Способ трансдермального переноса активных субстанций с использованием ниосом на основе пэг-12 диметикона



Способ трансдермального переноса активных субстанций с использованием ниосом на основе пэг-12 диметикона
Способ трансдермального переноса активных субстанций с использованием ниосом на основе пэг-12 диметикона

 


Владельцы патента RU 2539396:

Базиков Игорь Александрович (RU)

Изобретение относится к медицине и косметологии и может быть использовано для эффективной трансдермальной доставки широкого спектра активных субстанций (АС). Заявлен способ трансдермальной доставки АС в составе ниосом, полученных из ПЭГ-12 диметикона, характеризующийся тем, что АС включаются в ниосомы при концентрации 10% путем гомогенизации на АПВ гомогенизаторе геля, содержащего 10% ниосом. Изобретение обеспечивает повышение трансдермального эффекта внутритканевой доставки АС в составе ниосом. 3 табл., 2 ил.

 

Изобретение относится к медицине и косметологии и может быть использовано для доставки активных субстанций в ткани организма через кожные покровы без их механического повреждения и разрушения целостности липидного слоя эпидермиса.

Включение активных субстанций в ниосомы на основе ПЭГ-12 диметикона с обработкой на АПВ гомогенизаторе обеспечивает эффективную пролонгированную дозированную трансдермальную доставку активных субстанций в клетки тканей, не нарушая их целостности.

Ниосомы состоят из оболочки нерастворимого в воде двойного слоя неионогенного эмульгатора ПЭГ-12 диметикон, по структуре подобного строению элементарных биологических мембран и заключенного внутри капсулы и или ее стенки в зависимости от липофильности активной субстанции. Диметикон кополиолы, образующие ниосомы, представляют собой гипоаллергенные соединения кислорода, водорода, кремния и углерода. Наличие ковалентной связи Si-O_в гидрофобной части молекулы полидиметилсилоксановой основы эмульгатора, которая обладает большой эластичностью и реакционной способностью, позволяет направленно доставлять в ткани широкий спектр активных субстанций: антибиотиков, витаминов, растительных и животных экстрактов, низкомолекулярных пептидов при помощи реакционноспособных участков и целенаправленно их выпускать из везикулы.

Известен метод доставки БАВ с помощью силоксановых эмульгаторов (патент США - US Patent 5364633. Silicone vesicles and entrapment, 15/11/1994), сущность которого заключается во включении растворимого в воде БАВ в везикулы, сформированные из силоксанового поверхностно-активного вещества, предварительном растворении БАВ и вовлечении его в везикулу при добавлении силоксанового поверхностно-активного вещества, легкого перемешивания смеси, дальнейшего удаления избытка воды и БАВ.

Недостатком метода является слабая воспроизводимость везикул, сопровождающаяся образованием мицелл (неполноценных везикул с незначительным внутренним объемом), и, как следствие, недостаточное включение активных веществ в везикулы. Это сопровождается увеличением расхода силоксанового эмульгатора, что может привести к возможному раздражению кожного покрова и удорожанию целевого продукта.

В качестве ближайшего аналога может служить техническое решение, раскрываемое в патенте РФ 2383328, где для переноса активных веществ через кожу используются трансдермальные переносчики - ниосомы, представляющие комплексы амфифильных молекул ПЭГ 12 диметикона, окружающих активные компоненты. Прокладывая себе дорогу через эпидермальный барьер, переносчики тянут за собой БАВ. В качестве БАВ в геле используются экстракт стволовых клеток плаценты свиньи, гиалуроновая кислота, масло авокадо, концентрат Actiflow лаборатории SILAB (Франция), содержащий полисахариды и витамин PP. Содержание ниосом на основе ПЭГ 12 диметикона в составе геля составляет 10-30 масс.%.

Недостатком прототипа является невысокий процент включения активных субстанций из-за их высокой молекулярной массы, большой разброс величин ниосом - от 10 до 10000 нм, что делает невозможным преодоление кожного барьера для крупных молекул, затрудняет стандартизацию конечного продукта, приводит к снижению терапевтической эффективности и дополнительным затратам.

Целью изобретения является повышение трансдермального эффекта внутритканевой доставки активных субстанций в составе ниосом. Поставленная цель достигается применением АПВ гомогенизатора, позволяющего получить низкомолекулярные компоненты.

По отношению к прототипу, заявляемое изобретение отличает то, что полученные из ПЭГ-12 диметикона ниосомы имеют высокий трансдермальный эффект за счет использования АПВ гомогенизатора (APV Lab Series Homogenizers). Это увеличивает процент включения активных субстанций (АС) и стандартизирует размер ниосом, что в итоге позволяет повысить эффективность трансдермальной внутритканевой доставки.

Сущность изобретения

Ниосомы, полученные из ПЭГ-12 диметикона с включенными во внутренний объем активными субстанциями с помощью АПВ гомогенизатора, представляют собой полноценные мультиламеллярные структуры стандартного размера от 20 до 100 нм (рис.1), включающие высокий процент иммобилизованных АС, стабильные при хранении.

Стабильность кремнийорганических частиц против агломерации в значительной степени зависит от электростатической устойчивости, обусловленной значением дзета-потенциала больше, чем +30 mV или ниже -30 mV. Величины дзета-потенциалов образцов ниосом, определенные на Zetasizer nano ZS, составили диапазон от 49,4 mV до 54,6 mV (рис.2). Предложенный метод обладает хорошей воспроизводимостью и высоким процентом включения активных субстанций в ниосомы на основе ПЭГ-12 диметикона.

Осуществление изобретения

В качестве АС для инкапсулирования в ниосомы на основе ПЭГ-12 диметикона возможно использовать различные фармакологические субстанции, экстракты растительного и животного происхождения. В качестве примеров показана возможность достижения технического результата при инкапсулировании в различных композициях дигидрокверцетина, экстракта коры дуба, клеток плаценты животного происхождения, аскорбиновой кислоты, токоферола ацетата.

Для осуществления способа предлагается использовать гель, содержащий ниосомы для лечения и профилактики пародонтоза. Многонаправленность действия геля позволяет не только убирать внешние проявления пародонтоза, но и бороться с причинами, вызвавшими это заболевание. Ниосомы, полученные из ПЭГ-12 диметикона с включенными во внутренний объем дигидрокверцетином, экстрактом коры дуба и экстрактом клеток плаценты животного происхождения с помощью АПВ гомогенизатора, представляют собой полноценные мультиламеллярные структуры стандартного размера от 20 до 100 нм. Использование кремнийорганических наноконтейнеров - ниосом, позволяет доставить активные субстанции в глубокие слои пародонта, а не работать локально на поверхности поврежденной слизистой полости рта.

Объективно оценить состояние пародонта у больных ОХГКГ до лечения позволило изучение показателей индексов: ПМА, ПИ, CPITN, ИГ. Среднее значение показателя индекса ПИ (0.96±0.12) характеризовало наличие воспалительного процесса в десне. Показатель ПМА (18.52±2.04) отражал преимущественную локализацию воспалительного процесса в десневых сосочках и маргинальной части десны. Индекс CPITN (0.98±0.17) свидетельствовал о нуждаемости в лечебных мероприятиях, в выполнении правил гигиены по уходу за полостью рта и местной медикаментозной терапии. Среднее значение ИГ (1.84±0.39) характеризовало общее гигиеническое состояние полости рта пациентов как удовлетворительное.

Таблица 1
Значения пародонтальных индексов до и после применения стоматологических средств
Подгруппа 1 Стоматологические средства Пародонтальные индексы
ПМА % ПИ CPITN ИГ (баллы)
до лечения
18,52±2,04 0,96±0,12 0,98±0,17 1,84±0,19
непосредственно после лечения
0,05% р-р хлоргексидина 4,87±0,26* 0,37±0,05* 0,23±0,06* 1,24±0,06*
2 5% настойка эвкалипта 11,73±1,21* 0,55±0,16* 0,26±0,45* 1,31±0,18*
3 ниосомальный гель с АС, изготовленный при механическом встряхивании 2,48±0,42* 0,14±0,03* 0,15±0,02* 1,16±0,05*
4 ниосомальный гель с АС, изготовленный при АПВ гомогенизации 0,46±0,07* 0,04±0,01* 0,06±0,01* 1,04±0,03*
*Р≤0,05 по сравнению с данными до лечения.

Индексная оценка пародонта непосредственно после лечения больных исследуемыми препаратами показала, что достоверным преимуществом обладал ниосомальный гель с АС, изготовленный при АПВ гомогенизации, применение которого не только быстро устраняло признаки воспаления, но и улучшало гигиеническое состояние пародонта.

Наиболее высокая терапевтическая активность наблюдалась у геля с 10% содержанием ниосом, имеющего в своем составе дигидрокверцетин 1% и экстракт коры дуба 0,5%.

Примерами переноса гидрофильных и липофильных АС с помощью ниосом на основе ПЭГ-12 диметикона, служат 5% раствор аскорбиновой кислоты и 5% масляный раствор токоферола ацетата. Эти компоненты могут применяться в качестве антиоксидантов для профилактики повреждающего действия на организм и лечения осложнений при комбинированном лечении онкологических больных.

1.1. Фаза А приготавливается при комнатной температуре путем механического перемешивания компонентов в смесителе.

Изготовление фазы Б производится путем добавления 2% ПЭГ-12 диметикона к 5% раствору аскорбиновой кислоты в отдельной емкости. Процесс проводят при комнатной температуре и интенсивном механическом встряхивании на шейкере, в течение 5 минут. Фазу Б, содержащую 5% ниосом, вносят в фазу А при перемешивании. Для стабилизации концентрации водородных ионов (pH) до 6,6-7,0 и формирования структуры геля вносят фазу Г. Образовавшийся в результате гель обрабатывают на АПВ гомогенизаторе APV Lab Series Homogenizers - 1000 (Фаза Д).

1.2. Выполняется аналогично примеру 1, только ниосом вносится в количестве 10%.

1.3. Выполняется аналогично примеру 1, только ниосом вносится в количестве 15%.

Фазы приготовления и рецептура геля с аскорбиновой кислотой представлены в таблице 2.

№ п/п Таблица 2
Фазы приготовления и рецептура геля с аскорбиновой кислотой
Наименование ингредиента Содержание в % (по массе)
Фаза А
1 Дистиллированная вода до 100
2 Консервант 0,05
3 Гелеобразователь 2,5
4 Отдушка 0,15
5 Гиалуроновая кислота 0,1
Фаза Б
6 Ниосомы, содержащие аскорбиновую кислоту 5,10,15
Фаза Г
7 Триэтаноламин 2,0
Фаза Д
8 Обработка геля на АПВ гомогенизаторе

2. Способ трансдермального переноса липофильных активных субстанций по п.1, отличающийся тем, что они предварительно смешиваются в отдельной емкости с ПЭГ-12 диметиконом.

На примере липофильной доставляемой активной субстанции в качестве образца мы использовали 5% масляный раствор токоферола ацетата.

2.1. Фаза А приготавливается при комнатной температуре путем механического перемешивания компонентов в смесителе.

Изготовление фазы В отличается предварительным смешиванием 2% ПЭГ-12 диметикона с 5% масляным раствором токоферола ацетата в отдельной емкости и только затем добавлением дистиллированной воды. Процесс проводят при комнатной температуре и интенсивном механическом встряхивании на шейкере в течение 5 минут. Фазу В, содержащую 5% эмульсию ниосом, вносятся в фазу А при перемешивании. Для стабилизации концентрации водородных ионов (pH) до 6,6-7,0 и формирования структуры геля вносят фазу Г. Образовавшийся в результате гель эмульгируют на АПВ гомогенизаторе APV Lab Series Homogenizers - 1000 (Фаза Д).

2.2. Выполняется аналогично примеру 1, только эмульсия ниосом на основе ПЭГ-12 диметикона вносится в количестве 10%.

2.3. Выполняется аналогично примеру 1, только ниосом на основе ПЭГ-12 диметикона вносится в количестве 15%.

Фазы приготовления и рецептура геля с масляным раствором токоферола ацетата представлены в таблице 3.

Таблица 3
Фазы приготовления и рецептура геля с токоферолом ацетата
№ п/п Фазы приготовления и рецептура геля с токоферолом ацетата
Наименование ингредиента Содержание в % (по массе)
Фаза А
1 Дистиллированная вода до 100
2 Консервант 0,05
3 Гелеобразователь 2,5
4 Отдушка 0,15
5 Гиалуроновая кислота 0,1
Фаза В
7 Ниосомы, содержащие липидную фракцию (5% масляного раствора токоферола ацетата) 5,10,15
Фаза Г
8 Триэтаноламин 2,0
ФазаД
9 Обработка геля на АПВ гомогенизаторе

В ходе проведенных исследований по формированию гелей с содержанием ниосом 5, 10 и 15% экспериментальным путем установлено, что наибольшей стабильностью обладают композиции с 10% содержанием ниосом на основе ПЭГ-12 диметикона (Государственная фармакопея СССР, XI издание, Выпуск 2).

Наиболее высокий процент включения водорастворимых соединений: 60-82% и жирорастворимых соединений в ниосомы: 78-91%, определялся титрометрически (Государственная фармакопея СССР, XI издание. Выпуск 2) и наблюдался при концентрации активных соединений 10% после воздействия АПВ гомогенизатора.

Способ трансдермальной доставки активных субстанций (АС) в составе ниосом, полученных из ПЭГ-12 диметикона, характеризующийся тем, что АС включаются в ниосомы при концентрации 10% путем гомогенизации на АПВ гомогенизаторе геля, содержащего 10% ниосом



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции.
Изобретение может использоваться для получения биологических радиоактивных меток. Способ получения меченных тритием наноалмазов методом термической активации трития включает приготовление водной суспензии наноалмазов со средним размером частиц не более 125 нм и содержанием дисперсной фазы от 0,15 до 0,6 мг, равномерное нанесение полученной суспензии на стенки сосуда, содержащего установленную с возможностью подключения электрического тока вольфрамовую нить для активации трития, с последующей лиофилизацией и удалением воздуха.

Изобретение относится к области фармакологии, биофармации и фармацевтики и касается способа определения биологической неэквивалентности образцов наноалмазов путем сравнительного определения влияния образцов наноалмаза на мембранный потенциал митохондрий животных.

Изобретение относится к коллоидной химии и может быть использовано в люминесцентных метках, а также при изготовлении материалов для лазеров, светодиодов, солнечных батарей, фотокатализаторов.
Изобретение относится к получению материала для электронной промышленности, в частности, для литий-ионных аккумуляторов. Способ получения нанопорошков композита на основе титаната лития Li4Ti5O12/C включает смешивание диоксида титана, карбоната лития и крахмала и термическую обработку полученной смеси до получения материала с 100% структурой шпинели.

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий, работающих в агрессивных средах и повышенной температуре, таких как мембраны, фильтры, покрытия. Материал на основе углеродных нанотрубок получают газофазным осаждением в вертикальном CVD-реакторе 1, который предварительно вакуумируют, продувают аргоном в течение 10-12 мин и нагревают до 900-1150 °С.
Изобретение относится к области нанотехнологии сенсорных материалов и может быть использовано для создания полупроводниковых газовых сенсоров, селективных к содержанию в воздухе сероводорода и его производных.
Изобретение относится к способу изготовления сенсора для получения спектров гигантского комбинационного рассеяния света (ГКР), который представляет собой стеклянный капилляр, на внутреннюю сторону которого нанесены наночастицы серебра.

Изобретение относится к медицине, а именно к урогинекологии. Устройство выполнено в виде кольцевого элемента из силиконовой резины с содержанием 2-4 мас.ч.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, в частности к созданию аэрозольной композиции, используемой для введения лекарственных средств с помощью ингаляции.

Порошковая проволока может быть использована при механизированной и автоматической подводной сварке и наплавке металлических деталей. Порошковая проволока состоит из стальной оболочки и размещенной внутри нее шихты.

Изобретение относится к технологии получения кремниевых наноструктур. В способе изготовления кремниевого чувствительного элемента для люминесцентного сенсора кислорода на подложке монокристаллического кремния p-типа проводимости с кристаллографической ориентацией поверхности (100) с удельным сопротивлением от 1 до 10 мОм·см выращивается слой пористых кремниевых нанонитей методом последовательного выдерживания в следующих растворах: вначале в водном растворе нитрата серебра с концентрацией от 0.02 до 0.04 моль/л и плавиковой кислоты с концентрацией 5 моль/л в соотношении 1:1 в течение времени от 30 до 60 с для нанесения наночастиц серебра на поверхность кремниевой пластины, затем в смеси плавиковой кислоты с концентрацией 5 моль/л и 30% перекиси водорода в соотношении 10:1 в течение времени от 20 до 60 мин для образования кремниевых нанонитей в результате химического травления кремниевой пластины в местах, покрытых наночастицами серебра, и в завершении - в 65%-ном растворе азотной кислоты в течение времени от 10 до 20 мин для удаления наночастиц серебра и стабилизации поверхности кремниевых нанонитей, в результате чего получаются пористые кремниевые нанонити с длиной от 2 до 5 мкм, размером поперечного сечения от 30 до 300 нм, обладающие люминесценцией в диапазоне от 650 до 850 нм, интенсивность которой зависит от присутствия молекул кислорода.

Изобретение относится к области водородной энергетики, а именно к разработке катализаторов для воздушно-водородных топливных элементов (ВВТЭ), в которых в качестве катализаторов можно использовать платинированные углеродные материалы.

Изобретение относится к наноматериалам, а именно к композитам, содержащим высокореакционные наноразмерные частицы металла, стабилизированные полимерной матрицей.
Изобретение может использоваться для получения биологических радиоактивных меток. Способ получения меченных тритием наноалмазов методом термической активации трития включает приготовление водной суспензии наноалмазов со средним размером частиц не более 125 нм и содержанием дисперсной фазы от 0,15 до 0,6 мг, равномерное нанесение полученной суспензии на стенки сосуда, содержащего установленную с возможностью подключения электрического тока вольфрамовую нить для активации трития, с последующей лиофилизацией и удалением воздуха.

Изобретение относится к способу получения углеродных нановолокон и/или углеродных нанотрубок. Способ включает пиролиз дисперсного целлюлозного и/или углеводного субстрата, импрегнированного соединением элемента или элементов, металл или сплав которых, соответственно, способен образовывать карбиды, в по существу свободной от кислорода атмосфере, содержащей летучее соединение кремния, необязательно в присутствии соединения углерода.

Изобретение относится в технологии производства пленок карбида кремния на кремнии, которые могут быть использованы в качестве подложек или функциональных слоев при изготовлении приборов полупроводниковой электроники, работающих в экстремальных условиях - повышенных уровнях радиации и температур.

Изобретение относится к полупроводниковой технологии и может быть использовано для изготовления приборных структур. В подложку из кремния проводят имплантацию ионов с формированием слоя, предназначенного для переноса.
Изобретение относится к медицине. Описан способ получения лечебной салфетки, включающий приготовление полимерной основы, содержащей соли альгиновой кислоты, введение активного вещества в терапевтически эффективном количестве, перемешивание смеси в тихоходной мешалке, нанесение полученной композиции на текстильный материал, содержащий не менее 50% целлюлозных волокон, а композицию полимера с активным веществом наносят на текстильный материал через сетчатый шаблон с размером ячейки от 200 до 450 мкм до создания на лицевой поверхности текстильного материала сплошного полимерного слоя без проникновения на изнаночную сторону.
Наверх