2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4h-селенопиран - средство для лечения и профилактики отравлений соединениями ртути
Владельцы патента RU 2455987:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" (RU)
Предложено применение 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана в качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями ртути. Установлено, что при отравлении солями ртути применение 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана приводит к улучшению (нормализации) состояния внутренних органов и биохимических показателей крови исследуемых животных. Таким образом, показана возможность снижения степени тяжести отравления азотнокислой ртутью. 2 табл.
I. Область применения
В качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями ртути.
II. Предшествующий уровень техники
Известно, что соединения селена способны снижать степень тяжести отравления соединениями ртути, мышьяка, кадмия, свинца и др. [Гигиенические критерии состояния окружающей среды. 58. Селен. - Женева: Всемирная организация здравоохранения. - 1989. - 270 с.], однако большинство исследований проведено на примере селенита натрия, который обладает высокой токсичностью (LD50=7-9 мг/кг) [Червяков Д.К., Евдокимов П.Д., Вишер А.С. Лекарственные средства в ветеринарии. Справочник / М.: Колос, 1977, с.432].
Исследования биологической активности малотоксичных селеноорганических соединений представлено лишь единичными примерами.
Известен способ применения бис(бензоилметил)селенида (торговое название - ДАФС-25) общей формулы: (C6H5COOCH2)2Se, в качестве средства для лечения и профилактики болезней, вызываемых недостаточностью селена в организме сельскохозяйственных животных и птиц [Патент РФ №2051681, БИ. - 1996. - №1] и в качестве средства для лечения и профилактики инфекционных заболеваний и отравлений [Патент РФ №2171110, БИ. - 2001. - №21]. Относительно малотоксичный препарат (LD50=385 мг/кг) был испытан при отравлении животных микотоксинами.
Известно, что 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 [Авт.свид. СССР №1246566, БИ. - 1998. - №10].
В качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями мышьяка запатентован 2,4,6-трифенил-4Н-селенопиран, который показал очень хорошие результаты [Патент РФ №2314098, БИ. - 2008. - №1].
Известно изобретение, где структурный аналог 4Н-селенопиранов - 2,4-дифе-нил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромен представлен как средство для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов (кадмия, кобальта, мышьяка и ртути) [Патент РФ №2325155, БИ. - 2008. - №15].
III. Сущность изобретения
Целью данного изобретения является поиск препарата, который повышает устойчивость животных и человека к отравлению соединениями ртути.
Указанное достигается путем введения в организм 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана, который легко получается из соответствующего 1,5-дикетона и селенида цинка в условиях кислотного катализа [Древко Б.И., Сучков М.А., Филимонов А.Е., Харченко В.Г. Журнал Общей химии. - 1999. - Т.69, вып.1. - C.84-85].
Для исследования способности 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана снижать степень тяжести отравления соединениями ртути (на примере азотнокислой ртути II) в качестве объекта исследования были взяты беспородные белые мыши in vivo со средней массой 20 г (18-21 г), из которых были созданы 3 контрольные группы и одна экспериментальная группа по десять животных в каждой.
Животным первой контрольной группы перорально вводили оливковое масло в количестве 10 мкл в день на протяжении 3 дней. На 3 сутки через 1 час после введения масла производили декапитацию. Производились отбор крови для анализа и вскрытие животных.
Животным второй контрольной группы перорально вводили раствор 2,6-ди-фенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана в оливковом масле в количестве 10 мкл в день на протяжении 3 дней. В 10 мкл оливкового масла содержалось 20,5 мкг 4Н-селенопирана, что для животного весом 20 г составляет дозу 1,02 мг/кг живого веса. На 3 сутки через 1 час после введения препарата производили декапитацию. Производились отбор крови для анализа и вскрытие животных.
Животным третьей контрольной группы перорально вводили раствор 2,8 мг Hg(NO3)2 в 10 мкл дистиллированной воды ежедневно в течение 3 суток, что для животного весом 20 г составляет дозу 140 мг/кг живого веса. На 3 сутки через 1 час после введения токсиканта производили декапитацию. Производился отбор крови для анализа. При вскрытии наблюдали изменение размера и формы некоторых органов.
Поджелудочная железа сильно уменьшилась в размерах. Желудок был неправильной формы, со значительными кровоизлияниями. Печень увеличилась в размере, неправильной формы. Почки уменьшились в размере до 5 мм. Легкие правильной формы, наблюдаются очаги кровоизлияния. Сердце уменьшено в размере, наблюдаются некротические повреждения.
Животным опытной группы перорально вводили Hg(NO3)2 (140 мг/кг) и через один час перорально вводили препарат 1, растворенный в подсолнечном масле, в количестве 10 мкл, с дозой 1,02 мг/кг. Токсикант и препарат вводили в течение 3 суток. На 3 сутки через 1,5 часа после введения токсиканта производили декапитацию. Производился отбор крови для анализа. Вскрытие показало, что произошли незначительные изменения органов. Поджелудочная железа уменьшилась в размерах до 12 мм, но ее масса приблизительно соответствовала норме. Желудок нормального размера, наблюдаются участки кровоизлияний. Печень незначительно уменьшена в размерах, наблюдаются очаги кровоизлияний. Почки нормальной формы без существенных изменений. В легких отмечаются незначительные кровоизлияния. Сердце незначительно уменьшено в размере. Результаты взвешивания внутренних органов животных приведены в таблице 1.
Таким образом, показано, что 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопиран нормализует состояние органов животных при их отравлении соединениями ртути.
Таблица 1 | |||
органы | контроль 1, общий | Hg(NO3)2 | Hg(NO3)2+преп. |
поджелудочная железа | 0,23±0,02 | 0,13±0,01 | 0,20+0,02 |
желудок | 0,45±0,06 | 0,44±0,06 | 0,50±0,06 |
легкие | 0,40±0,04 | 0,33±0,02 | 0,41±0,04 |
почки | 0,68±0,06 | 0,60±0,06 | 0,63±0,06 |
сердце | 0,19±0,01 | 0,14±0,01 | 0,16±0,01 |
кишечник | 3,81±0,36 | 0,74±0,16 | 3,74±0,33 |
печень | 2,66±0,14 | 3,45±0,21 | 2,41±0,15 |
р≥0,95
Для сопоставления результатов по изменению количественного содержания определенных биохимических параметров крови провели клинико-лабораторное исследование крови. Результаты исследования представлены в таблице 2.
Анализы крови мышей проводились на биохимическом анализаторе Screen master PLUS. Screen master PLUS является полуавтоматическим биохимическим анализатором. 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. Данные анализов приведены в таблице 2.
Таблица 2 | ||||||||
Количественное содержание биохимических параметров | ||||||||
Г, ммоль/л | Б, Г/Л | ЛДГ, ЕД/л | ACT | Щ, ЕД/л | АЛТ ЕД/л | К, мкмоль/л | АСТ/АЛТ | |
Контроль (оливковое масло) | 6,9±0,7 | 54±5 | 2009±62 | 308±22 | 53±4 | 98±6 | 37±6 | 3,1 |
Контроль (4Н-селенопиран) | 9,4 | 66±5 | 2414±72 | 263±42 | 59±6 | 95±6 | 47±6 | 2,8 |
Азотнокислая ртуть | 14,5±0,8 | 35±4 | 3453±93 | 345±18 | 100±10 | 167±9 | 681±42 | 2,1 |
4Н-селенопиран+азотнокислая ртуть | 5,3±0,6 | 64±5 | 2068±68 | 250±41 | 54±3 | 80±6 | 64±8 | 3,1 |
р≥0,95; * здесь и далее применяемые сокращения: Г - глюкоза; Б - общий белок; ЛДГ - лактатдегидрогеназа; АСТ/АЛТ - коэффициент де Ритиса; Щ - щелочная фосфатаза; АЛТ - Аланинаминотрансфераза; К - креатинин; ACT - Аспартатаминотрансфераза. |
Основной мишенью для соединений ртути являются нервная ткань, почки, печень и сердце. Увеличение индикаторных ферментов печения ЛДГ, ЩФ, АЛТ и ACT в крови свидетельствует о поражении этого органа. Причиной увеличения ЩФ может также быть поражение ртутью желудочно-кишечного тракта, особенно кишечника, в стенках которого содержится этот фермент. Изменение активности ACT и АЛТ привело к уменьшению коэффициента де Ритиса, что также свидетельствует о печеночной патологии. Увеличение ЛДГ говорит и о поражении сердечной мышцы, вызванной также гипоксией.
Об изменениях в поджелудочной железе свидетельствует повышение глюкозы в крови. Соли ртути могли вызвать нарушение синтеза инсулина, который способствует утилизации глюкозы тканями.
Показателем поражения почек служит концентрации общего белка и креатинина. Снижение концентрации общего белка может быть результатом нарушением синтеза его печенью или потерей белка с почками. Последнее предположение подтверждается нарушением выведения креатинина.
Таким образом, показано, что 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопиран нормализует биохимические показатели крови при отравлении солями ртути.
На основе проведенных исследований можно сделать вывод о том, что при помощи введения 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана можно снижать степень тяжести отравления азотнокислой ртутью.
Применение 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана в качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями ртути.