Свойства, получениие и применение озона (стр. 22 )

Продукты реакции О3 с олефинами уже при очень низких концентрациях оказывают бактерицидное действие на вегетативную микрофлору и могут быть использованы для обеззараживания ран и воздуха помещений, особенно с повышенной влажностью [41]. В экспериментах на животных не выявлено токсического действия этих озонидов при гистологических исследованиях.

Например, в способе получения перекисей ацеталей (пат. 1287579 ФРГ, А61J, С07С, опубл. 25.09.1969), содержащих полиэфирные группы (дополнение к пат. ФРГ 1255660), вместо простых эфиров этилен ненасыщенных полигликолей, озоном обрабатывают простые эфиры полипропилен гликолей. Пример реализации: раствор 10 г олеилгликолевого эфира (получен из олеилового спирта и окиси пропилена) в 100 мл CH2Cl2 обрабатывают озоном или газом содержащим О3, до насыщения раствора. Большую часть CH2Cl2 отгоняют, добавляют 100 мл воды и удаляют в вакууме остатки CH2Cl2. Остается бесцветная вязкая масса, растворимая в спиртах и ацетоне. Получаемые перекиси являются окислителями, устойчивыми к действию каталазы. Используют для физиологических и технических целей, а также в качестве дезинфицирующего средства.

Способ производства физиологически активных препаратов (пат. 1300564 ФРГ, А61К, А61J, С07С, опубл. 16.04.1970), предполагает получение устойчивых растворов перекисей ацеталей формулы RC (OA)OOH или RC (OH) OOC (OA) R’; (где R и R’ = остаток карбоновой кислоты, альдегида, кетона, спирта или углеводорода; А=остаток спирта), которые применяют в качестве дезинфицирующих средств, получения окислителей для физиологически–терапевтических целей и дезодорантов. Пример реализации способа: раствор 100 мл касторового масла в 100 мл додецилового спирта насыщают озоном или озоносодержащим газом. Температура при этом повышается до t = 40¸50 °C. Получают раствор перекиси ацеталя, растворимый в спиртах, ацетоне, эфире, CH2CI2 и мгновенно выделяющий йод из растворов KJ в ледяной AсOH.

Перекисные соединения, получаемые при озонировании, могут использоваться при лечении различных заболеваний, например, в способе лечения варикозного расширения вен (заявка 2705568 Франции, А61К 31/23, 35/78, Lab. Carilene, опубл. 2.12.1994), путем применения наружных препаратов, содержащих перекиси липидов растительного происхождения (из миндального, арахисового, кукурузного, касторового, кунжутного и других масел). Пример реализации (в %): цетиловый спирт - 2; стеариновая кислота - 5; перекиси липидов - 25; силиконы - 0,5; пропилен гликоль - 3; триэтаноломин - 0,2; отдушки - 0,8; эмульгатор - 6; консервант - 0,3; вода - до 100. Продукты разложения перекисей липидов, в свою очередь обладают биологической активностью, например, азелаиновая кислота имеет противоугревые свойства.

Препараты (пат. 5364879 США, А61N 43/26, опубл. 15.11.1994) содержащие триоксолан (озонид) и дипероксид или их производные, используются в медицине в виде наружных, ректальных или парентеральных назначений, для профилактики и лечения аутоиммунных заболеваний, бактериальных, грибковых и вирусных инфекций и воспалительных состояний. Пример реализации геля от ожогов (в %): гераниолтриоксолан - 1; карбомер-934 - 60; динатриевая соль ЭДТУ - 1; глицерина - 10; ПЭГ-400.

В способе отделения таксола, обладающего противораковой активностью (пат. 5364947 США, С07D 305/00, 407/00, опубл. 15.11.1994), от цефаломаннина в экстрактах коры Taxus brevifolia, используется окисление цефаломаннина озоном до водорастворимых гидразонов. Экстракт, содержащий таксол (0,38 %) и цефаломаннин (0,14 %) растворяют в MeOH (120 мл) и АсОН (40 мл) и обрабатывают озоном, затем раствор продувают аргоном, упаривают твердый остаток и реактив Жирара (1,65 г) растворяют в МеОН (20 мл) и АcОН (140 мл), нагревают до t = 50 °С, перемешивают 7 часов и упаривают. Твердый остаток растворяют в ЭА (500 мл), воде (100 мл), и МеОН (45 мл). Водную фазу промывают ЭА, а органическую фазу, содержащую таксол, промывают водой с получением таксола с чистотой 0,9 %. Причем, при окислении компонентов растительных экстрактов возможно получение вторичных, биологически более активных веществ. Например, при окислении цефаломанина и родственных соединений, путем барботирования О3 через биомассу Tuxus brevifoli (пат. 5334732 США, C07D 305/00, 407/00, опубл. 02.08.1994). Полученные продукты окисления обладают выраженными противоопухолевыми свойствами (пат. 5336684 США, C07D 305/14, опубл. 09.08.1994).

В результате взаимодействия активной солнечной радиации и дымовых газов образуется избыток озона, угнетающий растения и животных, резко сокращающий урожайность и отрицательно влияющий на здоровье человека. Поэтому в способе получения перорально применяемых активных веществ для предохранения от озонового поражения (заявка 19503934 Германии, А61К 45/08, опубл. 08.08.1996) предполагают использование душистых веществ, содержащих активную С=С связь, по которой идет присоединеие озона, в смеси с маслами или в виде суспензии или капсул, растворимых в тонком кишечнике. В качестве активных веществ применяют ненасыщенные терпены, например лимонен, цитронеллол, цитраль, карвон или гераниол в смеси с компонентами, стимулирующими секрецию слизистой оболочки желудка. Средство предотвращает оксидативный стресс и обезвреживает свободные радикалы, которые генерируются в случае пребывания в атмосфере озона.

Обработка озоном различных природных и синтетических веществ позволяет применять их в медицине, например, озонирование активного угля может использоваться [45] для повышения его адсорбционной способности и биологической активности.

В способе получения лечебно-профилактического препарата на основе перги (пат. 2128050 России, А61К 35/64, 9/14, опубл. 01.06.1998), предлагается обеззараживать предварительно осушенное сырье, путем обработки его озоном.

Для лечения ятрогенного инфицирования уретры используют (пат. 2329787 России, А61К 9/06, опубл. 22.05.2006) введение в уретру геля, содержащего на 100 г глицерина 2 г 10 %-ного раствора лидокаина, который озонируют до концентрации 1200 мкг О3/л.

Ферменты играют определяющую роль в жизнедеятельности человека, поэтому важно влияние озона на различные ферменты. При ферментном биохимическом окислении органических соединений, введение в процесс озоновоздушной смеси с содержанием озона ниже его токсичных пределов, позволяет повысить скорость и глубину окисления [44]. Процесс биохимического окисления органических соединений осуществляется с помощью ферментов, являющихся биокатализаторами, ускоряющими такие реакции. Причем каждый фермент селективно взаимодействует только с одним соединением и катализирует одно из многочисленных превращений, которым подвергается данное соединение. Каталитическая активность ферментов определяется наличием на их поверхности участков ограниченного размера - активных центров, обладающих специфической реакционной способностью. Увеличение скорости реакции на таких активных центрах обусловлено снижением энергетического барьера (энергии активизации), который должен быть преодолен реагирующими веществами. Воздействие на такие центры, являющиеся в случае окисления органических соединений переносчиками электронов, озона и отрицательных ионов, приводит к дополнительной их активации (например, увеличивает скорость их образования) и, соответственно, к снижению энергии активации и увеличению скорости биохимического окисления различного рода соединений. Особенностью биохимического окисления различных соединений также является его мультиплетность или полифункциональность, то есть одновременное участие в реакции нескольких (обычно более трех) группировок активного центра и, соответственно, субстратов. Согласованность каталитического действия всех необходимых групп активного центра достигается в ферментах благодаря упорядоченному их расположению в белковой молекуле, комплекторной структуре субстрата. Однако, в ходе взаимодействия субстрата с активным центром фермента, вследствие их взаимного влияния, происходит трансформация структуры обеих реагирующих молекул. Если эта трансформация способствует лучшей комплектарности субстрата и активного центра, то это дает больший выигрыш в скорости реакции, то есть более значительный каталитический эффект. Такая благоприятная трансформация может происходить при воздействии озона на субстрат и активный центр фермента. Озон также может увеличивать проникающую способность субстрата через цитоплазматическую мембрану, являющуюся барьером между химическими соединениями и метаболическим аппаратом клетки. Взаимодействуя с мембраной, озон создает в ней «окна», за счет которых молекула субстрата значительно легче проходит внутрь клетки. Например, введение микродоз озона в аэротенки позволяет повысить эффективность очистки сточных вод (а. с. 648531 СССР, опубл. в Б. И., 1979, № 7).

Применение медицинского озона (озоно-кислородной смеси, состоящей из 0,05÷10 % озона и 99,95÷90 % чистого кислорода) особенно эффективно при: сосудистых заболеваниях с выраженной гипоксией – атеросклерозе, ишемической болезни, гипертонии, стенокардии и пороках сердца, для улучшения при тромбофлебитах; инфекционных заболеваниях – гепатитах, туберкулезе и лямблиозе.

Показаниями к применению озонотерапии также являются:

- в хирургии – хронические и трофические язвы, гнойные раны, абсцессы, перитонит, пролежни, сепсис, ожоги и травмы;

- в гастроэнтерологии – язвенная болезнь, гастриты и колиты;

- в неврологии – последствия инсульта, склероз и старческая деменция;

- в офтальмологии – воспалительные и дегенеративные изменения, атрофия сетчатки;

- в акушерстве и гинекологии – угроза выкидыша, анемия беременных, эрозии, воспалительные процессы, опухоли;

- в дермато-венерологии – венерические заболевания, герпес, лишай, экзема, фурункулез, псориаз, хламидиоз, трихомоноз;

- в стоматологии – пародонтоз, пульпит, стоматит;

- в косметологии – угревая сыпь, целлюлит, алопеция, рубцы;

- в качестве поддерживающей терапии – при анемии, диабете, раке, одряхлении.

Основными отечественными и мировыми методами и протоколами озонотерапии являются (информация составлена на основе данных, представленных в «The use of ozone in medicine», R. Viebahn, 1999 и «Тактика озонотерапии», Москва, 2001):

1. Большая аутогемотерапия (БАГТ) – когда кровь берется у пациента как при обычной аутогемотерапии, и после обработки озоно-кислородной смесью кровь вводится в вену пациента. Применяется при инфекционных заболеваниях, неврологических нарушениях, гипоксических состояниях, язвенной болезни, гепатитах, диабете, пневмонии и туберкулезе. Концентрация озона в смеси 5÷40 мкг/мл и в крови - 8÷40 мкг/мл. При рекомендуемом объеме крови 50÷100 мл доза вводимого озона 500÷4000 мкг. На курс 3÷10 процедур через день, например 1÷3 процедуры в неделю, на 2÷3 курса в год.