Способ повышения антибактериальной активности наночастиц серебра препаратами арговит и диметилсульфоксид в отношении streptococcus pyogenes

Изобретение относится к ветеринарии. Раскрыт способ повышения антибактериальной активности наночастиц серебра в отношении Streptococcus pyogenes, заключающийся в том, что в 0,2 мл раствора препарата арговит с содержанием действующего вещества 13 мг/мл вносят равный объем 0,2 мл диметилсульфоксида с содержанием действующего вещества 1000 мг/мл, результат повышения бактерицидной активности определяют, используя метод последовательных серийных разведений в 1,6 мл мясопептонного бульона с последующем внесением 0,2 мл 1,5⋅10⁶ КОЕ/мл референтного штамма Streptococcus pyogenes АТСС 19615 и изолята Streptococcus pyogenes, выделенного от крупного рогатого скота с клиническим проявлением инфекционного заболевания, с последующем инкубированием в течение 24 ч при Т=37,5±0,5°С. Изобретение обеспечивает повышение бактерицидной активности наночастиц серебра. 2 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано в лабораторной работе при изучении антибиотикочувствительности микроорганизмов, а также в лечебно-профилактических мероприятиях, при терапии животных.

В последние время во всем мире отмечается значительное количество случаев выделения антибиотико-резистентных штаммов возбудителей инфекционных болезней у сельскохозяйственных животных. Массовое применение антибиотиков привело к формированию устойчивости к ним вплоть до полной резистентности и изменению персистентных характеристик микроорганизмов. Отсутствие системы ротации препаратов различных классов и не всегда оправданное применение антибиотиков привело к стихийной селекции полирезистентных к антибиотикам штаммов микроорганизмов. Приспосабливаемость микрофлоры к антибактериальным средствам настолько высока, что внедрение новых антибактериальных препаратов едва поспевает за нуждами медицины и ветеринарии.

В 2001 г. Всемирной Организацией Здравоохранения ООН была принята программа «Глобальная стратегия по сдерживанию антимикробной резистентности». Предотвращение ее формирования и распространения признано ВОЗ, странами Европейского Союза и Северной Америки как глобальная проблема, требующая разработки национальных программ по борьбе с распространением этого опасного феномена (World Health Organization…, 2001). В 2004 г. ВОЗ ООН предложила рассматривать феномен антимикробной резистентности как решающий фактор, способствующий изменению возникновения, течения и проявления ранее известных инфекционных болезней, а также разработало рекомендации по ее преодолению (Сидоренко С.В. и др., 2004).

В соответствии с распоряжением Правительства РФ № 2604-р от 30.03.2019 г. утверждена «Стратегия предупреждения распространения антимикробной резистентности», где был обозначен комплекс мер, направленных на ограничение распространения феномена антибиотикорезистентности (Стратегия…, 2019).

Известен способ получения композиции для доставки лекарственных средств (патент RU 2589823, 2016), которая содержит полупроницаемое покрытие, частицы лекарственного средства, и агент, придающий растворимость этому лекарственному средству. Частицы лекарственного средства должны иметь эффективный средний размер частиц приблизительно 2 мкм и поверхностный стабилизатор, адсорбированный на поверхности частиц лекарственного средства. Недостатком является сложный состав продукта и техническая сложность выполнения способа.

Известен способ получения микрокапсулированной формы терапевтического белка супероксиддисмутазы для перорального применения (патент RU 2583923, 2016), который заключается во введении супероксиддисмутазы в пористые кальций карбонатные (СаСО₃) ядра предварительно полученные методом соосаждения растворов Na₂CO₃ и CaCl₂×2H₂O и дальнейшем формировании альгинатных микрокапсул, содержащих эти ядра. Недостатком является техническая сложность выполнения способа.

Известен способ получения супрамолекулярного комплекса с никлозамидом (RU 2588368, 2016), в котором никлозамид с поливинилпирролидоном в соотношении 1:5 по весу подвергается совместной механохимической обработке в валковой шаровой мельнице с добавлением 700 г металлических шаров в течение 2 часов при вращении барабана со скоростью 90 об/мин до получения частиц супрамолекулярного комплекса размером до 10 мкм. Изобретение направлено на повышение водорастворимости, биодоступности никлозамида при снижении его дозы более чем в 10 раз. Недостатком является невозможность получения микрокапсулы указанным способом и высокая стоимость оборудования.

Известен способ получения микрокапсул лекарственных препаратов (патент RU 2697056, 2019) путем диспергирования капсулируемого вещества в растворе полимера, в качестве которого использованы альгинат натрия, гуаровая камедь, поливинилпирролидон и поливиниловый спирт и осаждения полимера на поверхности частиц дисперсии путем добавления осадителя в качестве которого использовался насыщенный раствор хлорида натрия, ацетон или этанол. Недостатком данного технического решения является необходимость использования органических растворителей.

Наиболее близким решением, принятым за прототип, является способ повышения антибактериальной активности фурацилина in vitro (патент РФ 2697056 от 25.07.2017), путем диспергирования капсулируемого вещества в растворе полимера, с последующим его осаждением на поверхности частиц дисперсии. Недостатками этого способа является: сложный состав продукта, а так же техническая сложность выполнения заявленного способа вследствие плохого растворения фурацилина в воде и чувствительности его к свету.

Задачей заявленного изобретения является расширение способа повышения бактерицидной активности наночастиц серебра препаратами арговит и диметилсульфоксид в отношении Streptococcus pyogenes.

Поставленная задача достигается тем, что в способе повышения бактерицидной активности наночастиц серебра в отношении Streptococcus pyogenes, заключающийся в том, что, в 0,2 мл раствора препарата арговит с содержанием действующего вещества 13 мг/мл, вносят равный объем 0,2 мл диметилсульфоксида с содержанием действующего вещества 1000 мг/мл, результат повышения бактерицидной активности определяют, используя метод последовательных серийных разведений в 1,6 мл мясопептонного бульона с последующем внесением 0,2 мл 1,5⋅10⁶ КОЕ/мл референтного штамма Streptococcus pyogenes АТСС 19615 и изолята Streptococcus pyogenes, выделенного от крупного рогатого скота с клиническим проявлением инфекционного заболевания, с последующем инкубированием в течение 24 ч при Т=37,5±0,5°С.

Результат повышения бактерицидной активности препарата арговит в отношении Streptococcus pyogenes определяется методом последовательных серийных разведений в МПБ (Борисов Л.Б., Козьмин-Соколов Б.Н. и др. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1984. - 256 с.). Использование данного способа позволяет оценить повышение бактерицидной активности препарата арговит в комбинации с диметилсульфоксидом.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Препарат арговит представляет собой комплекс высокодисперсных частиц кластерного серебра, поливинилпирролидона и водного раствора, полученного электронно-лучевой обработкой водного раствора. Препарат обладает широким спектром антимикробного действия в отношении грамположительных и грамотрицательных, аэробных и анаэробных, спорообразующих и аспорогенных бактерий в виде монокультур и микробных ассоциаций (ООО НПЦ «Вектор-Вита»).

Диметилсульфоксид (ДМСО) - это раствор действующего вещества, которого обладает выраженными противовоспалительными, анальгезирующими и антисептическими свойствами.

Пример 1

При определении минимальной бактерицидной концентрации (МБ_цК) референтного штамма Streptococcus pyogenes АТСС 19615 и его изолята, выделенного от крупного рогатого скота с клиническим проявлением инфекционного заболевания к различным препаратам арговит и диметилсульфоксида (ДМСО) и их комбинациям, установлено, что комбинация арговит + ДМСО значительно снижает их МБцК (таблица 1).

Пример 2

Промышленная применимость иллюстрируется при лечении мастита коров, где главным действующим этиологическим агентом являлся Streptococcus pyogenes. При применении комбинации препаратов арговит + ДМСО с концентрацией действующих веществ 0,04 мкг+0,3 мкг соответственно.

При изучении сравнительной эффективности лечения субклинического, мастита коров было сформировано две группы животных: первой группе (n=30) вводили препарат диеномаст интрацистернально в дозе 5 мл один раз в сутки в течение 3-4 дней. Второй группе (n=30) вводили интрацистернально комплексный препарат арговит + ДМСО в дозе 10 мл 1 раз в день.

Результаты лечения показали, что средняя продолжительность лечения субклинического мастита коров в первой группе составила 4,1 суток, второй группе 1,9 суток соответственно (табл. 2).

Вывод

На основании полученных результатов исследования установлено, что разработанный способ повышения антибактериальной активности наночастиц серебра препаратами арговит и ДМСО в отношении Streptococcus pyogenes, позволяет, сократить терапию субклинического мастита коров в 2,1 раза.

Способ повышения антибактериальной активности наночастиц серебра в отношении Streptococcus pyogenes, заключающийся в том, что в 0,2 мл раствора препарата арговит с содержанием действующего вещества 13 мг/мл вносят равный объем 0,2 мл диметилсульфоксида с содержанием действующего вещества 1000 мг/мл, результат повышения бактерицидной активности определяют, используя метод последовательных серийных разведений в 1,6 мл мясопептонного бульона с последующем внесением 0,2 мл 1,5⋅10⁶ КОЕ/мл референтного штамма Streptococcus pyogenes АТСС 19615 и изолята Streptococcus pyogenes, выделенного от крупного рогатого скота с клиническим проявлением инфекционного заболевания, с последующем инкубированием в течение 24 ч при Т=37,5±0,5°С.