Композиційний ентеросорбент “карбоверм” для декорпорації радіонуклідів і токсинів з організму тварин

1. Композиційний ентеросорбент для декорпорації радіонуклідів і токсинів з організму тварин, 42992 системах з різним вмістом Cs 137 в розчині (табл. 2). Умови проведення дослідів ті ж, що і в прикладах 1-7. Результати вимірювань показують на хорошу селективність препарату до Cs 137 у розчинах з різним його вмістом. Приклади 12-14. Залежність величини сорбції запропонованого препарату від кількості діючої речовини (Сu-ФЦ) на одиницю ваги подано в табл. 3. Умови досліду ті ж, що і в прикладах 8-11, крім вмісту Сu-ФЦ в розчині, забрудненість якого радіоцезієм становить 194 Бк/мл. Результати вимірів свідчать, що із збільшенням дози Сu-ФЦ збільшується величина сорбції Cs 137, а також величина Kd - коефіцієнт розподілу Cs 137 між рідкою та твердою фазами. Приклади 15-21. Виявлена здатність запропонованого препарату додавати в організми тварин мікроелементи - іони К+ Mg2+ та Са2+ досліджена на модельних системах: до наважки 0,3 г препарату в співвідношенні МВ:АВ=2:1 з вмістом СuФЦ=32,4 мг/г добавляють 60 см 3 дистильованої води з різним рН від 1,5 до 9, перемішують добу при 25°С. Рідку фазу відділяють і аналізують на вміст іонів К+, Mg2+, Са2+, Си2+ та [Fе(СN)6]4(табл. 4). Одержані дані підтверджують те, що препарат має властивості дозувати мікроелементи в організм тварини. Приклади 22-30. Препарат випробуваний в реальних умовах у віварії Куповате, котрий розташований на території Чорнобильської зони відчуження, на протязі 30 днів на поголів'ї великої рогатої худоби. Досліду передував підготовчий період, що тривав 30 діб, під час якого все поголів'я отримувало основний раціон, який складався із сіна з заданим рівнем активності за радіонуклідами. Під час підготовчого періоду проводили контрольне доїння лактуючи х корів, відбір проб молока з визначенням активності, а також сіна. З метою проведення спектрометричного аналізу вмісту радіоцезію в м'язових тканинах та вн утрішніх органах одна із тварин була забита (табл. 5). Приклади 31-37. Потім, перед початком дослідів всі тварини були зважені, розділені на контрольну і дослідну групи, включаючи дійних корів, бичків та телят різної ваги та різного віку, по 5 тварин у кожній. Досліди проводились в умовах стійлового утримання тварин. Дослідна група одержувала добову дозу у розмірі 50 г препарату (приклад 14) на 100 кг живої ваги, 1 раз вранці до вживання сіна. Через 30 днів всі тварини були забиті для визначення вмісту Cs 137 в м'язових тканинах та вн утрішніх органах. Під час дослідів проводились вимірювання на вміст Cs 137 в сіні, сечі, калі і молоці. Результати дослідження наведені в табл. 6. Одержані результати свідчать про ефективність дії композиційного ентеросорбенту, запропонованого для профілактики накопичення і прискорення виведення із організму тварин Cs 137. Ефективність дії препарату за зниженням переходу Cs 137 із раціону в молоко показана на кресленні (фіг.). Варто відмітити, що при застосуванні сорбенту питома активність Cs 137 в молоці знизилась в 10 разів і після 3-х тижнів вживання вона відповідала нормам ДР-97 (100 Бк/л). воване вугілля з таким співвідношенням компонентів, мас.%: модифікований фероціанідом міді вермикуліт - 20-80, активоване вугілля - решта. В запропонованому ентеросорбенті потрібний технічний результат досягається за рахунок поєднання дій модифікованого вермикуліту і активованого вугілля. Модифікований фероціанідом міді спучений вермикуліт селективне сорбує Cs-137, цей компонент має хороші гідродинамічні властивості і не потребує застосування коагулянтів в технології його одержання, що значно скорочує час синтезу ентеросорбенту. Стр уктурні особливості вермикуліту дозволяють збільшити вміст фероціаніду міді на його поверхні до 35 мг/г [6] (в прототипі - до 20 мг/г). Це приводить до збільшення кількості сорбованого Cs-137, а отже до підвищення ефективності декорпорації радіоцезію з організму тварин. Крім того, ентеросорбент "Карбоверм" дає можливість дозовано вводити в організм тварини К+ Mg2+ та Са2+ без модифікації ними вуглецевого компоненту. Такі елементи містяться на поверхні вермикуліту. Ме ханізм дії вуглецевої добавки полягає в очистці організму від токсинів в молекулярній формі. Такими токсинами являються феноли, сечовина, креатинін, похідні барбітурової кислоти, продукти розкладу білків, продукти життєдіяльності мікроорганізмів і т.п. Активоване вугілля, яке було використано нами, набагато дешевше вуглецевого волокна, використаного в прототипі. Завдяки своїй текстурі, обумовленій шаруватістю кристалів вермикуліту, модифікований вермикуліт легко змішується з активованим вугіллям з утворенням гомогенної системи. Аналіз відомих складових сорбентів, які застосовувались для виведення радіоцезію і токсинів з організму, показав, що введені в адсорбуючу субстанцію речовини, окремо взяті, відомі, але застосування їх в сукупності в доступних джерелах інформації не знайдено, тобто залежність сукупності відомих і відрізняючих ознак і досягнутого результату з літератури невідома. Це дозволяє зробити висновок про творчий характер рішення, тобто про відповідність запропонованого рішення критерію "винахідницький рівень". Дані, які підтверджують можливість використання винаходу, наведені у таблицях і прикладах. Співвідношення компонентів Карбоверму визначені експериментально при дослідженні модельних систем на фоні розчину Рінгера, моделюючого біохімічне середовище організму, штучно зараженого Cs 137 (табл. 1). Приклади 1-7. Наважки сорбентів по 0,05 г заливають 40 см 3 з вмістом Cs 137 - 3222 Бк/см 3, перемішують добу при 25±1°C, після чого рідку фазу відділяють від твердої і аналізують на вміст Cs 137. Подібним чином досліджують сорбцію метиленового блакитного, який застосовується як маркер токсинів невеликої молекулярної маси. Результати вимірювань свідчать, що в залежності від поставленої задачі, за оптимальний варіант можна взяти приклади 2-6. Приклади 8-11. Оцінка ефективності запропонованого препарату, з співвідношенням MB:АВ=2:1 і вмістом Cu-ФЦ який дорівнює 24 мг/г по відношенню до радіоцезію, проведена на модельних 2 42992 Яких-небудь відхилень від норми в поведінці тварин не спостерігалось. Джерела інформації 1. Mra z Fr.B. and Patrick H. Arch. Biochem Biophys., 71, № 1, 121, 1957. 2. Деденко И.К., Стариков А.В., Стрелко В.В. Эфферентные методы лечения лучевых повреждений. – К.: Нора принт, 1996. - 412 с. 3. Энтеросорбция / Под ред. Н.А. Белякова. – Л.: Центр сорбционных технологий, 1991. – 300 с. 4. Патент України № 20718А, кл. В01J20/00, A61К33/00, опубл. в Бюл.№ 1, 27.02.1998. 5. Патент України № 14865 А, кл. В01J20/30, 39/08, опубл. в Бюл. № 3 за 1997 р. 6. Патент СССР № 1774884 A3, кл. В01J20/16, опубл. в Бюл. изобр. № 41 за 1992 г. Таблиця 1 Результати сорбції Cs 137 та метиленового блакитного комбінованими сорбентами при різному співвідношенні компонентів № прикладу 1 2 3 4 5 6 7 Співвідношення компонентів, МВ:АВ, мас.% 100:0 80:20 70:30 50:50 30:70 20:80 0:100 Вміст Cu-ФЦ, мг/г Ступінь вилучення Cs 137, % 23,68 18,94 16,58 11,84 7,10 4,74 0 98,7 98,2 98,0 97,1 96,1 94,7 10,7 Величина сорбції метиленового блакитного, мг/r 82 101 168 189 200 240 Таблиця 2 Залежність сорбції Cs 137 препаратом "Карбоверм" від його вмісту в розчині Рінгера № прикладу 8 9 10 11 Вміст Cs 137, Бк/мл до сорбції 78,3 123,9 169,6 376,8 Величина сорбції Cs 137, % після сорбції 0,8 1,4 2,1 6,4 98,9 98,9 98,7 98,3 Таблиця 3 Залежність величини сорбції Cs 137 від вмісту Сu-ФЦ у препараті № прикладу 12 13 14 Кількість Сu-ФЦ, мг/г Величина сорбції Cs 137, % Kd, см 3/г 8,65 15,79 21,6 98,4 98,9 99,2 38593 59423 83488 Таблиця 4 Дані десорбції іонів металів з поверхні препарату № прикладу 15 16 17 18 19 20 21 рН розчину до після контакту контакту 1,56 1,69 3,04 7,70 4,07 8,41 5,13 8,47 6,03 8,81 7,03 8,87 9,03 8,97 Кількість іону, що перейшов в розчин з 1 г сорбенту, мг Mg2+ Ca2+ Сu2+ Ka+ [Fe(CN)6]4 9,61 3,17 1,25 1,12 0,99 0,84 0,87 4,34 1,46 0,35 0,33 0,25 0,24 0,24 1,95 0,02 0,01 0,01 0 0 0 1,34 0,8 0,8 0,7 0,74 0,65 0,71 сліди 0,09 0,09 3 42992 Таблиця 5 Вихідні дані вмісту Cs 137 у внутрішніх органах тварин, раціоні і молоці № прикладу 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Назва Серце Легені Печінка Нирки Селезінка М'язи Молоко Сіно Комбікорм Активність Cs 137, кБк/кг 1,33 0,69 0,93 1,84 1,16 1,25 0,5 7,09 5,63 Таблиця 6 Середня питома активність Cs 137 у внутрішніх органах та м'язах тварин дослідної і контрольної груп № прикладу 31 32 33 34 35 36 37 Назва Серце Легені Печінка Нирки Селезінка М'язи Молоко Активність Cs 137, кБк/кг Контрольна група Дослідна група 0,7 0,1 0,5 0,1 0,6 0,1 1,0 0,2 0,6 0,1 1,2 0,5 0,5 0,05 Фіг. 4 Кратність зниження 7 5 6 5 6 2,4 10,0 42992 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5