2325155 - Средство для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов

Средство для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов

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.

Реферат

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: (C₆H₅COCH₂)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 (CoCl₂), нитрата ртути (Hg(NO₃)₂) и арсенита натрия (Na₃AsO₃). 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 (Na₃AsO₃) 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(NO₃)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 (CdSO₄) 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 Na₃AsO₃ 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 1Результаты биохимического исследования крови при проведении эксперимента с арсенитом натрия
Биохимический пок-ль	контроль	Na₃AsO₃	селенохромен	Na₃AsO₃+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 - аспартатаминотрансферазаЛДГ - лактатдегидрогеназаЩФ - щелочная фосфотазар - уровень значимости

Таблица 2Результаты 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 3Результаты 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 4Результаты 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 5Результаты биохимического исследования крови при проведении эксперимента с азотнокислой ртутью
Биохимический пок-ль	контроль	Hg(NO₃)₂	селенохромен	Hg(NO₃)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 6Результаты 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 7Результаты 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 8Результаты 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.

Применение 2,4-дифенил-7,8-бензо-5,6-дигидроселенохромена в качестве средства для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов.

Средство для лечения и профилактики отравлений соединениями тяжелых металлов

Патент 2325155