FIG. 1 este un spectru de masă MALDI al unei compoziții preparate în conformitate cu un exemplu de realizare a prezentei invenții.

amestecuri

FIG. 2 este o cromatogramă a unei compoziții preparată în conformitate cu un exemplu de realizare a prezentei invenții.

FIG. 3 este o curbă de calorimetrie de scanare diferențială (DSC) a unei compoziții preparată în conformitate cu un exemplu de realizare a prezentei invenții.

FIG. 4 este un spectru de absorbție a electronilor dintr-o compoziție preparată în conformitate cu un exemplu de realizare a prezentei invenții.

FIG. 5 este un spectru IR al unei compoziții preparate în conformitate cu un exemplu de realizare a prezentei invenții.

FIG. 6 este un spectru ESR al unei compoziții preparate în conformitate cu un exemplu de realizare a prezentei invenții.

FIG. 7 prezintă modelul spațial calculat al unei molecule conform prezentei invenții, care moleculă are 5 porțiuni de hidrochinonă legate între ele prin legături C-C carbon-carbon.

Exemple de producție specială a substanței revendicate conform revendicării 1.

Furnizarea a 1 kg de arbutină care conține materie primă vegetală măcinată anterior la starea asemănătoare cu a șlamului, procesarea acestuia cu 20% H2SO4 (acid sulfuric) în raport de 1: 1 și expunerea acestuia timp de 3 ore la polimerizare la 40 ° C. a produs materialul cu soluție de alcool 50%, uscând materialul la temperatura camerei și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 30 g de material de culoare neagră având aproximativ 50% din substanța revendicată.

Furnizarea a 1 kg de arbutină conținând materie primă vegetală măcinată anterior la starea de șlam, procesarea acestuia cu 20% H2SO4 (acid sulfuric) în raport 1: 1 și expunerea acestuia timp de 3 ore la polimerizare la 60 ° C. a produs materialul cu soluție de alcool 50%, uscând acel material la temperatura camerei și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 30 g de material de culoare neagră cu aproximativ 60% din substanța revendicată.

Furnizarea a 1 kg de arbutină care conține materie primă vegetală măcinată anterior la starea asemănătoare cu a șlamului, procesarea acestuia cu 20% H2SO4 (acid sulfuric) în raport 1: 1 și expunerea acestuia timp de 3 ore la polimerizare la 90 ° C. a produs materialul cu soluție de alcool 50%, uscând materialul la temperatura camerei și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 30 g de material de culoare neagră având aproximativ 50% din substanța revendicată. După cum se poate observa din rezultatele obținute la examinările de laborator, cantitatea optimă de substanță revendicată este produsă la temperatura de polimerizare de 60 ° C.

Noua substanță poate fi produsă și ea (Revendicarea 2) prin polimerizarea soluției apoase de hidrochinonă și poate, în același timp, să posede aceleași proprietăți antihipoxice și antioxidante, paramagnetism prelungit și posibilitatea de a crește semnificativ eficiența muncii organismului.

Mai mult, în această metodă de producere a noii substanțe, rezultatul tehnic se obține prin faptul că polimerizarea soluției apoase de hidrochinonă se realizează în mediu acid la o temperatură de 40 ° C până la punctul de fierbere al soluției produse.

În plus, rezultatul tehnic este obținut prin faptul că polimerizarea se realizează în prezența unui catalizator.

În acest caz, FeSO4 poate fi selectat ca catalizator.

Exemple de producție specială a substanței revendicate conform revendicării 2.

Furnizarea a 1 kg de soluție apoasă de hidrochinonă 20%, punerea în baie de apă și menținerea timp de 3 ore la 40 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea acestuia la aceeași temperatură, și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 80% din substanța revendicată.

Furnizarea a 1 kg de soluție apoasă de hidroquinonă 10%, punerea în baie de apă și menținerea timp de 3 ore la 40 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea acestuia la aceeași temperatură, și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 70% din substanța revendicată.

Furnizarea a 1 kg de soluție apoasă de hidrochinonă 30%, punerea în baie de apă și menținerea acesteia timp de 3 ore la 40 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea la aceeași temperatură, și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 70% din substanța revendicată.

Oferind 1 kg de soluție apoasă de hidrochinonă 20%, punându-l în baie de apă și menținându-l timp de 3 ore la 60 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea acestuia la aceeași temperatură, și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 90% din substanța revendicată.

Furnizarea de 1 kg de soluție apoasă de hidrochinonă 20%, punerea în baie de apă și menținerea timp de 3 ore la 99 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea la aceeași temperatură, și apoi măcinându-l. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 80% din substanța revendicată.

Oferind 1 kg soluție apoasă de hidrochinonă 20% și adăugând 200 g de H2SO4 în ea. Punerea amestecului obținut în baie de apă și menținerea acestuia timp de 2 ore la 60 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea acestuia la aceeași temperatură și apoi măcinarea acestuia. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 90% din substanța revendicată.

Se furnizează 1 kg soluție apoasă de hidrochinonă 20% și se adaugă 200 g H2SO4 și 100 g soluție 1% FeSO4. Punerea amestecului obținut în baie de apă și menținerea acestuia timp de 1 oră la 60 ° C. Adăugarea unei soluții de alcool 50% în amestecul obținut, filtrarea sedimentului obținut, uscarea acestuia la aceeași temperatură și apoi măcinarea acestuia. Ca rezultat, se produc aproximativ 150 g de material de culoare neagră având aproximativ 90.% din substanța revendicată.

Substanța revendicată este un oligomer cicloliniar constând din 2-15 inele fenil cu formula menționată anterior și având o greutate moleculară de la 232 Da la 1665 Da. Conform analizei elementare, formula brută a substanței revendicate este (C6H6O3) m. Conținutul de carbon este de 57,6 gr. %, conținutul de hidrogen este de 4,1% în greutate. %, conținutul de oxigen este de 38,3 gr. % (măsurat diferențial). Greutatea moleculară determinată prin MALDI (Matrix Assisted Laser Desorption Ionization) [4] spectroscopie de masă, luând în considerare apa delimitată, este: 232 Da pentru m = 2, n = 0, 450 Da pentru m = 4, n = 2 și 685 Da pentru m = 6, n = 4 (FIG. 1). Greutatea moleculară determinată prin cromatografie care pătrunde în gel [5] (FIG. 2. Cromatograma probei realizată în DMF + 0,05 M TFAN + 0,005 M THUK folosind coloană GMA Gel G-5) este 680 Da pentru m = 6, n = 4 și 1665 Da pentru m = 15, n = 13.

Constantele fizico-chimice ale substanței obținute sunt reprezentate în tabelul 1 și ilustrate prin figurile de mai jos.

După cum reiese din proprietățile fizico-chimice enumerate în tabelul 1, noua substanță sintetizată este neagră și se transformă în maro într-o soluție apoasă diluată; compusul are o vâscozitate apropiată de vâscozitatea intrinsecă a hidroquinonei (5,4 ± 0,1 g/cm 3); substanța este descompusă la temperatura de 349,79 ° C. Această temperatură corespunde maximului curbei prezentate în FIG. 3 și obținut în conformitate cu datele de analiză termică (calorimetrie de scanare diferențială).

Vâscozitatea intrinsecă [η] în dimetilformamidă (DMF) a fost măsurată folosind un viscozimetru capilar și este de 6,0 ± 0,2 cm 3/g. Valoarea respectivă a vâscozității este similară cu cea a hidrochinonei (5,4 ± 0,1 cm 3/g).

Densitatea specifică a noii substanțe este de 1,51 g/cm3. Substanța are o solubilitate limitată în solvenți polari, de ex. 40 g în 1 litru de apă; solubilitate bună în DMF și DMSO; solubilitate proastă în acetonă; este insolubil în dietil eter și etanol.

Spectrele electronice de absorbție ale noii substanțe sunt prezentate în FIG. 4. Banda de absorbție la 33600 cm -1 (curba 1) în apă se referă la substanța principală și este analogă cu cea a hidroquinonei la 34600 cm -1 (curba 2) legată de joncțiunea π-π * în inelul aromatic. Componenta minoră care nu prezintă proprietăți paramagnetice este reprezentată ca o margine în aria de 31000-32000 cm -1 pe o pantă a benzii 33600 cm -1 a curbei 1. Bandă distinctă a spectrului vizibil cu maxim 20000 cm -1 ( curba 1) corespunde unei stimulări a electronului nepereche. Ultima bandă a spectrului este structurată și se combină cu o bandă largă difuză care se extinde pe tot spectrul vizibil.

Spectrele IR confirmă o structură a noii substanțe. Datele analizei spectroscopiei IR sunt demonstrate vizual în tabelul 2.

După cum se poate vedea din datele date în Tabelul 2 și FIG. 5, există o bandă de absorbție de 3380 cm -1 în spectrele IR, care corespunde vibrațiilor de întindere VOH ale apei adsorbite conținute întotdeauna în probe uscate la aer de polihidrochinonă. Banda 3250 cm -1 se referă la vibrațiile de întindere voH ale fragmentelor de hidrochinonă din noua substanță, slab delimitate de legătura de hidrogen, în timp ce banda largă având un maxim la 2600 cm -1 corespunde legăturilor de hidrogen foarte puternice O - H. . . O - H între resturile adiacente ale noii molecule de substanță. Marginea de înaltă frecvență la 1730 cm -1 pe o pantă a benzii 1640 cm -1 legată de vibrațiile de deformare ale H2O corespunde vibrațiilor de întindere vC═O ale unei legături de capăt. Benzile de 1530 cm -1 și 1470 cm -1 corespund vibrațiilor de întindere vC═C. Cea mai intensă bandă din spectru la 1210 cm -1 aparține vibrațiilor de întindere ale grupului C - OH al substanței revendicate. Banda structurată la 825 cm -1 corespunde vibrațiilor de deformare neplanare ale legăturilor C - H în inele aromatice. Benzile ascuțite indică prezența elementelor structurale menționate în noua substanță.

Rezultatele analitice confirmă prezența unui sistem de legături policonjugate în noua substanță obținută. O particularitate a substanței obținute este aceea că o parte din moleculele sale au un electron nepereche, care adaugă proprietăți paramagnetice acestei substanțe, paramagnetismul fiind menținut pe o perioadă lungă de timp (nu mai puțin de 1 an). Deci, se poate presupune că substanța obținută poate prezenta proprietăți antihipoxice și antioxidante puternic pronunțate.

Concentrația de centrifugare a fost măsurată folosind un spectrometru ESR și un standard al concentrației de centrifugă cunoscute de difenilpicrilhidrazidă (DPPH) [6]. Concentrația de electroni nepereche (rotiri) în 1 g de substanță este de 5 × 10 20, ceea ce este tipic pentru sistemele policonjugate. Spectrele ESR ale compusului obținut sunt prezentate în FIG. 5.

Spectrul ESR în ambele forme solide și lichide (soluție apoasă) ale substanței revendicate reprezintă o singură linie cu o lățime de linie de 5 Gauss fără rezoluția unei structuri hiperfine, ceea ce indică delocalizarea totală a electronilor nepereche și absența interacțiunii sale magnetice cu protoni.

Pentru a simula structura noii substanțe, s-au efectuat unele calcule cuantice-chimice folosind metoda non-empirică RHF/SBK. FIG. 7 afișează modelul spațial calculat al unei molecule a substanței revendicate, care moleculă constă din cinci porțiuni de hidrochinonă legate între ele prin legătura carbon-carbon C - C. Porțiunile sunt situate în poziție para și rotite la un unghi de 47-49 ° de la unul la altul, astfel încât se produce conjugarea chimică eficientă între inelele aromatice de-a lungul lanțului de carbon și sistemul de legături de hidrogen care pătrunde întreaga moleculă. Apariția unei tranziții foarte intense de joasă frecvență în spectrele calculate de electroni de absorbție de 32034 cm -1 (f = 1,04) confirmă o astfel de conjugare. Analogul acestei tranziții în spectrele experimentale este o bandă intensivă de aproape 33000 cm -1 între TV și regiunile vizibile, care conferă substanței o culoare închisă (neagră).

Substanța obținută, poli (1,4-dihidroxi) -fenilene (polihidroquinone), a fost testată pentru activități farmacologice și biologice (toxicitate acută, proprietăți antihipoxice, activitate antioxidantă și alte proprietăți) [8,9].

Activitatea farmacologică a substanței revendicate a fost comparată cu medicamentul cunoscut> (nr. Reg. 001939/02-2002) având proprietăți testate de Ministerul Sănătății Publice al Federației Ruse.

Din motive de claritate, caracteristicile comparative ale noii substanțe și medicament> sunt prezentate în tabelul 3 și sunt reprezentate pe trei modele de bază de hipoxie în experimentele pe șoareci.

După cum se poate vedea din Tabelul 4, rezultatele testelor arată că substanța revendică are activitate antihipoxică pronunțată într-un interval larg de dozare, iar acest efect are o natură neliniară dependentă de doză. Este foarte important ca noua substanță să asigure o eficacitate mai mare decât>, atunci când se utilizează în doze mai mici. Pe baza analizei rezultatelor testelor obținute, se poate spune, de asemenea, că invenția se distinge și printr-o gamă mai largă de doze eficiente.

Proprietățile imunotrope ale noii substanțe au o sferă mai largă, deoarece devin evidente în condiții de imunodeficiență de origini diferite.

Activitatea protoprotectoare a substanței este mai pronunțată și devine evidentă în timpul stresurilor aerobe și aerob-anaerobe. În aceste cazuri, efectul actoprotector se propagă mai repede decât folosind>. Acțiunea actoprotectoare a noii substanțe a fost examinată utilizând un model de stres fizic consumativ (test de înot) pe animalele de laborator. Rezultatele acestor teste sunt prezentate în Tabelul 5.

Noua substanță prezintă acțiune detoxică, antiflogistică, dermatonică și antimicrobiană și crește toleranța la etanol. > nu prezintă astfel de proprietăți. Rezultatele testelor efectuate au dezvăluit încă o trăsătură distinctivă importantă a substanței propuse în comparație cu>, toxicitatea mai mică a acesteia.

După cum este evident din datele comparative ale experimentelor efectuate, prezentate în tabelul 6, dozele letale medii (LD50) ale noii substanțe sunt de 2,5 ori mai mari decât cele din>. Studiul histologic nu a evidențiat modificări patologice în țesuturile creierului, inimii, plămânilor, ficatului, rinichilor, stomacului, pancreasului, splinei, timusului, epinefrosului, glandei tiroide a animalelor experimentale care au primit substanța poli (1,4-dihidroxi) fenilenelor (polihidroquinone) în doze terapeutice și subtoxice pentru o lungă perioadă de timp. În același timp, s-au descoperit unele hemoragii și modificări patomorfe în țesuturile pulmonare ale animalelor experimentale după introducerea substanței>.

Proprietățile antioxidante ale poli (1,4-dihidroxi) fenilenelor (polihidroquinone) au fost studiate folosind un model de hemoliză indusă de eritrocite. S-a constatat că noua substanță a scăzut semnificativ gradul de deteriorare a membranei în intervalul 40-80%, depășind acțiunea sărului acetic al tocoferolului antioxidant standard.