СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МОДЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ ФОТОПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ СОЕДИНЕНИЙ 3-ГО КЛАССА ОПАСНОСТИ (ДИУРЕТАН ДИМЕТАКРИЛАТА И ТРИЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ ДИМЕТАКРИЛАТА) ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ «ОСТРОЙ ТОКСИЧНОСТИ» Российский патент 2025 года по МПК G01N1/28 C07C69/653 

Изобретение относится к медицине и фармации, в частности для изучения острой токсичности фотополимерных композиций, на основе ДДМА и ТЭГДМА, при пероральном введении половозрелым крысам обоих полов.

В литературе мы не нашли способы приготовления модельных растворов для изучения острой токсичности фотополимерных композиций на основе ДДМА и ТЭГДМА на половозрелых крысах обоего пола при пероральном введении модельных растворов.

Задачей изобретения является описание методологии приготовления модельных растворов для изучения острой токсичности фотополимерных композиций на основе ДДМА и ТЭГДМА на половозрелых крысах обоего пола при пероральном введении.

Сущность изобретения является в том, что при приготовлении модельных растворов фотополимерных композиций на основе ДДМА и ТЭГДМА на половозрелых крысах обоего пола при пероральном введении учитываются ЛД50 диметакрилатов по литературным данным, соотношение прогнозов ЛД50 и веса особи взрослой крысы (при максимальном однократном пероральном введении в 4 мл органического растворителя), содержание в жидких субстанциях каждого из диметакрилатов, подходящий органический растворитель и его расчетная концентрация, технология получения модельных растворов на разных уровнях концентраций с диметакрилатами при их совместном присутствии и проверка концентраций для однократного перорального введения половозрелым крысам обоего пола со средней массой тела 200 г.

Согласно «Руководству по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» по ред. проф. Хабриева Р.У. (2005), для крыс с массой от 150 до 200 г через рот однократно можно ввести не более 4 мл исследуемой жидкости через желудочный зонд.

Согласно паспорту безопасности, на материал универсальный стоматологический наногибридный реставрационный «Filtek Z550», который также в качестве сополимеров содержит ДДМА и ТЭГДМА, при кожном нанесении и проглатывании ДДМА ЛД50 для крыс составляет более 5000 мг/кг или 1000 мг (1 г) / 200 г взрослой особи крысы. При кожном нанесении ТЭГДМА ЛД50 составляет более 5000 мг/кг или 1000 мг (1 г) / 200 г взрослой особи крысы, при проглатывании ЛД50 составляет 10837 мг/кг или 2167 мг (2,167 г) / 200 г взрослой особи крысы.

Условно считают, что летальная доза для крыс массой 200 г ЛД50 - 5000 мг/кг веса тела. Это означает, что при однократном приеме через рот раствора исследуемого вещества или композиции веществ происходит гибель не менее 50% экспериментальных животных, то есть не менее 5 из 10 особей обоего пола. С учетом средней массы взрослой особи крысы в 200 г ЛД50 будет составлять при пероральном применении: ДДМА, 99% (смесь изомеров) в жидком виде - 1 г / 200 г взрослой особи крысы, ТЭГДМА, 99% в жидком виде - 2 г / 200 г взрослой особи крысы. Таким образом, максимальная доза вещества или группы веществ, на действие которого(-рых) проверяется вредное действие - острая токсичность должна быть от 0,5 г (для ДДМА) до 1 г (для ТЭГДМА) (половина ЛД50) на 200 г взрослой особи крысы. В следующей таблице представлен диапазон веса взрослых особей крыс и максимальная доза вещества, соответствующая ЛД50 (таблица 1).

Для приготовления модельных растворов фотополимерной композиции была представлена пропись состава на 100 г фотополимеризационной композиции, %:

Диуретан диметакрилат 42,0 Триэтиленгликоль диметакрилат 42,0 Камфорхинон 0,4 4-диметиламинобензойной кислоты этиловый эфир 0,4 Сапонит-альгинатная суспензия 7,0 Бензалкония хлорид 0,1 Кислота аскорбиновая 0,1 Кальция гидроксиапатит биологический 4,0 Трикальцийфосфат 4,0

С целью упрощения расчетов в качестве реперных концентраций для ДДМА и ТЭГДМА будет использовано значение 0,5 г для каждого из соединений на 200 г взрослой особи крысы. Для изучения острой токсичности готовят серию концентраций растворов фотополимерной композиции. За реперные точки концентраций веществ из указанной композиции, от которых будет рассчитываться концентрация растворов, будет взято содержание ДДМА и ТЭГДМА в концентрации 84 г / 100 г или 100 мл композиции.

Концентрации вспомогательных раздражающих веществ (субстанции камфорхинона, 4-диметиламинобензойной кислоты этилового эфира, бензалкония хлорида) можно пренебречь, так как их суммарное содержание на 100 г композиции составляет 0,9 г, что составляет 0,9% от общей массы. Остальные компоненты (сапонит-альгинатная суспензия, кислота аскорбиновая, кальция гидроксиапатит биологический и трикальцийфосфат) фотополимерной композиции не оказывают вредного действия на организм.

Растворители ДДМА и ТЭГДМА, по данным сайта https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/, хорошо растворимы в петролейном эфире, ацетоне, этаноле, бензоле. Однако данные растворители неприменимы для изучения острой токсичности, так как сами по себе вызывают вредное воздействие и интоксикацию. Наиболее подходящим растворителем для диметакрилатов и менее токсичным на живые организмы обладает диметилсульфоксид (димексид). Согласно паспорту безопасности в соответствии с ГОСТ 30333-2007 на диметилсульфоксид ЛД50 для крыс перорально 28,30 мг / кг веса тела животного или 5,66 мг / 200 г взрослой особи крысы, или 5,66 мг в 4 мл растворителя при однократном пероральном введении на 200 г взрослой особи крысы. С целью создания реперной точки делят ЛД50 пополам для создания нелетальной концентрации, а именно 5,66 мг / 2 = 2,83 мг в 4 мл для однократного перорального введения крысам массой 200 г. Следовательно, содержание раствора диметилсульфоксида на 1 мл водного раствора диметилсульфоксида будет составлять 2,83 мг / 4 = 0,7075 мг/мл или 0,7075 г/л. Для приготовления раствора для разведения диметакрилатов будет использован концентрат диметилсульфоксида медицинский с концентрацией 99% в 100 мл.

Получение 1 л диметилсульфоксида с содержанием в нем 0,7075 г из медицинского концентрата 99% 100 мл. Рассчитываем массу растворенного вещества (99% / 100 мл) × 100% = 99 г. 0,7075 г / 99 г = 0,0072 или 0,72 г 99% концентрата диметилсульфоксида. Рассчитываем объем 99% концентрата с учетом масса и плотности концентрата: объем = 0,72 г / 1,1004 г/мл = 0,65 мл 99% концентрата диметилсульфоксида.

Технология получения растворителя: 0,65 мл 99% концентрата диметилсульфоксида медицинского разводят в мерной колбе на 1 л водой очищенной до метки.

Технология приготовления восьми уровней концентрации для доклинического исследования. Для приготовления серии растворов на 8 уровнях концентрации берут исходный модельный раствор (суспензия фотополимеризационной композиции) с содержанием 0,5 г каждого из диметакрилатов в 4 мл раствора (таблица 2).

Для удобства расчетов требуемые уровни концентраций перевести с мг / 4 мл на мг/мл, а именно 0,5 г / 4 мл = 0,125 г/мл. 0,25 г / 4 мл = 0,0625 г/мл. 0,125 г / 4 мл ≈ 0,03 г/мл. 0,06 г / 4 мл = 0,015 г/мл. 0,03 г / 4 мл = 0,0075 г/мл. 0,016 г / 4 мл = 0,004 г/мл. 0,008 г / 4 мл = 0,002 г/мл. 0,004 г / 4 мл = 0,001 г/мл.

Технология приготовления модельных растворов фотополимеризационной композиции в диапазоне концентраций от 0,125 г/мл до 0,001 г/мл (таблица 3).

Технология получения раствора в виде исходной суспензии фотополимеризационной композиции

Взвешивают 2,975+1,488+0,744+0,381+0,19+0,095+0,048+0,024 = 5,945 г фотополимеризационной композиции, растворяют примерно в 50 мл растворителя и доводят объем раствора в мерной колбе до 80 мл тем же растворителем. Для удобства расчетов и разбавления пересчитаем на 100 мл растворителя - димексида с концентрацией 0,7075 г/л. 5,945 г × 100 мл / 80 мл = 7,430 г фотополимеризационной композиции растворяют в 50 мл растворителя в мерной колбе на 100 мл и доводят объем раствора до метки тем же растворителем до 100 мл.

Технология отбора растворов на 8 уровнях концентрации. В 100 мл раствора содержится 7,43 г фотополимеризационной композиции. Это исходный раствор.

По правилу смешения по формуле: Cl × V1 = С2 × V2, где

С1 - содержание фотополимеризационной композиции в исходной суспензии фотополимеризационной композиции, г;

С2 - содержание фотополимеризационной композиции в приготавливаемой суспензии фотополимеризационной композиции, г;

V1 - необходимо объем исходной суспензии фотополимеризационной композиции, мл;

V2 - объем приготавливаемой суспензии фотополимеризационной композиции, мл.

Для уровня концентрации 0,125 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 1,19 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 1,19 г. V1 = 0,64 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,0625 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,5952 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 0,5952 г. V1 = 0,32 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,03125 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,2976 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 0,2976 г. V1 = 0,16 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,016 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,1524 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 0,1524 г. V1 = 0,08 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,008 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,076 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 0,076 г. V1 = 0,04 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,004 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,038 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 0,038 г. V1 = 0,02 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,002 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,019 г фотополимеризационной композиции:

VI × 7,43 г = 4 мл × 0,019 г. V1 = 0,01 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Для уровня концентрации 0,001 г/мл по двум видам диметакрилатов в фотополимеризационной композиции:

Для отбора 4 мл суспензии с концентрацией 0,0095 г фотополимеризационной композиции:

V1 × 7,43 г = 4 мл × 0,0095 г. V1 = 0,005 мл исходной суспензии фотополимеризационной композиции довести до объема 4 мл раствором димексида.

Настоящее изобретение относится к способу приготовления модельных растворов для изучения острой токсичности фотополимеризационных композиций на основе диуретан диметакрилата и триэтиленгликоль диметакрилата, включающему в себя четыре этапа: расчёт летальной дозы, при которой 50% животных из половозрелых крыс обоего пола гибнет, для диуретан диметакрилата и триэтиленгликоль диметакрилата, исходя из литературных данных и паспортов безопасности; использование в качестве растворителя концентрата диметилсульфоксида медицинского с концентрацией 99% в 100 мл для введения фотополимеризационной композиции в желудок крысам; приготовление модельного раствора с концентрацией 0,125 г/мл и последующее его разбавление до получения раствора с концентрацией 0,0625 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,0625 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,03 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,03 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,015 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,015 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,0075 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,0075 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,004 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,004 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,002 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,002 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,001 г/мл; и проведение проверки концентраций для каждого из диметакрилатов в составе навески фотополимерной композиции для однократного перорального введения крысе. Настоящее изобретение обеспечивает приготовление модельных растворов для изучения острой токсичности фотополимерных композиций на основе диуретан диметакрилата (ДДМА) и триэтиленгликоль диметакрилата (ТЭГДМА) на половозрелых крысах обоего пола при пероральном введении. 3 табл.

Способ приготовления модельных растворов для изучения острой токсичности фотополимеризационных композиций на основе диуретан диметакрилата и триэтиленгликоль диметакрилата, включающий в себя четыре этапа: расчёт летальной дозы, при которой 50% животных из половозрелых крыс обоего пола гибнет, для диуретан диметакрилата и триэтиленгликоль диметакрилата, исходя из литературных данных и паспортов безопасности; использование в качестве растворителя концентрата диметилсульфоксида медицинского с концентрацией 99% в 100 мл для введения фотополимеризационной композиции в желудок крысам; приготовление модельного раствора с концентрацией 0,125 г/мл и последующее его разбавление до получения раствора с концентрацией 0,0625 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,0625 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,03 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,03 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,015 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,015 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,0075 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,0075 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,004 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,004 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,002 г/мл, с последующим разбавлением раствора с концентрацией 0,002 г/мл до получения раствора с концентрацией 0,001 г/мл; и проведение проверки концентраций для каждого из диметакрилатов в составе навески фотополимерной композиции для однократного перорального введения крысе.