CC BY
17
УДК 636.5:612.017
ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЕПАРАТА МИКРОКАПСУЛИРОВАННОГО НУКЛЕИНАТА НАТРИЯ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ИММУНОБИОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА У ЖИВОТНЫХ
СЕИН ОБ.,
доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры хирургии и терапии, ФГБОУ ВО Курская ГСХА, тел.53-15-55.
КЕРИМОВ КБ.,
аспирант кафедры хирургии и терапии, ФГБОУ ВО Курская ГСХА, тел. 53-15-55.
Реферат. В статье описывается разработанный авторами способ получения микрокапсули-рованного нуклеината натрия (Патент РФ №2707558. Авт. Сеин О.Б. и др.) и результаты его апробации на лабораторных животных. Принцип способа заключается в том, что нуклеинат натрия микрокапсулируют в оболочку из альгината натрия путём осаждения из раствора в бута-ноле в присутствии стабилизатора Е472с и перемешивании при 1000 об/мин. Для осаждения микрокапсул используется абсолютный этанол, а для уменьшения «слёживания» препарата применяют танин. Апробация полученного микрокапсулированного нуклеината натрия на кроликах показала, что препарат не обладает токсичностью, его скармливание в дозе 0,5 г в течение 10 дней оказывает положительное влияние на общее состояние и иммунобиологический статус животных. После включения микрокапсулированного нуклеината натрия в рацион у кроликов в крови повышалось содержание эритроцитов и лейкоцитов. Показатели клеточного и гуморального иммунитета были достоверно (p<0,05-0,01) выше по сравнению с контрольными животными. При использовании немикрокапсулированного нуклеината натрия полученные результаты были менее выраженными по сравнению с кроликами получавшими микрокапсулиро-ванный препарат. Микрокапсулированный нуклеинат натрия рекомендуется к использованию в практике ветеринарной медицины.
Ключевые слова: микрокапсулированный препарат, нуклеинат натрия, кролики, рацион, стимуляция, гематологические показатели, иммунобиологический статус.
TECHNOLOGY FOR OBTAINING A MICROCAPSULATED PREPARATION SODIUM NUCLEINATE AND ITS USES
TO INCREASE THE IMMUNOBIOLOGICAL STATUS IN ANIMALS
SEIN O.B.,
Doctor of Biological Sciences, Professor, Professor of the Department of Surgery and Therapy, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Kursk State Agricultural Academy, tel. 53-15-55.
KERIMOV K.B.,
postgraduate student of the Department of Surgery and Therapy, Kursk State Agricultural Academy, tel. 53-15-55.
Essay. The article describes the method developed by the authors for obtaining microencapsulated sodium nucleinate (RF Patent No. 2707558. Author Sein O. B. et al.) and the results of its testing on laboratory animals. The principle of the method is that sodium nucleinate is microencapsulated into a shell of sodium alginate by precipitation from a solution in butanol in the presence of a stabilizer E472c and stirring at 1000 rpm. To precipitate microcapsules, absolute ethanol is used, and tannin is used to reduce the "caking" of the drug. Approbation of the obtained microencapsulated sodium nucleinate on rabbits showed that the drug has no toxicity, its feeding at a dose of 0.5 g for 10 days has a positive effect on the general condition and immunological status of animals. After the inclusion of microencapsulated sodium alginate in the diet of rabbits, the content of erythrocytes and leukocytes increased in the blood. Indicators of cellular and humoral immunity were significantly (p<0.05-0.01)
higher compared to control animals. When using non-microencapsulated sodium nucleinate, the results were less pronounced compared with rabbits receiving microencapsulated preparation. Microencapsu-lated sodium alginate is recommended for use in the practice of veterinary medicine.
Keywords: microencapsulated preparation, sodium nucleinate, rabbits, diet, stimulation, hemato-logical parameters, immunobiological status.
Введение. В практике ветеринарной медицины с целью коррекции защитных механизмов у животных широко используются иммунобиологические стимуляторы. Одним из наиболее известных и хорошо зарекомендовавших препаратов в данном направлении является нуклеинат натрия - натриевая соль рибонуклеиновой кислоты. Этот иммуномодуля-тор относится к препаратам природного происхождения, его получают из пекарских дрожжей (Saccharomyces cerevisiae). Нуклеинат натрия не обладает видовой специфичностью, нетоксичен и не вызывает аллергических реакций. Обладая широким спектром биологического действия, нуклеинат натрия стимулирует процессы лейкопоэза, регенерации и репарации. Он способен повышать клеточный иммунитет за счёт активации функциональной активности нейтрофилов и моноцитов, Т- и В- лимфоцитов [1, 2, 3].
В ветеринарной практике нуклеинат натрия применяют при иммунодефицитах у молодняка и ослабленных заболеваниями взрослых животных. Его часто назначают с целью профилактики иммунодепрессивного состояния, связанного с перенесёнными хирургическими операциями, а также в реабилитационный период. Имеющиеся сведения в источниках литературы подтверждают, что нуклеинат натрия способен активизировать пролифера-тивные процессы в селезёнке и синтез. При этом препараты, содержащие нуклеинат натрия, повышают содержание лизоцима, про-пердина и нормальных антител, если их уровень был понижен [4, 5].
Нуклеинат натрия используют как отдельно, так и в сочетании с другими биологически активными соединениями. В частности его применяют в комплексе с янтарной кислотой, микро- и макроэлементами, аминокислотами. Например, использование препарата «Метал-лосукцинат плюс», который включает нуклеинат натрия, позволяет получать одновременно метаболический, гепатопротекторный и иммуностимулирующий эффекты. Применение нуклеината натрия с янтарной кислотой, деринатом натрия дезоксирибонуклеатом и
новокаином обеспечивает комплексную коррекцию обменных и иммунных процессов при разного рода патофизиологических состояниях [6, 7].
Учитывая вышеизложенное разработка новых биологически активных препаратов на основе нуклеината натрия и их апробация в производственных условиях является актуальной задачей для современной ветеринарной медицины.
Материал и методы исследований. Исследования проводили в условиях научно-исследовательской лаборатории кафедры хирургии и терапии и ветеринарной клиники Курской государственной сельскохозяйственной академии имени И.И. Иванова. Экспериментальная часть работы выполнялась по схеме, представленной на рисунке 1, которая включала разработку способа микрокапсуля-ции нуклеината натрия и его научно-производственную апробацию.
Апробацию изготовленного микрокапсу-лированного препарата проводили на кроликах породы советская шиншилла. Было сформировано три группы животных по 5 голов в каждой. Кроликам 1 опытной группы скармливали с рационом микрокапсулированный альгинат натрия в дозе 0,5 г ежедневно в течение 10 дней подряд. Кроликам 2 опытной группы скармливали немикрокапсулирован-ный нуклеинат натрия в той же дозировке и схеме, что и кроликам 1 группы. Кролики 3 группы являлись контрольными, они получали только основной рацион.
Животные всех групп содержались в одинаковых условиях и получали одинаковый рацион, сбалансированный по питательным, минеральным и витаминным компонентам. До начала и на 10 день эксперимента у кроликов брали кровь, с использованием вакуумных пробирок, в которой определяли общие гематологические показатели (скорость оседания эритроцитов, гематокрит, содержание эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина) с применением унифицированных методик и гематологического анализатора Abacus Vet.
Рисунок 1 - Общая схема получения и апробации микрокапсулированного нуклеината натрия
Бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК) исследовали с использованием культуры Staphylococcus aureus. Лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) оценивали с применением суточной культуры Mi-crococcus lisodecticus. Фагоцитарную активность лейкоцитов (ФАЛ) определяли по реакции фагоцитоза с латексом. Содержание Т-лимфоцитов определяли по реакции розетко-образования лимфоцитов с эритроцитами барана, а В-лимфоцитов - с эритроцитами мыши. Концентрацию общих иммуноглобулинов в крови овец установили цинксульфатным методом.
Биометрическую обработку полученного цифрового материала проводили с использованием ПЭВМ и прикладных компьютерных программ.
Результаты исследований. В ходе получения микрокапсулированного препарата были использованы различные соотношения ядра (нуклеинат натрия) и оболочки (альгинат натрия) микрокапсул. Для получения препара-
та в соотношении 1:1 отвешивали 1 г нуклеи-ната натрия и диспергировали его в раствор 1 г альгината натрия в 5 мл бутанола, в присутствии 0,01 г препарата Е 472с при перемешивании 1000 об/мин с добавлением 1,4 мл водного раствора танина со скоростью 2,0 мл/мин. Затем добавляли 10 мл этанола и полученную суспензию микрокапсул отфильтровывали на фильтре Шотта и высушивали при комнатной температуре. Было получено 2 г микрокапсул. Выход препарата составлял 93%.
При использовании соотношения ядро к оболочке 1:2 и 1:3 соответственно брали 2 г и 3 г альгината натрия, в остальном технологический процесс оставался прежним. Было получено соответственно 3 г и 4 г порошка. Выход препаратов составлял 85 и 87%.
Во всех случаях микрокапсулы имени светло-жёлтый цвет, сферическую форму, размеры их колебались в пределах 105-185 мкм (рисунок 2).
Рисунок 2 - Общий вид микрокапсул нуклеината натрия полученных с использованием разработанного способа
Таблица 1 - Общие гематологические показатели у кроликов после скармливания микрокап-
сулированного нуклеината натрия
Показатели До начала эксперимента На 10 день эксперимента
1 группа (микрокапсулированный альгинат натрия)
СОЭ, мм/час 1,50±0,2 1,21±0,2
Гематокрит, % 35,2±3,7 37,1±3,5
Эритроциты,* 1012/л 5,12±0,21 5,81±0,27*
Лейкоциты,* 109/л 6,40±0,52 7,92±0,41**
Гемоглобин,* г/л 107,3±4,2 110,5±3,6
2группа (немикрокапсулированный альгинат натрия)
СОЭ, мм/час 1,85±0,3 1,56±0,4
Гематокрит, % 35,5±2,9 36,7±2,6
Эритроциты,* 1012/л 5,34±0,39 5,65±0,31
Лейкоциты,* 109/л 6,70±0,44 7,20±0,37**
Гемоглобин,* г/л 108,0±5,3 109,5±4,0
3 группа (контрольная)
СОЭ,мм/час 1,64±0,2 1,65±0,3
Гематокрит, % 35,3±3,0 34,7±3,4
Эритроциты,* 1012/л 5,24±0,56 5,17±0,42
Лейкоциты,* 109/л 6,33±0,39 6,35±0,27
Гемоглобин,* г/л 106,9±4,4 105,8±3,8
Примечание: *- при р<0,05 по сравнению с соответствующими показателями до скармливания препарата; •- при р<0,05 по сравнению с контрольной группой
Использование микрокапсулированного препарата в соотношении 1:1 на кроликах показало, что он не оказывал отрицательного влияния на подопытных животных. В частности общие гематологические показатели у кроликов в период эксперимента находились в пределах физиологических границ (таблица 1). В то же время у кроликов, получавших изготовленный препарат, в крови содержалось больше эритроцитов и гемоглобина по сравнению с контроль-
ными животными, а также кроликами, получавшими немикрокапсулированный нуклеинат натрия. При исследовании иммунобиологических показателей было установлено, что в крови кроликов получавших микрокапсулированный препарат в конце эксперимента содержалось достоверно больше (р<0,05) лейкоцитов, В-лимфоцитов и общих иммуноглобулинов. Показатели БАСК, ЛАСК и ФАЛ также были выше, чем у кроликов 1 и 2 групп (таблица 2).
Примечание :*-при р<0,05 по сравнению с соответствующими показателями до скармливания препарата; •- при р<0,05 по сравнению с контрольной группой
Таблица 2 - Иммунологические показатели у кроликов после скармливания микрокапсули-
рованного нуклеината натрия
Показатели До начала эксперимента На 10 день эксперимента
1 группа (микрокапсулированный нуклеинат натрия)
Лейкоциты,*109/л 6,40±0,52 7,92±0,41*'
БАСК,% 31,5±0,71 35,6±0,64*'
ЛАСК, % 14,5±0,15 17,7±0,12*
ФАЛ, % 41,3±0,50 47,5±0,41*'
В-лимфоциты,% 25,5±0,74 31,7±0,68*'
Т-лимфоциты,% 53,1±2,0 61,4±2,5*'
Общие иммуноглобулины, мг/л 16,5±0,25 21,0±0,30*'
2группа (немикрокапсулированный нуклеинат натрия)
Лейкоциты,*109/л 6,23±0,39 7,70±0,57*'
БАСК,% 32,0±0,82 34,1±0,90'
ЛАСК, % 15,6±0,17 16,0±0,15
ФАЛ, % 42,4±0,67 46,6±0,53*'
В-лимфоциты,% 26,1±0,69 28,0±0,88'
Т-лимфоциты,% 54,4±2,1 57,7±3,0
Общие иммуноглобулины, мг/л 16,0±0,33 18,1±0,27*'
3 группа (контрольная)
Лейкоциты,*109/л 6,35±0,39 6,30±0,27
БАСК,% 31,0±0,69 30,5±0,55
ЛАСК, % 16,2±0,15 16,0±0,28
ФАЛ, % 41,9±0,58 40,7±0,60
В-лимфоциты,% 26,0±0,77 25,5±0,63
Т-лимфоциты,% 55,2±2,9 54,3±3,1
Общие иммуноглобулины, мг/л 16,6±0,41 16,0±0,39
Заключение. Микрокапсулированный препарат нуклеината натрия полученный по разработанному способу обладает высокой биологической активностью, которая превышает активность немикрокапсулированного препарата. Можно предположить, что микро-капсуляция повышает устойчивость альгината натрия к внутренней среде желудочно-кишечного тракта, тем самым сохраняет его биологические свойства. В то же время не исключено, что микрокапсулирование альгината натрия обеспечивает более активное его вса-
сывание в кишечнике по сравнению с немик-рокапсулированным препаратом. Разработанный способ безопасен, его использование не требует дорогостоящего оборудования и химических реактивов. Полученный препарат не подвергается эффекту «слёживания», что повышает сроки его хранения. Микрокапсули-рованный альгинат натрия можно рекомендовать к широкому применению в практике ветеринарной медицины с целью повышения иммунобиологического статуса у животных.
Список используемых источников
1. Дранник Г.М., Гриневич Ю.Я., Дизик Г.М. Иммунотропные препараты. - Киев: Здоровье, 1994. - 288 с.
2. Земсков А.М. Иммуномодулирующие, детоксицирующие и ростостимулирующие свойства нуклеината натрия: автореф. дис. докт. мед. наук. - Воронеж, 1984. - 31 с.
3. Земсков А.М., Караулов А.М., Земсков В.М. Комбинированная иммунокоррекция. -Наука, 1994. - 260 с.
4. Герберт У.Д. Ветеринарная иммунология. - М.: Колос, 1974. - 310 с.
5. Воронин Е.С., Петров А.М., Серых М.М., Девришов Д.А. Иммунология. - М.: Колос -Пресс, 2002. - 408 с.
6. Научно-практические аспекты разработки новых иммунометаболических препаратов на основе янтарной кислоты, их клиническая и производственная эффективность / А.Ф. Лебедев,
О.М. Швец, Е.П. Евглевская, А.А. Евглевский. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2010. - 113 с.
7. Попов В.С., Самбуров Н.В., Воробьёва Н.В. Коррекция метаболизма у свиней с применением иммунометаболических препаратов и кормовых средств. - Курск, ООО Техинвест, 2014. -199с.
8. Сеин О.Б. и др. Патент РФ №2707558. - 2019. Способ микрокапсуляции нуклеината натрия.
Spisok ispoFzovanny'x istochnikov
1. Drannik G.M., Grinevich Yu.Ya., Dizik G.M. Immunotropnye preparaty. - Kiev: Zdorov'e, 1994. - 288 s.
2. Zemskov A.M. Immunomoduliruyushhie, detoksiciruyushhie i rostostimuliruyushhie svojstva nukleinata natriya: avtoref. dis. dokt. med. nauk. - Voronezh, 1984. - 31 s.
3. Zemskov A.M., Karaulov A.M., Zemskov V.M. Kombinirovannaya immunokorrekciya. -Nauka, 1994. - 260 s.
4. Gerbert U.D. Veterinarnaya immunologiya. - M.: Kolos, 1974. - 310 s.
5. Voronin E.S., Petrov A.M., Sery'x M.M., Devrishov D.A. Immunologiya. - M.: Kolos - Press, 2002. - 408 s.
6. Nauchno-prakticheskie aspekty' razrabotki novy'x immunometabolicheskix preparatov na osnove yantarnoj kisloty\ ix klinicheskaya i proizvodstvennaya effektivnosf / A.F. Lebedev, O.M. Shvecz, E.P. Evglevskaya, A.A. Evglevskij. - Kursk: Izd-vo Kursk. gos. s.-x. ak., 2010. - 113 s.
7. Popov V.S., Samburov N.V., Vorob'yova N.V. Korrekciya metabolizma u svinej s primeneniem immunometabolicheskix preparatov i kormovy'x sredstv. - Kursk, OOO Texinvest, 2014. - 199 s.
8. Sein O.B. i dr. Patent RF №2707558. - 2019. Sposob mikrokapsulyacii nukleinata natriya.
