Преобразователь электромагнитных и ультразвуковых излучений

 

Использование: медицина, например, для защиты от лучистой энергии. Химические соединения на основе биополимеров синтетического или природного происхождения (например, меланины и меланиноподобные полимерные соединения) предложено использовать для преобразования электромагнитных и ультразвуковых излучений в тепловую энергию. Данное качество заявляемых химических соединений может найти разнообразное использование в медицине, фармакологии, в решении специальных прикладных задач. 3 табл.

Предполагаемое изобретение может найти широкий спектр использования благодаря своим уникальным свойствам. Будучи зачастую продуктами природного характера, образующимися в процессе нормального эндогенеза человека, животных и растений, и практически имея нулевой ПДК, указанные вещества являются эффективными преобразователями тепловых и волновых излучений, в том числе УФ, ИК, радиоволнового спектра, ультразвуковых излучений.

Указанная выше совокупность свойств позволит использовать эти вещества во всех областях, в любых процессах, требующих защиты от повреждающих доз энергии указанного диапазона или тепла. Например, в косметологии указанные вещества могут быть использованы для создания косметических средств для загара. Они могут быть использованы также при решении ряда прикладных технических задач как средства для защиты организма человека от электромагнитных излучений, как добавки к защитным маскировочным покрытиям на объектах, обнаруживаемых с помощью локационного облучения.

Эти свойства могут быть также использованы в фармацевтике при создании лекарственных средств, в основе действия которых лежит принцип разрушения поврежденных или чужеродных клеток под действием облучения (в данном случае импульсным излучением, щадящим в целом организм больного).

Кроме того, имеются данные об обладании данным классом веществ свойствами иммунодепрессантов. Возможно также выявление других видов биологической активности, что делает применение этих веществ по указанному назначению в клинике более перспективным.

Ранее технические задачи, описанные выше, решались принципиально другими средствами. Например, разрушение чужеродных клеток проводилось под действием либо прямого жесткого излучения, либо веществ, способствующих переходу радиационного излучения в тепловое и т.д.

В качестве классического примера преобразователя одного вида волновой энергии в другой является кварцевый генератор (Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике, М., 1956).

Наиболее близкими к изобретению являются технические решения, в которых решается задача защиты кожи человека от солнечного излучения путем создания защитных кремов, в состав которых в качестве одного из компонентов входят низкомолекулярные соединения, например, тирозин (который, как известно, является исходным соединением в процессе синтеза меланина), иногда в присутствии катализатора (см. пат. США NN 4968497, 5037640, 4419743, 4522808, 4844884).

Можно предположить, что эти низкомолекулярные биологически активные соединения могут, проникая в кожу, вступать в сложный ферментативный процесс и входить в состав веществ, являющихся объектом притязаний заявителя. Однако, это является только возможным предположением заявителя, а реально патентуются конкретные составы низкомолекулярных веществ, для которых в качестве назначения указано защитное действие для кожи от светового излучения, что отлично от назначения патентуемого класса соединений.

Задача, которая ставилась при создании изобретения, состояла в том, чтобы найти новый подход к решению прикладных задач, основанный на выявленном новом свойстве и назначении определенного класса химических веществ.

Имеется большое количество научной литературы, посвященное меланинам и меланиноподобным полимерным соединениям, где описываются способы получения этих полимерных соединений неустановленного строения, приводятся физико-химические характеристики для этих соединений, проводится ряд биохимических и других исследований. Заявителю неизвестны факты выявления у данного класса веществ свойств, позволяющих считать их преобразователями электромагнитных и ультразвуковых излучений в тепловую энергию.

Необходимо отметить, что класс этих соединений достаточно широк. Часть этих соединений, например сами меланины, исследованы в большей мере. Причем, как меланины, так и меланиноподобные полимерные аналоги получают методами с использованием традиционного ферментативного и неферментативного катализа, исходными веществами для которых являются тирозин, диоксифенилаланин, диоксифенилэтиламин, адреналин, адренолитин, серотонин, 5,6-диоксиндол, 3-аминотирозин и некоторые другие.

Ниже приводятся примеры иллюстрирующие изобретение, но не ограничивающие его объем.

П р и м е р 1. На очищенную от окисной пленки и жира поверхность медной пластины с заключенной в нее системой и термопар наносится методом осаждения из водной среды тонкий слой меланиноподобного соединения, затем высушивается над слоем силикагеля и помещается в адиабатическую камеру, в которую встроены два излучателя - генератора ультразвуковых колебаний.

Один из излучателей располагается над пластиной с нанесенным тонким слоем химического соединения (I), а второй - аналогичной, но без слоя химического соединения (2).

При включении генератора ультразвуковых колебаний фиксировалось изменение температуры медных пластин.

Результаты экспериментов представлены в табл.1.

Число измерений в каждой точке для различных режимов воздействия составляло 6 ≅ W ≅ 10.

П р и м е р 2. В аналогичных условиях оценивалось воздействие УЗ-колебаний различной частоты на жизнедеятельность культуры клеток печени (гепатоциты), эпителия и эритроцитов, обработанных (табл.2) и необработанных (табл.3), предложенными химическими соединениями, через 24 и 48 ч после воздействия.

Результаты экспериментов представлены в табл.2 и 3.

Формула изобретения

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ И УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ.

Применение меланинов и меланиноподобных полимерных соединений в качестве преобразователя электромагнитных и ультразвуковых излучений в тепловую энергию.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2