СУППОЗИТОРИИ АНТИБАКТЕРИАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
ANTIBACTERIAL SUPPOSITORIES

Изобретение относится к медицине и касается средств в форме суппозиториев, обладающих антибактериальным, ранозаживляющим и противовоспалительным действием для лечения или профилактики гинекологических заболеваний.
Среди предлагаемых средств для использования в данных областях практически отсутствуют средства с комплексом фармакологических свойств, обуславливающих возможность многопланового использования, в том числе при профилактике и неясной этиологии заболеваний женской половой сферы.
Лекарственная форма - суппозитории имеют многочисленные преимущества:
а) попадание лекарственных компонентов в систему кровообращения в результате абсорбции кровеносными сосудами, минуя пищеварительный тракт;
б) уменьшение количества побочных действий;
в) снижение риска появления аллергических реакций;
г) при расплавлении вагинальные суппозитории сразу же оказывают антибактериальное действие, а именно в зоне локализации воспалительного процесса;
д) удобство и безболезненность введения.
Вагинальные суппозитории входят в основу терапевтической программы практически всех гинекологических заболеваний воспалительного и инфекционного характера.
В зависимости от причины и возбудителя, степени тяжести болезни подбираются вагинальные суппозитории с необходимым основным лекарственным компонентом.
Суппозитории должны иметь однородную массу, одинаковую форму и обладать твердостью, обеспечивающей удобство применения.
Суппозиторий, как правило, должен растворяться в течение 1 часа после введения.
Применение лекарственной формы в виде суппозиториев обеспечивает пролонгированный выход лечебного препарата в слизистую оболочку и мягкие ткани и обеспечивает его действие на протяжении около 12 часов, при этом сама процедура удобна и легка в исполнении и может проводиться больным самостоятельно.
Известно лечебно-профилактическое средство «Гексикон», обладающее антибактериальным и антисептическим действием (Пат. РФ №2166314, кл. А61K 9/02, 2001 г.). Лекарственная форма - суппозитории.
Один суппозиторий содержит хлоргексидин биглюконат в количестве 0,014-0,018 г. В качестве основы используют гидрофильную композицию в количестве, достаточном для получения суппозитория массой 2.90-3,25 г, предпочтительно полиэтиленоксид мол. массой 1500 в количестве 92-98% и полиэтиленоксид мол. массой 400 в количестве 2-8%. Средство обладает антисептическим и антибактериальным действием, является эффективным для лечения и профилактики венерических заболеваний.
Однако применение хлоргексидина биглюконата может привести к нежелательным побочным эффектам в виде жжения и зуда в месте аппликации. Кроме того, к хлоргексидину биглюконату слабо чувствительны некоторые штаммы микроорганизмов, а также кислотоустойчивые формы бактерий, споры бактерий.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является решение, представляющее суппозитории с антибактериальной активностью, включающее в своем составе на один суппозиторий массой 1,5 г, следующие компоненты в г:
Бензалкония хлорид - 0,015-0,020
Бензойная кислота - 0,0009-0,0011
Вода очищенная - 0,015-0,020
Витепсол - остальное
(Пат. РФ №2257197, кл. А61K 9/02, 2004 г.).
Следует отметить, что бензалкония хлорид (четвертичное аммониевое соединение) влияет на целую гамму бактерий, однако он менее активен в отношении патогенных клеток дрожжеподобных грибов, а бензойная кислота является регулятором рН и препятствует росту патогенных бактерий, но не относясь к средствам прямого воздействия на патогенные бактерии, не приводит к полной элиминации последних из влагалища.
Кроме того, средства гигиены на основе анионных поверхностно-активных веществ способны инактивировать антибактериальное действие бензалкония хлорида, что приводит к утрате его лечебного действия. Следовательно, при применении известных суппозиториев требуется соблюдать ряд ограничений.
Технической задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение антибактериальной активности суппозитория, увеличение его терапевтического действия и снижение побочных эффектов.
Для достижения поставленной задачи в суппозитории антибактериального действия, включающем антибактериальный агент и основу - Витепсол, в качестве антибактериального агента используют хлорид поли-(4,9-диоксадодекан-гуанидина) или синергетическую смесь хлорида поли-(4,9-диоксадодекан-гуанидина) с диметилбензилдодециламмоний бромидом в соотношении 1:(0,01-0,02)? дополнительно вводят твердый жир, масло какао, поливинилпирролидон и глицерин при следующем соотношении компонентов в г на один суппозиторий массой 2,0 г:
Хлорид поли-(4,9-диоксадодекангуанидина) или
синергетическую смесь хлорида поли-
(4,9-диоксадодекангуанидина) с
Диметилбензилдодециламмоний
бромидом в соотношении 1:(0,01-0,02)
0,010-0,040
Твердый жир
0,040-0,090
Масло какао
0,030-0,070
Поливинилпирролидон
0,001-0,010
Глицерин
0,020-0,060
Витепсол
Остальное
Сущность изобретения поясняется следующим образом.
Используемый антибактериальный компонент хлорид поли-(4,9-диоксадодекангуанидина) (хлорид ПДДГ) - товарный знак «ЭКОСЕПТ» является биоцидом нового поколения и обладает широким спектром биоцидной, антибактериальной, фунгицидной и вирулицидной активности. Является малотоксичным соединением (IV кл. опасности). Субстанция «ЭКОСЕПТ» выпускается ООО «Международный институт эколого-технологических проблем» (ООО «МИЭТП», Россия).
6
5
2
3
2
2
11
3
Вторым антибактериальным компонентом является четвертичное аммониевое соединение (ЧАС) - диметилбензилдодециламмоний бромид, который имеет следующую формулу: (CHCHN(СН)(СН)СН)Br и представляет собой светло-желтое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде и имеет молекулярную массу 384.
Диметилбензилдодециламмоний бромид получают следующим образом. В круглодонной колбе с обратным холодильником смешивают 10 мл (66,6 ммоль) Ν,Ν-диметилбензиламина, 16 мл (66,8 ммоль) н-бромдодекана, 0,5 мл диметилформамида, затем раствор перемешивают при 45-50ºС. В результате реакции вещество закристаллизовывается в светло-желтую кристаллическую гигроскопическую массу. Полученное вещество измельчают шпателем, заливают 30 мл диэтилового эфира, перемешивают в течение 1 часа, после чего эфир сливают. Кристаллический остаток высушивают в вакууме, получая 25 г (98%) диметилбензилдодециламмоний бромида.
Синтез диметилбензилдодециламмония бромида осуществлен в ООО «ЮрДэкс-Эко».
Диметилбензилдодециламмоний бромид обладает широким спектром антимикробной активности в отношении бактерий, грибов и вирусов, сохраняет свою активность в широком диапазоне рН.
В настоящее время механизм действия полигуанидинов, к которым относится хлорид ПДДГ, на микроорганизмы представляют следующим образом:
- полигуанидиновые поликатионы адсорбируются на отрицательно заряженной поверхности бактериальной клетки, блокируя тем самым дыхание, питание, транспорт метаболитов через клеточную стенку бактерий (этот эффект зависит от величины ионного заряда поликатиона);
- макромолекулы хлорида ПДДГ диффундируют через стенку клетки, вызывая необратимые структурные повреждения на уровне цитоплазматической мембраны, нуклеотида, цитоплазмы (этот процесс зависит от величины поверхностной активности, липофильности, растворимости в воде, молекулярного объема диффундирующей частицы);
- хлорид ПДДГ связывается с кислотными фосфолипидами, белками цитоплазматической мембраны, что приводит к ее разрыву (этот эффект зависит от концентрации и молекулярной массы антисептика);
- результатом этого является блокада гликолитических ферментов дыхательной системы, потеря патогенных свойств и гибель микробной клетки.
Совместное взаимодействие диметилбензилдодециламмония бромида и соединения полигуанидина - хлорида ПДДГ оказывает более сильное бактерицидное воздействие, чем каждое из этих антимикробных агентов в отдельности. Кроме того, существенно расширяется спектр антимикробной активности, а благодаря образованию полимерного слоя на поверхности слизистой продолжительность антимикробного действия возрастает в несколько раз.
Происходит синергетическое взаимодействие активных компонентов между собой.
Синергизм объясняется том, что молекулы диметилбензилдодециламмония бромида и хлорида ПДДГ отличаются электронным строением и поэтому взаимодействуют между собой химически и электростатически, образуя «цвиттер-ионные» соединения.
Поливинилпирролидон представляет гигроскопический порошок белого цвета, хорошо растворимый в воде. Используют поливинилпирролидон молекулярной массы 35000-50000, товарной марки Sokalan, производства концерна BASF.
Поливинилпирролидон в сочетании с хлоридом ПДДГ и с диметилбензилдодециламмоний бромидом образуют комплексы, обладающие пониженной токсичностью и способствующие повышению стабильности состава и его гомогенности при лечении. Кроме того, поливинилпирролидон улучшает адгезию суппозитория к слизистой, что способствует пролонгированному действию активных компонентов.
Следует также отметить, что высокомолекулярное соединение хлорид ПДДГ с высокой поверхностной активностью в сочетании с другим высокомолекулярным соединением - поливинилпирролидоном усиливает антимикробные характеристики суппозитория, т.к. поливинилпирролидон улучшает биодоступность и растворимость лекарственных препаратов.
Таким образом, поливинилпирролидон усиливает антимикробную активность антимикробных компонентов суппозитория.
Глицерин (ГОСТ 6259-75) представляет собой прозрачную вязкую жидкость с содержанием основного вещества не менее 99% мас.
Глицерин является диспергатором, обеспечивающим однородное распространение комплекса поливинилпирролидона, хлорида ПДДГ и диметилбензилдодециламмоний бромида, в базе свечей. За счет этого обеспечивается максимальный пролонгированный контакт активных субстанций свечей со слизистой оболочкой и обосновывается эффективное фармакологическое действие, оптимальный терапевтический эффект.
Масло какао - растительный жир плотной консистенции, получаемый из семян шоколадного дерева. Имеет температуру плавления 36-37ºС, т.е. при обычных условиях - это твердое вещество, но при температуре тела оно расплавляется, превращаясь в жидкое инертное масло.
Масло какао, содержащее микроэлементы и витамины, противовоспалительные компоненты, действует как антиоксидант, превосходно восстанавливает поврежденные клетки.
Заживляющие и тонизирующие свойства масла какао обеспечиваются наличием в составе кофеина, танина и метилксантина.
Кроме того, удается достичь пролонгированного действия масла какао за счет замедленного всасывания его из основы суппозитория при непосредственном применении во время лечения.
l2
18
В качестве основы предлагаемые суппозитории содержат Витепсол. Витепсол - смесь триглицеридов природных пищевых жирных кислот с C-C с небольшим количеством моно- и диглицеридов тех же кислот.
Представляет собой однородную жироподобную массу или хлопья белого цвета. Предпочтительно использовать Витепсол марки W-35 (производства компании Cremer Oleo GmbH & Со KG, Германия или по ВТУ №3-95).
Твердый жир - смесь глицеридов высокомолекулярных жирных кислот представляет собой твердую однородную воскоподобную массу белого или с желтоватым оттенком цвета и своеобразным запахом с температурой плавления 35,5-37,5ºС. Предпочтительно использовать твердый жир типа А по ФС 42-1117-86.
Применение Витепсола и твердого жира, имеющих узкий интервал между температурами плавления и застывания (около 4ºС), в качестве основы способствует равномерному распределению лекарственного вещества и хорошей биологической доступностью его из основы. Это способствует созданию суппозиториев с оптимальными физико-химическими свойствами, не оказывающими раздражающего действия при лечении.
Количество и состав компонентов суппозитория является величиной оптимальной и выбрано на основании многочисленных экспериментов.
Уникальное сочетание компонентов приводит к однородной композиции, способной распределить лекарственные средство по всей полости после введения суппозитория.
Содержание основы Витепсола и твердого жира менее - 1,82 г на один суппозиторий массой 2,0 г снижает твердость суппозитория, что затрудняет его использование, а более - 1,939 г способствует снижению лечебного действия, в результате чего не обеспечивается лечебный эффект.
Содержание хлорида ПДДГ или синергетической смеси хлорида ПДДГ и диметилбензилдодециламмоний бромида в соотношении 1:(0,01-0,02) в одном суппозитории менее - 0,01 г не обеспечивает требуемого антибактериального действия, а более - 0,04 г может привести к побочным эффектам.
Содержание поливинилпирролидона в одном суппозитории менее 0,001 г нарушает стабильность композиции, а более - 0,01 г, может привести к ухудшению потребительских свойств суппозитория.
При содержании глицерина на один суппозиторий менее 0,02 г нарушается гомогенность состава суппозитория, а при его увеличения выше 0,06 г происходит увеличение вязкости суппозитория, что приводит к ухудшению потребительских характеристик.
Если в составе суппозитория будет менее 0,03 г масло какао, то это приведет к ухудшению потребительских характеристик, а его увеличение более 0,07 г приведет к размягчению суппозитория.
Исследование биодоступности предлагаемых суппозиториев в выбранных интервалах соотношения компонентов по сравнению с суппозиториями, выполненными из компонентов, количество которых выходило за выбранные пределы, подтвердило их оптимальное количество.
2
Определение биодоступности проводили по методике (Технология лекарств. И.А. Муравьев, М., т. 1, 1980 г.). Установка для диффузного высвобождения представляет собой стеклянную трубку длиной 15 см, с площадью сечения 10 см, один конец которой с закрепленной мембраной опускают на глубину 2-3 см в раствор Рингера. После достижения температуры 37ºС на мембрану помещали суппозиторий и с помощью пипетки через равные интервалы времени отбирали пробы. Анализ взятых проб показал, что высвобождение действующих антимикробных компонентов из суппозиториев, полученных в предложенных интервалах содержания компонентов, происходит быстрее и, следовательно, состав предлагаемых суппозиториев является оптимальным.
Суппозитории получают следующим образом.
На первой стадии готовят основу. Для этого в плавитель или реактор с подогревом при перемешивании загружают расчетное количество Витепсола и расплавляют при температуре 60°С-65°С. В другой емкости отдельно плавят при температуре 55°С-60ºС масло какао и твердый жир, далее эту смесь насосом перекачивают в основной реактор, плавят при температуре 60ºС-65ºС и перемешивают до получения однородной массы. После остывания массы до 45ºС-48ºС в реактор при перемешивании добавляют последовательно поливинилпирролидон, глицерин, активные компоненты - хлорид ПДДГ или синергетическую смесь хлорида ПДДГ с диметилбензилдодециламмоний бромидом и все компоненты перемешивают до получения однородной массы. Если требуется, проводится дополнительное измельчение порошковых ингредиентов на трехвальцовой или шаровой мельнице. Температура в реакторе поддерживается вплоть до стадии выливания. Продукт в реакторе остается в расплавленном состоянии, при постоянной температуре 45°С-48ºС. Далее происходит подача расплавленной смеси на формовочную ленту и разлив в формовочные контейнеры. После формовки суппозитории поступают на охлаждающую установку. На последнем этапе после охлаждения необходимо провести запайку, нарезку и маркировкау суппозиторных контейнеров.
Следует отметить, что получаемые суппозитории могут иметь массу в пределах 1,2 до 2,5 г в зависимости от технологических условий производства.
Изобретение можно проиллюстрировать следующими примерами суппозиториев при соотношении компонентов в г на один суппозиторий массой 2,0 г:
Пример №1.
Хлорид ПДДГ
0,04
Твердый жир
0,05
Поливинилпирролидон
0,006
Глицерин
0,02
Витепсол
Остальное
Пример №2.
Синергетическая смесь хлорида ПДДГ с
диметилбензилдодециламмоний бромидом
в соотношении 1:0,01
0,02
Твердый жир
0,05
Масло какао
0,02
Поливинилпирролидон
0,006
Глицерин
0,02
Витепсол
Остальное
Пример №3.
Синергетическая смесь хлорида ПДДГ с
диметилбензилдодециламмоний бромидом
в соотношении 1:0,02
0,03
Твердый жир
0,05
Масло какао
0,02
Поливинилпирролидон
0,006
Глицерин
0,02
Витепсол
Остальное
Суппозитории по предложенному изобретению прошли испытания на определение цитотоксичности на культуре фибробластов мыши NIH/3T3 в аккредитационном центре Института медико-биологических испытаний и технологий. Исследовались экстракты из представленных образцов свечей (по примерам №1, №2 и №3). Экстракты подвергали фильтрации через фильтр-насадку для шприца с диаметром пор 0,22 мкм. Время экстракции составляло 4 ч. В процессе экстракции свечи растворились. Вытяжка представляла собой непрозрачную жидкость с жировыми каплями.
Проведенные испытания показали, что экстракты из представленных образцов свечей (по примерам №1, №2 и №3) не оказывают цитотоксичность на культуру фибробластов мыши NIH/3T3.
Проверку антимикробной активности проводили на базе Института хирургии им. А.В. Вишневского по Методическим Указаниям по лабораторной оценке антимикробной активности текстильных материалов, содержащих антимикробные препараты Министерства Здравоохранения СССР (Москва, 1984 г.) по методу агаровых пластин.
5
В качестве плотной питательной среды использовали агар Мюллера-Хинтона, который контаминировали микробной взвесью суточных тест-культур (в количестве 10КОЕ в 1 мл). В качестве тест-культур использовали основные клинические штаммы микроорганизмов: Staphylococcus epidermidis, Esherichia. Coli, Enterococcus spp.и Pseudomonas aeruginosa.
На поверхности контаминированного агара, разлитого в чашки Петри, делали лунку диаметром 0,8 см. В лунку помещали исследуемые образцы суппозиториев (по примерам №1, №2 и №3, а также образец суппозитория, выполненный по прототипу массой 2,0 г, следующего состава, г: бензалкония хлорид - 0,020, бензойная кислота - 0,0012, вода очищенная - 0,020, Витепсол - остальное), после чего посевы инкубировали в термостате при температуре 37ºС в течение 24 ч.
Антимикробная активность испытуемого материала оценивалась степенью подавления роста микробов, а также величиной зоны задержки роста микроорганизмов от краев лунки, выраженной в миллиметрах. Результаты испытаний представлены в Таблице №1.
Согласно полученным результатам предлагаемые суппозитории обладали высокой антимикробной активностью по отношению к грамположительной микрофлоре (Staphylococcus epidermidis и Enterococcus spp) и по отношению к кишечной палочке (Esherichia. Coli). По отношению к грамотрицательной микрофлоре (Pseudomonas aeruginosa) суппозитории обладали бактериостатической активностью.
При этом зона задержки роста микрофлоры Staphylococcus epidermidis для свечей (по примерам №1, №2 и №3) составляла 22-24 мм, что говорит о высокой антимикробной активности суппозиториев, т.к. известно, что инфекции мочеполовой системы, вызванные Staphylococcus epidermidis, могут быть самыми разнообразными, например цистит, пиелонефрит, вульвовагинит, уретрит. При восходящем проникновении возбудителя развиваются более тяжелые заболевания, такие как эндометрит, простатит, интерстициальный нефрит и т.д.
Зона задержки роста микрофлоры Enterococcus spp для суппозиториев (по примерам №1, №2 и №3) составляла 11-13 мм, а зона задержки роста микрофлоры Esherichia. Coli составляла 11-14 мм, что также является высокой оценкой антимикробной активности представленных образцов свечей. Как известно, Enterococcus spp и Esherichia. Coli являются одними из возбудителей воспалительных болезней женской половой сферы.
Суппозитории, выполненные по прототипу, показали более низкие показатели антимикробной активности (Таблица №1).
Предлагаемые суппозитории ввиду их высокой эффективности рекомендуются для широкого медицинского применения.
Суппозитории могут быть использованы для лечения вагинитов (неспецифических и смешанных инфекций) бактериального вагиноза, инфекций, вызываемых грибами рода кандида, трихомониаза, а также для профилактики инфекционных осложнений при гинекологических и диагностических процедурах.
Предлагаемые суппозитории с антибактериальным действием можно применять для контрацепции, так как антибактериальные компоненты хлорид ПДДГ и диметилбензилдодециламмония бромид губительно действуют на сперматозоиды. Они не только разрушают сперматозоиды, в результате чего они теряют способность оплодотворять яйцеклетку, но и оказывают антисептическое действие.
К препарату не развивается устойчивость микроорганизмов. После применения суппозиториев быстро восстанавливается нормальная микрофлора влагалища.