Способ применения ресвератрола и убихинона как стимуляторов обоняния у собак

Группа изобретений относится к ветеринарии и предназначена для стимуляции обоняния у собак. Используют ресвератрол в дозе 15 мг на каждые 10 кг веса животного перорально или убихинон перорально от 10 до 15 мг (в виде 8-10 капель раствора Кудесана®) на каждые 10 кг веса животного. Препараты дают за 30 минут до предполагаемого использования служебной собаки с лакомством. Группа изобретений позволяет уменьшить время нахождения собакой вещи или человека, увеличить обонятельный порог, улучшить качество выполнения задачи по поиску вещи или человека. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к области ветеринарной фармакологии, а именно применению химических соединений антиоксидантов - ресвератрола и убихинона, влияющих на мозговое кровообращение, уменьшающих свободно-радикальные процессы и усиливающих обоняние у животных.

Ресвератрол - антиоксидант и антигипоксант, содержится в хвое сосны, пихты, в красном винограде, листьях чая, в плодах какао.

Используется как биологически активная добавка в комплексном лечении сердечно-сосудистых заболеваний (Моисеева А.М. Фитоалексин ресвератрол: методы определения, механизмы действия, перспективы клинического применения / А.М. Моисеева [и др.] // Вестник фармации. - 2012. - №1 (55). - С. 63-73 [1]).

Убихинон - антиоксидант, являющийся частью ферментов митохондриальной электрон-транспортной цепи, который присутствует во всех живых клетках животных, грибов, растений.

Эффективно способствует устранению острых гипоксических состояний: инфаркта, инсульта (Клочников С.О. Убихинон (коэнзим Q₁₀): теория и клиническая практика / С.О. Клочников, Е.С. Гнетнева // Педиатрия. 2008. - 87 (3) - С. 103-110 [2]).

Прототипами этих жирорастворимых антиоксидантов являются водорастворимые витамины (аскорбиновая и никотиновая кислоты, рибофлавин), обладающие способностью связывать радикалы в цитозоле клеток, плазме крови, крови и лимфе. Жирорастворимые биоантиоксиданты в основном защищают от перекисного окисления мембраны клеток, что является преимуществом ресвератрола и убихинона, поскольку мишенью их фармакологического воздействия являются мембраны клеток с высоким содержанием липидов - клеток мозга.

Ближайшими по технической сущности и принятыми за прототипы стимуляторов обоняния у собак являются алкалоид кофеин и фенамин, обладающие стимулирующим (адренергическим) влиянием на ЦНС, увеличивающие частоту и силу сердечных сокращений, тонус мышц [А.С. Мозжухин, 1946].

Известно, что после приема веществ, возбуждающих нервную систему (кофеин, эфедрин) повышается чувствительность органа обоняния человека к запаху этилового спирта и уксусной кислоты (Крушинский Л.В. Искусственное усиление обоняния у служебных собак / Л.В. Крушинский // Журнал высшей нервной деятельности. - 1959. - Т. 9. - Вып. 2. - C. 3-7 [3]).

Задачей изобретения является способ применения ресвератрола и убихинона как стимуляторов обоняния и соединений, обладающих более низкой токсичностью, чем лекарственные препараты - кофеин и фенамин.

Изучение влияния фенамина на условные рефлексы у собак и некоторых других животных показало, что этот препарат в оптимальных дозах оказывает благотворное влияние на высшую нервную деятельность, большие же его дозы могут вызвать нарушения высшей нервной деятельности (Воронин, Ширкова, 1948; Фадеева, 1951; Павлов Б.П., 1950; Наметкина, 1955) [3]. А.И. Бронштейн (1950), выясняя влияние стрихнина, кофеина, фенамина и пирамидона на величину порога восприятия запаха таких веществ как кумарин, камфора и другие, установил, что кофеин повышает чувствительность человека к запаху на 15-20% и фенамин - на 35-55%.

Фенамин оказывается наиболее действенным средством для повышения чувствительности обонятельного анализатора человека по сравнению с другими изученными веществами (кофеин, стрихнин и др.) (Бронштейн, 1951, Серейский, 1943) [3].

Указания об усилении обоняния у собак под влиянием фенамина, кофеина и брома имеются в работе Д.А. Флесса (1952) и Н.М. Мызникова (1958). Л.В. Крушинский (1946) и Д.А. Флесс (1952) провели ряд исследований, в результате которых были уточнены дозировки применения фенамина в отдельности, а также совместно с бромом и кофеином. Оптимальная разовая доза фенамина оказалась для разных собак в пределах 0,01-0,02 г. Возраст в пределах 1-7 лет и пол не имели определяющего значения для величин оптимальной дозы фенамина, но тип высшей нервной деятельности при этом играл определенную роль. Так, у собак с признаками слабости нервной системы (периодические отказы при следовой работе, боязнь выстрелов) средняя доза фенамина - 0,015 г оказалась чрезмерной. Введение фенамина собакам, плохо или недостаточно выдрессированным по розыскной службе, не приводило к существенному улучшению их следовой работы и, следовательно, не могло компенсировать недостаточность их дрессировки и тренировки.

На нескольких собаках выяснилось влияние фенамина на качество выполнения выборки. Фенамин давался собакам за 40-50 мин до испытания.

Фенамин заметно улучшал качество выполнения собакой важного приема розыскной службы - выборки.

В результате воздействия данных веществ повышалась продолжительность поиска, улучшалась следовая работа и качества выборки у служебных собак (Крушинский Л.В. Служебная собака / Л.В. Крушинский, Е.К. Меркурьев, И.Е. Израилевич [и др.] - М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1952. - 412 с. [4]).

Фенамин обладает малой широтой терапевтического действия, и в случае передозировки, которая может возникнуть в случае даже незначительного повышения дозы (на 10% выше терапевтической) животные могут погибнуть от возникающих сердечных нарушений - тахикардии и экстрасистолии. Это серьезно ограничивает возможности применения таких стимуляторов обоняния.

Как известно, ресвератрол снижает риск возникновения нейродегенеративных заболеваний. Это вещество в семь раз увеличивает активность MAP-киназы, которая способствует регенерации и восстановлению нервных клеток. Во время проведения экспериментов было выявлено, что именно ресвератрол вызывает появление микроскопических тяжей, которыми нервные клетки контактируют друг с другом, способствует восстановлению нервных связей в поврежденных участках мозга и, таким образом, помогает восстанавливать мыслительные способности.

Токсичность кофеина (LD₅₀) - 192 мг/кг (перорально, мыши). (Электронный ресурс: http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=728 (дата обращения: 14.10.2016 [5]).

Токсичность фенамина (LD₅₀) составляет 353 мг/кг (перорально, мыши) (Электронный ресурс: www.xumuk.ru/spravochnik/199.html (дата обращения: 14.10.2016 [6]).

Токсичность ресвератрола (LD₅₀) - 6000 мг/кг (перорально, мыши) (Хайруллина, В.Р. Компьютерный дизайн производных транс-стильбена с выраженной противовоспалительной активностью и низкой токсичностью / В.Р. Хайруллина, А.Д. Мухаметов, А.Я. Герчиков [и др.] // Химико-фармацевтический журнал, 2009, Т. 43. - №8. - С. 36-40 [7]).

Токсичность убихинона (LD₅₀) в литературных данных не обнаружена, но поскольку убихинон является частью электронно-транспортной цепи митохондрий и встречается во всех клетках организма, то можно предположить, что он обладает низкой токсичностью.

Источником убихинона выступал лекарственный препарат Кудесан® в виде раствора для приема внутрь, в инструкции к применению которого обозначено, что «случаи передозировки не зарегистрированы, вероятность передозировки практически исключена» (Электронный ресурс: http://www.medi.ru/doc/a6004.htm (дата обращения: 14.10.2016) [8]).

Убидекаренон использовался за 30 минут до опыта в количестве 15 мг/10 кг веса собаки, в соответствии с рекомендациями производителей и фармакологов (1 капля = 1,5 мг коэнзима Q₁₀), что соответствует рекомендуемой дозе 130 мг (в инструкции указан интервал дозы от 30 до 150 мг) для человека в соответствии с массой тела, равной 75 кг [8].

Влияние на обоняние изучали на 20 собаках пород немецкая и бельгийская овчарка (малинуа) методом пар-аналогов по 10 собак каждой породы (Коптев В.В. Основы научных исследований и патентоведения: для с-х. вузов инженер. и агроном. специальностей / Коптев В.В., Богомягких В.А., Трифонова М.Ф. - М.: Колос, 1993. - 144 с. [9]).

В эксперименте участвовали здоровые собаки и только после осмотра ветеринарным специалистом. Группы собак - контрольная и опытная - обладали равными навыками и умениями, различались возрастом и полом.

С целью определения влияния ресвератола на обоняние собак был определен обонятельный порог по методике, описанной Л.В. Крушинским [4].

Ресвератрол (производство: ООО «Фитопанацея; 98% вещества) давали собакам с лакомством после осмотра их ветеринарным специалистом за 30 минут до пуска на обнюхивание банок. На закрепленной доске находились пять чистых одинаковых банок, которые представляли собой пластиковые трубы одинакового диаметра, внутрь одной из банок помещали кусочек вареной свинины размером 2 см³. Банки сверху накрывались фильтровальной бумагой, которая закреплялась резинкой. Для проведения эксперимента была выбрана фильтровальная бумага «Белая лента», соответствующая ГОСТ 12026-76. Фильтрующая способность бумаги была не более 45 с, массовая доля золы - не более 0,2% (фиг. 1).

После подготовки рабочего места в кабинет запускались кинолог с собакой. Сначала собака отпускалась с поводка для ознакомления с местностью.

После этого кинолог, стоя в 1,5-2 м от банок, подзывал собаку к себе и жестом правой руки направлял собаку для самостоятельного обнюхивания банок. Пуск осуществлялся всегда с одной стороны.

Как только собака обозначала нужную банку, кинолог поощрял собаку и, прицепив поводок, уводил ее из помещения на выгул. В это время банки тщательно промывались другим человеком в перчатках, протирались, добавлялось количество фильтровальной бумаги, банки с «начинкой» менялись местами, после чего кинолог заводил собаку для очередного пуска.

Повторный пуск собаки продолжался до тех пор, пока собака не переставала улавливать запаховые частицы и не находила лакомство.

Кинолог выводил собаку из помещения, в этот момент менялись местами банки, и собака запускалась снова.

Данная процедура повторялась три контрольных раза. По завершении опыта кинолог выгуливал собаку и ставил ее в место содержания. Во второй и третий день ресвератрол в количестве 10 и 15 мг на каждые 10 кг веса давали собакам за 30 минут до прохождения по банкам. В таблице 1 приведена связь дозы ресвератрола и обонятельного порога немецких овчарок и бельгийских овчарок (малинуа).

У собак породы бельгийская (малинуа) овчарка обонятельный порог (увеличение числа фильтровальной бумаги) значительно увеличился (в среднем на 41%). У собак породы немецкая овчарка увеличение обонятельного порога было менее значительным (в среднем на 11%).

С целью определения влияния на обоняние было выбрано выполнение собаками выборки человека. Этот эксперимент состоял в том, что 7-10 человек находятся в строю, а при обнюхивании этих людей собака находит у них запрещенные предметы либо собакой устанавливается человек, который спрятал запрещенный предмет, обнаруженный при обыске.

Было обнаружено, что время выполнения выборки человека на фоне приема собаками убихинона сократилось на 26%, что свидетельствует об эффективном использовании препарата антиоксиданта как стимулятора обонятельной активности.

Также были изучены 2 собаки при отработке вводной «Побег на участке №4»: Вольт (немецкая овчарка, возраст 3 года), который получал убихинон, взял след фигуранта, отыскал его на расстоянии 1,5 км за 8 минут, что было на 3,5 минуты меньше, чем Мухтар (немецкая овчарка, возраст 3 года), который не получал биологически активную добавку.

Также были проведены исследования влияния убихинона на 2-х группах собак общей численностью 12 (по 6 собак породы бельгийская овчарка в группе), занятых досмотром автотранспорта в течение 2-х недель.

Собаки, которые получали убихинон, были заинтересованы в обнюхивании, меньше подвергались утомлению, хорошо показали себя при досмотре автотранспорта: в шлюзе обнаруживали все 100% закладок (спрятанную вещь с запахом человека). Группа собак, которая не получала убихинон работала с меньшей эффективностью: из 12 закладок за 2 недели было обнаружено 9 (эффективность составила 75%).

Перечень вещей, запрещенных к хранению в исправительных учреждениях, устанавливается в соответствии со ст.82 Уголовно-исполнительного кодекса Российской Федерации от 08.01.1997 №1-ФЗ (ред. от 28.11.2015, с изм. от 15.11.2016) (Электронный ресурс: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_12940/0a3e0fedf5b3ee4ecfca9a7a7d7b256d2803690f/(дата обращения 11.10.2016) [10]).

Как известно, шлюзы, контрольные площадки, где проводится досмотр въезжающего и выезжающего автотранспорта из учреждения уголовно-исполнительной системы представляют собой всего хорошо проветриваемые помещения. Концентрация запаха запрещенного предмета уменьшается, что существенно затрудняет поиск этих предметов или человека.

Также нередко осужденные, заключенные или лица, приравненные к ним, используют различные вещества с сильным раздражающим или отвлекающим запахом (бензин, дезодоранты, мыло) с целью маскировки схронов и тайников с запрещенными предметами.

Зачастую интенсивные физические нагрузки, некоторые заболевания животных с длительным латентным периодом способствуют формированию у собак обонятельной усталости (Райт P.X. Наука о запахах. - М.: Мир, 1966. - 221 с. [11]).

Все эти факторы являются существенными затруднениями, которые приводят к невыполнению или неудовлетворительному выполнению собакой служебных задач по поиску предметов или человека.

Поставленная задача достигается тем, что за 30 минут до использования в проведении оперативных или режимных мероприятий по поиску запрещенных предметов, веществ и человека служебной собаке с лакомством дают ресвератрол от 10 до 15 мг/10 кг веса животного или убихинон в дозе 15 мг/10 кг веса животного.

1. Применение антиоксиданта ресвератрол в качестве стимулятора обоняния у собак: за 30 минут до предполагаемого использования служебной собаки с лакомством дают перорально 15 мг на каждые 10 кг веса животного, что приводит к увеличению обонятельного порога от 11 до 41%.

2. Применение антиоксиданта убихинон как стимулятора обоняния у собак: за 30 минут до предполагаемого использования служебной собаки с лакомством дают перорально от 10 до 15 мг (в виде 8-10 капель раствора Кудесана®) на каждые 10 кг веса животного, что приводит к уменьшению времени выполнения выборки человека на фоне применения у собак убихинона на 26%.