Ранозаживляющее средство "коллагеназа кк" широкого спектра действия

 

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии к ранозаживляющим средствам широкого спектра действия. Сущность: ранозаживляющее средство широкого спектра действия, содержащее комплекс протеолитических ферментов, отличающееся тем, что в его состав входят коллагенолитические трипсиноподобные протеиназы с высокой удельной активностью (дезоксирибонуклеазы, амилазы, полученное автолизом гепатопанкреасов промысловых видов крабов и последующей очисткой флокуляцией, микро- и ультрафильтрацией. Средство используется в виде аппликации сухого препарата или раствора. 10 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к медицине, а именно: хирургии, урологии, гинекологии, травматологии, терапии, офтальмологии и др. областям медицины.

Известно, что терапия гнойно-некротических процессов и глубоких ожогов наиболее эффективна, если обеспечивается раннее удаление нежизнеспособных тканей, гнойных масс и подавление микрофлоры очага воспаления [1] Репаративные процессы в этом случае завершаются раньше, сохраняется физиологическая подвижность тканей, удается избежать образования грубых рубцов. Самопроизвольное отторжение мертвых тканей является весьма длительным процессом и при обширных поражениях наступает через 3-8 недель. К этому времени может развиться так называемое "раневое истощение" организма больного, обусловленное длительной интоксикацией, необратимые процессы в паренхиматозных органах, особенно в почках, миокарде, печени. Применение протеолитических ферментов имеет целью способствовать очищению пораженных тканей от детрита, эксудата и др. увеличению контакта между патогенным микробом и антибиотиком или другим противомикробным средством [2] С этой целью применяются различные протеазы, такие как химопсин, трипсин, фибринолизин, папаин, террилитин, стрептокиназа, а также нуклеазы дезоксирибонуклеаза и рибонуклеаза, другие гидролазы гиалуронидаза, лизоамидаза [1-5] Однако с их помощью невозможно решить все вопросы, связанные с очищением ран. Эти ферменты не способны воздействовать на нативный коллаген. Обычно они действуют только на значительно поврежденные коллагеновые волокна. Раны, содержащие частично поврежденные коллагеновые волокна (основную структуру соединительной ткани), с большим трудом поддаются энзиматическому очищению с помощью упомянутых гидролаз. Для этих целей оптимальной является коллагеназа [6] Коллагеназа относится к числу наиболее мощных протеолитических ферментов со специфическим действием на коллагеновые волокна основной структурный элемент соединительной ткани.

Распространенность субстрата коллагеназы (коллагена) в организме человека (кожа, сухожилие, хрящ и др.) определяет широкий круг показаний для применения фермента в медицине отморожения, ожоги, трофические язвы, раны с массивным гнойнонекротическим отделяемым и т.п. Особое место среди показаний занимает патология глаз с развитием рубцов, при которой фермент является наиболее надежным средством для профилактики и лечения нарушений зрения.

Обычно используют коллагеназу из поджелудочной железы крупного рогатого скота (КРС) [4,5] и сине-гнойных бактерий семейства Clostridium [7] Применение коллагеназы КРС ограничено из-за невысокой удельной активности препарата и, как следствие, наличия аллергической реакции у пациентов. Второй препарат в России не производят и закупают за рубежом в виде мази "Ируксол".

Задачей настоящего изобретения является создание нового универсального средства, обладающего ранозаживляющим действием с широким фармакологическим спектром воздействия.

Предлагаемый новый ферментный препарат "Коллагеназа КК" получают из гепатопанкреаса промысловых видов крабов путем автолиза гомогената, флокуляции, микро- и ультрафильтрации, лиофилизации.

Удельная активность коллагеназы не менее 20 ед/мг [8] Технология получения лекарственной формы коллагеназы разработана сотрудниками ТИБОХ ДВО РАН. Лекарственную форму коллагеназы получают растворением субстанции коллагеназы с последующей стерилизацией-фильтрацией через фильтр Millipore, разливом в ампулы и лиофильной сушкой.

Коллагеназа представляет собой комплекс протеиназ, содержащих, по крайней мере, три коллагенолитических изофермента. Препарат расщепляет коллаген, гемоглобин, синтетические субстраты азоколл и N_α бензоил-D,L- аргинина п-нитроанилид, этиловый эфир N_α -ацетил-D,L-тирозина, этиловый эфир N_α -бензоил-D, L-аргинина и в малой степени казеин. Препараты коллагеназы содержат до 70% белка, 3-8% золы, углеводы, пигментные примеси и влагу.

Коллагеназа, применяемая в качестве лекарственного средства, представляет собой лиофилизированный порошок или пористую массу, уплотненную в таблетку серого с коричневым оттенком цвета. Препараты гигроскопичны.

Коллагеназа мало растворима в воде. Растворение производят при перемешивании стеклянной палочкой. Раствор опалесцирует.

Обнаружение коллагенолитической активности при количественном определении в препарате свидетельствует о его подлинности.

pH 0,1% раствора препарата должен находиться в пределах от 5,5 до 7,5. Определение проводят потенциометрически в соответствии с ГФ XI, вып. 1, с. 113.

Определение в потере массы при высушивании проводят методом, указанным в ГФ XI, вып. 1, с. 176. Потеря в массе при высушивании не должна превышать 7,0% На основании раститровки минимальных смертельных доз стандартных партий лекарственной формы коллагеназы в качестве тест-дозы на токсичность предложена доза 10,0 ЕД в расчете на мышь в 0,5 мл дистиллированной воды, внутривенно. Срок наблюдения 48 час (ГФ XI, вып. 2, с. 182).

Определение микробиологической чистоты лекарственной формы коллагеназы проводят в соответствии с ГФ XI, вып. 2, с. 193.

В препарате должны отсутствовать патогенные микроорганизмы. Общее число непатогенных микроорганизмов в 1 г препарата не должно превышать 100 клеток, в том числе и грибов.

Количественное определение коллагенолитической активности основано на расщеплении синтетического субстрата азоколла -измельченного, водонерастворимого, стабилизированного желатина крупного рогатого скота, ковалентносвязанного с диазокрасителем (фирма "Simko", Львов, без номера)- под действием коллагеназы с освобождением и переходом в раствор окрашенных азопептидов, концентрация которых определяется спектрофотометрически и пропорциональна активности коллагеназы. Изучение взаимодействия азоколла с коллагеназой во времени показало, что линейная зависимость увеличения оптической плотности продуктов реакции сохраняется от 10 до 60 мин. Поэтому в качестве рабочего времени выбрано время, равное 30 мин, в области оптической плотности 0,25 для раствора коллагеназы с концентрацией 0,5 мг/мл. Зависимость оптической плотности от концентрации коллагеназы сохраняется линейной в случае проведения реакции с 10 мг азоколла от 10 до 35 ЕД, а в случае использования в реакции 20 мг азоколла до 70 ЕД. Спектр поглощения продуктов реакции в видимой области имеет плато при 390-470 нм, поэтому для измерения оптической плотности продуктов реакции выбрана длина волны 440 нм.

Поскольку было установлено, что за коллагенолитическую активность "Коллагеназы" отвечают трипсиноподобные протеиназы [8] то количественное определение активности ферментного комплекса "Коллагеназа" можно проводить с синтетическими субстратами трипсина. Второй метод количественного определения коллагенолитической активности основан на расщеплении синтетического субстрата N_α -бензоил-D, L-аргинина п-нитроанилида (BAPNA, N B 4875, каталог "Sigma", 1992) под воздействием трипсинаподобной коллагеназы с освобождением п-нитроанилина, концентрация которого определяется спектрофотометрически и пропорциональна активности коллагеназы. Определение активности препарата "Коллагеназа" проводили в соответствии с методом определения трипсина по методу Erlanger et al.(1961).

pH-Оптимум действия коллагеназы краба на субстраты находится в области значений pH 7,0-8,0, поэтому предлагается проводить реакцию при pH среды 7,5. Выбранная температура проведения реакции 37^oC соответствует температуре действия препарата в физиологических условиях и находится в области температурной стабильности ферментного комплекса. Границы погрешности результата измерения коллагенолитической активности (при доверительной вероятности P= 0,95 и числе измерений n=10) составляет ±10% (ГФ XI, вып. 1, с.199).

Коллагенолитическая активность 1 мг препарата должна быть не менее 10 ЕД.

Содержание белка в лекарственной форме коллагеназы определяют по методу Лоури (ГФ XI, вып. 2, с. 31) в сравнении с ГСО коллагеназы. Границы погрешности результата измерения (при доверительной вероятности P=0,95 и числе измерений n=10) составляют ±10% Содержание белка в препарате должно быть не менее 0,50 мг белка в 1 мг препарата.

Удельная коллагенолитическая активность лекарственной формы коллагеназы должна быть не менее 20 ЕД/мг белка.

Лекарственную форму коллагеназы упаковывают по 250±50 ЕД в ампулы из стекла HC-1 или HC-З вместимостью 5 мл по ОСТ 64-2-484-85 или в ампулы зарубежного производства, аналогичные по вместимости и качеству.

Хранить препарат рекомендуется в сухом месте при температуре не выше +10^oC.

Срок годности препарата 2 года.

Номенклатурной комиссией фармакологического комитета (выписка из протокола N 2 от 13.03.95г. ) препарату присвоено название "Коллагеназа КК" (Collagenasum CC).

"Коллагеназа КК" из отходов переработки промысловых видов крабов изучена в эксперименте. Найдено, что она имеет ряд важных свойств. Коллагеназа проявляет свою ферментативную активность в диапазоне pH 6,0-8,0 [8] поэтому она активна в ране при кислом значении pH ее содержимого, что часто наблюдается на ранних стадиях раневого воспалительного процесса. Установлено, что жизнеспособные мышцы, грануляционная ткань и эпителий не поражаются коллагеназой, что способствует очищению раны, развитию грануляций и эпителизации.

Показано ее литическое действие на струп ожоговой раны, которое достигается при концентрации 0,5 мг/мл. При гнойных ранах фермент способствует быстрой эвакуации нежизнеспособных тканей и эксудата, раннему появлению грануляционной ткани, эпителизации. Применение коллагеназы предупреждает развитие грубых (типа коллоидных) рубцов, при этом сохраняется подвижность кожи и мягких тканей, сохраняется функция суставов.

Сравнение активности известных коммерческих медицинских ферментов: "Химопсина", "Террилитина", "Карипазима", "Протеазы С", "Лизоамидазы" и "Коллагеназы краба" показало, что последняя обладает наиболее высокой некролитической и фибринолитической активностями и оказывает наибольший эффект по очищению гнойных ран у экспериментальных животных.

Клинические наблюдения и данные морфологических исследований позволили установить, что воздействие "Коллагеназы краба" осуществляется как по поверхности некротического детрита, так и на границе его со здоровой тканью, где фермент гидролизует волокна поврежденного нативного коллагена и отслаивает некротические массы.

Фармакокинетические исследования "Коллагеназы" свидетельствуют, что в условиях окклюзирующей повязки она проникает в кроваток в количестве, не превышающим 5% от нанесенной на рану дозы. Ингибирующая емкость крови значительно превышает количество коллагеназы, используемое при энзимотерапии.

Ранозаживляющее средство "Коллагеназа КК" прошло клинические испытания в ведущих клиниках страны.

После проведения клинических испытаний Фармакологический государственный комитет Министерства здравоохранения и медицинской промышленности РФ разрешил медицинское применение "Коллагеназы КК" у взрослых в качестве ранозаживляющего средства (Протокол N 5 от 23 марта 1995 г.).

"Коллагеназа КК" рекомендуется для ферментативного очищения ран независимо от их этиологии и локализации.

Например, в хирургии: при изъязвлениях и некрозах, таких как варикозные язвы, хронический остеомиелит (свищевая форма), гнойный артрит, ожоги, отморожения, гангрена, пролежни, карбункулы, панариции и др.

при вялозаживающих ранах, при послеоперационных ранах, после лучевой терапии; перед трансплантацией кожи; в травматологии: при посттравматических деформациях различной этиологии, таких как вывихи, контузии, сдавления и разрывы, кровоподтеки, бурситы, тендовагиты, переломы и др.

В терапии: при лечении заболеваний, сопровождающихся разрастанием соединительной ткани, таких как стриктуры, альвенгиты и др. а также при системных заболеваниях соединительной ткани (дерматомиозит, склеродермия, ревматоидный артрит и др.); при воспалительных процессах и тромбозах, таких как глубокий и поверхностный тромбофлибиты, артериальные тромбозы, облитерирующий эндартериит, варикофлебиты, варикозные язвы различной этиологии, и др.

при заболевании дыхательных путей и легких, таких как ларингиты, бронхиты, пневмонии, плевриты, абсцессы, гамориты, туберкулез, пневмосклероз и др.

при расстройствах пищеварения, связанных с заболеваниями печени, желчного пузыря, поджелудочной железы, собственно пищеварительного тракта и другими патологическими состояниями.

В гинекологии: при аднекситах, оофорите, сальпингите, метритах, тромбофлебитах, мастите, эрозиях, послеродовых язвах и т.д.

В стоматологии:
при всех воспалительных процессах в полости рта, таких как флегмоны, абсцессы и др. а также после удаления зубов и операциях на их корнях.

В урологии:
при заболеваниях почек и мочевых путей, таких как орхиты и эпидермиты, воспаления предстательной железы, мочекаменной болезни, стриктуры уретры др.

В офтальмологии:
при патологиях глаз с развитием рубцов.

Литература
1. Стручков В. И. Григорян А.В. Гостинцев В.К.// Проблемы медицинской энзимологии, М. Медицина, 1970, с. 216-226.

2. Гостищев В.К. Толстых П.И.// Перевязочные средства комплексного некролитического, антибактериального и дренирующего действия на основе синтетических полимерных материалов, в сб. 1 Всесоюзной конференции "Современные подходы к разработке эффективных перевязочных средств", тез. докл. М. 1989, с.29-35.

3. Буров А.А. Давиденко Г.И. Чуенко А.В.// Применение совместной иммобилизации протеолитических и литических ферментов в комплексном лечении гнойно-некротических процессов, там же, с. 130-131.

4. Вольф М. Рансбергер К.// Лечение ферментами, М. Мир, 1976.

5. Машковский М.Д.// Лекарственные средства, М. Медицина, 1972, т.II, с. 147- 155.

6. Шарма Х. //Ферментативное очищение ран с особым уклоном в механизм действия коллагеназы. Возможности ферментативного очищения ран, тез. докл. М. 1977, с. 7-16.

7. Peterkofsky B. // Methods Enzymol. 1982.

8. Сахаров И.Ю. Литвин Ф.Е. Артюков А.А. Кофанова Н.Н.// Очистка и характеристика коллагенолитической протеиназы из гепатопанкреаса Paralithodes camtschatica, Биохимия, 1988, с. 1844-1849.

Формула изобретения

1. Ранозаживляющее средство широкого спектра действия, содержащее комплекс протеолитических ферментов, отличающееся тем, что в его состав входят коллагенолитические трипсиноподобные протеиназы с высокой удельной активностью (дезоксирибонуклеазы, амилазы), полученные автолизом гепатопанкреаса промысловых видов крабов с последующей очисткой флокуляцией, микро- и ультрафильтрацией.

2. Средство по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит антибиотик.

3. Средство по п.1, отличающееся тем, что его используют в виде аппликации сухого препарата или раствора.

4. Средство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что его используют в виде гидрофобных мазевых форм.

5. Средство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что его используют в виде гидрофильных мазевых форм.

6. Средство по п.1, отличающееся тем, что его иммобилизуют на нерастворимой подложке.

7. Средство по п.1, отличающееся тем, что его используют в составе ловажных растворов.

8. Средство по п. 1, отличающееся тем, что его используют в составе растворов для электрофореза.

9. Средство по п. 1, отличающееся тем, что его используют в составе свечей.

10. Средство по п.1, отличающееся тем, что его используют в виде таблеток в оболочке и капсул.

11. Средство по п.1, отличающееся тем, что его используют в составе растворов для ингаляции.