Способ комбинированного обезвоживания высокодисперсных биологически активных материалов

Изобретение относится к медицине и фармацевтической промышленности и касается способа получения сухих биологически активных материалов обезвоживанием комбинацией методов. Сущность изобретения заключается в том, что обезвоживание осуществляют в несколько этапов, на первом из которых жидкую фазу с действующим веществом обезвоживают при атмосферном давлении, на втором этапе полученную обезвоженную фазу смешивают с влагоемким сорбентом с остаточной влажностью менее 1% в соотношении 1:3-1:22 и при необходимости досушивают. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение сохраняемости действующих веществ в процессе хранения продукта. 1 табл., 9 пр.

 

Изобретение относится к медицине и фармацевтической промышленности и касается способа получения сухих биологически активных материалов путем комбинированного обезвоживания.

Известен способ сушки биологических материалов, в соответствии с которым обезвоживание осуществляют в два этапа: на первом этапе частичное обезвоживание материала осуществляют за счет смешивания его с безводной лактозой, при этом лактоза превращается в кристаллогидрат, что в последующем облегчает процесс удаления влаги до требуемой остаточной влажности материала (от 2 до 4%); на втором этапе осуществляется досушивание материала вакуумным испарением влаги при разрежении, исключающем самозамораживание, при подогреве не выше 25°C (RU, заявка 93027480 A, F26B 5/16, 27.10.1996).

Основным недостатком известного аналога является невозможность его использования для обезвоживания высокодисперсных материалов.

Одним из близких по технической сущности к заявляемому является способ получения сухих бактериальных препаратов, в соответствии с которым суспензию микроорганизмов смешивают с сорбентом - сухим высокодисперсным гидрофильным порошком диоксида кремния, в соотношении 2:1, сушку ведут в термостате при 27-32°C или на воздухе и полученную смесь диспергируют до тонкодисперсного состояния (RU, патент 2104299 C1, C12N 1/04, 10.02.1998).

По сути известный способ предполагает комбинированное обезвоживание суспензии микроорганизмов: на первом этапе удаление части влаги сорбентом - порошком диоксида кремния, на втором - удаление оставшейся влаги из материала (и сорбента) в термостате при 27-32°C или на воздухе.

Основным его недостатком является большая потеря активности действующих веществ в процессе обезвоживания биологически активных материалов.

Классическое комбинированное обезвоживание высокодисперсных биологически активных материалов как таковое описано в патенте (RU, патент 2440099 C2, А61К 9/14 и др. 20.01.2012) и является прототипом. Данный способ обезвоживания высокодисперсных материалов, содержащих действующие вещества в жидкой фазе в микрокапельном состоянии, стабилизированном гидрофобным аэросилом в соотношении 1:3-1:22, предполагает первоначальное обезвоживание при атмосферном давлении, а затем смешивание с влагоемким сорбентом с остаточной влажностью менее 1% и при необходимости досушивание.

Единственным, но самым существенным недостатком этого способа является значительное разбавление продукта гидрофобным аэросилом, что приводит к существенной потере биологической активности продукта, особенно на стадии его хранения.

В основу заявляемого изобретения положена задача повышения сохраняемости действующих веществ высокодисперсных биологически активных материалов в процессе их хранения.

Задача решена тем, что первоначально обезвоженную фазу высокодисперсных биологически активных материалов смешивают с влагоемким сорбентом с остаточной влажностью менее 1% в соотношении 1:3-1:22 и при необходимости досушивают.

В результате проведенных исследований нами впервые показано, что преимущество обезвоживания жидкостей, содержащих биологически активные вещества, из микрокапельного состояния, стабилизированного сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, заключается в том, что такое состояние формирует развернутую поверхность жидкости в порошке, составляющую по нашим данным 0,04-0,09 м2 в 1 см3 порошка, что обеспечивает большую площадь испарения влаги, и соответственно, небольшую продолжительность удаления основной массы свободной влаги в окружающее пространство, поскольку процесс осуществляется из всего объема высушиваемого порошка. Указанное позволило на первом этапе высушивания применить атмосферное (при атмосферном давлении) обезвоживание материалов до их влажности 20-25%, еще не оказывающей негативного влияния на активность действующих веществ, содержащихся в материалах.

Поскольку удаление оставшейся влаги из материалов при таких условиях (атмосферное высушивание) практически неосуществимо без существенной потери активности биокомпонента, то на втором этапе нами применен метод сорбционно-контактного обезвоживания влагоемкими сорбентами, который является не только самым эффективным для удаления связанной воды, но и позволяет изменением количества используемого сорбента регулировать остаточную влажность в высушиваемых материалах, а следовательно, и их биологическую активность, и, тем самым влиять на сохраняемость действующих веществ в продукте.

Высокая скорость поглощения влаги сорбентами позволяет быстро проходить отрезок относительной влажности микрокапельного порошка в смеси в диапазоне «критической влажности» 7-8%, соответствующей 22-28% относительной влажности биологически активных веществ (например, микроорганизмов) и обусловливающей их массовую инактивацию [Monk G.W., McCaffrey Р.Α., Davies M.S. Studies on the mechanism of sorbed water killing of bacteria // J. Bacteriol. - 1957. - V. 73. - P. 661-672], что приводит к повышению активности действующих веществ в процессе обезвоживания лабильных биологически активных материалов.

Согласно изобретению повышение сохраняемости действующих веществ в процессе хранения продукта обеспечивается тем, что первоначально обезвоженную фазу смешивают с влагоемким сорбентом с остаточной влажностью менее 1% в соотношении 1:3-1:22 и при необходимости досушивают.

Заявляемый способ комбинированного обезвоживания высокодисперсных биологически активных материалов является новым и в литературе не описан.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение сохраняемости действующих веществ в процессе хранения продукта.

Сущность изобретения поясняется на следующих примерах, показывающих повышение сохраняемости действующих веществ в процессе хранения продукта при реализации способа.

Стерилизацию сорбентов с одновременным обезвоживанием проводили в сухожаровом шкафу SUP-4 при температуре 120°С с выдержкой в установившемся тепловом режиме не менее 2 часов.

Микрокапельные порошки (объект обезвоживания) получали высокоскоростным смешением биологических жидкостей с высокодисперсным гидрофобным диоксидом кремния в стандартных для таких препаратов соотношениях (RU, патент 2440105 С2, А61К 9/66, А61К 35/74, А61К 49/16, А61К 47/04, F26B 5/16, 20.01.2012).

В качестве сорбентов использовали охлажденные при отрицательных температурах катионитную смолу КБ-4П-2 или дисперсную окись алюминия.

Хранение готовых продуктов осуществляли в герметичных металлических емкостях при температуре 2-8°С в течение 12 месяцев.

Содержание в препаратах жизнеспособных аэробных микроорганизмов Serrada marcescens определяли методом Пастера-Коха на твердых питательных средах. Содержание жизнеспособных анаэробных микроорганизмов Bifidobacterium bifidum определяли в жидких питательных средах методом предельных разведений. Биологическую активность препаратов иммуноглобулинов характеризовали противосальмонеллезной активностью (в титрах РИГА) [ФС 42-3347-97]. Сохраняемость действующих веществ определяли: 1) в бактериальных препаратах как отношение количества живых микроорганизмов в препарате после хранения к таковой до начала хранения, т.е. после приготовления препарата, и выражали в %; 2) в препаратах иммуноглобулинов как отношение специфической активности антител после хранения к таковой до начала хранения, и выражали в % (RU, патент 2454459 С2, C12N 1/04, A23L 3/00, 27.06.2012).

Примеры осуществления способа изобретения.

Пример 1. Объект обезвоживания готовили смешением суспензии микроорганизмов Serrada marcescens шт.ВКМ-851 с лактозной защитной средой в соотношении 2:1 и переводили его в микрокапельное состояние в электромагнитном диспергаторе. Микрокапельный порошок тест-культуры для проверки фильтров очистки воздуха с жидкой фазой в микрокапельном состоянии, стабилизированном сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, с концентрацией жизнеспособных микроорганизмов 56×109 КОЕ/г первоначально высушивали при атмосферном давлении при комнатной температуре до влажности 60%, а затем смешивали с сорбентом КБ-4П-2 с остаточной влажностью менее 1% и температурой минус 10-15°C в течение 5 мин при соотношении жидкой фазы и сорбента 1:3 в шнековом смесителе. Смесь перегружали в металлические пеналы и помещали на досушивание при температуре 2-8°C в течение 6-12 часов.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте тест-культуры для проверки фильтров очистки воздуха представлена в таблице.

Пример 2. Реализацию способа обезвоживания суспензии микроорганизмов Serratia marcescens шт. ВКМ-851 с лактозной защитной средой осуществляли, как описано в примере 1, но до промежуточной влажности 20% и при соотношении жидкой фазы к сорбенту 1:22.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте тест-культуры для проверки фильтров очистки воздуха, состоящем из сухих частиц (бактериальных клеток с компонентами защитной среды), стабилизированных сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, и сорбента, представлена в таблице.

Пример 3. Реализацию способа обезвоживания суспензии микроорганизмов Serrada marcescens шт. ВКМ-851 с лактозной защитной средой осуществляли, как описано в примере 1, но до промежуточной влажности 35% и при соотношении жидкой фазы к сорбенту 1:10.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте тест-культуры для проверки фильтров очистки воздуха, состоящего из сухих частиц (бактериальных клеток с компонентами защитной среды), стабилизированных сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, и сорбента, представлена в таблице.

Пример 4. Объект обезвоживания готовили смешением суспензии микроорганизмов Bifidobacterium bifidum шт.1С с сахарозо-молочной защитной средой в соотношении 2:1 и переводили его в микрокапельное состояние в дисковом диспергаторе. Микрокапельный порошок пробиотического препарата с жидкой фазой в микрокапельном состоянии, стабилизированном сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, с концентрацией жизнеспособных микроорганизмов 3,2×109 КОЕ/г первоначально высушивали при атмосферном давлении при комнатной температуре до влажности 60%, а затем смешивали с сорбентом - дисперсной окисью алюминия с остаточной влажностью менее 1% и температурой минус 10-15°C в течение 5 мин при соотношении жидкой фазы и сорбента 1:3 в барабанном смесителе. Смесь перегружали в металлические пеналы и помещали на досушивание при температуре 2-8°C в течение 6-12 часов.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте представлена в таблице.

Пример 5. Реализацию способа обезвоживания суспензии микроорганизмов Bifidobacterium bifidum осуществляли, как описано в примере 4, но до промежуточной влажности 20% и при соотношении жидкой фазы к сорбенту 1:22.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте, состоящем из сухих частиц (бактериальных клеток с компонентами защитной среды), стабилизированных сухим высокодисперсным аэросилом, и сорбента, представлена в таблице.

Пример 6. Реализацию способа обезвоживания суспензии микроорганизмов Bifidobacterium bifidum осуществляли, как описано в примере 4, но до промежуточной влажности 35% и при соотношении жидкой фазы к сорбенту 1:10.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте, состоящем из сухих частиц (бактериальных клеток с компонентами защитной среды), стабилизированных сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, и сорбента, представлена в таблице.

Пример 7. Объект обезвоживания готовили смешением раствора иммуноглобулинов IgG, IgA, IgM с глицином (2%) в качестве защитной среды и переводили его в микрокапельное состояние в дисковом диспергаторе. Микрокапельный порошок иммунобиологического препарата с жидкой фазой в микрокапельном состоянии, стабилизированном сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, с противосальмонеллезной активностью 1:640 в титрах РПГА первоначально высушивали при атмосферном давлении при комнатной температуре до влажности 60%, а затем смешивали с сорбентом окисью алюминия с остаточной влажностью менее 1% и температурой минус 15-20°C в течение 5 мин при соотношении жидкой фазы и сорбента 1:3 в барабанном смесителе. Смесь перегружали в металлические пеналы и помещали на досушивание при температуре 2-8°C в течение 6-12 часов.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте представлена в таблице.

Пример 8. Реализацию способа обезвоживания раствора иммуноглобулинов IgG, IgA, IgM осуществляли, как описано в примере 7, но до промежуточной влажности 20% и при соотношении жидкой фазы к сорбенту 1:22.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте, состоящем из сухих частиц (смеси иммуноглобулинов с компонентами защитной среды), стабилизированных сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, и сорбента, представлена в таблице.

Пример 9. Реализацию способа обезвоживания раствора иммуноглобулинов IgG, IgA, IgM осуществляли, как описано в примере 7, но до промежуточной влажности 35% и при соотношении жидкой фазы к сорбенту 1:10.

Сохраняемость действующих веществ в сухом продукте, состоящем из сухих частиц (смеси иммуноглобулинов с компонентами защитной среды), стабилизированных сухим высокодисперсным гидрофобным аэросилом, и сорбента, представлена в таблице.

Как следует из анализа данных, представленных в таблице, продукты, полученные при реализации заявленного способа обезвоживания, обладают большей сохраняемостью действующих веществ в процессе хранения по сравнению с препаратами, приготовленными в соответствии с прототипом, что обеспечивается не только комбинацией методов атмосферного и сорбционного обезвоживания, но и смешением предварительно обезвоженного материал с влагоемким сорбентом в соотношении 1:3-1:22.

Способ комбинированного обезвоживания высокодисперсных биологически активных материалов, содержащих действующие вещества в жидкой фазе, стабилизированной в микрокапельном состоянии сухим высокодисперсным гидрофобным разобщителем, осуществляемый в несколько этапов, на первом из которых жидкую фазу с действующим веществом обезвоживают при атмосферном давлении, отличающийся тем, что на втором этапе полученную обезвоженную фазу смешивают с влагоемким сорбентом с остаточной влажностью менее 1% в соотношении 1:3-1:22 и при необходимости досушивают.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой средство для лечения и профилактики нейродегенеративных заболеваний и сосудистой деменции, содержащее по меньшей мере одну соль лития, выбранную из пироглутамата лития, тирозината лития, аргинината лития, пирувата лития, лизината лития, малата лития, аланината лития, лактата лития, цистеината лития, триптофаната лития, аспартата лития, бензоата лития, адипата лития, глицината лития, глюконата лития, цитрата лития, никотината лития, оротата лития, салицилата лития и витамина D в форме холекальциферола или биологически активного нейротрофического пептида, выбранного из: глицин-глутамат-фенилаланин-серин-валин, тирозин-глицин-глицин-фенилаланин-лейцин, тирозин-глицин-глицин-фенилаланин-метионин, цистеин-цистеин-аргинин-глутамин-лизин, триптофан-триптофан-лейцин-аспарагин-серин-аланин-глицин-тирозин.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, биотехнологии и медицины, а именно к способу получения композиции на основе модифицированного гиалуроната натрия и ее применению в различных областях медицины, ветеринарии и косметологии.

Настоящее изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к композиции для лечения анальных трещин. Применение композиции, содержащей по меньшей мере один белковый экстракт гибискуса для лечения анальных трещин.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам доставки вещества для электрофореза. Способ содержит введение ушного тампона в наружный слуховой проход пациента, герметичное уплотнение части гибкого уплотняющего элемента ушного тампона в наружном слуховом проходе для создания полости между ушным тампоном и барабанной перепонкой путем деформирования и приспособления гибкого уплотняющего элемента к форме наружного слухового прохода и введение вещества для электрофореза в ушной тампон для заполнения полости между ушным тампоном и барабанной перепонкой, при этом в полости между ушным тампоном и барабанной перепонкой увеличивается давление во время введения вещества для электрофореза, причем текучую среду отводят из полости через микроотверстия в гибком уплотняющем элементе для снижения давления.

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии и фармакологии, и предназначено для лечения глаукомы. Фармацевтическая композиция для лечения глаукомы содержит тимолол, консервант, гиалуроновую кислоту и/или карбомер и воду.

Изобретение относится к медицине. Описано имплантируемое устройство типа сердечник-оболочка, обеспечивающее профиль высвобождения биологически активного агента, который может быть адаптирован под конкретную терапию.
Изобретение относится к фотохимиотерапии и фотодинамической терапии, а именно к применению фармацевтически приемлемой соли амфифильного фотосенсибилизирующего средства в способе фотохимической интернализации, где указанная соль обладает водорастворимостью по меньшей мере 30 мг/мл и выбрана из диэтаноламиновой соли TPCS2a, этаноламиновой соли TPCS2a, триэтаноламиновой соли TPCS2a, диэтаноламиновой соли TPPS2a, этаноламиновой соли TPPS2a и триэтаноламиновой соли TPPS2a.

Группа изобретений относится к области стабилизации жидких композиций фолликулостимулирующего гормона (FSH). Предложено применение сернокислого натрия или его комбинации с хлористым натрием для стабилизация жидкой композиции FSH и способ ограничения тенденции FSH к диссоциации в жидкой композиции.

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности и представляет собой наружное средство для лечения болезней суставов и мягких тканей, содержащее нестероидное противовоспалительное средство, в качестве которого используется мелоксикам, и фармацевтически приемлемую основу, представляющую собой смесь воды, трометамола, N-метилпирролидона и этанола, при этом мелоксикам находится в виде истинного раствора с компонентами основы.

Изобретение относится к биоразрушаемому материалу. Биоразрушаемый материал, который представляет собой сшитый поперечными химическими связями продукт, образован мультивалентным соединением A, включающим 3 или более функциональных групп X, выбранных из группы, состоящей из гидроксильной группы, тиольной группы и аминогруппы, и мультивалентным соединением B, включающим 3 или более функциональных групп Y, выбранных из группы, состоящей из карбоксильной группы, изоцианатной группы и тиоизоцианатной группы, где поперечная химические связи сформированы с помощью реакции конденсации указанной функциональной группы (групп) X и указанной функциональной группы (групп) Y, где величина (y+z)/(x+z) имеет значение от 1,2 до 4,0, если MA≥MB, и величина (x+z)/(y+z) имеет значение от 1,2 до 4,0, если MA<MB, где x означает количество функциональных групп X, которые не вступили в реакцию конденсации с указанными функциональными группами Y, y означает число функциональных групп Y, которые не вступили в реакцию конденсации с указанными функциональными группами X, z означает число указанных сшивающих поперечных связей, MA означает среднемассовую молекулярную массу указанного мультивалентного соединения A и MB означает среднемассовую молекулярную массу указанного мультивалентного соединения B.

Изобретение относится к медицине, а именно малоинвазивной медицине. Способ получения биодеградируемого полимерного покрытия для контролируемого выхода лекарственного средства включает растворение хитозана в кислотах, добавление лекарственного средства, окунание проволоки из никелида титана в полученный раствор, фиксацию покрытия и сушку. Для растворения хитозана в качестве растворителя используют фосфорную, соляную, глутаминовую или уксусную кислоты с концентрацией от 1 до 4% вес. В качестве лекарственного средства используется линкомицин, гентамицин или цефотоксим с концентрацией от 0,9 до 7% вес. Фиксация покрытия происходит в спиртовом аммиачном растворе в соотношении 1:2 с последующей сушкой при температуре 40-45°С в течение 24 часов. Изобретение обеспечивает однородную толщину покрытия и контролируемую скорость выхода лекарственного средства в зависимости от толщины покрытия. 3 ил., 1 табл., 3 пр.
Настоящее изобретение относится к фармацевтической промышленности. Способ приготовления экстракта из Momordica charantia, включающий в себя следующие этапы: приготавливают сырой сок из толченых и измельченных незрелых свежих плодов Momordica charantia (Момордика харанция), в который периодически добавляют воду; фильтруют сырой сок для получения отфильтрованного сока; изменяют показатель pH сока путем добавления органической кислоты; оставляют отфильтрованный сок с измененным pH отстаиваться для стабилизации; нейтрализуют стабилизированный сок с помощью щелочи; дают нейтрализованному соку отстояться; повторно проверяют уровень pH сока для нейтрализации; высушивают нейтрализованный сок для получения сухого экстракта Momordica charantia (Момордика харанция). Препарат, содержащий сухой экстракт Momordica charantia, полученный вышеописанным способом, обладает длительным сроком хранения, является более эффективным при диабете. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 табл., 6 пр.

Группа изобретений относится к медицине, в частности к терапевтическим композициям и способу лечения инфекционного повреждения эпителиальных тканей. Композиции включают противоинфекционное активное средство, жидкий носитель и бензокаин. Противоинфекционное средство представляет собой органический галид, примером которого является хлорид бензалкония. Жидкий носитель содержит изопропиловый спирт и воду. Изобретения обеспечивают быстрое проникновение противоинфекционного активного средства в поврежденную ткань при повышении времени удержания этого средства в подвергаемой лечению области. 5 н. и 36 з.п. ф-лы, 18 пр., 16 ил., 2 табл.

Группа изобретений относится к фармацевтической области и касается местной фармацевтической композиции для лечения гиперпролиферативного заболевания кожи, синдрома Горлина, базально-клеточной карциномы, сальной гиперплазии или псориаза, включающей N-[6-((2R,6S)-2,6-диметилморфолино)пиридин-3-ил]-2-метил-4'-трифторметокси)бифенил-3-карбоксамид, смесь растворителей, состоящую из диметилизосорбида, пропиленгликоля, бензилового спирта и диизопропиладипата, масляную фазу, антиоксиданты, улучшители консистенции, ПАВы и консерванты. Кроме того, группа изобретений относится к способу лечения гиперпролиферативного заболевания кожи, синдрома Горлина, базально-клеточной карциномы, сальной гиперплазии или псориаза с использованием описанных композиций. Группа изобретений обеспечивает получение композиций, которые эффективно доставляют активный агент в кожу, ограничивают системное воздействие, поддерживают проницаемость через кожу на приемлемых уровнях, являются благоприятными с точки зрения переносимости пациентом и стабильными. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх