Биологичеcки активная пищевая добавка "глутапирон", обладающая антиканцерогенным и геропротекторным действием

 

Биологически активная пищевая добавка "глутапирон", обладающая антиканцерогенным и геропротекторным действием, может быть использована для повышения биологической ценности продуктов питания с целью профилактики образования опухолей различного происхождения и продления жизни людей, подвергающихся радиационному и/или иному канцерогенному воздействию. Применение динатриевой соли 2- (2,6-диметил-3,5-диэтоксикарбонил-1,4-дигидропиридин-4-карбоксамидо) глутаровой кислоты формулы (глутапирона) в качестве биологически активной пищевой добавки, обладающей антиканцерогенным и геропротекторным действием, позволит расширить арсенал подобных средств при уменьшении их побочных эффектов. 8 табл.

Изобретение относится к пищевым добавкам, конкретно - к пищевым добавкам, обладающим биологической активностью, и может быть использовано для повышения биологической ценности продуктов питания с целью профилактики образования опухолей различного происхождения и продления жизни людей, подвергающихся радиационному и иному канцерогенному воздействию в опасных зонах.

Известен препарат "кламин", используемый в качестве биологически активной добавки к пище (Инструкция по применению таблетированного препарата "кламин", используемого в качестве биологически активной добавки к пище. Гигиенический сертификат ГК СЭН N 1-П-11/108 от 12.02.93). Таблетки кламина изготавливаются из концентрата морской водоросли ламинарии. Действующим компонентом препарата является содержащееся в ламинарии вещество хлорофиллин. Кламин рекомендован для профилактики онкологических заболеваний в группах повышенного риска у лиц, проживающих в экологически неблагоприятных зонах; подвергающихся воздействию химических канцерогенов и ионизирующего облучения; прошедших радикальное лечение по поводу онкологического заболевания.

Недостатками кламина являются его аллергенность и побочное действие, проявляющееся в виде изжоги у лиц, склонных к повышенной секреции желудочных желез.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является расширение арсенала средств, которые могут быть использованы в качестве биологически активных пищевых добавок, обладающих более широким биологическим действием. Поставленная задача решается применением динатриевой соли 2-(2,6-диметил-3,5-диэтоксикарбонил-1,4-дигидропиридин-4-карбоксамидо) глутаровой кислоты формулы (глутапирона) в качестве биологически активной пищевой добавки, обладающей антиканцерогенным и геропротекторным действием.

Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении изобретения, является снижение отрицательного побочного действия пищевой добавки, а именно аллергенности, и расширение спектра биологического действия на организм - при сохранении антиканцерогенного эффекта проявляется геропротекторное действие.

Динатриевая соль 2= (2,6-диметил-3,5-диэтоксикарбонил-1,4-дигидропиридин-4-карбоксамидо) глутаровой кислоты (далее глутапирон) известна ранее как вещество, обладающее антиаритмической активностью (Пат. РФ N 1206275 от 17.06.93. с приоритетом от 25.10.82.) и как радиопротектор для слизистых оболочек рта, носа, глаз и слюнных желез (Положительное решение о выдаче патента РФ от 20.05.94. по заявке N 4056471/14 (058392) от 14.04.86.).

Способ получения и физико-химические характеристики глутапирона описаны в патенте РФ N 1206275 от 17.06.93. Результаты испытаний на острую токсичность, приведенные там же, характеризуют это вещество в соответствии с ГОСТ 12.01.007-76 как относящееся к четвертому классу опасности, т.е. как малоопасное не обладающее видовой и половой чувствительностью.

Возможность осуществления изобретения с реализацией заявленного назначения и получением технического результата доказывается следующими сведениями.

1. Данные об антиканцерогенной и геропротекторной активности глутапирона.

Оценка антиканцерогенного и геропротекторного действия глутапирона проводилась на мышах и крысах обоего пола стандартной массы, а также на мышах онкогенной линии C₃HA. При этом изучалось действие разных дозировок препарата от 1 до 50 мг/кг массы тела животных, разной длительности приема и разных схем назначения. Глутапирон разводили в воде и давали животным с питьем.

Животные подвергались общему равномерному и неравномерному фракционированному или хроническому гамма- и рентгеновскому облучению на аппаратах ЦЕГО, РУМ-17, установке для хронического гамма-облучения от двух источников Co⁶⁰ с различной мощностью дозы, а также инкорпорации Cs₁₃₇.

При патоморфологических исследованиях вскрытие животных производили посмертно с детальным микроскопическим обследованием.

Для гистологического исследования пробы органов и тканей фиксировали в смеси Карнуа, формалине, заливали в целлоидин-парафин, срезы окрашивали гематоксилин эозином или другими красителями в зависимости от специфики органов.

1.1. Влияние глутапирона в разных дозах на развитие новообразований у мышей после 18 месяцев хронического гамма-облучения в суммарной дозе 19 Гр (0,25 Гр/нед).

Исследования проводились на 900 мышах онкогенной линии C₃HA, разделенных на 9 групп по 100 особей в каждой. Гамма-облучение проводилось в режиме 0,25 Гр/нед. Глутапирон ежедневно добавляли в питьевую воду из расчета 1,0 и 10,0 мг/кг массы тела. Результаты опытов приведены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, в результате действия глутапирона у облученных животных отмечается примерно двукратное снижение числа опухолей по сравнению с облученным, а также интактным контролями.

1.2. Влияние глутапирона на развитие новообразований у крыс после хронического облучения в дозе 10 Гр.

Результаты опытов приведены в табл. 2.

Животные получали глутапирон ежедневно в дозе 30 мг/кг на протяжении двух месяцев, а в последующие 4 месяца - в дозе 10 мг/кг. Срок наблюдения составил 24 месяца.

Полученные данные патоморфологического исследования свидетельствуют о резкой активизации канцерогенеза у облученных животных сравнительно с необлученными.

У животных, получавших глутапирон, количество опухоленосителей по сравнению с облученным контролем снижается в 1,6 раза, количество опухоленосителей с множественными опухолями уменьшается примерно в 2 раза, а доля злокачественных новообразований снижается в 3,5 раза.

1.3. Влияние глутапирона на частоту возникновения опухолей у крыс при внешнем неравномерном рентгеновском облучении.

Результаты анализа опытов, проведенного через 25 месяцев после начала эксперимента, приведены в табл. 3.

Животных подвергали фракционированному облучению всего тела в суммарной дозе 10 Гр (по 0,5 Гр за 20 сеансов в течение 1 месяца) и предварительному облучению шеи в области щитовидной железы (однократно в дозе 10 Гр) за двое суток до фракционирования.

Глутапирон давали животным из расчета 2,5 мг/кг массы тела с питьем в период облучения и после него на протяжении 12 месяцев.

В результате анализа причин гибели животных на основе патологоанатомических исследований установлено, что в группе животных, облучавшихся и получавших глутапирон, количество новообразований примерно в 2 раза ниже, чем в облученном контроле.

1.4. Влияние глутапирона на отдаленные эффекты внутреннего облучения от Cs¹³⁷.

Крыс подвергали многократной инкорпорации радионуклидом Cs¹³⁷, который через каждые 2 месяца в течение полутора лет вводили перорально в количестве 18,5 кВк/кг.

Глутапирон давали ежедневно с пищей из расчета 50 мг/кг массы тела животных. Отдаленные последствия изучали на протяжении всей жизни животных до их естественной гибели. Результаты опытов приведены в табл. 4.

Как видно из приведенных данных, введение глутапирона хронически облучавшимся животным снизило общее количество новообразований в 2,5 раза, число злокачественных опухолей - в 6,7 раза, и способствовало заметному увеличению продолжительности жизни.

1.5. Влияние глутапирона на среднюю продолжительность жизни (СПЖ) необлученных животных (см. табл. 5) Данные, приведенные в табл. 5, свидетельствуют об увеличении СПЖ у мышей, получавших с питьем глутапирон в дозе 10 мг/кг, в сравнении с контролем.

1.6. Влияние глутапирона на СПЖ мышей, облучавшихся в дозе 0,25 Гр/нед. (см. табл. 6).

1.7. Влияние глутапирона на среднюю продолжительность жизни крыс после неравномерного внешнего рентгеновского облучения Условия эксперимента аналогичны указанным в п. 1.3.

Результаты опытов, приведенные в табл. 7, показывают, что у животных, получавших глутапирон, СПЖ достоверно превышала таковую у облученного контроля.

1.8. Влияние глутапирона на СПЖ крыс при хроническом внутреннем облучении от Cs¹³⁷ Условия эксперимента аналогичны приведенным в п. 1.4.

Результаты опытов сведены в табл. 8.

Как показывают данные табл. 8, уже в первые сроки наблюдений введение глутапирона значительно увеличивало среднюю продолжительность жизни животных.

Таким образом, анализируя данные, приведенные в п.п.1.1 - 1.8, можно констатировать, что вещество глутапирон обладает заявленной биологической активностью, т.е. оказывает антиканцерогенное и геропротекторное действия, которые проявляются наиболее выражено в условиях радиационного воздействия на организм.

Кроме того, поскольку испытания на животных проведены в соответствии с требованиями Правил доклинической оценки безопасности фармакологических средств (GLP), М. , 1992, это дает основание для использования глутапирона в качестве пищевой добавки без рецепта врача.

2. Данные об испытании глутапирона в виде пищевой добавки на людях.

Испытания были проведены в Санкт-Петербургском научно-исследовательском институте радиационной гигиены (НИИРГ) на 8 добровольцах обоего пола в возрасте от 18 до 55 лет в период с 15.06.93 по 25.06.93.

Глутапирон добавляли к раствору концентрата различных напитков, выпускаемых пищевой промышленностью, из расчета 2,5 мг/кг массы тела на один прием.

Раствор готовили ежедневно и давали испытуемым в течение 10 суток по 200 мл ежедневно однократно.

Контрольная группа принимала плацебо в виде аналогичного раствора концентрата напитка без глутапирона.

Испытуемые ежедневно заполняли анкету субъективных ощущений, включавшую перечень возможных жалоб, и анкету самочувствия, активности, настроения (САН).

В 1, 3, 5, 8 и 10 сутки приема препарата исследовались показатели гемодинамики, кардиодинамики и проводилось исследование методом компьютерной диагностики по 24 акупунктурным точкам. Первые сутки приема препарата являлись фоновыми. Результаты исследований обрабатывались по специальным программам на IBM PC AT 386.

Данные испытаний показали полное отсутствие отрицательного действия препарата на контролируемые параметры состояния организма. Отмечены положительные тенденции в изменении основных функциональных систем организма. Все испытуемые отметили повышение всех трех показателей в анкетах САН в конце испытаний, при отсутствии такового эффекта в группе плацебо. Не отмечено вкусового отвращения и каких-либо отрицательных вкусовых ощущений.

Итак, результаты испытаний, проведенных на животных, в совокупности с результатами апробации препарата на людях, подтверждают возможность применения глутапирона в качестве биологически активной пищевой добавки, обладающей антиканцерогенным и геропротекторным действием при отсутствии отрицательных побочных эффектов.

Формула изобретения

Применение динатриевой соли 2-(2,6-диметил-3,5-диэтоксикарбонил-1,4-дигидропиридин-4-карбоксамидо) глутаровой кислоты формулы
(глутапирона) в качестве биологически активной пищевой добавки, обладающей антиканцерогенным и геропротекторным действием при радиационном воздействии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3