Способ получения гемосорбента
Изобретение относится к области получения сорбентов медицинского назначения. Активированный уголь обрабатывают метил-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил)карбодиимидом в присутствии меланина и проводят инкубацию модифицированного угля в присутствии глутатиона. Изобретение позволяет повысить противорадикальную активность гемосорбента. 1 табл.
Реферат
Область техники
Изобретение относится к биохимии, в частности к способам получения сорбентов с высоким уровнем аффинности, и может применяться в медицине в процессах гемосорбции, лимфосорбции и плазмосорбции.
Уровень техники
Известен способ получения одной из форм активированного угля из природного сырья (В.В.Стрелко, журнал Прикладная химия, №6, с.1225-1230, 1984 г.). Недостатком способа является то, что сорбент не обладает способностью к поглощению активных радикалов, например гидроксильных радикалов.
Известен способ получения активированного угля сферической грануляции на основе модифицированного азотсодержащего полимера (Стрелко В.В., журнал Прикладная химия, №6, т.65, с.1257-1260, 1987 г.). Недостатком является то, что сорбент обладает низким уровнем антирадикальной активности, проявляет свойства анионита по электрохимическому механизму.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ получения гемосорбента, заключающийся в том, что уголь сферической грануляции модифицируют смесью монохлоруксусной кислоты и карбодиимида с последующим химическим связыванием глутатиона (Патент РФ №2026086, от 9.01.1995 г.). Известный способ не позволяет получать гемосорбенты с высоким уровнем антирадикальной активности.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является получение высокоэффективного углеродного гемосорбента, обладающего противорадикальной активностью, имеющего на поверхности активные центры для поглощения гидроксильных радикалов. Использование предлагаемого способа в медицине создает возможность повышения эффективности мероприятий при экстракорпоральной детоксикации - гемосорбции, лимфосорбции и плазмосорбции, больным, подвергшимся радиационному облучению, аллергизации и интоксикации химическими соединениями различной природы, а также синдрому вдавливания тканей.
Технический результат сводится к тому, что для повышения уровня противорадикальной активности углеродного сорбента его модифицируют смесью меланина и карбодиимида с последующей обработкой глутатионом.
Сущность способа получения гемосорбента, включающего модифицирование активированного угля, отличающегося тем, что обработку угля метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимидом осуществляют в присутствии меланина в растворе при массовом соотношении 1:2,3-1:2,6 с последующей обработкой глутатионом.
Меланин, представляющий собой длинноцепочный полимер, состоящий из индолин-5,6-хинонных структур, обладает антиоксидантными свойствами, а также данные свойства присущи глутатионтрипептиду. В способе получения сорбента данные компоненты иммобилизуют на поверхности с образованием активных центров, что придает сорбенту антирадикальную активность.
Осуществление изобретения
Возможность практического осуществления способа с использование заявляемых признаков иллюстрируется примерами.
Пример 1. К 1 г активированного угля сферической грануляции добавляют 10 мл фосфатного буфера с pH 8,1, содержащего 0,6 г меланина, затем добавляют 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:2,6) в 10 мл изопропилового спирта. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 2 часов, после чего сорбент промывают трижды по 50 мл дистиллированной водой.
К 1 г модифицированного угля приливают 8 мл дистиллированной воды, содержащей 50 мг глутатиона. Смесь инкубируют при 22°С 12 часов, после чего сорбент отмывают дистиллированной водой. Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 37 мг на 1 г сорбента. Кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 1,6.
Пример 2. Способ получения сорбента осуществляют, как в примере 1, только для модифицирования используют 0,7 г меланина и 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:2,3). Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 39 мг на 1 г сорбента, кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 5,8.
Пример 3. Способ получения сорбента осуществляют, как в примере 1, только для модифицирования используют 0,5 г меланина и 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:3,2). Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 28 мг на 1 г сорбента, а кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 4,7.
Пример 4. Способ получения сорбента осуществляют, как в примере 1, только для модифицирования используют 0,8 г меланина и 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:2). Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 31 мг на 1 г сорбента, а кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 4,8.
Результаты представлены в таблице.
Таблица | |||||||
Способ получения гемосорбента | Монохлоруксусная кислота | Соотношение компонентов при получении гемосорбента | Концентрация активных центров, мг/г сорбента | Кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона | Содержание МДА в сыворотке крови, нМ/мл | ||
меланин | карбодиимид | соотношение | |||||
Исходная концентрация 5,2 | |||||||
Известный способ (прототип) | 0,4 | - | 1,6 | - | 24 | 3,2 | 2,5 |
Прелагаемый способ | 0,5 | 1,6 | 1:3,2 | 28 | 4,7 | 2,2 | |
0,6 | 1,6 | 1:2,6 | 37 | 6,1 | 1,6 | ||
0,7 | 1,6 | 1:2,3 | 39 | 6,8 | 1,4 | ||
0,8 | 1,6 | 1:2 | 31 | 4,8 | 2,3 |
В таблице представлены данные по оценке противорадикальной активности углеродных сорбентов при действии на сыворотку крови человека в процессе усиления перекислого окисления липидов. Антирадикальный эффект сорбентов определяли по степени снижения концентрации продукта липопероксидации - малонового альдегида (МДА) с использованием известного метода (O.K.Колесникова и др., Лаб. Дело. №9, с.540, 1984 г.). По сравнению с прототипом сорбенты, полученные по предлагаемому способу, обладают более чем в 2 раза большей противорадикальной активностью, кратность ингибирования в реакции Фентона составляет 6,8-6,1, кроме того сорбенты снижают в 3,6 раза уровень липопероксидакции в сыворотке крови. Из данных таблицы видно, что наибольшую противорадикальную активность имеют образцы активированных углей, полученные модифицированием сорбента смесью меланина и карбодиимида при массовом соотношении 1:2,3-1:2,6. При уменьшении и увеличении концентрации меланина величина противорадикальной активности сорбентов не увеличивается.
Способ получения гемосорбента, включающий модифицирование активированного угля путем его обработки метил-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил)карбодиимидом и инкубацию модифицированного угля в присутствии глутатиона, отличающийся тем, что обработку угля метил-толуолсульфонат-N-циклогексил-N1-(2-морфолинил-4-этил)карбодиимидом осуществляют в присутствии меланина при их массовом соотношении (2,3-2,6):1 соответственно.