | 72 | 120 | 192 | ||
Контроль | 32 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Препарат 1 | 32 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Препарат 2 | 32 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Препарат 3 | 32 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Трилон Б | 32 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
Динамика изменения содержания меди в крови исследованных животных приведена на Фиг.1. На оси абсцисс указано время отбора образцов, по оси ординат - содержание меди в крови мышей, мкг/г. Кривые 1, 2 и 3 показывают зависимость содержания меди в крови мышей от времени при введении Препарата 1, 2 и 3 соответственно, кривая 4 показывает зависимость содержания меди в крови мышей от времени при введении Трилона Б, а кривая 5 - то же для контрольной группы. Показано, что в первые 12-24 часа исследования концентрация меди в крови нарастает, после чего происходит ее снижение. Обнаружено, что в опытных группах содержание меди в крови падает значительно быстрее, чем в контрольной группе. Препараты 1 и 2 (с молибденовокислым аммонием) были несколько менее эффективны, чем Препарат 3 (не содержащий молибденовокислого аммония).
Динамика выведения меди с мочой показана на Фиг.2, где по оси абсцисс показано время отбора образцов, по оси ординат - содержание меди в моче мышей, мкг/г. Кривые 6, 7 и 8 показывают зависимость при использовании Препаратов 1, 2 и 3 соответственно, кривая 9 - при использовании Трилона Б, а кривая 10 - то же для контрольной группы. Кривые иллюстрируют более быстрое и полное выведение тяжелого металла в опытных вариантах, чем в контрольном. Препараты 1 и 2 (с молибденовокислым аммонием) были несколько менее эффективны, чем Препарат 3 (не содержащий молибденовокислого аммония).
Пример 3
Препараты для исследований получали, как в Примере 1 или 2, за исключением времени обработки ультразвуком. Время обработки колебалось от 1 минуты до 180 минут. Для препаратов оценивалась цветность растворов (D445/D 665), изменение которой косвенно свидетельствует о развитии процессов конденсации и полимеризации молекул, и молекулярная масса. Цветность оценивалась для растворов выравненной концентрации 0,001% на спектрофотометре с использованием кюветы 10 мм. Молекулярная масса оценивалась методом тонкослойной хроматографии на пластинке «силуфол» («Silufol», производитель фирма «Chemapol», Чехия) с использованием обычного элюента в соотношении 1:4. Количество высокомолекулярной фракции (X, %) оценивали сравнением интенсивности окраски стартового пятна и остаточного пятна после элюирования. Зависимость свойств гуминовых веществ препаратов от времени ультразвуковой обработки при мощности 5 Вт/см3 и частоте 22 кГц приведена на Фиг.3. Кривая 11 показывает изменение количества высокомолекулярной фракции гуминовых веществ, а кривая 12 - изменение коэффициента цветности в зависимости от времени обработки. Из Фиг.3 видно, что при увеличении времени обработки ультразвуком при указанных параметрах волнового излучения количество высокомолекулярной фракции гуминовых веществ закономерно снижается (от 18 до 1,5 процентов), в то время как коэффициент цветности сначала снижается (от 0,7 до 0,35 на участке от 1 до 30 минут), а затем снова повышается (до 0,69). Т.е. наибольший эффект диспергирования при этих режимах частоты и мощности достигается в интервале обработки от 10 до 30 минут.
Пример 4
Препараты получали аналогично примерам 1 или 2 за исключением режимов ультразвуковой обработки. Обработка производилась с мощностью 5 Вт/см3 при частоте излучения 66 кГц. Время обработки колебалось от 2 до 30 секунд. В полученной субстанции оценивали молекулярную массу и коэффициент цветности, как описано в примере 3. Зависимость свойств гуминовых веществ препаратов от времени ультразвуковой обработки (при мощности 5 Вт/см3 и частоте 66 кГц) показана на Фиг.4. Кривая 13 иллюстрирует зависимость количества высокомолекулярной фракции гуминовых веществ, а кривая 14 - коэффициента цветности раствора от времени обработки при указанных параметрах волнового излучения.
При увеличении времени обработки ультразвуком с частотой 66 кГц при мощности 5 Вт/см3 количество высокомолекулярной фракции гуминовых веществ также закономерно снижается, а оптимальные значения коэффициента цветности регистрируются при режимах обработки от 5 до 20 секунд.
Результаты проведенных экспериментов показывают, что сходный результат достигается при различных режимах ультразвуковой обработки, причем время обработки находится в обратной зависимости от мощности и частоты ультразвука.
Пример 5
Препараты получали аналогично тому, как это описано в примерах 1 или 2, за исключением режима волновой обработки. В этом случае для диспергирования использовали микроволновую обработку мощностью 5 Вт/см3 и частотой 2.45 ГГц при поддержании температуры в пределах 40-50°С.
Данные о влиянии времени микроволновой обработки (при мощности 5 Вт/см3 и частоте 2.45 ГГц) на свойства препарата приведены в таблице 4.
Таблица 4 | |||||||||
Время, мин | |||||||||
10 | 20 | 30 | 60 | 90 | 120 | 180 | 240 | 300 | |
D 445/D665 | 0.74 | 0.65 | 0.50 | 0.46 | 0.44 | 0.45 | 0.50 | 0.68 | 0.76 |
Х, % | 18 | 12 | 8 | 5 | 3 | 3 | 2,5 | 2 | 2 |
Как следует из таблицы, микроволновая обработка препарата в течение 60-120 минут обеспечивает наилучшие характеристики продукта по коэффициенту цветности и количеству высокомолекулярной фракции гуминовых веществ и может применяться наряду с ультразвуковой обработкой.
Пример 6
Стабильность препаратов, полученных так, как это было описано в примерах 3-4, и имеющих оптимальные показатели молекулярной массы и цветности, была изучена в экспериментах по «ускоренному старению», которые заключались в хранении препаратов при температуре 60°С в течение 45 суток. Контролем стабильности служили показатели рН, количество молекулярных агрегатов (проявляющих себя как инородные включения при флюориметрическом анализе) и изменение показателя цветности. Основные результаты представлены ниже.
Изменение рН растворов при хранении в условиях "ускоренного старения" образцов препарата, изготовленных в соответствии с различными вариантами заявляемого способа, приведено в таблице 5.
Для обозначения режимов обработки в таблицах использованы сокращенные обозначения: УЗ - ультразвуковая обработка, MB - микроволновая обработка.
Таблица 5 | |||||
рН раствора Препарата при его хранении | |||||
Препарат, способ получения | Исходный раствор | 10 суток | 20 суток | 30 суток | 45 суток |
УЗ 22 кГц 10 мин | 8.70 | 8.79 | 8.82 | 8.82 | 8.78 |
УЗ 22 кГц 60 мин | 8.80 | 8.78 | 8.83 | 8.76 | 8.76 |
УЗ 66 кГц 5 сек | 8.80 | 8.80 | 8.81 | 8.80 | 8.82 |
УЗ 66 кГц 20 сек | 8.79 | 8.84 | 8.81 | 8.80 | 8.81 |
MB 2.45 ГГц 60 мин | 8.71 | 8.77 | 8.75 | 8.70 | 8.80 |
MB 2.45 ГГц 120 мин | 8.75 | 8.81 | 8.78 | 8.84 | 8.80 |
Прототип | 8.79 | 8.82 | 8.71 | 8.68 | 8.63 |
Хранение в условиях "ускоренного старения" образцов препарата, приготовленных в соответствии с различными вариантами заявляемого способа, и число образцов, показавших наличие инородных включений (по данным флюориметрического анализа серии из 100 образцов), приведено в таблице 6.
Таблица 6 | |||||
Число образцов, содержащих инородные включения (в серии из 100 образцов) | |||||
Препарат, способ получения | Исходный раствор | 10 суток | 20 суток | 30 суток | 45 суток |
УЗ 22 кГц 10 мин | Нет | Нет | Нет | 1 | 1 |
УЗ 22 кГц 60 мин | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет |
УЗ 66 кГц 5 сек | Нет | Нет | 1 | Нет | 1 |
УЗ 66 кГц 20 сек | Нет | Нет | Нет | 1 | Нет |
MB 2.45 ГГц 60 мин | Нет | Нет | Нет | Нет | 1 |
MB 2.45 ГГц 120 мин | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет |
Прототип | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 |
Изменение коэффициентов цветности образцов препарата различных вариантов приготовления в условиях "ускоренного старения" приведено в таблице 7.
Таблица 7 | |||||
D445/D665 | |||||
Препарат, способ получения | Исходный раствор | 10 суток | 20 суток | 30 суток | 45 суток |
УЗ 22 кГц 10 мин | 0.50 | 0.52 | 0.51 | 0.49 | 0.52 |
УЗ 22 кГц 60 мин | 0.45 | 0.44 | 0.46 | 0.48 | 0.48 |
УЗ 66 кГц 5 сек | 0.44 | 0.40 | 0.41 | 0.43 | 0.42 |
УЗ 66 кГц 20 сек | 0.43 | 0.46 | 0.45 | 0.43 | 0.46 |
MB 2.45 ГГц 60 мин | 0.46 | 0.47 | 0.51 | 0.53 | 0.49 |
MB 2.45 ГГц 120 мин | 0.45 | 0.47 | 0.50 | 0.52 | 0.50 |
Прототип | 0.55 | 0.61 | 0.67 | 0.68 | 0.71 |
Тест на "ускоренное старение" показал, что препараты, полученные в соответствии с изобретением, обладают более высокими характеристиками стабильности, а именно коэффициентом цветности и наличием инородных включений, по сравнению с прототипом по истечении установленного срока ускоренного старения. При этом показатели кислотности оказались примерно одинаковыми для образцов, полученных в соответствии с заявляемым способом и способом-прототипом.
Заявленный препарат проявил активность и как радиопротектор, т.е. показал эффективность при его введении до облучения, и как терапевтическое средство для ускорения выведения радионуклидов из уже пораженного излучением организма, причем его активность изменяется в ту или иную сторону в зависимости от количества молибдата аммония в его составе.
Класс A61K41/00 Лекарственные препараты, получаемые из материалов путем воздействия на них волновой энергии или облучения частицами
Класс A61K33/24 тяжелые металлы; их соединения
Класс A61P39/00 Общие защитные средства или противоядия
Класс A61P17/16 смягчающие или защищающие средства, например от излучения