Ранозаживляющий биопрепарат в виде геля
Владельцы патента RU 2322996:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение по медицинским иммунобиологическим препаратам "МИКРОГЕН" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к медицине, в частности к производству и применению иммунобиологических препаратов, содержащих биомассу Bacillus subtilis, и может быть использовано в дерматологии, гинекологии, хирургии для местного применения. Биопрепарат представляет собой ранозаживляющий гель, содержащий биомассу антагонистически активного штамма Bacillus subtilis 3H или Bacillus subtilis 11B и дополнительно целевые добавки. Изобретение обеспечивает эффективное лечение воспалительных процессов на коже, слизистой оболочке. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Изобретение относится к медицине, а именно к производству и применению иммунобиологических препаратов, касается лекарственных форм, содержащих бактерии и споры Bacillus subtilis, и может использоваться в дерматологии и хирургии для местного применения.
Учитывая накопленный в последние годы опыт применения препаратов пробиотиков, возникла необходимость повышения их эффективности и безопасности за счет создания лекарственных форм для местного применения.
Препараты для перорального применения, содержащие лиофилизированные живые бактерии Bacillus subtilis, являются как и прочие пробиотики, активатором роста нормальной флоры и выделяют вещества, подавляющие размножение патогенных микроорганизмов. Споры бацилл прорастают в вегетативную форму в тонкой кишке, при этом высвобождаются ферменты, способствующие расщеплению белков, жиров и углеводов, а также образуется кислая среда, препятствующая процессам гниения и росту патогенных бактерий. Поскольку данные бациллы не являются физиологическим компонентом биоценоза кишечника, целесообразно более осторожное применение его перорально. Менее безопасны аппликационные формы для наружного применения.
Известен лекарственный препарат для профилактики и лечения урогенитальных инфекций в форме суппозитория, мази, крема. Препарат содержит микробную биомассу Bacillus subtilis 3H и фармацевтически приемлемые добавки из группы, включающей кондитерский, пищевой или фритюрный жир, масло какао, парафин, вазелин, ланолин, желатин, глицерин, полиэтилен оксид и эмульгатор [1]. Вазелин и другие гидрофобные вещества как основа плохо смешиваются с водой, лекарственные вещества из них практически не всасываются. Они на поверхности кожи образуют плотную пленку, нарушают газообмен, возможны аллергические реакции. Кроме того, гидрофобная основа затрудняет контакт со слизистыми и кожными покровами, поэтому применение мазей с жировыми основами не дает высокого эффекта. Гидрофильная основа обеспечивает равномерное распределение и впитывание лекарственного вещества и является более предпочтительной.
Наиболее близким аналогом изобретения является биофармацевтический препарат на основе живой культуры Bacillus, содержащий рекомбинантный штамм Bacillus subtilis, продуцирующий альфа-2-интерферон человека, штамм Bacillus licheniformis и наполнитель [2]. В описании изобретения качественный и количественный состав гелевой формы препарата не раскрыт, в качестве основы авторы предлагают использовать агаровый и другие гели для наружного применения. Препарат заявлен в качестве антивирусного и антибактериального средства.
Данный препарат является наиболее близким к изобретению и выбран в качестве прототипа.
Задача нашего изобретения - создание нового лекарственного средства в форме геля, содержащего живую биомассу антагонистически активного штамма Bacillus subtilis, обладающего пролонгированным антибактериальным, ранозаживляющим и противогрибковым действием для местного применения.
Техническим результатом заявленного изобретения является создание нового, эффективного лекарственного препарата в виде геля для лечения воспалительных процессов в дерматологии, включая грибковые заболевания.
Поставленная задача решается тем, что заявляемый гель содержит биомассу антагонистически активного штамма Bacillus subtilis 3H или Bacillus subtilis 11B, гелевую основу и целевые добавки при следующем соотношении компонентов: Bacillus subtilis 107-109 КОЕ/мл, гелевая основа - 90 г, глицерин - 5 г, димексид - 5 г, люцерон - 0,1 г, консервант - 0,1 г. В качестве гелевой основы может использоваться агент, выбранный из группы: карбопол, сополимер стирола малеинового ангидрида (ССМА), коллаген, натрий-карбоксиметилцеллюлоза; в качестве консерванта можно использовать нипагин: нипазол в соотношении 3:1.
Выделен из природного материала штамм Bacillus subtilis 11B, подавляющий широкий спектр условно-патогенных, патогенных бактерий и грибов [3]. Исследованиями Мухамадеевой О.Р установлено, что препарат на основе В.subtilis 3H обладает антимикотической активностью в отношении грибов-дерматофитов [4]. При этом показано, что В.subtilis не чувствителен к действию антимикотических препаратов: гризеофульвину, тербинафину, флуконазолу.
Поскольку существующие антимикотические препараты довольно токсичны, создание гелевой лекарственной формы на основе В.subtilis для накожного применения в дерматологии, позволяющее снизить дозы традиционных антимикотиков, является перспективным направлением.
Люцерон представляет собой экстракт люцерны, полученный обработкой сырья экстрагентом, содержащим водный раствор солей [5]. Экстракт люцерны обладает антиоксидантным, противовоспалительным, анаболическим свойствами [6]. Введение в состав биопрепарата экстракта люцерон усиливает ранозаживляющие свойства заявляемого препарата.
Карбополы представляют собой редкосшитые акриловые полимеры, многие из которых под названием Карбомеры включены в зарубежные фармакопеи. Гели, образуемые на их основе, обладают высокой вязкостью при низких концентрациях, обеспечивают высокую биодоступность и пролонгирующий эффект, значительную биоадгезию, сохранение биологических свойств действующего начала в течение срока годности, отсутствие раздражающих свойств, удобство применения, микробиологическую устойчивость и низкую стоимость [7].
Сополимер стирола с малеиновым ангидридом (ССМА) представляет собой порошкообразное вещество белого цвета без запаха и вкуса, растворяется в воде при постоянном перемешивании, лучше с последующим нагреванием, с образованием вязкого раствора в концентрации 0,5-2% [8].
Лекарственные средства в виде гелей на основе биополимеров удобны в применении, могут наноситься на сухие раны, легко высвобождают действующее начало. В отличие от мази гели дают возможность визуально убедиться в том, что действующее начало находится в растворенном состоянии, что обеспечивает высокую степень всасывания.
Способы получения.
Пример 1. Готовят гелевую основу - 1%-ный раствор карбопола с доведением рН до 7,0-7,5.
К 90 г 1% раствора карбопола добавляют взвесь живой культуры Bacillus subtilis 11В до содержания клеток 107 в 1 мл, 5 г димексида, 5 г стерильного глицерина, 0,1 г люцерона, 0,1 г консерванта (нипагин-нипазол в соотношении 1:3).
Пример 2. К 90 г 5% раствора КМЦ добавляют взвесь живой культуры Bacillus subtilis 11В до содержания клеток 109 в 1 мл, 5 г димексида, 5 г стерильного глицерина, 0,1 г люцерона, 0,1 г консерванта.
Пример 3. К 90 г 2% раствора коллагена добавляют взвесь живой культуры Bacillus subtilis 3H до содержания клеток 107 в 1 мл, 5 г димексида, 5 г стерильного глицерина, 0,1 г люцерона, 0,1 г консерванта.
Пример 4. К 90 г 1% раствора ССМА добавляют взвесь живой культуры Bacillus subtilis 3H до содержания клеток 109 в 1 мл, 5 г димексида, 5 г стерильного глицерина, 0,1 г люцерона, 0,1 г консерванта.
Результаты изучения стабильности препарата представлены в таблице 1 и 2. Гелевая форма препарата стабильна при хранении, легко наносится на пораженные участки и раны, не пачкает одежду и не оставляет жирных следов, не нарушает газообмен кожи, легко высвобождает действующее начало.
| Таблица 1 | ||||
| Стабильность бактериального компонента в препарате | ||||
| Содержание живых микробных клеток (КОЕ/мл) В.subtilis 3H или В.subtilis 11B в заявляемом геле | ||||
| На момент изготовления | Через месяц хранения | Через 6 месяцев хранения | Через 12 месяцев хранения | Через 18 месяцев хранения |
| 1,78·108 | 1,65·108 | 1,42·108 | 1,56·108 | 1,46·108 |
| Таблица 2 | ||||
| Антагонистическая активность препарата на гелевой основе в отношении патогенных и условно-патогенных тест-штаммов | ||||
| Тест-штаммы бактерий | Зоны задержки роста тест-штаммов, мм | |||
| Заявляемый гель | ||||
| после гомогенизации | спустя 3 месяца хранения | спустя 12 месяцев хранения | спустя 18 месяцев хранения | |
| St.aureus «Никифоров» | 19±1 | 18±2 | 19±1 | 21±1 |
| St.aureus «Филиппов» | 17±1 | 20±2 | 18±2 | 20±2 |
| Proteus mirabilis | 17±1 | 17±2 | 18±2 | 17±2 |
| Proteus vulgaris | 18±2 | 20±2 | 19±2 | 19±2 |
| Candida albicans | 31±1 | 28±2 | 31±1 | 30±1 |
Предлагаемые составы тиксотропны, то есть способны к восстановлению структуры, достаточно стабильны. Обладают хорошей намазывающей способностью.
Препарат не оказывает раздражающего, токсического действия на лабораторных животных. На модели экспериментальных ран белых крыс изучена ранозаживляющая активность гелевой формы препарата. Животные весом 160-180 г были разделены на 4 группы по 6 крыс. Животным наносили ожоговую травму: крыс первой группы лечили левомиколем (препарат сравнения), вторую группу животных лечили биопрепаратом без люцерона, третью - заявляемым препаратом. Четвертая группа животных (контрольная) не получала лечение. Со следующего дня после ожога гель-пробиотик и препарат сравнения наносили равномерным тонким слоем на ожоговую рану один раз в сутки. Сроки заживления ран крыс второй и третьей групп достоверно короче, чем в группе сравнения и в контрольной группе (таблица 3). Наибольшая активность выявлена при применении заявляемого препарата.
| Таблица 3 | |||||
| Влияние биопрепарата в виде геля на заживление ожоговых ран животных | |||||
| Группа животных | Препарат | Исходный размер раны, % | Площадь раны в % к исходному ее размеру | ||
| 16 суток | 24 суток | 32 суток | |||
| 1 | Левомиколь (группа сравнения) | 100 | 63,3±3,5* | 33±1,3* | 0 |
| 2 | Биопрепарат без люцерона | 100 | 54,7±0,4* ** | 16±1,4* ** | 0 |
| 3 | Заявляемый препарат | 100 | 42,9±0,2* **, *** | 12±1,4* ** | 0 |
| 4 | Контроль | 100 | 70,7±2,5 | 40,0±2,6 | 21,1±1,7 |
| * - различие с контролем статистически значимо; ** - различие с группой сравнения; *** - различие с группой 2. |
Эффективность препарата испытана при трихофитии.
В испытании участвовали 2 группы больных по 7 человек. Результаты представлены в таблице 4.
| Таблица 4 | ||
| Влияние биопрепарата в виде геля на лечение трихофитии | ||
| Группа больных | Сроки излечения кожи (сут) | Элиминация возбудителя (сут) |
| Традиционное лечение (1 группа) | 21±2 | 10±2 |
| Комплексное лечение с применением биопрепарата в виде геля (2 группа) | 17±2 | 7±2 |
В первой группе больных, получавших традиционную терапию гризеофульвином перорально, воспалительный процесс гладкой кожи проходил через 21±2 суток. При местном применении заявляемого биопрепарата в виде геля в комплексной терапии больных с одновременным приемом гризеофульвина сроки лечения заболевания сокращались на 4-5 суток (вторая группа). Сроки элиминации возбудителя из организма больных сокращались на 3-4 суток.
Таким образом, применение заявляемого биопрепарата при комплексном лечении трихофитии позволяет сократить сроки лечения.
Источники информации
1. Патент RU №2185842, А61К 35/74, публ. 2001.07.20.
2. Патент RU №2156134, А61К 35/74, публ. 2000.09.20.
3. Байгузина Ф.А., Кузнецова Т. П., Байгузина С.Н. Штамм бактерий Bacillus subtilis 11В, обладающий широким спектром антагонистической активности - основа новых биопрепаратов // Материалы Всероссийской научной конференции «Медицинские иммунобиологические препараты в XXI веке: разработка, производство и применение», Уфа, 2005. - Ч.1. - С.138-139.
4. Мухамадеева О.Р. Антимикотическая активность препарата - пробиотика «Бактиспорин» in vitro и его использование в комплексном лечении зооантропонозной трихофитии. Автореф. дисс. к.м.н., 2005, - 27 с.
5.3аявка №2006102564 от 30.01.06.решение о выдаче от 23.03.07.
6. Лукманова К.А. Разработка полифункциональных лекарственных средств и биологически активной добавки на основе экстракта травы люцерны посевной. Автореф. дисс. д.м.н., 2000, - 41 с.
7. Слепнев М.В. Технология экстемпоральных мазей с применением редкосшитых акриловых полимеров // Автореферат диссертации к.фарм.н., 2004, - 24 с.
8. Патент RU 2135187, публ. 1999.08.27.
1. Биопрепарат в виде геля, содержащий живую микробную массу Bacillus subtilis, отличающийся тем, что он содержит биомассу Bacillus subtilis 3H, или Bacillus subtilis 11 В и дополнительно содержит целевые добавки при следующем соотношении компонентов, г:
| биомассу Bacillus subtilis | от 1·107 до 1·109 КОЕ/мл |
| гелевая основа | 90 |
| глицерин | 5 |
| димексид | 5 |
| люцерон | 0,1 |
| консервант | 0,1 |
2. Биопрепарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве гелевой основы может использоваться агент, выбранный из группы: карбопол, сополимер стирола с малеиновым ангидридом (ССМА), коллаген, натрий-карбоксиметилцеллюлоза.
