Композиция для наружного применения, обладающая противовоспалительной, анальгетической, антиревматоидной и антибактериальной активностью и способ ее получения
Владельцы патента RU 2519330:
Залялютдинова Луиза Наильевна (RU)
Открытое Акционерное Общество "Татхимфармпрепараты" (RU)
Группа изобретений относится к медицине и касается композиции для местного наружного применения, характеризующейся тем, что она содержит синтетическую липоевую кислоту; спирт этиловый 95%; 1,2-пропиленгликоль, полиакриловую кислоту (любой другой гидрофильный гелеобразователь), триэтаноламин, воду очищенную; способа получения композиции для местного наружного применения, характеризующегося тем, что синтетическую липоевую кислоту растворяют при перемешивании в смеси спирта этилового и пропиленгликоля, одновременно полиакриловую кислоту диспергируют в рассчитанном количестве воды, необходимом для доведения соотношения ингредиентов композиции до 100 мас.%, и после 3-часового набухания к полученному раствору добавляют растворенную в смеси спирта и пропиленгликоля синтетическую липоевую кислоту и тщательно перемешивают, затем полученную композицию нейтрализуют раствором триэтаноламина до pH 5,5-6,5 и перемешивают до образования прозрачной гелеобразной массы светло-желтого цвета. Группа изобретений обеспечивает высокую антиревматоидную, противовоспалительную и анальгетическую активность, а также эффективное антибактериальное и противоожоговое действие. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 пр., 1 табл., 3 ил.
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, в частности к лекарственным препаратам, а именно к новой композиции, изготовленной в виде геля.
В качестве действующего вещества использована липоевая кислота в виде композиции для местного наружного применения как средство, обладающее одновременно антиревматоидной, противовоспалительной, анальгетической и антибактериальной активностью.
Липоевая кислота широко применяется в медицине в качестве лекарственного вещества, обладающего гепатопротекторным, дезинтоксикационным, гипохоле-стеринемическим, гиполипидемическим и антиоксидантным действием в следующих лекарственных формах: таблетки, покрытые оболочкой; концентрат для приготовления раствора для инфузий, раствор для инфузий, суппозитории ректальные.
Имеются данные о солнцезащитном креме для косметологии, содержащем липоевую кислоту, в качестве одного из нескольких действующих веществ [6].
Имеются данные о местном использовании композиции с липоевой кислотой для защиты кожи от свободных радикалов в качестве антиоксидантного средства [7]. Широко описаны антиоксидантные свойства липоевой кислоты и перспективность ее применения в косметологии и медицине.
Имеются данные о применении липоевой кислоты в качестве дополнительного витаминного ингредиента в составе композиции для местного применения для лечения себореи, угрей и розовых угрей. При этом в качестве активного ингредиента используется смесь этиллиолеата и триэтилцитрата [8].
Несмотря на то что липоевая кислота широко применяется в медицине в качестве лекарственного вещества [1], сведений о применении липоевой кислоты в качестве местного наружного средства, обладающего одновременно антиревматоидной, противовоспалительной, анальгетической и антибактериальной активностью не обнаружено. Композиции данного состава и фармакологического действия не описаны.
Целью изобретения является расширения ассортимента наружных лекарственных форм с местной антиревматоидной, противовоспалительной, анальгетической и антибактериальной активностью, обладающих меньшей токсичностью по сравнению с известными препаратами. Цель достигается разработкой новой композиции, содержащей в качестве антиревматоидного, противовоспалительного и анальгетического вещества липоевую кислоту для лечения различных воспалительных и инфекционных заболеваний суставов и кожи.
В качестве действующего вещества в композиции использована синтетическая липоевая кислота (дитио-6,8-октановая кислота; 1,2-дитиолан-3-пентановая кислота, тиоктовая кислота, 1,2-дитиациклопентан-3-валериановая кислота), следующей химической структуры:
Композиция характеризуется тем, что она содержит липоевую кислоту; спирт этиловый 95%; 1,2-пропиленгликоля, полиакриловую кислоту, триэтаноламин, воду очищенную при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
| Липоевая кислота | 0,5-10,0 |
| Спирт этиловый 95% | 10,0-40,0 |
| 1,2-Пропиленгликоль | 20,0-60,0 |
| Полиакриловая кислота (любой другой гидрофильный гелеобразователь) | 0,6-3,0 |
| Триэтаноламин | 0,5-5,0 |
| Вода очищенная | До 100 |
и проявляет одновременно антиревматоидную, противовоспалительную, анальгетическую и антибактериальную активность.
Технология получения композиции заключается в следующем: липоевую кислоту растворяют при перемешивании в смеси спирта этилового и пропиленгликоля в допустимых соотношениях. В это же время полиакриловую кислоту диспергируют в рассчитанном количестве воды, необходимом для доведения соотношения ингредиентов композиции до 100 мас.%, и после 3-часового набухания к полученному раствору добавляют растворенную в смеси спиртов липоевую кислоту и тщательно перемешивают. Затем полученную композицию нейтрализуют раствором триэтаноламина до рН 5,5-6,5 и перемешивают до образования прозрачной гелеобразной массы светло-желтого цвета.
Пример реализации композиции по п.4 по составу - гель 1%:
| Исходные материалы | на 100 г геля |
| Липоевая кислота | 1,0 |
| Полиакриловая кислота | 1,5 |
| Спирт этиловый 95% | 20,0 |
| 1,2-Пропиленгликоль | 30,0 |
| Триэтаноламин | 1,5 |
| Вода очищенная | 46,0 (для доведения состава до 100 г) |
Пример реализации способа по п.5 - гель 1%:
1,0 г липоевой кислоты растворяют при перемешивании в смеси 20,0 г спирта этилового и 30,0 г пропиленгликоля; одновременно полиакриловую кислоту диспергируют в рассчитанном количестве воды, в данном случае 46,0 г необходимом для доведения соотношения ингредиентов композиции до 100 мас.%, и после 3-часового набухания к полученному раствору добавляют растворенную в смеси спирта и пропиленгликоля липоевую кислоту и тщательно перемешивают; затем полученную композицию нейтрализуют раствором триэтаноламина до рН 5,5-6,5 и перемешивают до образования прозрачной гелеобразной массы светло-желтого цвета.
В литературе применение данной композиции в медицине и косметологии не описано. По сравнению с известными составами для лечения воспалительных заболеваний кожи лица разработанная нами композиция обладает существенными преимуществами: проявляя одновременно антиревматоидное, противовоспалительное, анальгетическое и антибактериальное действие на суставы и кожу, композиция является безвредной для окружающих нормальных тканей и не оказывает побочного кожно-резорбтивного действия. Более того, данную композицию рекомендуется применять не только для лечения различных заболеваний суставов и кожи, но и для комплексного лечения туберкулеза кожи и в качестве средства для профилактики и лечения ожогов. Предлагаемая композиция была подвергнута доклиническому изучению.
Высокую антиревматоидную, противовоспалительную и анальгетическую активность, а также эффективное антибактериальное и противоожоговое действие предлагаемой композиции для наружного применения подтверждают следующие примеры.
Пример 1. Изучение антиревматоидной активности проводили на 45 белых нелинейных крысах обоего пола массой 220±20 г.
Методика. Модель ревматоидного артрита - адъювантный артрит крыс - моделировали субплантарным введением в правую лапу контрольных и опытных животных 0,1 мл полного адъюванта Фрейнда. 1% композицию с липоевой кислотой, гель диклофенака натрия и основу наносили ежедневно однократно с 12-го дня в течение 14 дней. Результаты исследований оценивали онкометрически на 3, 6, 10, 14, 20 и 25 день экспериментов, каждый замер повторяли двукратно.
Результаты. Первичная воспалительная реакция формировалась на третий день (средний прирост объема правой лапы составил 66±5%). К 25 дню средний прирост объема правой лапы в контрольной группе и группе, получающей основу, составил 76±5%. Применение композиции с липоевой кислотой уменьшало выраженность первичной воспалительной реакции на 38±4% (Р<0,05) по сравнению с контролем, в то время как применение геля диклофенака натрия не привело к достоверному снижению отека. Средний прирост объема левой лапы к концу эксперимента составил 42±5% в контроле. Применение композиции с липоевой кислотой было эффективнее препарата сравнения более чем в 2,5 раза и сопровождалось достоверным уменьшением отека на 28±6% (Р<0,05) по сравнению с контрольными показателями.
Таким образом, композиция липоевой кислоты проявляет выраженную антиревматоидную активность и по эффективности превосходит препарат сравнения
Пример 2. Применение композиции липоевой кислоты в качестве противоожогового препарата оценивалось также на модели острого экссудативного воспаления ультрафиолетовой эритемы у морских свинок (Swingle et al., 1971). Данный метод является наиболее адекватным методом оценки противовоспалительного и (противоожогового) фотопротективного действия лекарственных форм для наружного применения.
Методика: опыт проведен на 40 морских свинках альбиносах. Острую воспалительную эритему (ожог) вызывали облучением ультрафиолетовыми (УФ) лучами участка кожи живота (3×4), лишенного шерсти за 1 сутки до проведения опыта. В качестве источника УФ-облучения использовали кварцевую лампу (длина волны 280 нм), данный спектр был выбран, как наиболее агрессивно воздействующие на кожу лучи (УФ-С). Облучение осуществляли на расстоянии 10 см в течение 60 секунд. Композиции с содержанием липоевой кислоты в концентрациях 1%, 5%, 10% наносились профилактически до облучения и лечебно после облучения. Выраженность покраснения (ожог) и отека кожи оценивали через 4 часа после воздействия УФ-лучей по четырехбалльной шкале [5].
Результаты. Анализ результатов исследования показал, что при наружном применении липоевая кислота оказывала противоожоговое действие на модели УФ-эритемы. Результат облучения ультрафиолетовыми лучами контрольной группы животных без нанесения препарата представлен на фото 1 и соответствовал 4 баллам (100%). Профилактическое применение 1%, 5%, 10% композиций липоевой кислоты представлено на фото 2. Так, при профилактическом применении композиций липоевой кислоты наблюдалось выраженное снижение отека и эритемы у опытных животных через 4 часа после облучения. Так, при использовании 1% композиции липоевой кислоты выраженность отека и ожога составили 0,5 балла (снижение на 85%), 1 балл (снижение на 75%) после применения 5% композиции и 2 балла (снижение на 50%) - 10% композиции липоевой кислоты. Через сутки в контроле сохранялась гиперемия и отек, появлялся некроз, в опыте - ни отека, ни гиперемии не регистрировалось. Анализ результатов исследования показал, что на модели УФ-эритемы при профилактическом применении композиций липоевой кислоты, они оказывали выраженное противовоспалительное и противоожоговое действие. Лечебное применение 1%, 5%, 10% композиций липоевой кислоты представлено на фото 3. Так, лечебное применение липоевой кислоты было менее эффективно и не предупреждало полностью развитие гиперемии и отека ткани у морских свинок. Так, после применения 1% композиции липоевой кислоты эритема соответствовала 1,5 баллам (снижение на 65%), 5% композиции - 2,5 баллам (снижает на 35%), а при использовании 10% композиции - 3 баллам (снижает на 25%).
Таким образом, в ходе эксперимента было установлено, что наибольшей активностью обладает композиция липоевой кислоты в концентрации 1%, как при профилактическом, так и при лечебном применении.
| До облучения | После облучения |
|
|
Фото 1. Кожа контрольных морских свинок до и после облучения УФ-лучами (после облучения - ожог, сопровождающийся покраснением (эритемой), отеком и некрозом кожи)
| 1% композиция | 5% композиция | 10% композиция |
|
|
|
Фото 2. Противоожоговое действие композиций при профилактическом применении. Выраженность ультрафиолетовой эритемы у морских свинок после профилактического применения 1%, 5%, 10% композиции липоевой кислоты
| 1% композиция | 5% композиция | 10% композиция |
|
|
|
Фото 3. Лечебное Противоожоговое действие композиций. Ультрафиолетовая эритема у морских свинок после лечебного применения 1%, 5%, 10% композиций липоевой кислоты
Пример 3. Анальгетические свойства 1% композиции липоевой кислоты и препарата сравнения 1% геля диклофенак-натрия определяли по изменению под их влиянием порога болевой чувствительности у крыс при электрическом раздражении. С этой целью определяли исходный порог болевой чувствительности по отношению к электрическому раздражению.
Методика. Опыт проводили на 30 крысах. Опытным животным наносили исследуемые препараты на хвост, слегка втирая. Раздражение производили в режиме генерированных прямоугольных импульсов с частотой 10 Гц, используя электростимулятор ЭСЛ-2, с плавным увеличением вольтажа. Появление боли фиксировали по писку животного и отдергиванию хвоста. Исходный порог болевой чувствительности определяли при раздражении хвоста повторно минимум 3 раза с 10 минутным интервалом. Активность изучаемых препаратов оценивали с 10 минутным интервалом 10,20, 30, 40, 50, 60, 120 минут после их нанесения по величине болевой чувствительности, выраженной в милливольтах (мВ) [4]. Полученные в ходе эксперимента данные представлены в таблице 2.
Результаты. Анализ данных показал, что 1% композиции липоевой кислоты достоверно увеличивает порог болевой чувствительности крыс к электрическому раздражению хвоста. В среднем на 56% по отношению к контролю. В ходе эксперимента выявлено, что через 10 минут после нанесения 1% композиции липоевой кислоты и 1% геля диклофенак-натрия болевой порог чувствительности крыс сопоставимо увеличился на 57% и 58% соответственно. Однако через 20 минут и последующее время регистрации порога чувствительности анальгетический эффект 1% композиции достоверно выше на 9,2% чем 1% геля диклофенак-натрия.
В ходе эксперимента выявлено, что 1% композиция липоевой кислоты обладает выраженной анальгетической активностью и по эффективности превосходит 1% гель диклофенак-натрия.
Пример 4. Микробиологические исследования по определению антибактериальной активности 1%-10% композиций липоевой кислоты были проведены в отношении основных возбудителей гнойной раневой инфекции на стандартных тест-культурах:
золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus (ATCC 25923)), синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginoza (ГИСК 453)) и кишечной палочки (Escherichia coli (ATCC 25922), а также микобактерий туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis), полученных у первичных больных.
Методика: стерильные чашки Петри диаметром 100 мм устанавливают на строго горизонтальную поверхность стола и разливают в них питательные среды в количестве 20,0 мл для создания оптимальной толщины слоя, равной 4-5 мм. Температура застывания агара +40°С. Мясо-пептонный агар используют для изучения чувствительности к S.aureus и E.coli и Р.aeruginoza; а среды Левенштейна-Йенсена и Финн 2 - для изучения чувствительности к М.tuberculosis. Для посева используют суточные (в случае S.aureus и Е.coli) и 21-дневные (в случае М.tuberculosis) культуры микробов. Микробную взвесь готовят путем внесения микробной массы в стерильный изотонический 0,9% раствор натрия хлорида, а затем доводят ее по оптическому стандарту мутности до концентрации в 1 мл - 10-3 микробных клеток = 10 ЕД.
Полученную взвесь наносят на среды пипеткой в количестве 3-х капель. Шпателем равномерно распределяют взвесь по поверхности среды, избыток жидкости отсасывают. Засеянные чашки подсушивают при комнатной температуре 15-20 минут, а затем с помощью стерильной гильзы диаметром 9 мм вырезают лунки в агаре. В полученные лунки помещают испытуемые композиции в количестве 0,2 г, что соответствует концентрациям липоевой кислоты от 10 мкг/г до 100 мкг/г. Чашки с культурами S.aureus и Е.coli инкубируют в термостате при температуре 37°С в течение 18-24 часов. Полученные в ходе эксперимента данные представлены в таблице 3.
При определении противотуберкулезных свойств композиции с концентрацией липоевой кислотой от 1 мкг/мл до 100 мкг/мл вносились в 20 мл среды Левенштейна-Йенсена в пробирки в наклонном положении и затем инкубировались в течение 3-4 недели при 37°С. Все эксперименты проводили на 6 образцах в пятикратном повторении каждого.
Анализ результатов свидетельствует, что композиции липоевой кислоты обладают антимикробной активностью по отношению к тест-культурам Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginoza, Escherichia coli и Mycobacterium tuberculosis. При этом выявлено, что сама основа обладает антимикробным действием, а введение липоевой кислоты в основу усиливает антимикробную активность по отношению к тест-культуре золотистого стафилококка почти в 3 раза. При определении противотуберкулезной активности было выявлено, что даже по прошествии 6 недель роста микобактерии туберкулеза не наблюдалось во всех пробирках, содержащих 10% композицию липоевой кислоты. Для сравнения - минимальная ингибирующая концентрация эталонного противотуберкулезного средства - изониазида составила 10 мкг/мл. Проведенные испытания позволяют говорить о наличии высокой антибактериальной активности в разработанной композиции липоевой кислоты по отношению ко всем изученным возбудителям.
Источники информации
1. Анисимов В.Е. Биохимическое и клиническое применение липоевой кислоты (витамина N) / В.Е.Анисимов // КГУ, Казань. - 1969. - 115 с.
2. Государственная Фармакопея XI издания, выпуск 2., Москва. - 1987. - С.193.
3. Монцевичуте-Эрингене Е.В. Упрощенные математическо-статистические методы в медицинской исследовательской работе / Е.В.Монцевичуте-Эрингене // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 1964. - №4. - С.71-78.
4. Хазиахметова В.Н. Изучение противовоспалительных свойств эфорана / В.Н.Хазиахметова // Дис. канд. мед. наук. - М., 1999. - 198 с.
5. Шварц Г.Я. Методические указания по изучению новых нестероидных противовоспалительных препаратов / Г.Я.Шварц, Р.Д.Сюбаев // Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. - М., 2000. - С.234-241.
6. Патент 2004118419 (RU).
7. Патент №2003137600 (RU).
8. Pat. №6664287 (US).
1. Композиция для местного наружного применения, отличающаяся тем, что она содержит синтетическую липоевую кислоту; спирт этиловый 95%; 1,2-пропиленгликоль, полиакриловую кислоту (любой другой гидрофильный гелеобразователь), триэтаноламин, воду очищенную при оптимальном соотношении ингредиентов, мас.%:
| Синтетическая липоевая кислота | 0,5-10,0 |
| Спирт этиловый 95% | 10,0-40,0 |
| 1,2-Пропиленгликоль | 20,0-60,0 |
| Полиакриловая кислота (любой другой гидрофильный гелеобразователь) | 0,6-3,0 |
| Триэтаноламин | 0,5-5,0 |
| Вода очищенная | До 100 |
2. Применение композиции по п.1 на основе синтетической липоевой кислоты в качестве средства, обладающего противовоспалительной, анальгетической, антиревматоидной и антибактериальной активностью для лечения заболеваний суставов и кожи.
3. Применение композиции по п.1 на основе синтетической липоевой кислоты в качестве средства для профилактики и лечения ожогов.
4. Способ получения композиции для местного наружного применения, отличающийся тем, что синтетическую липоевую кислоту растворяют при перемешивании в смеси спирта этилового и пропиленгликоля, одновременно полиакриловую кислоту диспергируют в рассчитанном количестве воды, необходимом для доведения соотношения ингредиентов композиции до 100 мас.%, и после 3-часового набухания к полученному раствору добавляют растворенную в смеси спирта и пропиленгликоля синтетическую липоевую кислоту и тщательно перемешивают; затем полученную композицию нейтрализуют раствором триэтаноламина до pH 5,5-6,5 и перемешивают до образования прозрачной гелеобразной массы светло-желтого цвета.
