Композиция для лечения бактериальных, вирусных, грибковых заболеваний, воспаления и боли
Изобретение относится к фармакологии и медицине и представляет собой экстракт в органическом растворителе для лечения бактериальной инфекции, мышечной боли, суставной боли, костной боли, ожоговой боли, кожных состояний, ран, воспаления или расстройства с воспалением, полученный способом, включающим следующие стадии: (а) смешивание метионина с водой, (b) добавление водного раствора гипохлорита к (а) и перемешивание полученной смеси при температуре в интервале от 0°С до комнатной температуры, (с) добавление органического растворителя, не смешивающегося с водой, представляющего собой минеральное масло или этилацетат, к (b) и перемешивание, и (d) отделение фазы органического растворителя. Изобретение обеспечивает эффективное лечения бактериальных, вирусных, грибковых заболеваний, а также воспалений, боли и расстройств, связанных с воспалением, а также кожных заболеваний, при этом не оказывает значительных побочных эффектов. 5 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 табл.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к способам и композициям для лечения бактериальных, вирусных, грибковых заболеваний, воспаления или расстройств, связанных с воспалением; боли; и кожных болезней. Композиция получена путем экстракции органическим растворителем продукта взаимодействия метионина и гипохлорита.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Организм человека восприимчив ко множеству инфекций различных типов из различных источников. Вирусной инфекцией, обычно в форме обычной простуды, фактически ежегодно страдает каждый человек. В то время как кашель и чихание, связанные с простудами, могут быть [для человека] скорее просто раздражающими факторами, другие общие вирусные инфекции могут быть гораздо более серьезными. Грипп, например, остается главной причиной госпитализации и смертности среди американцев, приводя в среднем к 36000 смертельным исходам и 114000 госпитализациям в год.
Бактериальные инфекции, безусловно, также могут быть опасны. Стафилококковые инфекции, вызванные бактериями семейства стафилококков, ответственны за большое количество серьезных послеоперационных осложнений. Стафилококковая инфекция также является основной причиной в случаях пищевого отравления и может быть ответственна за такие опасные для жизни состояния как синдром токсического шока (СТШ), пневмония, костные инфекции (остеомиелит), мастит у кормящих матерей, эндокардит (инфекция внутренней оболочки сердца) и бактериемия (кровяная инфекция). Люди, здоровые во всех других отношениях, обычно не будут тяжело страдать от стафилококковых инфекций, но субъекты с ослабленной иммунной системой, включая пожилых людей, новорожденных детей и лиц с хроническими заболеваниями, такими как диабет, рак, болезнь легких, заболевание почек или ВИЧ/СПИД, подвергаются особому риску.
Пациенты с ослабленной иммунной системой подвергаются риску заболевания микозами. Микозы вызывают у миллионов людей такие состояния как полостные инфекции, эпидермофития стопы и дрожжевой микоз.
Общий термин «боль», используемый в данном описании, охватывает все категории боли, такие как травматическая боль в результате повреждения, послеоперационная боль, воспалительная боль; боль, связанная с заболеванием, таким как раковая опухоль, СПИД, артрит, герпес, мигрень; боль, связанная с невропатией, такой как диабетическая невропатия, каузалгия, авульсия плечевого сплетения, затылочная невралгия, фибромиалгия, подагра и другие формы невралгических, невропатических и идиопатических синдромов боли; боль различной тяжести, то есть слабая, умеренная и сильная боль; острая и хроническая боль; и специфическая органическая боль, такая как глазная и корнеальная боль, костная боль, сердечная боль, кожная/ожоговая боль, висцеральная боль (почечная боль, боль в желчном пузыре и т.д.), суставная боль, зубная боль и мышечная боль.
Соединительные ткани находятся в состоянии постоянного противодействия напряжению и повреждению. Острые или хронические воздействия и естественное развитие различных дегенеративных заболеваний - все это приводит к болезненному воспалению в областях соединений, таких как шея, спина, руки, тазобедренные суставы, голеностопные суставы и ноги. Эти болезненные состояния являются распространенными и зачастую изнуряющими.
Современные терапевтические методы лечения боли включают в себя применение опиоидных наркотических болеутоляющих средств, таких как морфин и фентанил, нестероидных противовоспалительных лекарственных средств (nonsteroidal anti-inflammatory drugs - NSAIDS), таких как аспирин, ибупрофен и ингибиторы циклооксигеназы, или блокаторов ионных каналов, таких как лидокаин и новокаин. Все эти терапевтические методы имеют ограничения, например, вызывают привыкание, зависимость, запор, угнетение дыхания и седацию (опиоды). NSAIDS обладают побочными желудочно-кишечными эффектами, повышают время кровотечения и неэффективны при лечении тяжелой боли.
Воспаление представляет собой локализованную реакцию живой ткани на повреждение, которое может быть вызвано различными эндогенными и экзогенными факторами. Экзогенные факторы включают в себя физические, химические и биологические факторы. Эндогенные коэффициенты включают в себя медиаторы воспаления, антигены и антитела. Эндогенные факторы зачастую развиваются под влиянием экзогенного повреждения. Воспалительная реакция часто приводит к изменению структуры и проницаемости клеточной мембраны. На тканевом и органическом уровне на воспаление указывает боль, отек, покраснение, повышенная температура и в некоторых случаях утрата функции.
На воспаление влияют различные экзогенные и эндогенные факторы. Эндогенные факторы, в частности медиаторы, антигены и аутогены, определяют природу и тип воспалительной реакции, в частности ход ее развития в зоне повреждения. В случае, когда повреждение ткани ограничено действием продуцируемых медиаторов, развивается острая форма воспаления. Если в процесс включаются и иммунологические реакции, то благодаря взаимодействию антигенов, антител и аутоантигенов будет развиваться длительный воспалительный процесс. Различные экзогенные факторы, например инфекция, повреждение, радиация, также вносят свой вклад в течение воспалительного процесса на молекулярном уровне, повреждая клеточные мембраны, которые инициируют биохимические реакции.
Нестероидные противовоспалительные лекарственные средства (NSAIDS), такие как аспирин, могут блокировать некоторые связи в ходе воспалительного процесса, но эти лекарственные средства не могут стабилизировать поврежденные клеточные мембраны, что делает их влияние на воспалительный процесс ограниченным и недостаточным.
Таким образом, существует потребность в композиции для лечения и способе лечения бактериальных, вирусных болезней, микозов, воспаления или расстройств, связанных с воспалением, боли и кожных заболеваний. Композиция должна быть экономичной и должна легко производиться, а способ лечения должен быть эффективным, не оказывать при этом значительных побочных эффектов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к экстракту в органическом растворителе, полученному в результате взаимодействия водного раствора метионина с водным раствором гипохлорита и экстракции продукта реакции органическим растворителем, не смешивающимся с водой, таким как минеральное масло. Продукт реакции стабилен в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, в течение по меньшей мере нескольких месяцев при комнатной температуре.
Настоящее изобретение относится также к способу лечения бактериальных, вирусных болезней, микозов, воспаления или расстройств, связанных с воспалением, боли, и кожных болезней. Способ включает в себя стадию введения субъекту, нуждающемуся в лечении, композиции, содержащей экстракт в органическом растворителе, полученный согласно настоящему изобретению. Композиция может применяться любым из приемлемых способов системного введения, включая местное, пероральное и парентеральное введения (например, внутривенное, внутримышечное, подкожное или ректальное). Местное введение и пероральное введение являются предпочтительными.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящем изобретении описан экстракт в органическом растворителе, который может применяться для лечения различных заболеваний или расстройств. Экстракт в органическом растворителе получают способом, включающим в себя следующие стадии: (а) смешение метионина с водой, (b) добавление водного раствора гипохлорита к раствору метионина и смешение их при температуре в интервале от 0°С до комнатной температуры, (с) добавление к (b) органического растворителя, не смешивающегося с водой, и смешение, (d) отделение фазы органического растворителя от водной фазы для получения экстракта в органическом растворителе.
Экстракт в органическом растворителе получают посредством получения сначала продукта реакции и затем стабилизации продукта реакции путем экстракции в органическим растворителе, не смешивающемся с водой.
Продукт реакции получают сначала путем смешения метионина с водой до образования суспензии. Метионин может представлять собой L-метионин, D-метионин или их смесь. Смешение предпочтительно проводится в атмосфере инертного газа, например, аргона. Время смешения обычно составляет от нескольких секунд до нескольких минут. Смешение может осуществляться любыми устройствами для смешивания, например с помощью блендера.
Водный раствор гипохлорита, такого как гипохлорит натрия, добавляется к раствору метионина и тщательно перемешивается. Затем реакционную смесь отстаивают до тех пор, пока она не станет прозрачной и избыток метионина не образует пену в верхней части. Пену необязательно удаляют. Реакцию проводят при температуре в интервале от 0°С до комнатной температуры, предпочтительно при низких температурах, таких как 0-5°С. Реакцию предпочтительно проводят в атмосфере инертного газа, такого как аргон.
Продукт реакции является нестабильным в воде и подвергается экстракции органическим растворителем, не смешивающимся с водой. Не смешивающийся с водой органический растворитель, применимый в настоящем изобретении, предпочтительно представляет собой семиполярный или неполярный растворитель с полярностью примерно 0,1-7,5, такой как минеральное масло, гексан, гептан, метиленхлорид, растительное масло или этилацетат. Более предпочтительным является неполярный растворитель. Экстракцию проводят сразу после взаимодействия метионина с гипохлоритом, предпочтительно, не позднее чем через 5 минут, более предпочтительно не позднее чем через 2 минуты, еще более предпочтительно не позднее чем через 1 минуту после взаимодействия.
Смеси вода/органический растворитель дают возможность отстояться. Органическую фазу отделяют от водной фазы с помощью любых средств, хорошо известных специалисту в данной области, таких как слив, или же с помощью пипетки, с получением экстракта в органическом растворителе. Любые нерастворимые осадки в экстракте в органическом растворителе необязательно удаляют путем фильтрации, декантирования, центрифугирования или любыми средствами, известными специалисту в данной области. Продукт реакции стабилен в органическом растворителе при комнатной температуре (22-28°С) в течение по меньшей мере месяца, предпочтительно 3 месяцев, более предпочтительно 6 месяцев или одного года.
Обычно в реакции используется 700-800 мл дистиллированной воды, 20-100 г метионина и 300-500 мл 3-12% гипохлорита. В обычной экстракции используют примерно 200-300 мл или более органического растворителя, не смешивающегося с водой. Указанные выше количества реагентов могут увеличиваться или уменьшаться.
Экстракт в органическом растворителе согласно настоящему изобретению можно применять для лечения различных заболеваний или расстройств. Экстракт в органическом растворителе можно применять как таковой или можно вводить в виде фармацевтической композиции, которая дополнительно содержит фармацевтически приемлемый носитель. В одном варианте осуществления изобретения экстракт в органическом растворителе можно вводить в любой приемлемый носитель, включая кремы, гели, лосьоны или другие типы суспензий, которые могут стабилизировать активный ингредиент и доставлять его в пораженную область путем местного применения. В другом варианте осуществления изобретения фармацевтическая композиция может быть представлена в лекарственных формах, таких как таблетки, капсулы, гранулы, тонкие гранулы, порошки, сиропы, суппозитории, препараты для инъекций и т.п. Указанные фармацевтические композиции могут быть получены стандартными методами.
В одном варианте осуществления настоящее изобретение предоставляет собой способ лечения бактериального заболевания, такого как стафилококковая инфекция.
В другом варианте осуществления настоящее изобретения предоставляет собой способ лечения вирусного заболевания, такого как грипп.
В еще одном варианте осуществления настоящее изобретение предоставляет собой способ лечения грибкового заболевания, такого как эпидермофития стопы, дрожжевой микоз и полостная инфекция, вызванная грибковым заболеванием.
В еще одном варианте осуществления настоящее изобретение связано со способом лечения заболевания кожи, такого как повреждение кожи в результате ожогов или действия солнечных лучей, прыщи на коже или бородавки.
В еще одном варианте осуществления настоящее изобретение связано со способом лечения воспаления или расстройств, связанных с воспалением. Настоящее изобретение облегчает симптомы, связанные с воспалением или расстройствами, обусловленными воспалением, такие как боль, отек, покраснение, повышение температуры или в некоторых случаях утрата функции.
В еще одном варианте осуществления настоящее изобретение связано со способом облегчения симптомов боли безотносительно к причине боли. Общий термин «боль», которая может лечиться настоящим способом, включает в себя травматическую боль, невропатическую боль, органическую боль и боль, связанную с заболеваниями. Травматическая боль включает в себя боль, которая является результатом повреждения, послеоперационную боль и воспалительную боль. Невропатическая боль включает в себя синдромы невропатической и идиопатической боли и боль, связанную с невропатией, такой как диабетическая невропатия, каузалгия, авульсия плечевого сплетения, затылочная невралгия, фибромиалгия, подагра и другие формы невралгии. Органическая боль включает в себя глазную и корнеальную боль, костную боль, сердечную боль, кожную/ожоговую боль, висцеральную боль (почечную боль, боль в желчном пузыре и т.д.), суставную боль, зубную боль и мышечную боль. Боль, связанная с заболеваниями, включает в себя боль, связанную со злокачественной опухолью, СПИДом, артритом, герпесом и мигренью. Настоящее изобретение позволяет уменьшить боль различной тяжести, то есть слабую, умеренную и сильную боль, острую и хроническую боль. Например, настоящее изобретение эффективно для лечения боли при воспалительном артрите или дегенеративном артрите, суставной боли, мышечной боли, боли сухожилия и ожоговой боли.
Способы согласно изобретению включают в себя стадии введения субъекту, нуждающемуся в лечении, композиции, содержащей экстракт в органическом растворителе, полученный согласно настоящему изобретению. Композиция согласно изобретению может применяться любым из приемлемых способов системного введения, включая местное, пероральное и парентеральное введения (например, внутривенное, внутримышечное, подкожное или ректальное), а также другими системными способами введения. Дозировка композиции может изменяться с учетом степени повреждения и индивидуальной восприимчивости каждого пациента. Местное введение и пероральное введение являются предпочтительными.
При местном применении композицию предпочтительно наносят на поврежденную область и втирают в нее. Композицию можно наносить 1-5 раз в сутки, предпочтительно 1-3 раза в сутки, более предпочтительно 3 раза в сутки. Активное соединение проходит через кожу и достигает области дискомфорта. Специалисту в данной области известно обширное разнообразие механизмов доставки, отличных от местного применения, - например, подходящими являются также таблетки для введения путем проглатывания, жидкости для введения путем проглатывания, ингаляторы и аэрозоли.
Приведенные далее примеры дополнительно иллюстрируют настоящее изобретение. Предполагается, что эти примеры предназначены только для иллюстрации настоящего изобретения и не должны рассматриваться как ограничивающие его объем.
ПРИМЕРЫ
Пример 1. Получение продукта
В блендер добавляли 720-750 мл дистиллированной воды при 0-4°С и 20 г DL-метионина в виде порошка тонкого помола (Degussa Corp., Richfield Park, NJ) и полученную смесь перемешивали в течение нескольких секунд в атмосфере аргона. После суспендирования твердого метионина в дистиллированной воде до достижения однородности к смеси добавляли 370-400 мл отбеливателя Clorox (6% гипохлорит натрия) при 0-4°С и полученную смесь перемешивали в блендере в течение 30 секунд в атмосфере аргона. Реакционную смесь отстаивали от 30 секунд до минуты, до тех пор, пока раствор не станет прозрачным и в верхней части не образуется пена. Пена представляет собой избыток метионина и ее необязательно удаляют.
Раствор сразу (менее чем через 2 минуты) выливали в блендер для экстракции и добавляли 240 мл минерального масла (STO Oil Corp., San Marcos, TX) при комнатной температуре, затем перемешивали с низкой скоростью в течение 20 секунд в атмосфере аргона.
Смесь «масло-вода» оставляли отстаиваться в течение 3-4 часов, затем масляную фазу удаляли и фильтровали через фильтровальную бумагу (20 микрон). Фильтрат хранили в открытом контейнере в течение 3 дней для рассеивания аргона, после чего масляный фильтрат готов к применению в качестве продукта.
Пример 2. Исследование гепатотоксичности
Исследование гепатотоксичности продукта согласно примеру 1 проводили в условиях in vivo на популяции крыс.
Контрольную группу из десяти крыс оставляли необработанной для контрольного анализа исходного уровня ферментов сыворотки крови и гистологического анализа.
Вторую группу из десяти крыс кормили через желудочный зонд два раза в день стандартным физиологическим раствором для оценки влияния на печень повторяющегося манипулирования и кормления через желудочный зонд.
Третью группу из двадцати пяти крыс кормили через желудочный зонд два раза в день одним минеральным маслом.
Четвертую группу из двадцати пяти крыс кормили через желудочный зонд два раза в день продуктом согласно примеру 1.
Через 28 дней крыс анестезировали и их печень исследовали в соответствии со стандартной методологией. Исследование показало, что потребление продукта согласно примеру 1 не приводит к появлению каких-либо признаков гепатотоксичности.
Пример 3. Лечение инфекций
Продукт примера 1 используют для лечения субъектов, которые проявляют признаки различных инфекций. Результаты представлены в таблице 1.
| Таблица 1 | ||||
| Субъект | Состояние | Способ применения | Длительность применения | Результаты |
| Субъект 1 | Стафилококковая инфекция | Местное применение | 3 месяца | Снижение симптомов |
| Субъект 2 | Полостная инфекция | Местное применение | 1 неделя | Снижение симптомов |
Пример 4. Лечение суставной и мышечной боли
Субъектов, страдающих суставной болью, острой болью от укуса насекомого или ожоговой болью лечат с использованием продукта согласно примеру 1. Результаты представлены в таблице 2.
| Таблица 2 | |||
| Субъект | Состояние | Способ применения | Время, по истечении которого наступает облегчение |
| Субъект 1 | Боль в тазобедренном суставе | Местное | Немедленно |
| Субъект 3 | Артритная боль | Местное | Немедленно |
| Субъект 4 | Боль в спине/колене | Местное | Немедленно |
| Субъект 5 | Боль в колене | Местное | Немедленно |
| Субъект 6 | Боль в спине/колене | Местное | Немедленно |
| Субъект 7 | Боль в бедре | Местное | Немедленно |
| Субъект 8 | Артритная рука | Местное | Немедленно |
| Субъект 2 | Ожоговая боль руки | Местное | Немедленно |
| Субъект 1 | Острая боль от укуса насекомого | Местное | Немедленно |
Результаты, представленные в таблице 2, показывают, что у пациентов, страдающих от разных видов боли, при местном применении продукта облегчение наступает моментально.
Пример 5. Лечение ран или повреждений
Продукт согласно примеру 1 применяют местно три раза в день для лечения пациентов с ожогами или заболеваниями кожи, как показано в таблице 3. После применения продукта симптомы боли у субъектов снижаются.
| Таблица 3 | |||
| Субъект | Состояние | Способ применения | Время, по истечении которого наступает облегчение |
| Субъект 1 | Ожоги | Местное | 3 дня |
| Субъект 9 | Пятна на лице как результат действия солнечных лучей | Местное | 3 месяца |
| Субъект 10 | Темно-красный солнечный ожог | Местное | 3 дня |
| Субъект 11 | Повреждение кожи под действием солнечных лучей | Местное | 2 месяца |
| Субъект 12 | Повреждение кожи под действием солнечных лучей | Местное | 2 месяца |
| Субъект 13 | Кровоточащая кожа лица | Местное | 2 недели |
| Субъект 2 | Бородавка | Местное | 3 недели |
| Субъект 14 | Диабетические язвы ног и ступней | Местное | 1 неделя |
Изобретение, а также метод и способ его достижения и применения описаны настолько полно, в таких четких, кратких и точных терминах, что это позволит любому специалисту в той области, к которой оно относится, получить и применить продукт согласно изобретению. Следует учитывать, что в представленном выше описании приведены предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения и что изменения могут вноситься в рамках области настоящего изобретения, которая охвачена формулой изобретения. Описание рассматриваемого изобретения завершается представленной далее формулой изобретения, определяющей его объем.
1. Экстракт в органическом растворителе для лечения бактериальной инфекции, мышечной боли, суставной боли, костной боли, ожоговой боли, кожных состояний, ран, воспаления или расстройства, связанного с воспалением, полученный способом, включающим следующие стадии:
(a) смешивание метионина с водой,
(b) добавление водного раствора гипохлорита к (а) и перемешивание полученной смеси при температуре в интервале от 0°С до комнатной температуры,
(c) добавление органического растворителя, не смешивающегося с водой, представляющего собой минеральное масло или этилацетат, к (b) и перемешивание, и
(d) отделение фазы органического растворителя.
2. Экстракт в органическом растворителе по п.1, где указанный органический растворитель, не смешивающийся с водой, представляет собой этилацетат.
3. Экстракт в органическом растворителе по п.1, где указанный органический растворитель, не смешивающийся с водой, представляет собой минеральное масло.
4. Экстракт в органическом растворителе по п.1, где стадии (а) и (b) проводят в атмосфере инертного газа.
5. Экстракт в органическом растворителе по п.1, где метионин представляет собой D-метионин, L-метионин или их смесь.
6. Способ лечения бактериальной инфекции у субъекта, включающий стадию местного нанесения субъекту, страдающему бактериальной инфекцией, композиции, содержащей экстракт в органическом растворителе по п.1.
7. Способ лечения мышечной боли, суставной боли, костной боли или ожоговой боли у субъекта, включающий стадию местного нанесения субъекту, страдающему от указанной боли, композиции, содержащей экстракт в органическом растворителе по п.1.
8. Способ по п.7, где указанная боль представляет собой артритную боль, боль в спине, боль в бедре или боль в колене.
9. Способ лечения кожных состояний или ран у субъекта, включающий стадию местного нанесения на пораженную область кожи или на рану субъекта композиции, содержащей экстракт в органическом растворителе по п.1.
10. Способ лечения у субъекта воспаления или расстройства, связанного с воспалением, включающий местное нанесение субъекту, страдающему воспалением или расстройствами, связанными с воспалением, композиции, содержащей экстракт в органическом растворителе по п.1.
