селенотерпенопротеиновое органическое вещество, обладающее биологически активным действием
Классы МПК: | A61K33/04 сера; селен или теллур; их соединения A61K31/095 соединения, содержащие серу, селен или теллур, например тиолы A61P37/02 иммуномодуляторы |
Автор(ы): | Новицкий Ю.А. (RU), Новицкий М.Ю. (RU) |
Патентообладатель(и): | Новицкий Юрий Алексеевич (RU), Новицкий Михаил Юрьевич (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2003-09-03 публикация патента:
10.08.2004 |
Изобретение относится к биохимической фармакологии и может быть использовано в клинической медицине как противовоспалительное, ранозаживляющее, кровоостанавливающее, противораковое, антигельминтное и кардиотоническое средство. Вещество с широким спектром биологического действия - селенотерпенопротеин. Оно содержит селенопротеин, селен и сесквитерпеновый лактон и получено под действием электромагнитного высокочастотного поля мощностью 510-3 Вт/см при частоте 20-30 МГц. Селенотерпенопротеин дополнительно содержит кетон туйон - селенотуйонотерпенопротеин; или анион брома - бромида-селенотерпенопротеин; или терпингидрат - селенотерпинотерпенопротеин или альфа-пинен - селенопиненотерпенопротеин; или азулен - селеноазуленотерпенопротеин. Предложенные вещества обеспечивают использование их как для стимуляции иммунной системы, так и для регуляции разнообразных метаболических процессов. 5 з.п.ф-лы, 13 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13
Формула изобретения
1. Селенотерпенопротеиновое органическое вещество, обладающее широким спектром биологического действия, характеризующееся тем, что оно содержит селенопротеин, представляющий собой две полипептидные - и - цепи протеина, в боковые алкильные радикалы которых введен селен, соединяющий некоторые звенья - или -цепей одной или двух соседних молекул протеина, полипептидные цепи соединены также дисульфидным мостиком по остаткам цистеина, при этом селенопротеин соединен с сесквитерпеновым лактоном через карбоксильные группы боковых цепей и остатки глутаминовой и/или аспарагиновой кислот и/или С-концевые карбоксильные группы и получено под действием электромагнитного поля мощностью 510-3 Вт/см при частоте 20-30 МГц.2. Вещество по п.1 дополнительно содержит кетон туйон и представляет собой селенотуйонотерпенопротеин (фиг.6), при этом туйон с селенотерпенопротеином соединен через аминогруппы боковых цепей остатков аргинина и/или концевые аминогруппы.3. Вещество по п.1 дополнительно содержит анионы брома и представляет собой бромида-селенотерпенопротеин (фиг.7), при этом бром с селенотерпенопротеином соединен через аминогруппы боковых цепей остатков аргинина и/или гистидина и/или концевые аминогруппы.4. Вещество по п.1, дополнительно содержит терпингидрат и представляет собой селенотерпинотерпенопротеин (фиг.9), при этом терпингидрат с селенотерпенопротеином соединен через карбоксильные группы боковых цепей остатков глутаминовой и/или аспарагиновой кислот и/или С-концевые карбоксильные группы.5. Вещество по п.1 дополнительно содержит альфа-пинен, предварительно окисленный до вербенола, и представляет собой селенопиненотерпенопротеин (фиг.11), при этом пинен с селенотерпенопротеином соединен через карбоксильные группы боковых цепей остатков глутаминовой и/или аспарагиновой кислот и/или С-концевые карбоксильные группы.6. Вещество по п.1 дополнительно содержит азулен и представляет собой селеноазуленотерпенопротеин (фиг.13), при этом азулен соединен с селенотерпенопротеином по концевым карбоксильным (-) и амино (+) группам и/или боковым цепям аргинина (+) и/или гистидина (+), и/или глутаминовой кислоты (-) и/или аспарагиновой кислоты (-).Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к биохимической фармакологии и фармакодинамики, биохимической медицины, клеточной и молекулярной биологии, иммунофармакологии и прикладной медицины и может быть использовано в клинической медицине как противовоспалительное, ранозаживляющее, кровоостанавливающее, противораковое, антигельминтное и кардиотоническое средство. Данное вещество может использоваться как для стимуляции иммунной системы, так и для регуляции разнообразных метаболических процессов.В настоящее время в клинической медицине для коррекции иммунных и метаболических процессов, а также для регуляции сердечно-сосудистых механизмов используются органические вещества природного происхождения. Это, как правило, препараты из экстрактов зобной железы, лимфатических узлов, соединительной ткани и селезенки. К таким лекарственным средствам относятся хорошо известные в клинической практике вещества - тимоген, Т-активин, миелопид, тимоптин и т.д. (Машковский М.Д. Препараты, корригирующие процессы иммунитета. В кн. Лекарственные средства, Харьков, “Торсинг”, т.2, 1997, с 199-207).В последнее время внимание многочисленных исследователей привлек селен и его соединения, так называемые селеносодержащие белки, потому что именно биохимические функции селена определяются не самим микроэлементом, а селенопротеиновыми органическими веществами. Недостаток этого микроэлемента может приводить к нарушению клеточной целостности, изменению метаболизма тиреоидных гормонов, активности биотрансформирующих ферментов, усилению токсического действия тяжелых металлов, повышению концентрации глутатиона в плазме. Характерной особенностью селеносодержащих белков млекопитающих является то, что они связаны с окислительно-восстановительными процессами, происходящими внутри клетки и вне нее. К настоящему времени охарактеризованы двенадцать селеносодержащих белков, к числу которых относятся ферменты - глутатионпероксидаза, йодтирониндейодиназа, тиоредоксинредуктаза, селенфосфатсинтетаза и другие. Данные изотопного анализа и результаты теоретических исследований позволяют предполагать, что в организме млекопитающих может насчитываться от 20 до 100 селеносодержащих белков (В.А.Тутельян и др. в кн. Селен в организме человека, М., 2002 г., с.18-34).К настоящему времени достаточно хорошо изучены биологические функции селена, в том числе механизм действия глутатионпероксидазы, процесс восстановления пероксинитритов под действием селеносодержащих белков, механизм взаимодействия селена с антиоксидантами, особенно с витаминами С, Е и А. Изучены также роль селена в возникновении и развитии кардиологических заболеваний, влияние селена на биосинтез простагландинов, влияние селена на репродукцию, а также роль селена в метаболизме ксенобиотиков (В.А.Тутельян и др. в кн. Селен в организме человека. М., 2002 г., с.88-117).Представленные данные показывают, что селен и селеносодержащие белки являются необходимыми биологическими компонентами и регуляторами в осуществлении сложнейших метаболических процессов, в том числе окислительно-восстановительных, сосудистых, нейрогуморальных и других. В связи с этим особенно актуален вопрос получения таких биологически активных соединений селена, которые могли бы принимать непосредственное участие в нормализации и восстановлении целого ряда гомеостатических процессов. Однако полученные к настоящему времени лекарственные вещества селенового ряда представляют собой либо сам микроэлемент, или его соединения с витаминами, в том числе и аминокислотами, например цистеином или метионином. В связи с этим создаваемые лекарственные вещества нового класса должны в какой то мере по своему строению и механизму действия соответствовать селеносодержащим белкам, непосредственно осуществляющим разнообразные физиологические процессы - метаболические, иммунобиологические, репродуктивные, генопротекторные и другие.Для решения поставленной задачи предлагаются лекарственные вещества, обладающие действием селеносодержащих белков. Они включают низкомолекулярный компонент - протеин, полученный экстракцией из протеиносодержащего растительного сырья органическими растворителями, селен, сесквитерпеновый лактон, туйон, анионы брома, терпингидрат, пинен и вербенол, азулен.Полученные средства названы селенотерпенопротеиновыми органическими веществами. Сущность изобретения поясняется фиг.1-13.Получение селенотерпенопротеинового органического вещества - СТПВ качестве исходных продуктов используют зеленую массу белковосодержащих растений, например злаковых, бобовых, листья кукурузы. Экстракцией из растительной массы извлекают протеин. Экстракцию осуществляют эфиром, этиловым спиртом, димексидом. Полученный экстракт выпаривают и производят лиофильную сушку. Порошок растворяют в 60-90%-ном растворе этилового спирта. В раствор вводят селен, полученный термолизом селеномочевины (из расчета 6-12 мкг на 1 мл раствора). Затем к смеси добавляют определенное количество сесквитерпенового лактона и помещают ее в электромагнитное высокочастотное поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц).1. Вещество селенотерпенопротеин - СТПВещество включает в себя молекулу селенопротеина (фиг.1), к которой присоединен сесквитерпеновый лактон - СТЛ (фиг.2), к карбоксильным группам боковых цепей - остаткам глутаминовой и/или аспарагиновой кислот и/или к С-концевым карбоксильным группам через сложно-эфирную связь (фиг.3). Молекула селенотерпенопротеина представляет собой две полипептоидные альфа- и бета-цепи, соединенные дисульфидным мостиком по остаткам цистеина (-цепь состоит из остатков 20 аминокислот). Селен, полученный путем термолиза селеномочевины, входит в боковые алкильные радикалы аминокислот, соединяя некоторые звенья альфа- и/или бета-цепей одной или двух соседних молекул протеина, тем самым дополнительно “сшивая” их.При всех физиологических значениях рН молекула селенотерпенопротеина ионизирована. Заряженными являются С- и N-концевые группы и связанные с -углеродными атомами боковые цепи, содержащие карбоксильную или аминогруппу (-COO-, -NH+3).2. Вещество селенотуйонотерпенопротеин (фиг.6)Вещество включает ионизированную молекулу селенотерпенопротеина (фиг.3), к которой присоединен кетон туйон - Т (фиг.4) через аминогруппы боковых цепей остатков аргинина и/или концевые аминогруппы (фиг.5).3. Вещество бромида-селенотерпенопротеин (фиг.7)Вещество включает ионизированную молекулу селенотерпенопротеина, к которому по аминогруппам боковых цепей остатков аргинина и/или гистидина и/или концевым аминогруппам присоединены анионы брома (Вr-).4. Вещество селенотерпинотерпенопротеин (фиг.9)Вещество включает ионизированную молекулу селенотерпенопротеина, к которой присоединен терпингидрат - ТН (фиг.8) к карбоксильным группам боковых цепей остатков глутаминовой и/или аспарагиновой кислот и/или к С-концевым карбоксильным группам через сложно-эфирную связь.5. Вещество селенопиненотерпенопротеин (фиг.11)Вещество включает ионизированную молекулу селенотерпенопротеина (фиг.3), к которой присоединен альфа-пинен (П), предварительно окисленный до вербенола (фиг.10), к карбоксильным группам боковых цепей остатков глутаминовой и/или аспарагиновой кислот и/или к С-концевым карбоксильным группам через сложно-эфирную связь.6. Вещество селеноазуленотерпенопротеин (фиг.13)Вещество включает ионизированную молекулу селенотерпенопротеина (фиг.3), к которой присоединен азулен (Аз), в значительной степени поляризованный (фиг.12) по концевым карбоксильным (-) и амино-(+) группам и/или по боковым цепям аргинина (+), и/или гистидина (+), и/или глутаминовой кислоты(-), и/или аспарагиновой кислоты(-) (фиг.13).Примеры получения селенотерпенопротеиновых органических веществПример 1Способ получения селенотерпенопротеинаК ионизированной молекуле селенопротеина добавляют необходимое количество сесквитерпенового лактона. Смесь выдерживают в электромагнитном высокочастотном поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц). Молярные соотношения СТЛ:селенопротеин 4:1.Пример 2Способ получения селенотуйонотерпенопротеинаК ионизированной молекуле селенотерпенопротеина добавляют необходимое количество кетона туйона. Смесь выдерживают в электромагнитном высокочастотном поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц). Молярные соотношения Т:селенотерпенопротеин 4:1.Пример 3Способ получения бромида-селенотерпенопротеинаК ионизированной молекуле селенотерпенопротеина добавляют необходимое количество анионов брома, полученных путем электролиза NaBr. Смесь выдерживают в электромагнитном высокочастотном поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц). Молярные соотношения Вr:селенотерпенопротеин 4:1.Пример 4Способ получения селенотерпинотерпенопротеинаК ионизированной молекуле селенотерпенопротеина добавляют необходимое количество терпингидрата. Смесь выдерживают в электромагнитном высокочастотном поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц). Молярные соотношения ТН:селенотерпенопротеин 4:1.Пример 5Способ получения селенопиненотерпенопротеинаК ионизированной молекуле селенотерпенопротеина добавляют необходимое количество пинена, предварительно окисленного до вербенола. Смесь выдерживают в электромагнитном высокочастотном поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц). Молярные соотношения П:селенотерпенопротеин 4:1.Пример 6Способ получения селеноазуленотерпенопротеинаК ионизированной молекуле селенотерпенопротеина добавляют необходимое количество азулена. Смесь выдерживают в электромагнитном высокочастотном поле (мощность 510-3 Вт/см, частота 20-30 МГц). Молярные соотношения Аз:селенотерпенопротеин 4:1.Острую токсичность препарата исследовали при внутрибрюшинном введении Se-ТП в дозе 250 мг/кг мышам (возраст 6 недель, вес 28-30 г). Значение ЛД составило 700 мг/кг.При исследовании общей токсичности мышам вводили Se-ТП в дозе 100 мг/кг в день внутрибрюшинно непрерывно в течение 10 дней. Снижение веса и каких-либо других нарушений при этом не отмечали, в последующем при наблюдении этих мышей в течение трех месяцев отклонений от нормы не выявлено.В результате проведенных исследований установлено, что Se-ТП является органическим соединением, обладает выраженным биологическим действием, нетоксичен, полностью растворим в воде и биологических жидкостях - крови, лимфе и ликворе. В 1 мл Se-ТП содержится в зависимости от количества аминокислот в лиганде от 20 до 30 мг субстанции и 8-10 мкг селена.Доза вводимого препарата зависит от клинического состояния больного, его возраста, веса, а также способа введения. Эффективная терапевтическая суточная доза для больного составляет от 6 до 150 мг активного вещества, которое вводят одномоментно или дробно.Способ активации и стимуляции метаболических и иммунных процессов осуществляют следующим образом.Полученный препарат Se-ТП представляет собой раствор активного вещества в 60-90%-ном этиловом спирте, 1 мл которого содержит 20-30 мг лекарственной субстанции. Se-ТП вводят перорально, внутримышечно, внутривенно, внутриартериально, а также наружно в виде суспензии в масляном растворе или в виде мази с масляно-спиртовым наполнителем.При пероральном введении необходимую дозу рассчитывают следующим образом:в 20 каплях раствора содержится 20-30 мг лекарственной субстанции;в 10 каплях (1/2 мл) содержится 10-15 мг препарата;в 5 каплях (1/4 мл) содержится 5 -7,5 мг препарата;в 3 каплях (1/7 мл) содержится 3,3 мг препарата.При внутримышечном, внутривенном или внутриартериальном введении препарат растворяют в физиологическом растворе для лучшей диссоциации в соотношении 1:10-1:20 при использовании 60%-ного спирта или 1:15 при 90%-ном спирте.Например, при клинической патологии средней степени тяжести препарат вводят однократно в виде инъекции от 0,1 до 0,5 мл в день, при тяжелой степени патологии указанную дозу вводят два раза в день. При проведении интенсивной терапии препарат вводят внутримышечно или внутривенно (внутриартериально) по 1,0-2,0 мл соответственно с добавлением 10 или 20 мл физиологического раствора. В случае перорального введения в зависимости от возраста, веса и степени поражения - от 0,5 до 3,0 мл, причем препарат растворяют в 1/3 стакана кипяченой слегка теплой воды (36-38С). Длительность лечения может колебаться от 1 до 3 месяцев, в случае тяжело протекающей патологии курс лечения повторяют с интервалом в 1-2 месяца до выраженного клинического эффекта. В период проведения лечения контролируют эффект терапии исследованием биохимических показателей и иммунологического статуса.Класс A61K33/04 сера; селен или теллур; их соединения
Класс A61K31/095 соединения, содержащие серу, селен или теллур, например тиолы
Класс A61P37/02 иммуномодуляторы