Биологически активный препарат

 

Изобретение относится к области медицины я биология, в частности к биологически активны препаратам, и может найти применение для лечения ран, ожогов, опухолей и коррекции обменных процессов. Биологически активный препарат содержит матрицу и частицы ультрадисперсных порошков в метастабильном состоянии. Причем, противоопухолевые свойства обеспечивают ультрадисперсные порошки железа и/или меди, и/или серебра, и/ или платины; бактерицидные свойства - ультрадисперсные порошки меди, и/или железа, и/или серебра, и/или цинка; биостимулирующий свойства - ультрадисперсные порошки железа и/или меди, и/или серебра, и/или платины в микроконцентрациях, не вызывающих токсического и цитодеструктивного действия на нормальные клетки или ткани организма. Для повышения тропности в качестве порошков используют ультрадисперсные порошки, содержащие ферромагнитную компоненту. Для повышения сорбционных свойств используют оксид железа и/или оксид алюминия. Предложенные препараты проявляют более высокую активность. 5 з.п.ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к области медицины и биологии, в частности к биологически активным препаратам, и может найти применение для лечения ран, ожогов, опухолей и коррекции обменных процессов в живых организмах.

Известен антибактериальный перевязочный материал (заявка Великобритании N 2186486, A 61 K 31/075, 9/70, 31/55, A 61 L 15/03, публ. 19.06.87 г.), имеющий подложку из матрицы, содержащей мазь, в состав которой входит синергическая смесь из 0,8 - 3,2% феноксетола и 0,2 - 1,4% хлоргексидина. В качестве матрицы используют, например, марлю. Недостатком данного перевязочного материала является слабая биологическая активность по отношению к вирусам и слабое воздействие на обменные процессы.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является спазмолитический пластырь, описанный в способе получения спазмолитического пластыря (патент СССР N 1489574, A 61 K 33/30, A 61 K 33/34, 9/00, приор. 15.03.84 г., опубл. 23.06.89 г.). Спазмолитический пластырь представляет собой ленту, клеящая сторона которой содержит равномерно распределенный порошок частиц металлов - меди и частиц сплава олова и цинка в соотношении 1:1. Количество металлического порошка в пластыре составляет 0,01 г/дм²; частицы металлов меди и сплава олова и цинка (в соотношении 1:1) имеют размер 30-40 мкм при их массовом соотношении (60-90):(40-10). При этом количество наносимого микроэлемента составляет 0,01 - 0,5 г/дм². Пластырь позволяет обеспечить обезболивающий эффект до 7. Частицы металлов меди и сплава олова и цинка имеют такие размеры частиц (30-40 мкм), для которых нехарактерны метастабильные состояния.

Недостатком данного пластыря является его слабая биологическая активность из-за больших размеров частиц порошков и их малой удельной поверхности, которая определяет скорость взаимодействия. А также то, что при таком размере частиц металлического порошка не образуются устойчивые суспензии, и в связи с этим суспензии не могут быть введены в ткани живого организма.

Основной технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности биологически активного препарата, в т.ч. придание препарату противоопухолевых, антибактерицидных, биостимулирующих свойств, а также повышение тропности и сорбционных свойств.

Указанная техническая задача достигается тем, что в биологически активном препарате, содержащем матрицу и частицы порошков, согласно предложенному решению в качестве частиц порошков используют ультрадисперсные порошки в метастабильном состоянии.

Целесообразно в качестве частиц порошков (для придания противоопухолевых свойств) использовать ультрадисперсные порошки железа, и/или меди, и/или серебра, и/или платины.

Целесообразно также в качестве частиц порошков (для придания антибактерицидных свойств) использовать ультрадисперсные порошки меди, и/или железа, и/или серебра, и/или интерметаллиды, и/или цинк, и/или их смеси в метастабильном состоянии. Кроме того, целесообразно в качестве частиц порошков (для придания биостимулирующих свойств) использовать ультрадисперсные порошки железа, и/или меди, и/или серебра, и/или платины в микроконцентрациях, не вызывающих токсического и цитодеструктивного действия на нормальные клетки или ткани организма.

Кроме того, целесообразно в качестве частиц порошков (для повышения сорбционных свойств) использовать оксид железа и/или оксид алюминия.

Для контакта с тканями или биологическими жидкостями метастабильные порошки проявляют более высокие значения активности за счет вклада энтальпийного фактора в термодинамику процессов.

Пример конкретного выполнения. Для выявления эффективности заявляемого препарата были проведены эксперименты для определения влияния ультрадисперсных порошков (УДП) в метастабильном состоянии на опухолевые клетки, определялась цитотоксическая активность УДП, антибактериальная и биостимулирующая активность. Для сравнения аналогичные опыты были сделаны с использованием УДП в стабильном состоянии.

Для определения влияния УДП на опухолевые клетки были проведены следующие эксперименты. УДП в метастабильном и стабильном состоянии добавляли к культуре опухолевых клеток К-562. Противоопухолевое цитостатическое действие УДП оценивали по включению ³H-тимидина в опухолевые клетки через 24 часа инкубации. Результаты экспериментов приведены в табл. 1.

Как следует из данных табл. 1, все виды метастабильных УДП оказывают выраженный ингибирующий эффект на пролиферацию опухолевых клеток (p - статическая достоверность результатов <0,001). Наиболее активен метастабильный УДП серебра, затем меди, затем железа, но даже последний препарат показывает активность опухолевых клеток почти в 20 раз сильнее в сравнении с контролем (опухолевые клетки интактные без воздействия УДП).

Цитотоксическая активность УДП изучалась оптическим методом путем подсчета погибших клеток после окрашивания препарата красителем трепановым синим. Подсчет производился через 24 и 48 часов инкубации культуры опухолевых клеток К-562.

Результаты эксперимента приведены в табл. 2 Из данных табл. 2 следует, что УДП в метастабильном состоянии обладает более высокой биологической активностью. Так, метастабильный УДП железа примерно в 2 раза более активен, чем стабильный УДП.

Антибактериальная активность УДП определялась по методу серийных разведений препаратов в концентрации 0,02; 0,2 и 2 мг/мл. Результаты опытов учитывали после 24 часов роста микроорганизмов при 37^oC. Они приведены в табл. 3.

Полученные результаты показывают, что антибактериальная активность метастабильных УДП различна. УДП серебра имеет наивысшую антибактериальную активность, а наиболее слабую - УДП железа.

Для определения биостимулирующей активности метастабильных УДП было выбрано железо и чистая культура дрожжей Saccharamycescarlsbergensis расы II. Дрожжи культивировали на пивном сусле при (32±1)^oC в условиях естественного освещения. Концентрация УДП соответствовала 0,1 мг/мл. Активность УДП определяли по количеству свежевысушенных (СВ) дрожжей методом взвешивания. Результаты испытаний приведены в табл. 4.

Полученные результаты показывают, что введение УДП железа в метастабильном состоянии увеличивает скорость роста биомассы в 1,5-2 раза и повышает выход биомассы в ≈1,5 раза.

Проведенные испытания определения повышения тропности и сорбционных свойств также показали эффективность заявляемого биологически активного препарата. Высокая биологическая активность достигается формированием метастабильных состояний в порошках путем нагрева веществ более 10⁴K и затем охлаждением со скоростью более 10⁶K/с.

Формула изобретения

1. Биологически активный препарат, содержащий матрицу и частицы порошков металлов, отличающийся тем, что в качестве частиц порошков металлов он содержит частицы ультрадисперсных порошков в метастабильном состоянии.

2. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве частиц порошков металлов, обеспечивающих противоопухолевую активность, содержит частицы железа, и/или меди, и/или серебра, и/или платины.

3. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве частиц порошков металлов, обеспечивающих антибактериальную активность, содержит частицы меди, и/или железа, и/или серебра, и/или цинка.

4. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве частиц порошков металлов, обеспечивающих биостимулирующую активность, содержит частицы железа, и/или меди, и/или серебра, и/или платины в микроконцентрациях, не вызывающих токсического и цитодеструктивного действия на нормальные клетки или ткани организма.

5. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве частиц порошков металлов для повышения тропности содержит частицы порошков, содержащие ферромагнитную компоненту.

6. Препарат по п. 1, отличающийся тем, что в качестве частиц порошков металлов для повышения сорбционных свойств содержит оксид железа и/или оксид алюминия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2