Фармацевтическая композиция, обладающая противогрибковой активностью, и способ ее получения
Владельцы патента RU 2497521:
Закрытое акционерное общество "Нанотехнологии и инновации" (ЗАО "НТиИ") (RU)
Изобретение относится к области медицины, фармацевтики и нанотехнологий, конкретно к фармацевтической композиции на основе флуконазола - противогрибкового средства из группы производных триазола, получаемого химическим синтезом, и к способу ее получения. Предложенная фармацевтическая композиция, обладающая противогрибковой активностью, содержит флуконазол, нанесенный на алюмосиликатные нанотрубки с размером внешнего диаметра трубок 60-160 нм, внутреннего диаметра 10-60 нм и длиной трубок 100-5000 нм, при следующих соотношениях мас.,%: флуконазол 50-60; алюмосиликатные нанотрубки 40-50. Способ получения фармацевтической композиции заключается в том, что флуконазол смешивают с алюмосиликатными нанотрубками в среде водного этанола с последующим перемешиванием полученной суспензии и выпариванием этанола. Применение флуконазола, нанесенного на нанотрубки, позволит разрабатывать новые мази и гели для лечения грибковых заболеваний с уменьшенным количеством флуконазола. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 3 пр.
Настоящее изобретение относится к области медицины, фармацевтике и нанотехнологиям, конкретно, к фармацевтической композиции на основе флуконазола - противогрибкового средства из группы производных триазола формулы (I).
,
получаемого химическим синтезом, и к способу ее получения.
Противогрибковое действие флуконазола основано на блокировании ряда цитохром Р450-зависимых ферментов и высокоселективном ингибировании синтеза стеролов в клеточных мембранах грибов. Флуконазол эффективен при инфекциях, вызванных грибками рода Candida spp., Cryptococcus neoformans, Microsporum spp., Trichophyton spp., а также при инфекциях, вызванных возбудителями Blastomyces dermatitidis, Coccidioides immitis и Histoplasma capsulatum.
Флуконазол используют при:
- системных поражениях, вызванных грибами Cryptococcus, включая менингит, сепсис, инфекции легких и кожи, как у больных с нормальным иммунным ответом, так и у больных с различными формами иммунодепрессии;
- для профилактики криптококковой инфекции у больных СПИДом;
- при генерализованном кандидозе органов брюшной полости, органов дыхания, глаз и мочеполовых органов, в том числе у больных, получающих курс цитостатической или иммунодепрессивной терапии, а также при наличии др. факторов, предрасполагающих к их развитию;
- при кандидозе слизистых оболочек: полости рта, глотки, пищевода, неинвазивных бронхолегочных кандидозах, кожно-слизистом и хроническом пероральном атрофический кандидозе (связанном с ношением зубных протезов);
- при генитальном кандидозе: вагинальном (остром и рецидивирующем);
- для профилактики грибковых инфекций у больных злокачественными опухолями на фоне химио- или лучевой терапии;
- для профилактики рецидива орофарингеального кандидоза у больных СПИДом;
- при микозах кожи: стоп, тела, паховой области и отрубевидном лишае.
Флуконазол используют, главным образом, в следующих лекарственных формах: капсулы, таблетки, таблетки, покрытые оболочкой, раствор для инфузий и субстанция-порошок.
Известно лекарственное средство «ФЛУЗОЛ», обладающее противогрибковым действием [патент RU 2201230, опубл. 27.03.2003]. Средство выполнено в виде капсул и содержит активное вещество флуконазол и вспомогательные вещества: лактозу, крахмал кукурузный, коллоидную двуокись кремния, магния стеарат и натрия лаурилсульфат при определенном соотношении ингредиентов. К недостаткам известного средства можно отнести использование в его составе такого вещества, как лаурилсульфат натрия, который оказывает нежелательное токсическое действие на клетки (даже в низкой концентрации), а также обладает кумулятивным действием - при многократном применении токсическое действие усиливается.
Известно также лекарственное средство в виде раствора на основе флуконазола, обладающего противогрибковым действием при лечении болезней глаза, уха и верхних дыхательных путей, а также для профилактики этих заболеваний у больных с нарушением иммунной системы [патент RU 2419417, опубл. 27.05.2011]. Композиция содержит флуконазол и вспомогательные вещества, при этом в качестве вспомогательных веществ она включает гипромеллозу, натрия хлорид, бензалкония хлорид при следующем соотношении ингредиентов, мас./об.%: флуконазол - 0,1-2,0; гипромеллоза - 0,1-3,0; натрия хлорид - 0,7-1,1; бензалкония хлорид 0,005-0,02; вода для инъекций - остальное до 100.
Известна и принята нами за прототип фармацевтическая композиция, обладающая противогрибковой активностью, содержащая флуконазол в качестве активного вещества и дополнительно лактозу, поливинилпирролидон низкомолекулярный, крахмал прежелатинизированный, коллоидный диоксид кремния и стеариновую кислоту и/или ее соли [патент RU 2397765, опубл. 27.05.2010]. Лекарственное средство выполнено в форме капсул и изготовлено с использованием относительно безопасных и доступных вспомогательных компонентов, без использования влажной грануляции в процессе получения капсул средства. Средство обладает хорошей стабильностью и быстрым высвобождением активного начала. Это изобретение решает задачу расширения арсенала средств заявленного назначения, полученных без стадии гранулирования.
Положительный результат этого изобретения заключается в создании отечественного лекарственного средства флуконазола с быстрым высвобождением активного вещества в форме капсул, полученного без стадии гранулирования и удовлетворяющего требованиям, предъявляемым действующей Государственной Фармакопеей РФ (ГФ РФ), а также более высокая растворимость флуконазола из капсул. Однако данное лекарственное средство не позволяет в меньшем количестве (то есть экономично) расходовать флуконазол для подавления роста грибков.
Задачей настоящего изобретения является создание фармацевтической композиции на основе флуконазола с высокой степенью противогрибковой активности, позволяющего при этом расходовать гораздо меньше активного вещества - флуконазола.
Поставленная задача достигается предлагаемой фармацевтической композицией, обладающей противогрибковой активностью, содержащей флуконазол, нанесенный на алюмосиликатные нанотрубки с размером внешнего диаметра трубок - 60-160 нм, внутреннего диаметра - 10-60 нм и длиной трубок - 100-5000 нм.
Предлагаемая фармацевтическая композиция содержит флукоиазол и алюмосиликатные нанотрубки при следующих соотношениях масс.,%:
флукоиазол - 50-60
алюмосиликатные нанотрубки - 40-50.
Алюмосиликатные нанотрубки представляют собой неорганический материал соответствующий по своему составу минералу каолинит Al2O3·2SiO2·2H2O. Основной состав - оксид кремния (43,13%) и оксид алюминия (34,37%).
Способ получения предлагаемой композиции заключается в том, что, флуконазол смешивают с алюмосиликатными нанотрубками в среде водного этанола с последующим перемешиванием полученной суспензии и выпариванием этанола.
В способе используют преимущественно 96%-ый водный этанол, перемешивание осуществляют преимущественно в течение 30 минут, а выпаривание этанола ведут с использованием, например, ротационного испарителя в вакууме водоструйного насоса (10-15 мм.рт.ст.) преимущественно в течение 12 часов при комнатной температуре.
На фиг.1. показаны исходные алюмосиликатные нанотрубки.
На фиг.2. показаны алюмосиликатные нанотрубки с нанесенным 50% массовым количеством флуконазола.
Технический результат - синергетический эффект, так как предлагаемая фармацевтическая композиция обладает по отношению к Candida albicans NCTC 885-653 такой же высокой активностью, как и чистый флуконазол, что позволяет расходовать в лучшем случае два раза меньше флуконазола для достижения такой же, как и у чистого флуконазола антигрибковой активности.
Изобретение соответствует критерию «новизна», так как в известной научно-технической и патентной литературе отсутствует полная совокупность признаков, характеризующих предлагаемое изобретение.
Предлагаемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень», поскольку для композиции, составленной из двух известных компонентов: обладающего антигрибковой активностью флуконазола и не обладающими антигрибковыми свойствами алюмосиликатными нанотрубками показан синергетический эффект. В литературе отсутствуют данные о влиянии каждого компонента друг на друга с получением такого эффекта. Смысл синергетического эффекта состоит в том, что композиция, например, составленная из 50% (масс.) флуконазола из 50% (масс.) алюмосиликатных нанотрубок или 60% (масс.) флуконазола и 40% (масс.) алюмосиликатных нанотрубок обладает по отношению к Candida albicans NCTC 885-653 такой же активностью, как и чистый флуконазол, что до проведения исследования на антигрибковую активность было не очевидно, поскольку активность могла остаться неизменной, а могла и заметно понизиться.
Изобретение соответствует условию «промышленная применимость», поскольку флуконазол и препараты на его основе широко используются для лечения грибковых заболеваний. Создание носителей и лекарственных форм с его использованием является ключевой проблемой для эффективного и рационального применения этого лекарственного вещества. Применение флуконазола нанесенного на нанотрубки позволит разрабатывать новые мази и гели для лечения грибковых заболеваний с уменьшенным количеством флуконазола.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами, не ограничивающими его объем.
Пример 1. Получение фармацевтической композиции
Суспензию, содержащую 50 г флуконазола, 50 г алюмосиликатных нанотрубок (с размером внешнего диаметра трубок - 60-160 нм, внутреннего диаметра - 10-60 нм и длиной трубок - 100-5000 нм) в 3000 мл 96%-ного водного этанола, перемешивают в течение 30 минут и, затем, выпаривают этанол с использованием ротационного испарителя в вакууме водоструйного насоса (10-20 мм.рт.ст.) в течение 12 часов при комнатной температуре. Получают 100 г фармацевтической композиции.
Пример 2. Получение фармацевтической композиции
Суспензию, содержащую 60 г флукопазола, 40 г алюмосиликатных нанотрубок (с размером внешнего диаметра трубок - 60-160 нм, внутреннего диаметра - 10-60 нм и длиной трубок - 100-5000 нм) в 3000 мл 96%-ного водного этанола, перемешивают в течение 30 минут и, затем, выпаривают этанол с использованием ротационного испарителя в вакууме водоструйного насоса (10-20 мм.рт.ст.) в течение 12 часов при комнатной температуре. Получают 100 г фармацевтической композиции.
Пример 3. Получение фармацевтической композиции
Суспензию, содержащую 55 г флуконазола, 45 г алюмосиликатных нанотрубок (с размером внешнего диаметра трубок - 60-160 нм, внутреннего диаметра - 10-60 нм и длиной трубок - 100-5000 нм) в 4000 мл 76%-ного водного этанола, перемешивают в течение 45 минут и, затем, выпаривают этанол с использованием ротационного испарителя в вакууме водоструйного насоса (10-20 мм.рт.ст.) в течение 16 часов при комнатной температуре. Получают 100 г фармацевтической композиции.
Сведения, подтверждающие антигрибковую активность
Антигрибковую активность изучали с помощью метода репликаций [Государственная фармакопея Российской Федерации, часть 1, М., 2007 г.], который предназначен для изучения плохо растворимых соединений (суспензий, эмульсий и др.).
В стерильные чашки Петри вносили 1 мл исследуемого препарата в указанных разведениях. В контрольные чашки Петри вносили по 1 мл разбавителя, используемого для получения разведении. В чашки Петри, как в эксперименте, так и в контроле, добавляли по 10-15 мл расплавленной и охлажденной до (45±2)°С среды №1, в другие чашки Петри, как в эксперименте, так и в контроле - такое же количество среды Сабуро (среда №2) и тщательно перемешивали.
После застывания среды чашки со средами №1 и №2 подсушивали для удаления конденсата с поверхности среды, на которую затем бактериологической петлей наносили инокулят тест-штамма грибов Candida albicans в виде бляшек. Чашки со средой №1 инкубировали при температуре (32,5±2,5)°С в течение 48 ч. Чашки со средой Сабуро инкубировали при температуре (22,5±2,5)°С в течение не более 5 суток.
Наличие на экспериментальной чашке такого же роста тест-микроорганизмов, как в контроле, обозначали знаком «+», отсутствие роста - знаком «-». Если по сравнению с контролем на средах с препаратом наблюдали заметное уменьшение количества колоний на чашках (более 70%) или отсутствие роста тест-микроорганизмов, делали заключение о наличии антигрибкового действия.
Тест-штамм Candida albicans хранили в лиофильно-высушенном состоянии, а перед использованием пересевали на соответствующие жидкие питательные среды. Для приготовления инокулятов использовали выросшие в стандартных условиях тест-культуры, которые разводили стерильным изотоническим раствором хлорида натрия 0,9% до концентрации 104 КОЕ/мл.
Для исследования активности использовали суспензии с исходной концентрацией 100 мг (флуконазола или алюмосиликатных нанотрубок или их композиции 50%/50% и 60%/40%) в 10 мл физ. раствора с последующими десятикратными разведениями в том же физ. растворе. Об антигрибковой активности судили по отсутствию роста тест-культур через 5 суток, просматривая посевы ежедневно. Антигрибковую активность по отношению к Candida albicans выражали в значениях минимальной подавляющей концентрации (МПК) в мг/мл после понижения которой (на следующем шаге разведения) наблюдался рост микробных культур, аналогичный контрольному (без препаратов).
Антигрибковая активность по отношению к Candida albicans NCTC 885-653 флуконазола, алюмосиликатных нанотрубок и композиции, состоящей из 50% (масс.) флуконазола и 50% (масс.) алюмосиликатных нанотрубок и, состоящей из 60% (масс.) флуконазола и 40% (масс.) алюмосиликатных нанотрубок.
| Таблица. | |||||||
| Массовое содержание алюмосиликатных нанотрубок, % | Массовое содержание флуконазола в образце, % | 10-2 | 10-3 | 10-4 | 10-5 | 10-6 | 10-7 |
| 0 | 100 | - | - | - | - | - | + |
| 40 | 60 | - | - | - | - | - | + |
| 50 | 50 | - | - | - | - | - | + |
| 100 | 0 | + | + | + | + | + | + |
1. Фармацевтическая композиция, обладающая противогрибковой активностью, содержащая флуконазол, нанесенный на алюмосиликатные нанотрубки с внешним диаметром трубок - 60-160 нм, внутренним диаметром - 10-60 нм и длиной трубок - 100-5000 нм, где композиция включает флуконазол и алюмосиликатные нанотрубки при следующих соотношениях мас.%:
| флуконазол | 50-60 |
| алюмосиликатные нанотрубки | 40-50 |
2. Способ получения фармацевтической композиции по п.1, заключающийся в том, что флуконазол смешивают с алюмосиликатными нанотрубками в среде водного этанола с последующим перемешиванием полученной суспензии и выпариванием этанола.
