средство для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов
| Классы МПК: | A61K31/33 гетероциклические соединения A61P39/02 антидоты |
| Автор(ы): | Федотова Ольга Васильевна (RU), Древко Ярослав Борисович (RU), Бородулин Владимир Борисович (RU), Фомина Наталья Юрьевна (RU), Мольченкова Анна Николаевна (RU) |
| Патентообладатель(и): | ГОУ ВПО "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2007-04-26 публикация патента:
27.05.2008 |
Изобретение относится к области медицины и ветеринарии и описывает применение 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена в качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов. Данный селенсодержащий препарат повышает устойчивость животных и человека к отравлению соединениями тяжелых металлов. 8 табл.
Формула изобретения
Применение 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена в качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области медицины и ветеринарии и может быть использовано в качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов.
Известно применение бис(бензоилметил)селенида (торговое название - ДАФС-25) общей формулы: (C6H5COCH 2)2Se в качестве средства для лечения и профилактики болезней, вызываемых недостаточностью селена в организме сельскохозяйственных животных и птиц (см. патент РФ №2051681, МПК А61К 33/04), и в качестве средства для лечения и профилактики инфекционных заболеваний и отравлений (см. патент РФ №2171110, МПК А61К 33/04). Этот относительно малотоксичный препарат был испытан при отравлении животных микотоксинами.
Арилзамещенные 4Н-селенопираны являются одними из наименее токсичных органических соединений селена (LD50 >700 мг/кг) и могут быть использованы в качестве препаратов, обладающих антимикробной и антифаговой активностью (см. А.С. №1246566, МПК C07D 345/00).
Применение 9-фенил-симм-октагидроселеноксантена (который структурно можно отнести к конденсированным селенопиранам) положительно влияет на жизнедеятельность животных, человека, и птиц (см. патент РФ №2230523, МПК A61D 7/00; патент РФ №2230524, МПК A61D 7/00; патент РФ №2230525, МПК A61D 7/00; патент РФ №2230526, МПК A61D 7/00).
Установлено, что в настоящий момент лишь селенит натрия снижает степень тяжести отравления соединениями мышьяка, кадмия, свинца и др. (см. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. 58. Селен. - Женева: Всемирная организация здравоохранения. - 1989. - 270 С.). Однако селенит натрия обладает относительно высокой токсичностью (LD50 =7-9 мг/кг) (см. Червяков Д.К., Евдокимов П.Д., Вишер А.С., Лекарственные средства в ветеринарии. Справочник. / М.: Колос, 1977, с.432). Поэтому поиск среди селеносодержащих органических соединений представляется актуальным.
Задачей данного изобретения является создание селенсодержащего препарата, который повышает устойчивость животных и человека к отравлению соединениями тяжелых металлов.
Указанное достигается путем введения в организм 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена.
Данное вещество легко получается из соответствующего 1,5-дикетона и селенида цинка в условиях кислотного катализа (см. Федотова О.В., Древко Я.Б. Журнал «Химия гетероциклических соединений». - 2006. - №10. - С.1586-1587). Установлено неизвестное ранее свойство 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена снижать степень тяжести отравлений тяжелыми металлами.
Исследована способность 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена снижать степень тяжести отравления соединениями тяжелых металлов на примере сульфата кадмия (CdSO4), хлорида кобальта (CoCl 2), нитрата ртути (Hg(NO3) 2) и арсенита натрия (Na3AsO 3). В качестве объекта исследования были взяты беспородные белые мыши in vivo со средней массой 20 г (18-23 г), из которых были созданы 7 контрольных групп и 4 экспериментальные группы по десять животных в каждой.
2,4-Дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен вводили в виде раствора масла из расчета 0,8 мг/кг (16 мкг в 10 мл оливкового масла). А соли кобальта, кадмия, ртути и мышьяка вводили растворенными в соответствующем объеме дистиллированной воды.
Анализы крови мышей проводились на биохимическом анализаторе Screen master PLUS. Биохимический анализатор Screen master PLUS - полуавтоматический биохимический анализатор, определяет субстраты, ферменты, электролиты, гормоны и некоторые гематологические параметры. Технические характеристики: оптический диапазон - 6 светофильтров; от 340 до 630 нм; линейный диапазон - от 0,006 до 2,500 опт.ед. Точность - 0,001 опт.ед.
Животным первой контрольной группы перорально вводили оливковое масло в количестве 10 мкл в день на протяжении 14 дней.
Животным второй контрольной группы перорально вводили раствор 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена (селенохромена) в оливковом масле в количестве 10 мкл в день на протяжении 14 дней. В 10 мкл оливкового масла содержалось 16 мкг селенохромена, что для животного весом 20 г составляет дозу 0,8 мг/кг живого веса (табл.1, 3, 5, 7).
Животным третьей контрольной группы перорально вводили раствор 0,9 мг арсенита натрия в 10 мкл дистиллированной воды, что для животного весом 20 г составляет дозу 45 мг/кг живого веса. Смерть подопытных животных наступает через 22-30 часов после введения раствора в организм.
Животным четвертой контрольной группы перорально вводили раствор 0,9 мг арсенита натрия (Na3 AsO3) в 10 мкл дистиллированйой воды, что для животного весом 20 г составляет дозу 45 мг/кг живого веса. Через 20 час после введения раствора в организм мышей проводили декапитацию и отбор крови на анализ (табл.1, 2).
Животным пятой контрольной группы перорально вводили раствор хлорида кобальта (CoCl2) в количестве 20 мкл, с дозой 200 мг/кг. Операцию проводили в течение 7 суток, на 7 сутки через 2 часа после введения токсиканта производили декапитацию. В ходе декапитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. Вскрытие показало, что внутренние органы находятся в предположительной норме (табл.3, 4).
Животным шестой контрольной группы перорально вводили нитрат ртути (Hg(NO 3)2) в количестве 10 мкл, с дозой 140 мг/кг. Вещества вводили в течение 7 суток, на 7 сутки через 2 часа после введения токсиканта производили декапитацию. В ходе декалитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. Вскрытие показало обильное кровоизлияние в области легких, сердца и печени (табл.5, 6).
Животным седьмой контрольной группы перорально вводили сульфат кадмия (CdSO 4) в количестве 10 мкл, с дозой 200 мг/кг. Вещества вводили в течение 7 суток, на 7 сутки через 2 часа после введения токсиканта производили декапитацию. В ходе декапитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. При вскрытии наблюдали кровоизлияние в области легких и сердца (табл.7, 8).
Животным первой экспериментальной группы вводили 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен в количестве 0,8 мг/кг, через 1 час вводили Na 3AsO3 с дозой 45 мг/кг. Четверо животных умерло через 20-30 часов. За остальными животными вели наблюдение в течение 7 суток и затем проводили декапитацию. В ходе декапитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. Результаты исследований представлены в таблицах 1 и 2.
| Таблица 1 Результаты биохимического исследования крови при проведении эксперимента с арсенитом натрия | |||||||
| Биохимический пок-ль | контроль | Na3 AsO3 | селенохромен | Na3AsO 3+селенохромен | |||
| Глюкоза, ммоль/л | 5±0,75 | 11,55±2,05 | р<0,02 | 3.98±0,63 | р<0,05 | 7,14±0,34 | р<0,01 |
| ЛДГ, ед/л | 1117±134 | 2109±151 | р<0,001 | 20000±5144 | р<0,01 | 1720±158 | p<0,02 |
| Лактат, ед/л | 0,27±0,02 | 2,25±0,43 | р<0,001 | 12,96±2,53 | р<0,001 | 11,88±2,32 | р<0,001 |
| ЩФ, ед/л | 102±10 | 154±14 | р<0,02 | 105±10 | р<0,05 | 298±37,8 | р<0,001 |
| АсАТ, ед/л | 90±3,6 | 190±34 | р<0,02 | 360±53,9 | р<0,001 | 780±140 | р<0,001 |
| Мочевина, ммоль/л | 7,51±0,37 | 5,3±0,84 | р<0,05 | 7,3±0,36 | р<0,05 | 8,71±0,39 | р<0,05 |
| Креатинин, г/л | 152±13,7 | 115±10 | р<0,01 | 75±9,64 | р<0,001 | 125±12 | р<0,001 |
| Альбумин, г/л | 40±2,8 | 34,3±2,6 | р<0,001 | 80±7,5 | р<0,001 | 38±2,7 | р<0,001 |
| О. белок, г/л | 58±6,38 | 72±1,9 | р<0,05 | 105±16,9 | р<0,02 | 156±29 | р<0,01 |
| АсАт - аспартатаминотрансфераза ЛДГ - лактатдегидрогеназа ЩФ - щелочная фосфотаза р - уровень значимости | |||||||
| Таблица 2 Результаты взвешивания внутренних органов, в граммах | |||||
| Органы (г) | норма | Na3AsO3 | Na3AsO3+селенохромен | ||
| Кишечник | 3,24±0,48 | 3,79±0,38 | р<0,02 | 4,67±0,39 | р<0,05 |
| Печень | 1,92±0,23 | 1,57±0,19 | р<0,02 | 1,8±0,23 | р<0,01 |
| Почки | 0,44±0,04 | 0,54±0,03 | р<0,01 | 0,49±0,04 | р<0,05 |
| Сердце | 0,12±0,01 | 0,15±0,01 | р<0,01 | 0,16±0,01 | р<0,02 |
| Легкие | 0,24±0,03 | 0,28±0,03 | р<0,001 | 0,26±0,03 | р<0,01 |
| Поджелудочная железа | 0,32±0,06 | 0,05±0,02 | р<0,01 | 0,13±0,02 | р<0,01 |
Согласно биохимическим показателям крови 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен не оказывает выраженного антитоксического действия по отношению к препарату мышьяка (активность индикаторных ферментов печени остается повышенной). Однако смертность при применении арсенита натрия в контрольной группе была 100%, и наблюдалось значительное уменьшение массы печени и поджелудочной железы. Применение 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена приводит к полному восстановлению массы печени и частичному восстановлению массы поджелудочной железы и в значительной степени исключает смертность животных.
Животным второй экспериментальной группы перорально вводили 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен (0,8 мг/кг), а через 1 час вводили CoCl2 (200 мг/кг). Операцию проводили в течение 7 суток, на 7 сутки через 2 часа после введения токсиканта производили декапитацию. В ходе декапитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. Вскрытие показало, что внутренние органы находятся в предположительной норме. Результаты приведены в таблицах 3 и 4.
| Таблица 3 Результаты биохимического исследования крови при проведении эксперимента с хлоридом кобальта | ||||||||||||
| Биохимический пок-ль | контроль | CoCl2 | селенохромен | CoCl2+селенохромен | ||||||||
| Глюкоза, ммоль/л | 5±0,75 | 7.78±0,49 | р<0,01 | 3.98±0,63 | р<0,05 | 8.22±0,48 | р<0,01 | |||||
| ЛДГ, ед/л | 1117±134 | 3740±716 | р<0,01 | 20000±5144 | р<0,01 | 18000±3616 | р<0,001 | |||||
| Лактат, ед/л | 0,27±0,02 | 0,81±0,14 | р<0,01 | 12,96±2,53 | р<0,001 | 7,56±1,21 | р<0,001 | |||||
| ЩФ, ед/л | 102±10 | 306±42 | р<0,001 | 105±10 | р<0,05 | 170±19,4 | р<0,01 | |||||
| АсАТ, ед/л | 90±3,6 | 160±27,7 | р<0,05 | 360±53,9 | р<0,001 | 270±49,8 | р<0,01 | |||||
| Мочевина, ммоль/л | 7,51±0,37 | 1,1±0,52 | р<0,001 | 7,3±0,36 | р<0,05 | 7,1±0,34 | р<0,05 | |||||
| Креатинин, г/л | 152±13,7 | 55±44 | р<0,05 | 75±9,64 | р<0,001 | 75±9,65 | р<0,001 | |||||
| Альбумин, г/л | 40±2,8 | 64±4,82 | р<0,001 | 80±7,5 | р<0,001 | 76±9,6 | р<0,01 | |||||
| О. белок, г/л | 58±6,38 | 148±26,5 | р<0,01 | 105±16,9 | р<0,02 | 100±10,1 | р<0,01 | |||||
| Таблица 4 Результаты взвешивания внутренних органов, в граммах | ||||||||||||
| Органы (г) | норма | CoCl2 | CoCl2+селенохромен | |||||||||
| Кишечник | 3,24±0,48 | 4,19±0,43 | р<0,001 | 4,22±0,06 | р<0,05 | |||||||
| Печень | 1,92±0,23 | 2,10±0,22 | р<0,02 | 1,77±0,22 | р<0,05 | |||||||
| Почки | 0,44±0,04 | 0,65±0,04 | р<0,01 | 0,38±0,03 | р<0,05 | |||||||
| Сердце | 0,12±0,01 | 0,16±0,01 | р<0,02 | 0,16±0,01 | р<0,01 | |||||||
| Легкие | 0,24±0,03 | 0,34±0,03 | р<0,05 | 0,27±0,03 | р<0,02 | |||||||
| Поджелудочная железа | 0,32±0,06 | 0,06±0,02 | р<0,01 | 0,15±0,02 | р<0,02 | |||||||
В результате применения препарата происходит восстановление массы почек, легких и поджелудочной железы. Масса всех остальных органов находится в относительной норме.
Животным третьей экспериментальной группы перорально вводили 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен (0,8 мг/кг), а через час Hg(NO3) 2 (140 мг/кг). Вещества вводили в течение 7 суток, на 7 сутки через 2 часа после введения токсиканта производили декапитацию. В ходе декапитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. В отсутствие такового отмечалось обильное кровоизлияние в области легких, сердца и печени. В случае применения селеноорганического соединения кровоизлияние отсутствует. Результаты исследований приведены в таблицах 5 и 6.
| Таблица 5 Результаты биохимического исследования крови при проведении эксперимента с азотнокислой ртутью | |||||||
| Биохимический пок-ль | контроль | Hg(NO 3)2 | селенохромен | Hg(NO 3)2+селенохромен | |||
| Глюкоза, ммоль/л | 5±0,75 | 8.85±1,15 | р<0,02 | 3.98±0,63 | р<0,05 | 5,11±0,75 | р<0,001 |
| ЛДГ, ед/л | 1117±134 | 481±18 | р<0,001 | 20000±5144 | р<0,01 | 1849±260 | р<0,05 |
| Лактат, ед/л | 0,27±0,02 | 71,98±12 | р<0,001 | 12,96±2,53 | р<0,001 | 4,58±0,9 | р<0,001 |
| ЩФ, ед/л | 102±10 | 304±44 | р<0,001 | 105±10 | р<0,05 | 312±43,5 | р<0,001 |
| АсАТ, ед/л | 90±3,6 | 120±12 | р<0,05 | 360±53,9 | р<0,001 | 170±17 | р<0,001 |
| Мочевина, ммоль/л | 7,51±0,37 | 2,18±0,46 | р<0,001 | 7,3±0,36 | р<0,05 | 4,92±0,61 | р<0,01 |
| Креатинин, г/л | 152±13,7 | 75±22 | р<0,02 | 75±9,64 | р<0,001 | 110±6,6 | р<0,01 |
| Альбумин, г/л | 40±2,8 | 76±9,6 | р<0,01 | 80±7,5 | р<0,001 | 81±9,9 | р<0,01 |
| О. белок, г/л | 58±6,38 | 82±8,26 | р<0,05 | 105±16,9 | р<0,02 | 98±12 | р<0,02 |
| Таблица 6 Результаты взвешивания внутренних органов, в граммах | |||||
| Органы(г) | норма | Hg(NO3) 2 | Hg(NO3)2+селенохромен | ||
| Кишечник | 3,24±0,48 | 4,38±0,33 | р<0,01 | 5,03±0,29 | р<0,001 |
| Печень | 1,92±0,23 | 1,85±0,23 | р<0,01 | 2,25±0,2 | р<0,02 |
| Почки | 0,44±0,04 | 0,53±0,02 | р<0,05 | 0,62±0,07 | р<0,05 |
| Сердце | 0,12±0,01 | 0,15±0,01 | р<0,05 | 0,17±0,02 | р<0,05 |
| Легкие | 0,24±0,03 | 0,26±0,03 | р<0,001 | 0,22±0,03 | р<0,05 |
| Поджелудочная железа | 0,32±0,06 | 0,06±0,01 | р<0,001 | 0,14±0,04 | р<0,05 |
Активность АсАт - соответствует норме. Однако, учитывая токсическое действие соли ртути на организм мышей, можно предположить, что нормальная активность АсАт - следствие ингибирующего действия соли ртути на фермент. Подтверждением этого является увеличение активности АсАт в присутствии селеноорганического соединения, а также при совместном применении соли ртути и селенохромена. При биохимическом анализе крови мышей, получавших селенохромен, обнаружено незначительное токсическое действие препаратов селена на печень мышей, что выражается в увеличении активности ферментов сыворотки крови ЩФ и АсАт.
При совместном кормлении мышей солью ртути и селеноорганическим соединением обнаруживается нормализация биохимических показателей сыворотки крови.
В результате применения препарата происходит восстановление массы поджелудочной железы. Масса всех остальных органов находится в относительной норме.
Животным четвертой экспериментальной группы перорально вводили 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен (0,8 мг/кг), а через час CdSO4 (200 мг/кг). Вещества вводили в течение 7 суток, на 7 сутки через 2 часа после введения токсиканта производили декапитацию. В ходе декапитации осуществляли забор крови с ее последующим клинико-лабораторным исследованием. При вскрытии наблюдали кровоизлияние в области легких и сердца. В случае применения селеноорганического соединения кровоизлияние отсутствует. Результаты исследований приведены в таблицах 7 и 8.
| Таблица 7 Результаты биохимического исследования крови при проведении эксперимента с сульфатом кадмия | ||||||||||||
| Биохимический пок-ль | контроль | CdSO4 | селенохромен | селенохромен+CdSO4 | ||||||||
| Глюкоза, ммоль/л | 5±0,75 | 9.54±0,75 | р<0,01 | 3.98±0,63 | р<0,05 | 5.95±0,63 | р<0,05 | |||||
| ЛДГ, ед/л | 1117±134 | 4018±134 | р<0,01 | 20000±5144 | р<0,01 | 19516±3830 | р<0,001 | |||||
| Лактат, ед/л | 0,27±0,02 | 65,0±0,02 | р<0,001 | 12,96±2,53 | р<0,001 | 11,13±2,22 | р<0,001 | |||||
| ЩФ, ед/л | 102±10 | 430±10 | р<0,01 | 105±10 | р<0,05 | 128±2 | р<0,05 | |||||
| АсАТ, ед/л | 90±3,6 | 290±3,6 | р<0,001 | 360±53,9 | р<0,001 | 210±39,8 | р<0,02 | |||||
| Мочевина, ммоль/л | 7,51±0,37 | 1,03±0,37 | р<0,001 | 7,3±0,36 | р<0,05 | 7,4±0,37 | р<0,02 | |||||
| Креатинин, г/л | 152±13,7* | 75±14 | р<0,001 | 75±9,64 | р<0,001 | 63±11,4 | р<0,001 | |||||
| Альбумин, г/л | 40±2,8 | 49±2,8 | р<0,001 | 80±7,5 | р<0,001 | 72±7,5 | р<0,01 | |||||
| О. белок, г/л | 58±6,38 | 112±6,4 | р<0,05 | 105±16,9 | р<0,02 | 78±4,3 | р<0,05 | |||||
| Таблица 8 Результаты взвешивания внутренних органов, в граммах | ||||||||||||
| Органы (г) | норма | CdSO4 | CdSO4+селенохромен | |||||||||
| Кишечник | 3,24±0,48 | 3,38±0,48 | р<0,05 | 4,08±0,45 | р<0,001 | |||||||
| Печень | 1,92±0,23 | 1,35±0,14 | р<0,05 | 1,92±0,23 | р<0,01 | |||||||
| Почки | 0,44±0,04 | 0,37±0,04 | р<0,001 | 0,49±0,04 | р<0,02 | |||||||
| Сердце | 0,12±0,01 | 0,12±0,01 | р<0,01 | 0,10±0,01 | р<0,01 | |||||||
| Легкие | 0,24±0,03 | 0,24±0,03 | р<0,02 | 0,28±0,03 | р<0,02 | |||||||
| Поджелудочная железа | 0,32±0,06 | 0,04±0,01 | р<0,01 | 0,09±0.01 | р<0,001 | |||||||
В результате применения препарата происходит восстановление массы почек, печени и поджелудочной железы. Масса всех остальных органов находится в относительной норме.
Таким образом, показано, что применение 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена целесообразно при отравлении солями тяжелых металлов.
Класс A61K31/33 гетероциклические соединения
