Средство, обладающее ноотропным и адаптогенным действием, и способ его получения

 

Изобретение относится к области медицины, конкретно к профилактической фармакологии и касается средств, улучшающих умственную и физическую работоспособность как здоровых, так и больных людей. Техническим результатом изобретения является расширение арсенала средств, обладающих ноотропной и адаптогенной активностью пролонгированного действия. Поставленная задача решается путем разработки средства, одновременно обладающего ноотропным и адаптогенным действием из высушенной недефибринированной крови марала, изюбра или пятнистого оленя и способа его получения путем сушки недефибринированной крови марала, изюбра или пятнистого оленя взятой в период с июня по ноябрь при температуре 45-50^oС в течение 1,5-2 ч до пастообразного состояния с последующим досушиванием в течение 4-5 ч до влажности 4-5%. 2 с.п. ф-лы, 8 табл.

Изобретение относится к области медицины и конкретно к профилактической фармакологии и касается средств, улучшающих умственную и физическую работоспособность как здоровых, так и больных людей.

Известны ноотропные средства различного химического строения и механизма действия: 1. Производные пирролидона. 2. Производные пиридоксина. 3. Производные ГАМК. 4. Цереброваскулярные средства. 5. Производные диметиламиноэтанола. 6. Нейтрапептиды и их аналоги. 7. Антиоксиданты. 8. Разные вещества с компонентом ноотропного действия [1].

Известны адаптогенные средства синтетического, растительного и животного происхождения [2].

Наиболее близким по активности средством, а именно обладающим двойной активностью - ноотропной и адаптогенной, является родиола розовая [3, 4].

Известен способ получения экстракта родиолы розовой путем измельчения сырья и экстрагирования его 40% этиловым спиртом при соотношении сырье/экстрагент 1:1 [5].

Однако в настоящее время вопрос расширения арсенала адаптогенных и, особенно, неотропных средств является чрезвычайно актуальным, формируя социальный заказ на разработку и воспроизводство лекарственных средств, применяемых в психиатрии, наркологии, профилактической медицине, стимулирующих процессы памяти, обучения, повышающих физическую и умственную работоспособность.

Задачей, решаемой данным изобретением, является расширение арсенала средств, обладающих ноотропной и адаптогенной активностью пролонгированного действия.

Поставленная задача решается путем разработки средства, обладающего одновременно адаптогенным и ноотропным действием, из высушенной недефибринированной крови марала, изюбра или пятнистого оленя и способа его получения путем сушки недефибринированной крови марала, изюбра или пятнистого оленя, взятой в период с июня по ноябрь. Сушку осуществляют при температуре 45 - 50^oC в течение 1,5 - 2 ч до пастообразного состояния с последующим досушиванием в течение 4 - 5 ч до влажности 4 - 5%.

Более полный химический состав при этом достигается тем, что кровь не дефибринируется. В результате высушивания кровь не теряет своих биологических свойств и не портится длительный период времени.

Новым в предлагаемом изобретении является то, что в качестве ноотропного и адаптогенного средства используют высушенную недефибринированную кровь марала, изюбра или пятнистого оленя, что сушат ее при температуре 45 - 50^oC в течение 1,5 - 2 ч до пастообразной массы с последующим досушиванием в течение в течение 4 - 5 ч до влажности 4 - 5%. Таким образом, предлагаемое решение соответствует критерию изобретения "Новизна".

Сравнение заявляемого решения с известными показывает, что впервые предложено использование высушенной недефибринированной крови марала, изюбра или пятнистого оленя в качестве ноотропного и адаптогенного средства одновременно. Известно использование дефибринированной крови марала, изюбра или пятнистого оленя, смешанной с этиловым спиртом, сахарным сиропом, эссенцией фруктовой и аскорбиновой кислотой в качестве психостимулирующего средства [6] . Однако авторы впервые экспериментально показали новое свойство крови марала, изюбра или пятнистого оленя, а именно ноотропное и адаптогенное действие. Авторами не найдено в проанализированной ими литературе следующей совокупности существенных признаков: использование в качестве ноотропного и адаптогенного средства крови марала, изюбра или пятнистого оленя, взятой в период с июня по ноябрь, сушки ее при температуре 45 - 50^oC в течение 1,5 - 2 ч с последующим досушиванием в течение 4 - 5 ч до влажности 4 - 5%. Таким образом, заявленное решение соответствует критерию изобретения "Изобретательский уровень", так как оно явным образом не следует для специалиста из уровня техники. Предлагаемое решение соответствует критерию изобретения "Промышленно применимо", так как оно с успехом может использоваться в практическом здравоохранении.

Ноотропное и адаптогенное средство "Пантогематоген сухой" готовят следующим образом. Кровь у марала, изюбра или пятнистого оленя забирают в период с июня по ноябрь. Забранную недефибринированную кровь сразу после взятия загружают в сушильный аппарат. Обезвоживание крови происходит при температуре корпуса сушильного аппарата не выше 45 - 50^oC в течение 1,5 - 2 ч до пастообразного состояния. Пастообразную кровь распределяют ровным слоем по внутренней поверхности сушильного аппарата и за время 4 - 5 ч досушивают до влажности 4 - 5%. Высушенную кровь отделяют от стенок сушильного аппарата и перемалывают до пудрообразного состояния. Сухой конечный продукт, представляющий собой порошок буро-красного цвета со специфическим запахом кисловатого вкуса, помещают в герметичную тару и хранят при температуре не выше 18^oC без доступа воздуха. Препарат можно использовать в порошках и таблетках.

Экспериментальные данные, подтверждающие выявленные ноотропные и адаптогенные свойства высушенной недефибринированной крови, представлены в примере 1.

Пример 1. Исследуемый препарат "Пантогематоген сухой", полученный путем высушивания крови марала (cervus elaphus sibiricus), изюбра (cervus elaphus xanthophigus) или пятнистого оленя (nippon hortulorum, pseudaxis hortulorum), взятой в различные периоды в течение года: в апреле - "Пантогематоген-1", в июне, в период срезки пантов - "Пантогематоген-2", в июле - Пантогематоген-3", в сентябре - "Пантогематоген-4", в ноябре - "Пантогематоген-5" и в январе - "Пантогематоген-6" В качестве препаратов сравнения были взяты гематоген официнальный, в плитках в дозе 15,0 г/кг; экстракт родиолы розовой - прототип - в дозе 2,0 мл/кг; пирацетам - базовый препарат по ноотропной активности - в дозе 400 мг/кг. Пантогематоген сухой исследовался в дозе 200 мг/кг. Данные дозы препаратов были определены как оптимальные по биологической активности на основании предварительных исследований (для пантегематогена на примере "Пантогематогена-2"). Большая разница в дозах между официнальным гематогеном и пантогематогеном объясняется, кроме более высокой биологической активности последнего, еще и тем, что в состав официнального гематогена входит большое количество наполнителей (до 40% от общей массы), как то: сгущенное молоко, сахар, крахмал.

Было исследовано влияние препаратов на развитие стрессорной реакции [7], адаптацию к физическим нагрузкам по плавательной пробе [8], воспроизведение условной реакции пассивного избегания в условиях амнезии, вызванной нарушением холинергической регуляции в результате введения скополамина [9], гипоксической травмой [10] и развитие постгипоксической энцефалопатии [10], выработку и воспроизведение условного питьевого рефлекса в Т-образном лабиринте в интенсивном режиме обучающих нагрузок [11] и при алкогольной интоксикации [12].

Эксперименты были выполнены на 798 мышах самцах СВА массой 18 - 22 г и 100 крысах линии Вистар массой тела 200 - 250 г. Все животные были поделены на группы соответственно данным, представленным в таблицах 1 - 8. В экспериментах по исследованию влияния препаратов на физическую работоспособность и стрессорную реакцию в группах было равное количество животных по 12 мышей. Целью этих опытов было не только сравнить пантогематоген с эталонными ноотропным, адаптогенным препаратами и официнальным гематогеном, но и выяснить оптимальные сроки забора крови в течение года. Для этого было исследовано 6 образцов пантогематогена с различными сроками получения. В экспериментах с обучаемостью и памятью в условиях скополаминовой амнезии исходная численность групп составляла по 20 особей, а различные в численности групп в представленных данных объясняются исключением некоторых животных из эксперимента в связи со случайной гибелью или по методическим причинам, указанным при описании методик. Условный питьевой рефлекс исследовался на крысах по 10 животных в группе. Препараты вводили зондом в желудок в течение 5-ти дней, предшествовавших исследованию по одному разу в день в виде взвеси или раствора в дистиллированной воде, контрольные животные получали воду в эквивалентном количестве.

Иммобилизационный стресс создавался подвешиванием мышей за шейную складку. Через 1 ч после последнего введения препаратов мышей подвешивали за шейную складку на 22 ч. По истечение времени животных снимали и через 15 мин после снятия у них изучали ориентировочно-исследовательское поведение в открытом поле, регистрировали эмоциональную реакцию по методу Броди, подсчитывали количество лейкоцитов в периферической крови, после чего животных забивали и определяли вес надпочечников, селезенки, тимуса и рассчитывали весовые коэффициенты органов на 20 г массы тела. Затем, по методу Добрякова [7] подсчитывали степень выраженности стресса в баллах. При оценке поведенческих показателей использовалась бальная шкала аналогичной той, которая принята в методе Добрякова. При увеличении двигательной активности в укороченном варианте стресса за каждые 20% отклонения от соответствующего показателя интактного контроля начисляется 1 балл. Если показатель увеличивался более чем на 200%, то начислялось 6 баллов. При продолжительном варианте стресса, когда отмечалось снижение поведенческой активности, за каждые 16,7% снижения активности присваивался 1 балл [10].

Ориентировочно-исследовательское поведение исследовалось в условиях методики открытого поля. Экспериментальная установка "открытое поле" представляла из себя камеру размером 40х40х20 см с квадратным полом и стенками белого цвета [13]. Ее пол, разделенный на 16 квадратов, имел в каждом круглое отверстие диаметром 3 см. Сверху камера освещалась электрической лампой накаливания мощностью 100 ватт, расположенной на высоте 1 м от пола. Мышь помещалась в один из ее углов и в течение 2-х минут регистрировали количество перемещений с квадрата на квадрат (горизонтальная активность), количество обследований отверстий (норковый рефлекс), количество вставаний на задние лапки (вертикальная активность), количество умываний (груминг) и количество дефекаций по количеству фекальных шариков, вычислялся коэффициент асимметрии поведения, в виде отношения количества горизонтальных перемещений к общей двигательной активности, выраженного в процентах.

Эмоциональная реакция исследовалась по методу Brady и Nauta [14], при котором полуколичественным способом оценивалась реакция на 4 вида воздействий: захват в клетке, где животное постоянно живет, захват в руку после помещения животного на плоскую поверхность, реакция на приближение пинцета, реакция на толчок пинцетом, при этом дополнительно регистрировались дефекация с мочеиспусканием, писк и мышечное напряжение (всего 7 реакций). Каждая реакция оценивалась по 4-х бальной системе, после чего все баллы суммировались, давая общую оценку эмоциональной реакции.

Влияние на физическую работоспособность было исследовано в условиях методики принудительного плавания [8]. Плавание проводилось с утяжеляющим грузом, равным по весу 10% от массы тела конкретной мыши. Животное плавали до полного утомления (пока не начинали тонуть). После первого плавания им давали отдохнуть в течение 1 часа, после чего плавание повторяли. Таким образом, мыши плавали в течение 5 дней при температуре 20^o, на 6-й день производилась "сшибка" адаптации, что достигалось повышением температуры воды до 40^oC. О работоспособности судили по продолжительности плавания в секундах. Увеличение продолжительности плавания день ото дня характеризовало процесс тренированности. Снижение показателя на 6-й день после повышения температуры воды свидетельство о нарушении процесса адаптации в связи с изменившимися условиями. Препараты вводили на протяжении всего исследования. Об эффекте препаратов судили по различиям с контрольными группами.

Нарушение процесса запоминания и воспроизведения навыка при вмешательствах в холинергетические механизмы высшей нервной деятельности, вызванных введением скополамина, является одним из наиболее распространенных методических приемов в исследовании механизмов памяти [9]. Для этого за 30 мин до выработки рефлекса всем мышам, кроме интактного контроля, вводился скополамин в дозе 2,5 мг/кг. Методика условного рефлекса пассивного избегания основана на подавлении врожденного рефлекса предпочтения темного пространства, имеющегося у грызунов. Экспериментальная установка представляла из себя камеру, состоящую из двух отсеков - большого светлого и малого темного. Животное помещалось в светлый отсек и через некоторое время в силу врожденного рефлекса переходило в темный, после чего, отверстие, соединяющее оба отсека, перекрывалось дверкой и на пол темного отсека, представляющий собой решетку из параллельных чередующих электродов, подавали электрический ток импульсами продолжительностью 50 Мс, частотой 5 Гц и амплитудой 50 МА, через 10 с дверку открывали и животное могло выскочить в светлый отсек с обычным полом. В результате описанной процедуры у животного вырабатывался условный рефлекс избегания темного пространства. Выработку рефлекса проверяли через 24 ч. Для этого животное помещали в светлый отсек, в угол камеры, противоположный от входа, и наблюдали в течение 3 мин. Регистрировали время первого захода в темный отсек (латентное время захода - ЛТ), суммарное время пребывания в темном отсеке, количество животных с выработанным рефлексом. Выработанным рефлекс считался в том случае, если в течение всех трех минут наблюдения животное не совершило перехода из светлого отсека в темный или латентное время захода превышало 150 с. Животные, которые после помещения в светлый отсек сохраняли неподвижность и не приближались к входу в темную часть камеры при подсчете результатов не учитывались.

Влияние гипоксической травмы на выработку и сохранность условного рефлекса проводилось на модели гипоксии гермобъема. Для исследования было использовано два варианта методики.

В первом случае целью работы было изучить влияние гипоксической травмы на процесс консолидации условнорефлекторного навыка (условного рефлекса пассивного избегания - УРПИ) при ее нарушении, вызванном гипоксической травмой. При этом применялся короткий вариант гипоксического воздействия с использованием гермокамеры объемом 250 мл, выработка УРПИ осуществлялась непосредственно перед помещением в гермокамеру, а проверка рефлекса через 24 ч после выработки.

Во втором случае исследовалось течение постгипоксической энцефалопатии в отдаленные периоды после гипоксической травмы. В данном варианте использовалась гермокамера объемом 500 мл, через 1 час после извлечения из гермокамеры у всех животных этой серии вырабатывался рефлекс пассивного избегания. Проверка рефлекса производилась через 24 ч, 1, 2 и 3 недели после выработки рефлекса. Дополнительным критерием состояния животных в условиях данной методики была отсроченная гибель мышей.

В этих экспериментах введение препаратов осуществляли при трех разных режимах их применения: а) 5 раз до гипоксии, б) 5 раз сразу после гипоксии и в) 5 раз через 2 недели после гипоксии. При этом 3 группы мышей получали соответствующий препарат в сроки, указанные выше, 3 группы служили контролями соответственно режимам применения препаратов и одна группа являлась интактным контролем. Механизм выработки рефлекса и критерии его наличия были теми же, что и в предыдущем эксперименте.

Изучение процессов выработки и воспроизведения сложного условного рефлекса производилось на модели питьевого рефлекса в Т-образном лабиринте. Опыты выполнялись на крысах на фоне водной депривации. Согласно существующим представлениям, поведение животных в условиях этой методики преимущественно отражает функциональное состояние интегративных механизмов, контролирующихся эмоциональной системой достижения цели или поведенческой активации и являющейся филогенетически самой молодой и сложной поведенческой системой мотивационного характера [15].

Лабиринт представлял собой установку, состоящую из одной стартовой камеры и двух систем коридоров, каждая из которых включала в себя по 3 Т-образных колена, спирально соединенных друг с другом и заканчивающихся целевыми камерами [11] . Процедура обучения выглядела следующим образом. Крыс предварительно оставляли без воды на двое суток. Затем, в течение 2-х дней каждую крысу отдельно дважды в день на 20 минут с интервалом в 1 час помещали в лабиринт, где беспорядочно были расставлены 6 поилок (первый этап обучения). На третий день животное помещалось в стартовую камеру лабиринта, при этом все поилки из последнего были убраны. Крыса начинала искать поилку, выходила из стартовой камеры и делала первый поворот в правую или левую часть лабиринта. Направление первого поворота фиксировалось и считалось предпочтительным направлением поворота для данного животного. Немедленно вслед за этим в целевую камеру, находящуюся в половине, противоположной той, в которую крыса повернула в первый раз, ставилась поилка. При всех последующих побежках поилка ставилась для данной крысы именно в эту целевую камеру. Это делалось для того, чтобы при становлении условного рефлекса исключить влияние на процесс обучения предпочтительного направления поворота. Каждое животное тестировалось в лабиринте таким образом в течение 15 минут, если оно не находило поилку раньше. Если животное не находило поилки в течение 15 минут, его помещали в целевую камеру, чтобы крыса могла напиться. Крысы, отказавшиеся искать поилку в течение первых 4-х побежек, из дальнейших экспериментов исключались. В тот же день животное через 1 час совершало вторую побежку. Таким образом, каждая крыса обучалась в течение 3-х дней (2-й этап обучения - всего 6 побежек). При этом регистрировалось время достижения поилки, количество ошибок (заходы в неправильные рукава лабиринта и тупики), количество вертикальных стоек и груминг. О качестве обучения судили по сокращению времени достижения поилки и количества ошибок. Груминг и вертикальные стойки характеризовали смещенную и ориентировочно-исследовательскую активность соответственно. Об эффекте препаратов судили по разнице показателей 6-й побежки. Отказ от выполнения рефлекса после 2-х удачных нахождений поилки считался проявлением невротической реакции [15] и оценивался как самостоятельный показатель по числу невротических реакций за время обучения, считая после 2-й побежки. Введение препаратов начинали с момента лишения животных воды (всего 7 введений).

Результаты проведенных исследований представлены в таблицах 1 - 8. Проведенные эксперименты показали, что предлагаемый препарат - пантогематоген сухой обладает выраженной ноотропной и адаптогенной активностью, снижая выраженность стрессорной реакции и увеличивая работоспособность животных, особенно выражено в первые дни тренировки и при резком изменении условий плавания (повышение температуры). При этом он незначительно превосходит по активности пирацетам и несколько в большей степени экстракт родиолы, особенно на 4-й день плавания. Пантогематоген-1 и Пантогематоген-6, совершенно очевидно, значительно уступают остальным 4-м образцам по биологической активности в обоих тестах.

Пантогематоген сухой более эффективно, чем пирацетам, восстанавливал мнестические функции при их нарушении в результате введения скополамина, а экстракт радиолы был неактивен в этой методике, как и официнальный гематоген.

Все 4 препарата (пантогематоген сухой, гематоген официнальный, экстракт родиолы, пирацетам) не повлияли на продолжительность жизни в герметическом пространстве, однако они обеспечивали высокую по отношению к гипоксическому контролю сохранность условного рефлекса, выработанного перед гипоксическим воздействием. Пантогематоген сухой в этой методике проявил более высокую активность по сравнению с официнальным гематогеном, был равен по активности экстракту родиолы и несколько уступал пирацетаму.

При исследовании влияния препаратов на течение постгипоксической энцефалопатии пантогематоген сухой по активности значительно превосходил официнальный гематоген и в несколько меньшей степени экстракт родиолы и был близок к пирацетаму, однако при введении в отдаленные сроки после гипоксической травмы он существенно превосходил все три остальные препарата.

При выработке сложного питьевого рефлекса в Т-образном лабиринте у нормальных животных и на фоне алкогольной интоксикации пантогематоген сухой значительно улучшил скорость выполнения рефлекса и снизил количество ошибок. При этом по своей активности он был близок к пирацетаму. Экстракт родиолы несколько уступал двум первым препаратам. Официнальный гематоген существенно уступал по активности все трем остальным препаратам.

Заключение Исследуемый препарат - пантогематоген сухой обладает выраженной адаптогенной и ноотропной активностью.

По указанным видам активности он обнаруживает очевидные преимущества в качественном и количественном отношении перед официнальном гематогеном и не уступают эталонному ноотропному препарату - пирацетаму, прототипу - экстракту родиолы розовой, а по ряду показателей пантоматоген сухой превосходит эти препараты.

Наибольшей активностью отличается пантогематоген сухой, полученный из крови, взятой в период с июня по ноябрь.

Заявляемый временной, температурный и технологический режим подобран авторами экспериментально и обеспечивает максимальную биологическую активность и длительность хранения ноотропного адаптогенного средства при оптимальном объеме трудозатрат при его производстве.

Цитируемая литература 1. Воронина Т.А. Экспериментальная психофармакология ноотропов //Фармакология ноотропов (экспериментальное и клиническое изучение). - М., 1989, - С. 8 - 20.

2. Яременко К. В. Адаптогены как средства профилактической медицины. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 1990. - 96 С.

3. Саратиков А.С., Краснов Е.А. Родиола розовая - ценное лекарственное растение: Золотой корень. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 1987. - 254 С.

4. Ковалев Г.В. Ноотропные средства. - Волгоград: Ниж. - Волж. изд-во. - 1990. - 368 С.

5. 42-2163-84. Фармакопейная статья. Экстракт родиолы жидкий.

6. "Психостимулирующее средство "Пантогематоген" /Гольдберг Е.Д., Дыгай А. М. , Суслов Н.И. и др. //Патент Российской Федерации N 208008 по заявке N 5064997 от 29 сентября 1992 г.

7. Добряков Ю. И. Скрининговый метод оценки антистрессорного действия препаратов// Стресс и адаптация: Тез. Всесоюзн. Симпозиума. - Кишинев, 1978. - С. 172.

8. Бобков Ю.Г, Виноградов В.М., Катков В.Ф. Фармакологическая коррекция утомления. - М.: - Медицина, 1984, - 207 С.

9. Шабанов П. Д., Бородкин Ю.С. Нарушения памяти и их коррекция. - Л.: Наука. - 1989. - 127 С.

10. Суслов Н.И. Патогенетическое обоснование психофармакологических эффектов препаратов природного происхождения. - Дис...докт. мед.наук. - Томск. - 1995 г. - 407 С.

11. Азарашвили А. А. Исследование механизмов памяти с помощью физиологически активных соединений. - М.: Наука, - 1981. - 183 С.

12. Попова Э.Н., Полянский В.Б., Никольская К.А. и др. Мозг и алкоголь . / М.: Наука. - 1984. - 224 С.

13. Walsh R.N., Cummins R.A. The open-field test: а critical review // Psychol. Bull. - 1976, V. 83. - P. 482 - 504.

14. Brady J.V. Nauta W.J.H. Subcortical mechanisms in emotional behavioral affective changes following septal forebrain lessions in the albino rat. // J. comparative and phisiol psichol. - 1953. - V. 46. - N 3. - P. 339 - 341.

15. Крушинский Л.В. Биологические основы рассудочной деятельности. - М.: Изд-во Московского ун-та, 1986. - 276 С.

Формула изобретения

1. Средство из природного сырья, обладающее ноотропным и адаптогенным действием, отличающееся тем, что оно содержит высушенную недефибринированную кровь марала, изюбра или пятнистого оленя, взятую у указанных животных в период с июня по ноябрь.

2. Способ получения средства, обладающего ноотропным и адаптогенным действием, путем обработки сырья природного происхождения, отличающийся тем, что в качестве сырья природного происхождения используют недефибринированную кровь марала, изюбра или пятнистого оленя, взятую в период с июня по ноябрь, сушат ее до пастообразной массы при температуре 45 - 50^oC в течение 1,5 - 2 ч с последующим досушиванием в течение 4 - 5 ч до влажности 4 - 5%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11