СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕМОСОРБЕНТА Российский патент 2008 года по МПК B01J20/20 B01J20/32 

Область техники

Изобретение относится к биохимии, в частности к способам получения сорбентов с высоким уровнем аффинности, и может применяться в медицине в процессах гемосорбции, лимфосорбции и плазмосорбции.

Уровень техники

Известен способ получения одной из форм активированного угля из природного сырья (В.В.Стрелко, журнал Прикладная химия, №6, с.1225-1230, 1984 г.). Недостатком способа является то, что сорбент не обладает способностью к поглощению активных радикалов, например гидроксильных радикалов.

Известен способ получения активированного угля сферической грануляции на основе модифицированного азотсодержащего полимера (Стрелко В.В., журнал Прикладная химия, №6, т.65, с.1257-1260, 1987 г.). Недостатком является то, что сорбент обладает низким уровнем антирадикальной активности, проявляет свойства анионита по электрохимическому механизму.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ получения гемосорбента, заключающийся в том, что уголь сферической грануляции модифицируют смесью монохлоруксусной кислоты и карбодиимида с последующим химическим связыванием глутатиона (Патент РФ №2026086, от 9.01.1995 г.). Известный способ не позволяет получать гемосорбенты с высоким уровнем антирадикальной активности.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является получение высокоэффективного углеродного гемосорбента, обладающего противорадикальной активностью, имеющего на поверхности активные центры для поглощения гидроксильных радикалов. Использование предлагаемого способа в медицине создает возможность повышения эффективности мероприятий при экстракорпоральной детоксикации - гемосорбции, лимфосорбции и плазмосорбции, больным, подвергшимся радиационному облучению, аллергизации и интоксикации химическими соединениями различной природы, а также синдрому вдавливания тканей.

Технический результат сводится к тому, что для повышения уровня противорадикальной активности углеродного сорбента его модифицируют смесью меланина и карбодиимида с последующей обработкой глутатионом.

Сущность способа получения гемосорбента, включающего модифицирование активированного угля, отличающегося тем, что обработку угля метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимидом осуществляют в присутствии меланина в растворе при массовом соотношении 1:2,3-1:2,6 с последующей обработкой глутатионом.

Меланин, представляющий собой длинноцепочный полимер, состоящий из индолин-5,6-хинонных структур, обладает антиоксидантными свойствами, а также данные свойства присущи глутатионтрипептиду. В способе получения сорбента данные компоненты иммобилизуют на поверхности с образованием активных центров, что придает сорбенту антирадикальную активность.

Осуществление изобретения

Возможность практического осуществления способа с использование заявляемых признаков иллюстрируется примерами.

Пример 1. К 1 г активированного угля сферической грануляции добавляют 10 мл фосфатного буфера с pH 8,1, содержащего 0,6 г меланина, затем добавляют 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:2,6) в 10 мл изопропилового спирта. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 2 часов, после чего сорбент промывают трижды по 50 мл дистиллированной водой.

К 1 г модифицированного угля приливают 8 мл дистиллированной воды, содержащей 50 мг глутатиона. Смесь инкубируют при 22°С 12 часов, после чего сорбент отмывают дистиллированной водой. Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 37 мг на 1 г сорбента. Кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 1,6.

Пример 2. Способ получения сорбента осуществляют, как в примере 1, только для модифицирования используют 0,7 г меланина и 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:2,3). Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 39 мг на 1 г сорбента, кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 5,8.

Пример 3. Способ получения сорбента осуществляют, как в примере 1, только для модифицирования используют 0,5 г меланина и 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:3,2). Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 28 мг на 1 г сорбента, а кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 4,7.

Пример 4. Способ получения сорбента осуществляют, как в примере 1, только для модифицирования используют 0,8 г меланина и 1,6 г метил-n-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил) карбодиимида (соотношение 1:2). Концентрация активных центров при поглощении гидроксильных радикалов составляет 31 мг на 1 г сорбента, а кратность ингибирования радикалов в реакции Фентона 4,8.

Результаты представлены в таблице.

ТаблицаСпособ получения гемосорбентаМонохлоруксусная кислотаСоотношение компонентов при получении гемосорбентаКонцентрация активных центров, мг/г сорбентаКратность ингибирования радикалов в реакции ФентонаСодержание МДА в сыворотке крови, нМ/млмеланинкарбодиимидсоотношениеИсходная концентрация 5,2Известный способ (прототип)0,4-1,6-243,22,5Прелагаемый способ 0,51,61:3,2284,72,2 0,61,61:2,6376,11,6 0,71,61:2,3396,81,4 0,81,61:2314,82,3

В таблице представлены данные по оценке противорадикальной активности углеродных сорбентов при действии на сыворотку крови человека в процессе усиления перекислого окисления липидов. Антирадикальный эффект сорбентов определяли по степени снижения концентрации продукта липопероксидации - малонового альдегида (МДА) с использованием известного метода (O.K.Колесникова и др., Лаб. Дело. №9, с.540, 1984 г.). По сравнению с прототипом сорбенты, полученные по предлагаемому способу, обладают более чем в 2 раза большей противорадикальной активностью, кратность ингибирования в реакции Фентона составляет 6,8-6,1, кроме того сорбенты снижают в 3,6 раза уровень липопероксидакции в сыворотке крови. Из данных таблицы видно, что наибольшую противорадикальную активность имеют образцы активированных углей, полученные модифицированием сорбента смесью меланина и карбодиимида при массовом соотношении 1:2,3-1:2,6. При уменьшении и увеличении концентрации меланина величина противорадикальной активности сорбентов не увеличивается.

Изобретение относится к области получения сорбентов медицинского назначения. Активированный уголь обрабатывают метил-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил)карбодиимидом в присутствии меланина и проводят инкубацию модифицированного угля в присутствии глутатиона. Изобретение позволяет повысить противорадикальную активность гемосорбента. 1 табл.

Способ получения гемосорбента, включающий модифицирование активированного угля путем его обработки метил-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил)карбодиимидом и инкубацию модифицированного угля в присутствии глутатиона, отличающийся тем, что обработку угля метил-толуолсульфонат-N-циклогексил-N¹-(2-морфолинил-4-этил)карбодиимидом осуществляют в присутствии меланина при их массовом соотношении (2,3-2,6):1 соответственно.