Przedmiotem wynalazku jest nowy sposób wytwarzania trwalych roztworów zawierajacych ze¬ lazo i selen we wzajemnej tolerancji skladników, przeznaczonych do traktowania stanów niedo¬ boru tych pierwiastków sladowych, zwlaszcza u zwierzat i u ludzi; Zelazo i selen sa niezbednymi pierwiastkami, a ich niedobór wywoluje anemie (niedobór zelaza) i oslabienie zdolnosci do zwalczania róznego rodzaju napiec (niedobór selenu). Mlode, szybko rosnace zwierzeta, takie jak krowy, owce a zwlaszcza swinie moga cierpiec z powodu nie¬ doborów zelaza i selenu* Prosie dostaje tylko 1 mg zelaza dziennie z mleka maciory, natomiast zapotrzebowanie wynosi 7-S mg. V okolicach, gdzie ziemia jest szczególnie uboga w selen, pro¬ sieta nie otrzymuja dosc selenu i sa podatne na rózne dolegliwosci zwyrodnieniowe.V celu zaspokojenia zapotrzebowania na zelazo i selen rosnacego zwierzecia poczawszy od urodzenia, podaje sie prosietom w wieku 1-3 dni zelazo i selen, zwykle w postaci zastrzyku domiesniowego albo podskórnego* Zelazo podaje sie zwykle jako dekstran zelazowy, odpowiadajacy 100-200 mg zelaza* Selen podaje sie jako selenin sodu w dawce okolo 0,06 mg Se /kg. Poniewaz okres polowicznego zaniku selenu w organizmie jest krótki i nadmiar nie jest magazynowany w jakims dostrzegalnym stopniu, pojedynczy zastrzyk selenu daje tylko krótkotrwale zabezpieczenie.Poniewaz duza liczba prosiat musi byc poddawana injekcji zelaza i selenu, mozna by za¬ oszczedzic znaczna ilosc pracy, gdyby substancje mogly byc polaczone w pojedynczy roztwór do injekcji. Równiez uszkodzenia z powodu zastrzyków i ryzyko injekcji mozna zredukowac przez da¬ wanie jednego zastrzyku zamiast dwóch.Selen i zelazo nie byly dotad laczone w jednym roztworze, poniewaz wiadomo, ze selen two¬ rzy nierozpuszczalne zwiazki z zelazem. "Wykorzystuje sie to np. w analizie selenu. Faktycznie publikowano ostrzezenia przed wprowadzeniem soli selenu albo ich roztworów do dostaw wody pit¬ nej, poniewaz selen wytraca sie-w obecnosci zwiazków zelaza.2 138 117 Obecnie znaleziono, ze jesli rozpuszczalny zwiazek selenu poddaje sie reakcji z kom¬ pleksem zelaza z wielocukrem w stosunku wagowym selenu do zelaza wynoszacym 10""-5 do 10" , selen nie wytraca sie, wbrew oczekiwaniom* W przypadku niniejszego wynalazku bardzo prawdopodobnie tworzy sie nowa i trwala sub¬ stancja wielkoczasteczkowa zawierajaca Se i Fe, która jest rozpuszczalna w wodzie i trwala w roztworach (i majaca jeszcze nie wyjasniona dokladnie konfiguracje chemiczna); Te ostatnia uzyskuje sie przez wzajemne poddanie reakcji rozpuszczalnego zwiazku selenu ze zwiazkiem kom¬ pleksowym zelaza i wielocukru* Nie powstaje zwykla mieszanina, o czym swiadczy niewatpliwie okolicznosc, ze w sposobie wedlug wynalazku nie nastepuje wzrost wytracania osadu z roztworu, co mialo miejsce w stanie, techniki, jesli zmieszano ze soba powszechnie stosowane zwiazki zelaza i selenu* Dla celów praktycznych wedlug niniejszego wynalazku wystarczy, jesli stosuje sie roztwór wymienionej substancji, z tego powodu nie ma potrzeby wyodrebniania jej z roztwo¬ ru reakcyjnego* Korzystny i nieoczekiwany efekt wynalazku polega na trwalosci otrzymanego roz¬ tworu zawierajacego razem zarówno selen jak i zelazo, które sa pierwiastkami chemicznymi, uwa¬ zanymi dotychczas za wzajemnie niezdolne do mieszania sie i wspólistnienia w mieszaninach ich zwiazków w szczególnosci po rozpuszczeniu w wodzie* Zaobserwowano równiez, ze injekcja nowego preparatu u zwierzat dostarcza dodatkowego zródla selenu, które nieczekiwanie moze byc zmagazynowane w organizmie* Mechanizm magazynowa¬ nia nie jest jasny, chociaz nadmiar selenu jest przypuszczalne gromadzony w postaci komplek¬ sów zelaza-selenu* ¥ zasadzie w nowym preparacie jako rozpuszczalny zwiazek selenu mozna zastosowac kazdy fizjologicznie przyswajalny zwiazek selenu. Selenin sodu 1 dwutlenek selenu sa szczególnie korzystne* Najlepsze kompleksy zelaza i wielocukru stanowia dekstran zelazowy i poilmaltoza zelazowa* Zawartosc zelaza i selenu w roztworze mozna zmieniac w znacznym zakresie, w zaleznosci od tego, czy stany niedoboru sa spowodowane glównie przez brak zelaza czy przez brak selenu* Stosunek wagowy selenu do zelaza moze wynosic io"5 do 10 , szczególnie korzystny jest stosu¬ nek 10-3 do 10"2* Roztwór sporzadza sie latwo przez rozpuszczenie zwiazku selenu w wodnym roztworze kom¬ pleksu zelaza i wielocukru albo odpowiedniego hydrolizatu (i dodanie wody w miare potrzeby* Alternatywnie mozna zmieszac sproszkowane substancje i dodac wode (albo inny rozpuszczalnik) przy uzyciem, albo jeszcze sporzadzic paste* ¥ razie potrzeby mozna dodac do mieszaniny inne substancje takie jak witamina £* Nowy typ preparatu zawierajacego selenin sodu i dekstran zelazowy podawano domiesniowo trzem swiniom, o ciezarze 15-25 kg, cierpniacym na niedobór selenu* Innym trzem swiniom cier¬ piacym na niedobór selenu dano taka sama dawke seleninu sodu* Zawartosc selenu w surowicy i aktywnosc enzymu peroksydazy glutationu oznaczono jako miare bioaktywnosci selenu w orga¬ nizmie* Znaleziono, ze zarówno zawartosc selenu jak i aktywnosc peroksydazy glutationu (gSH-ftc) byly znacznie wyzsze u swin, które otrzymaly preparat, niz u tych, które otrzymaly tylko selen (tablica 1)* Wszystkie swinie byly na tym samym wyzywieniu przez caly okres badania* Tablical 1 nr 1 I 3 sred- I nio 4 6 I sred-J nio próbka 0 gSH-Px I IU/1 373 298 325 332 374 279 I 429 561 Se ng/ml 28 19 23 23 20 18 26 21 w dniu 8 gSH-Px IU/1 1065 796 926 926 1288 1365 1643 | 1432 Se ng/ml 53 47 47 49 65 63 I 90 | 73 w dniu 15 gSH-ftc IU/1 632 437 484 518 804 752 706 754 | Se I ng/ml 40 - 32 I 34 | 35 | 46 49 51 j 49 I138117 3 Zwierzeta 1,213 otrzymaly 0,06 mg Se na kg ciezaru ciala domiesniowo w postaci se- leninu sodu* Zwierzeta 4, 5 i 6 otrzymaly 0f06 mg Se na kg ciezaru ciala domiesniowo w postaci se- leninu sodu polaczonego z dekstranem zelazowym, 200 mg Fe na dawke* Jak wykazano w tablicy 1 preparat zelazo-selen zapewnia wyraznie dostrzegalny wzrost bioaktywnosci selenu. Po 8 dniach srednia bioaktywnosc u zwierzat, które otrzymaly sam selen wynosila 926 IU/1, podczas gdy u zwierzat, które otrzymaly preparat zelazo-selen, wynosila 1432 iu/l. Po 15 dniach odpowiednie liczby wynosily 518 iu/l i 754 IU/l. Poziom selenu w su¬ rowicy równiez pozostal dosyc wysoki* Poziom selenu w surowicy u zwierzat, które otrzymaly preparat, byl niezmieniony po 15 dniach, podczas gdy u zwierzat, które otrzymaly sam selen, pozostal wysoki tylko w ciagu 8 dni* Szesc nowonarodzonych prosiat wazacych okolo 1 kg otrzymalo domiesniowa dawke 2 ml no¬ wego preparatu zelazo-selen, którego kazdy ml zawieral 100 mg Fe * Znaleziono, w przeciwien¬ stwie do oczekiwan, ze w surowicy poziom selenu i peroksydazy glutationu byl jeszcze wysoki cztery tygodnie pózniej (tablica 2), pomimo, ze zwierzata byla karmione mlekiem od maciory utrzymywanej w tym czasie na wyzywieniu o niskiej zawartosci selenu* Piec podobnych prosiat, otrzymujacych to samo wyzywienie, tworzylo grupe kontrolna* Zwierzeta kontrolne otrzymaly 200 mg Fe+^ dekstranu zelazowego domiesniowo w tym samym czasie jak injekcja grupy badanej* Cztery tygodnie pózniej znaleziono w ich surowicy sredni poziom selenu 55,4 mg/ml i srednia aktywnosc peroksydazy glutationu 710,8 IU/l* Róznice miedzy srednimi wartosciami grupy bada¬ nej i grupy kontrolnej byly statystycznie znaczne, róznica peroksydazy glutationu przy 9996 przedzialu pewnosci i róznica Se przy 9596 przedzialu (próba sumy przecietnej wedlug Vicoxson- Mann-"Whitney). Poziom selenu i aktywnosci peroksydazy glutationu w surowicy prosiat traktowa¬ nych nowym preparatem mozna jeszcze uwazac za wystarczajaco wysoki cztery tygodnie po trakto¬ waniu, podczas gdy odpowiednie wartosci dla zwierzat kontrolnych wykazuja stan niedoboru* Na¬ lezy zaznaczyc, ze dawka selenu 0,3 mg/kg, stosowana w doswiadczeniu, jest piec razy wyzsza niz dawka normalna, i wiadomo, ze selen jest szybko usuwany z organizmu* Tablica 2 I Nr I 7 I 8 I 9 I 10 I 11 12 srednio Wartosci 0 gSH-E* IU/1 467 n.o. 402 357 n.o* 414 410 Se ng/ml 53.6 n.o* 76,4 44,5 n.o* 44,8 54,8 +1 tydzien gSH-Px IU/1 520 480 601 503 486 562 525f3 •Se ng/ml 68,9 88,5 105,2 7715 63,4 89,0 98,5 +2 tygodnie i gSH-Px | IU/1 648 868 953 555 ! 799 649 745,3 Se ng/ml 70,2 67,4 86,3 57,8 73,6 76,9 72,0 +4 tygodnie gSH-Px IU/1 1074 1010 1006 822 906 ! 973 ! 965,2 Se I ng/ml 97,1 I * 69,5 I 70,1 I 54,5 I 69,5 I 60*4 | 70,2 | 0,3 mg/Se/kg razem z 200 mg Fe*' n*o* m nie okreslono* V innym badaniu utrzymywano dwie maciory na wyzywieniu o niskiej zawartosci selenu w cia¬ gu ostatnich czterech tygodni ciazy i podczas karmienia. 25 prosiat zywo urodzonych podzielo¬ no w wieku trzech dni na dwie grupy (12 + 13); obydwie grupy zawieraly prosieta od obydwóch macior* Próbki krwi pobrane od wszystkich prosiat w celu oznaczenia wartosci selenu i peroksy¬ dazy glutationu i obliczenia cialek krwi* Badana grupa (13 prosiat) otrzymala zastrzyki pod¬ skórne 200 mg (2 ml/Fe*^ jako dekstran zelazowy, do którego dodano selenin sodu w ilosci Se*4 138 117 0,15 mg/ml* Grupa kontrolna (12) otrzymala 200 mg Fe+* jako dekstran zelazowy bez Se . Jedno prasie z grupy kontrolnej'pózniej zdechlo. Po osmiu dniach pobrano próbki krwi od wszystkich prosiat. Stosujac licznik elektronowy znaleziono, ze sredni wzrost liczby krwinek czerwonych w grupie badanej wynosil 1,76+44+1O12/l i w grupie kontrolnej 1,4l+0,30+1012/l. Róznica byla sta¬ tystycznie znaczna przy 95# przedzialu pewnosci przy zastosowaniu nie-parametrowe j próby sumy przecietnej Wilcoxson-Mann-/hitney. Poprzednio nie wskazywano na to, ze selen powoduje wzrost syntezy krwinek czerwonych. Jest to wazne stwierdzenie, które bedzie mialo wieksze znaczenie w medycynie zarówno dla ludzi jak i zwierzat. Zastosowanie selenu w polaczeniu z zelazem moze spowodowac znaczny wzrost. Znaleziono równiez, ze zastrzyk zelaza plus selenu (200 rrg Fe+^ i 0,3 mg Se na zwierze) u prosiat w wieku trzech dni moze, jak znaleziono wczesniej, utrzymac w surowicy poziom selenu i peroksydazy glutationu i normalny wzrost w ciagu co najmniej 3 ty¬ godni, podczas gdy zwierzeta kontrolne (200 mg Fe+3 na zwierze) cierpialy w tym czasie na ostAr niedobór selenu, jak na to wskazuje opóznienie wzrostu© Selen Jest przypuszczalnie magazynowa¬ ny jako kompleks zelaza i selenu, co wyjasnia nieoczekiwany dostateczny zapas w pojedynczej daw¬ ce podanej we wczesnym stadium do ciezaru okolo 6-10 kg.Ttyniki wskazuja, ze nowy preparat daje zupelnie nieoczekiwane efekty dlugoterminowego ma¬ gazynowania w organizmie, jak równiez ma nieoczekiwanie wysoka bioaktywnosc.Nastepujace przyklady dotycza nowego typu preparatu.Przyklad Ii Sklad: selenin sodu odpowiadajacy Se 0,150 mg, produkt hydrolizy dekstranu zelazowego odpowiadajacy Fe5+ 100,0 mg, woda jalowa do 1,0 ml.Selenin sodu odpowiadajacy 150 mg selenu rozpuszczono w 5 ml jalowej wody i roztwór dodano do roztworu produktu hydrolizy dekstranu zelazowego* Roztwór uzupelniono woda jalowa do 1 litra i przesaczono przez przepone filtracyjna albo klinkier szklany w celu usuniecia czastek* Prze¬ saczem napelniono szklane ampulki albo butle iniekcyjne wyjalowione za pomoca goracego powiet¬ rza. Opakowane roztwory iniekcyjne wyjalowiono w autoklawie• Przyklad II« Sklad; selenin sodu odpowiadajacy Se + 0,150 mg, polimaltoza zelazo¬ wa odpowiadajaca Fe5* 100,0 mg, woda jalowa do 1,0 mli Kompleks hydroksydwupolimaltozy zelazowej odpowiadajacy 100 mg zwiazku zelazowego rozpusz¬ czono w 500 ml wody jalowej i dodano selenin sodu* Roztwór uzupelniono woda jalowa do 1 litra, przesaczono i napelniono nim odbieralniki oraz wyjalowiono* Przyklad III* Sklad: dwutlenek selenu odpowiadajacy Se 0,1 mg, produkt hydrolizy dekstranu zelazowego odpowiadajacy Fe3+ 100,0 mg, woda jalowa do 10,0 ml.Roztwór iniekcyjny sporzadzono jak w przykladzie I.Przyklad IV. Sklad: selenin sodu odpowiadajacy Se 0,2 mg, polimaltoza zelazowa odpowiadajaca Fe5* 100,0 mg.Jednorodna sproszkowana mieszanine sporzadzono w znany sposób. Sproszkowana mieszanine moz¬ na granulowac z zastosowaniem rozpuszczalników.Przyklad V. Selenin sodu odpowiadajacy Se 0,06 mg, produkt hydrolizy dekstranu zelazowego odpowiadajacy Fe'+ 100,0 mg, woda oczyszczona zaleznie od potrzeby, glikole polie¬ tylenowe* Zwiazki selenu i zelazowe rozpuszczono w malej ilosci wody. Glikol polietylenowy dodawano do roztworu wodnego mieszajac skutecznie az do utworzeni pasty.Zastrzezenia p a t e n t o \ e 1* Sposób wytwarzania trwalego roztworu zawierajacego zarówno zelazo jak i selen we wza¬ jemnej tolerancji skladników, przeznaczonego do traktowania stanów niedoboru tych pierwiastków sladowych, znamienny tym, ze rozpuszczalny zwiazek selenu poddaje sie reakcji z kompleksem zelazo-wielocukier w stosunku wagowym selenu do zelaza wynoszacym 10~* do 10 .138 117 5 2i Sposób wedlug zastrz* 1, znamienny tym, ze jako rozpuszczalny zwiazek selenu stosuje sie dwutlenek selenu albo selenin sod\u 3« Sposób wedlug zastre* 1f znamienny tym, ze jako kompleks zelazo-wielo- cukier stosuje sie dekstran zelazowy albo polimaltoze zelazowa* 4« Sposób wedlug zastrzi 1, znamienny tymf ze zwiazek selenu i zwiazek ze¬ laza poddaje sie reakcji w stosunku wagowym selenu do zelaza w substancji reagujacej wynoszacym 1(T3 do 10"2i j / PL