КОМПОЗИЦИОННЫЙ ЭНТЕРОСОРБЕНТ
COMPOSITE ENTEROSORBENT

Изобретение относится к кремнийсодержащим препаратам. Эти препараты предназначены для лечения заболеваний, сопровождающихся интоксикационным синдромом, в частности, заболеваний желудочно-кишечного тракта, особенно вызванных патогенными микроорганизмами и/или токсичными веществами, вызывающими нарушение нормальной микрофлоры ЖКТ.
Предварительный уровень техники
Согласно современным взглядам под дисбиозом кишечника (ДК) понимают количественные и качественные изменения нормальной микрофлоры органа с нарушением ее биологических функций, последовательным чрезмерным размножением условно-патогенных энтеробактерий, что обусловлено влиянием различных неблагоприятных факторов.
В англоязычной литературе не без оснований используется термин «bacterial overgrowth syndrome» - синдром избыточного роста бактерий, в немецкой - «bakterielle fehlbesiedlung» - ошибочное, неправильное заселение бактерий. Естественно, в подобной ситуации важна не сама терминология, а смысловая нагрузка, поэтому речь идет об изменениях в результате неестественного попадания упомянутой флоры в просвет тонкой кишки, а также о резком уменьшении отдельных видов нормальных микрофлоры рода Bifidobacterium, Escherichia Coli и одновременном повышении в толстой кишке содержания кишечной палочки со слабо выраженными ферментативными свойствами, лакто-зонегативних энтеробактерий, грибов рода Candida и др.
Облигатные бактерии (бифидобактерии, бактероиды) постоянно входят в состав нормальной микрофлоры, обеспечивающей метаболизм и функцию защиты организма хозяина от инфекционных агентов. Они составляют около 95-97% всей микрофлоры кишечника. Факультативные микроорганизмы (лактобактерии, кишечная палочка, энтерококки), удельный вес которых составляет до 4-5%, являются условно-патогенными, поскольку их часто обнаруживают у здоровых людей, однако в случае снижения иммунной защиты макроорганизма, они приобретают агрессивные качества и приводят к возникновению определенных заболеваний. Остаточная аэробная сапрофитная условно-патогенная флора (клебсиеллы, протей, дрожжи, клостридии, стафилококки и др.) составляет менее 1% от общего числа микроорганизмов.
Таким образом, большинство микроорганизмов в толстой кишке прикреплены к кишечной стенке, где образуют микроколонии, которые защищены от внешних воздействий биопленкой, состоящей из экзополисахаридов микробного происхождения и муцина - секрета бокаловидных клеток (экзополисахаридно-муциновый матрикс, который выполняет для микробных ассоциаций роль своеобразной плаценты). Количество бактерий, содержащихся в просвете толстой кишки (в "свободном плавании"), значительно меньше, чем количество пристеночных локализованных микроорганизмов.
Частота распространения ДК среди населения Украины в среднем составляет 20-40%, а в детском возрасте даже 50%.
Среди большого разнообразия причин, ведущих к формированию ДК у детей и подростков, наибольшее значение (до 100%) имеют инфекционные поражения ЖКТ, в частности секреторные и инвазивные (воспалительные) диареи, а также, неинфекционные (хронический гастродуоденит, патология гепатобиллиарной системы и др.) заболевания пищеварительной системы. По образному выражению профессора С.А. Крамарева «… каждый ребенок, перенесший острую кишечную инфекцию, выходит из нее «в состоянии дисбиоза кишечника».
В основе ДК, связанного с острыми и хроническими кишечными инфекциями, лежит ряд патогенетических механизмов, среди которых важное место занимают нарушения целостности слизистой оболочки, изменение моторики кишечника и развитие синдрома мальабсорбции - нарушения всасывания питательных веществ. Этот синдром в своем развитии также во многом обусловлен нарушениями нормального соотношения кишечной флоры, поскольку она (флора) принимает непосредственное участие в так называемом пристеночном пищеварении. Суть процесса заключается в том, что на поверхности ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки имеются многочисленные микроворсинки, на которых адсорбируются ферменты и характерные для человека микроорганизмы, которые способствуют протеканию реакций пищеварения. Причем установлено, что на долю пристеночного пищеварения приходится примерно 80% времени, необходимого для полноценного процесса пищеварения. Понятно, что нарушение состояния нормальной микрофлоры может приводить к нарушению пищеварения со всеми вытекающими последствиями, как то: проявления хронической интоксикации, вызванной накоплением и всасыванием недоокисленных продуктов метаболизма, анемия, гиповитаминозы, обезвоживание, кахексия и т.д..
Нарушение местообитания микроорганизмов в кишечнике, может приводить к нарушению в нем эубиотического равновесия, что способствует колонизации его экзогенными (не характерными для организма) микроорганизмами. Вследствие этого, условно - патогенная микрофлора приобретает ряд агрессивных свойств. В таких «новых», непривычных для существования, условиях происходит массовая гибель большого количества микроорганизмов, сопровождающаяся выделением эндотоксинов, которые всасываясь в кровь, могут приводить к токсикозу или даже в крайне тяжелых случаях - к шоку и смертельному исходу.
При таких изменениях нарушается метаболизм клеток слизистой оболочки тонкой кишки, повышается активность перекисного окисления липидов, что приводит к дестабилизации структур клеток. Активация ферментных протеолизних (разрушающих белки) систем влечет деструктивное действие на мембраны клеток кишечника. Слизистая оболочка без защитного действия микроворсинок щеточной полоски становится уязвимой для микробной инвазии, а потеря пристеночного пищеварения усугубляет расстройство секреторно-резорбтивной деятельности тонкой кишки. Вследствие этого в полости кишечника скапливается большое количество жидкости и газов, что в свою очередь, приводит к перерастяжению стенок кишечника, блокирует нормальный приток и отток крови, способствует развитию гипоксии, и сопровождается нарушениями в деятельности как кишечника, с развитием характерных симптомов, так и организма в целом. Поэтому лечение таких состояний является актуальной задачей медицины.
Отдельный вопрос, который имеет существенное значение в развитии дисбиоза и токсикоза - является применение антибиотиков. По статистике 100% людей в развитых странах, когда-либо в жизни принимали антибиотики. Но частота возникновения состояния дисбиоза после курса антибиотикотерапии не установлена. Считается, что она достигает значения 80%. По данным проф. Крамарева С.А. (2006) на фоне антибиотикотерапии у детей возникает много осложнений со стороны ЖКТ: у трети больных, находящихся на длительной антибиотикотерапии возникает диарея в той или иной форме, у 66% - боль в животе, у 27% - вздутие живота, у 16% - рвота.
А в условиях операционных стационаров или в других случаях, когда происходит курсовое назначение антибиотиков широкого спектра действия, развивается так называемый антибиотико-ассоциированная диарея (ААД) или антибиотико-диссоциированный колит, вызванный возбудителем Clostridium difficile -клостридиум диффициле. Частота развития ААД зависит от вида назначаемого антибиотика и составляет по разным оценкам от 2% до 30%, причем практически в 30% случаев заканчивающегося летально, особенно у маленьких детей и пожилых пациентов. Учитывая количество людей, принимающих антибиотики, понятно, что это представляет серьезную научную проблему
Доказано, что практически все антибиотики могут вызвать диарею, однако существуют и наиболее «злостные» виновники данного синдрома. Из общедоступных литературных источников известно, что чаще диарея возникает на фоне приема клиндамицина и комбинации амоксициллина с клавулановой кислотой.
Необходимо учитывать, что при лечении антибиотиками дисбиотические изменения наиболее выражены, а состояние эубиоза в кишечнике длительное время не восстанавливается.
Поэтому, понятно, что коррекция состояния кишечника является необходимым условием, в первую очередь, при различных инфекционных заболеваниях, сопровождающихся интоксикацией, а, во вторую очередь, при лечении антибиотиками, особенно это касается детей и лиц с ослабленным здоровьем.
Основными направлениями коррекции ДК, в т.ч. после перенесенной острой кишечной инфекции, является быстрое выведение токсинов и восстановление популяционного уровня основных представителей нормальной анаэробной микрофлоры кишечника, его моторики, а также повышение иммунобиологической резистентности организма. В этой связи следует считать, что проведение коррекции дисбиотических нарушений кишечника не только приведет к эубиозу, но и устранит закономерно встречающиеся признаки сопутствующего вторичного иммунодефицита.
Традиционно с этой целью используют авирулентные штаммы микроорганизмов, которые составляют основу нормальной кишечной флоры. Например, с этой целью применяют лактобактерии или бифидумбактерии соответственных штаммов, или их консорциумы, кишечную палочку, некоторые дрожжи.
Так, например в Евразийского патенте №002614 (опубл. 27.06.2002)
приводятся данные о консорциуме антагонистических между собой штаммов бифидобактерий и новом штамме B.bifidum №791/БАГ, которые менее чувствительны к антибиотикам, и эффективно восстанавливают микрофлору кишечника.
В Патенте Украины №24987 А (опубликованном 25.12.1998, бюл. №6) приводятся данные о получении пищевой добавки, которая восстанавливает микрофлору кишечника, путем инкубации лакто- и бифидобактерий вместе с полисахаридными носителями. Подобный способ получения эффективных в плане восстановления нормальной микрофлоры культур раскрыт в Патенте РФ №2048123, (опубл. 20.11.95).
Однако сами по себе, ни лакто- ни бифидобактерий не в состоянии полностью восстановить состояние эубиоза кишечника, а также проявлять антагонистическое действие в отношении других патогенных микроорганизмов, например золотистого стафилококка. С этой точки зрения включение в рацион питания или схемы лечения или предупреждения развития дисбиоза кишечника препаратов единственной культуры, или даже консорциума из нескольких культур, как например, в препарате, известного в Украине под торговой маркой «Бифи-форм», имеет ограниченный антимикробный эффект. Это является следствием того, что эти культуры не в состоянии вытеснить все патогенные или условно-патогенные микроорганизмы и в полном объеме восстановить нормальную микрофлору организма человека.
Нельзя не учитывать, что эффективность ряда применяемых для коррекции дисбиоза биопрепаратов (пробиотиков, синоним - эубиотиков), основу которых составляют культуры представителей нормальной микрофлоры кишечника, заметно снижается ввиду ряда объективных обстоятельств. В том числе и технологического характера. В частности, ослабленные высушиванием бактерии, подвергаются активному воздействию рН среды желудочного сока и его пищеварительных ферментов, при введении их в виде капсул или раствора, что определяет необходимость длительного приема подобных препаратов для полного восстановления их биологической активности.
Похожим эффектом, а также и технологическими сложностями в изготовлении, обладают и другие штаммы микроорганизмов, которые традиционно применяют для лечения дисбиотических нарушений.
Например, дрожжи Saccharomyces boulardii способны подавлять рост патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и грибов, нарушающих биоценоз кишечника, таких как: Clostridium difficile, Clostridium pneumoniae, Staphilococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Candida krusei, Candida pseudotropical, Candida albicans, Salmonella typhi, Salmonella enteritidis, Ecsherichia coli, Shigella dysenteriae, Shigella flexneri, Klebsiella, Proteus, Vibrio cholerae, а также Enthamoeba hystolitica, Lambliae, Enterovirus, Rotavirus и т.д..
Так в патенте №54103 А (опубликовано 17.02.2003, бюл. №2 / 2003) раскрывается способ восстановления состояния нормальной микрофлоры с помощью препаратов, содержащих Saccharomyces boulardii у пациентов с заболеваниями поджелудочной железы. А в патенте №62152 А (опубликован 15.12.2003, бюл. №12/2003) раскрывается способ восстановления состояния микрофлоры у послеоперационных пациентов.
Saccharomyces boulardii обладают рядом существенных преимуществ перед использованием лакто- и бифидобактерий. Генетически обусловленная устойчивость Saccharomyces boulardii к действию антибиотиков обосновывает возможность их одновременного применения с антибиотиками для защиты нормального микробиоценоза пищеварительного тракта при лечении антибиотиками. Кроме того, они способны расщеплять некоторые токсические вещества, которые могут накапливаться в кишечнике при нарушении нормальной микрофлоры.
Но и применение самых дрожжей Saccharomyces boulardii в виде порошка, который помещается в капсулу или таблетку, не может в полной мере решить проблему дисбиоза, возникающего при кишечных инфекциях, операциях на кишечнике, сепсисе, различных заболеваниях, сопровождающихся интоксикационным синдромом, как например, при панкреатите, синдроме раздраженного кишечника, неспецифическом язвенном колите, болезни Крона, при применении лучевой терапии и химиотерапевтических агентов при лечении онкологических заболеваниях, иммунодефицитных состояниях, например, синдроме приобретенного иммунодефицита (СПИД) и т.д..
Это объясняется тем, что сами по себе Saccharomyces boulardii также теряют терапевтические свойства при воздействии агрессивных факторов, таких как желудочный сок, содержащий соляную кислоту, и желчные кислоты, которые могут разрушать оболочку Saccharomyces boulardii.
Поэтому, делаются попытки комбинированного применения пробиотиков для достижения синергичности действия. Известное средство «Линекс» содержит бифидобактерии, лактобациллы и энтерококки, а также лактозу. Это в некоторой степени позволяет ускорить нормализацию микрофлоры, поскольку по научным данным, для воспроизведения биопленки на слизистой оболочке на один квадратный сантиметр слизистой ЖКТ должно приходиться не менее 100000 полезных бактерий. Покрывая слизистые оболочки, эта биопленка обеспечивает стойкую защиту от различных инфекций и вирусов. Биопленку можно даже назвать фундаментом иммунной, кроветворной, пищеварительной, ферментативной, гормональной функции ЖКТ.
Однако ни применение эубиотиков врозь, ни в консорциуме, не позволяет достичь желаемого результата, поскольку существуют данные о том, что использование их в сухом виде в виде таблеток или капсул приводит к колонизации всего 100 бактериальных тел на квадратный сантиметр площади слизистой ЖКТ, что значительно меньше, чем нужно (op cit.: Ливзан М.А. Пробиотики в практике врача-терапевта / М.А. Ливзан, М.Б. Костенко // Гастроэнтерология (приложение Consilium Medicum). - 2008. - №1. - С.50-52). Кроме того, применение пробиотиков не решает проблему быстрой дезинтоксикации, вызванной дисбиозом.
Недавние исследования установили, что для нормализации микрофлоры не менее полезными могут быть не только микроорганизмы (пробиотики), но и вещества, способствующие росту и размножению существующей нормальной микрофлоры, т.е. вещества-субстраты для нормальных для организма микроорганизмов. Такие вещества называют пребиотиками.
По определению пребиотики - неперевариваемые вещества, способствующие улучшению здоровья за счет избирательной стимуляции роста и/или метаболической активности одной или нескольких групп бактерий, заселяющих толстый кишечник, что приводит к нормализации их соотношения (op cit: М.Д. Ардатская. Клиническое применение пищевых волокон, Москва, 2010. 48 с).
К ним относят вещества полисахаридной природы, такие как лактулоза, инулин, альгинаты, фруктоолигосахариды, хитин, пектины, камеди, слизи, лигнин.
Действительно, как установлено, применение полисахаридных пребиотиков позволяет значительно ускорить выздоровление после кишечных инфекций, сопровождающихся дисбиозом. Кроме того, некоторые пребиотики, например лигнин, хитозан обладают также способностью сорбировать токсичные вещества, которые образуются при неадекватном пищеварении, поэтому пребиотики более перспективны для лечения дисбактериоза кишечника.
Кроме того, они несут, еще одну очень важную функцию - функцию нормализации жирового и липидного обмена. Так установлено, что пребиотик на основе хуаровой камеди, известный в Украине под торговой маркой «Гуарем», используется для коррекции состояния при сахарном диабете и метаболическом синдроме, заболеваниях сердечно-сосудистой системы, сопровождающихся гиперлипидемией.
Еще некоторые пребиотики, например, лактулоза, обладает способностью снижать токсическое действие аммиака, образующегося в избыточном количестве при заболеваниях печени, и обладает нейротоксическим действием, (op cit: Bengmark S. Colonic food: рге-and probiotics. Am J Gastroenterol 2000; 95 (1) Suppl: S5-
7).
Однако, пребиотики сами по себе также не в состоянии в полной мере решить проблему нарушений нормальной микрофлоры и интоксикационного синдрома, который часто сопровождает такие состояния.
Поэтому постоянно ведутся попытки иного воздействия, направленные на нормализацию кишечной флоры и дезинтоксикационного синдрома.
Так известно, что применение некоторых веществ на основе кремния может улучшать состояние микрофлоры при дисбиозе (op cit.: И.А. Зупанец, Н.В. Бездетко, Е.Ф. Гринцов, Н.П. Безуглая. Фармацевтическая опека: симптоматическое лечение нарушенной функции желудочно-кишечного тракта. Метеоризм. Дисбактериоз.// Провизор. - 2002. - №16. - С.32, Харченко Н.В., Черненко В.В. Современные подходы к коррекции дисбиоза кишечника (методические рекомендации).- М. 2000. -.28 с.). С этой целью традиционно применяются полиметилсилоксаны: симетикон и диметикон, особенно когда дисбиоз сопровождается симптоматикой, что нарушает качество жизни, как например, колики, метеоризм, нарушение стула и т.д. Связанные сорбентом токсины, в основном, теряют свою активность и выводятся вместе с сорбентом естественным путем. Таким образом, устраняется интоксикационный синдром и снижается антигенная нагрузка на иммунокомпетентные клетки, что способствует компенсации иммунодефицита /вторичного/, который возникает вследствие развития патологического процесса.
Известно нормализующее влияние гидрогеля метилкремниевой кислоты (иными словами гидрат полиметилсилоксана) на микрофлору кишечника при многих клинических ситуациях (op cit: А.М. Боярская, О.И. Осадчая, А.А. Жернов, А.Н. Коваленко. Применение энтеросорбентов в комплексном лечении дисбиоза кишечника у детей с ожоговой болезнью // Медицина неотложных состояний». - 2006 - №1 (2). - С.50-53.), именно тем и объясняется, что они подавляют деятельность патогенных микроорганизмов давая, образно говоря, шанс быстрее размножаться полезным бактериям.
Однако, как установили исследования, их эффективность незначительна (ор cit: Metcalf TJ, Irons TG, Sher LD, Young PC. Simethicone in the treatment of infant colic: A randomized, placebo-controlled, multicenter trial // Pediatrics, 1994; 94: 29-34.). Известно, что другие производные кремния обладают способностью улучшать состояние микрофлоры и самочувствие при дисбактериозе. Например, применение энтеросорбента, известного под торговым названием «Энтеросгель», который представляет собой гидрогель метилкремниевой кислоты (гидрогель полиметилсилоксана) (op cit.: Чернобровый В.Н., Палий И.Г. Применение препарата Энтеросгель для лечения дисбактериоза кишечника // Медико-биологические аспекты применения энтеросорбента Энтеросгель для лечения различных заболеваний. - М., 2007. - с.76-79). Однако, и такие препараты не в состоянии решать проблему лечения таких пациентов.
Кроме того, известно, что гидрогель метилкремниевой кислоты может «связывать» и микроорганизмы, поэтому вопрос не будут ли «связаны» на поверхности сорбента полезные пробиотики остается открытым. Кроме того, применение сорбента с эубиотиками вряд ли возможно в виде гидрогеля, в отличие от ксерогеля, т.е. дегидратированного полимера метилкремниевой кислоты. Однако даже в этом случае не существует сведений о сорбционных характеристиках ксерогеля метилкремниевой кислоты при введении пробиотиков, а специалисты хорошо знают, что введение добавок в состав различных энтеросорбентов предоставляет конечным продуктам новые свойства. Однако такое введение может иметь важный недостаток, а именно - существенно ухудшить сорбционную активность сорбентов, что значительно ограничит сферу их применения.
Известны способы комбинированного применения пре- и пробиотиков, а также пребиотиков с другими препаратами.
Так в патенте №82774 (опубликовано 12.05.2008, бюл. №9) раскрыт способ получения и применения эубиотиков (пробиотиков) с энтеросорбентом на основе гидрогеля метилкремниевой кислоты (другими словами гидрата полиметилсилоксана). Но в патенте №82774 практически отсутствуют данные о том, как происходит взаимодействие сорбента с эубиотиками, которые являются микроорганизмами. С точки зрения технического осуществления такое решение не является очевидным, поскольку гидрогель метилкремниевой кислоты содержит молекулы воды, в присутствии которых пробиотики активизируются и начинают размножаться, что, безусловно, создает технологические трудности в изготовлении, стандартизации по микробному числу, хранении и употреблении такого продукта. Поэтому важно, чтобы средства для нормализации кишечной микрофлоры могли решать две ключевые задачи:
1) нормализовать состав и характеристику кишечной микрофлоры, и
2) уменьшать проявления интоксикации, развитие которой вызывается многими факторами.
Сущность изобретения
В основу изобретения поставлена задача создания композиционного энтеросорбента, который обеспечивает восстановление нормального состояния микрофлоры кишечника и уменьшение проявления интоксикации».
Поставленная задача решена тем, что композиционный энтеросорбент на основе кремниевого полимера, выбранного из группы, содержащей ксерогель метилкремниевой кислоты или гидрогель метилкремниевой кислоты, согласно изобретательскому замыслу дополнительно содержит хотя бы один компонент, выбранный из группы: лактулоза, инулин, лигнин, фруктоолигосахариды, альгиновая кислота и ее соли, хитозан, пектин, камедь, бета-глюкан в количестве от 0,1 до 10 частей на 1 масс. часть гидрогеля или ксерогеля метилкремниевой кислоты.
Таким образом, композиция, содержащая один из указанных энтеоросорбентов и один из перечисленных компонентов, способна обеспечивать комплексное восстановление нормального состояния микрофлоры кишечника и уменьшать проявления интоксикационного синдрома.
Эта композиция пригодна для лечения больных, у которых дисбактериоз имеет выраженный интоксикационный синдром, особенно на фоне острых кишечных инфекций.
Дополнительное отличие состоит в том, что препарат содержит от 10% до 90% воды. Такая композиция наиболее пригодна для длительного лечения больных, особенно детского и пожилого возраста, и больных, принимающих курс антибиотикотерапии.
Еще одно дополнительное отличие состоит в том, что препарат может использоваться в виде порошка для изготовления капсул или таблеток, или в виде водного раствора (суспензии).
Понятно, что полиметилсилоксан может быть включен в предлагаемый препарат в виде фармацевтически приемлемых носителей, и что полисахарид также может быть применен в виде эфирных (этил, метил, ацетил) производных, обеспечивающих водорастворимость, а также в виде солей щелочных и щелочноземельных металлов.
Подробное описание изобретения
Далее сущность изобретения объясняется описанием способов получения препарата и, в частности, экспериментальных лекарственных форм; описанием экспериментов на лабораторных моделях и полученных результатов по сравнению с результатами действия общепринятых препаратов и методическими рекомендациями по применению предлагаемого препарата.
(1) Способы получения препарата (в частности, экспериментальных лекарственных форм).
Сырьем во всех случаях были фармакопейные препараты и химические реактивы субстанции указанных веществ, которые имели качество не ниже «ХЧ» (химически чистые).
Гидрогель метилкремниевой кислоты получают по общеизвестным методикам, после чего добавляют водный или полученный в среде органического растворителя, раствор полисахарида соответственной концентрации. После диспергирования и последующей гомогенизации смеси получают суспензионную или пастообразную или порошкообразную (после высушивания продукта до постоянной массы) форму продукта.
Специалисту понятно, что расчет соответствующих концентраций проводят в соответствии с общеизвестными методами.
Экспериментальные лекарственные формы в виде пасты готовили смешиванием гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. Наиболее эффективное соотношение компонентов для получения пасты составляет соответственно 70% на 30%. Далее эти пастообразные препараты в предназначенных количествах вводили животным, у которых индуцировали дисбактериоз.
Пример 1. Получение пастообразной формы продукта с различным соотношением гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. К 70 г гидрогеля метилкремниевой кислоты добавляют 30 г 3% водного раствора лактулозы.
Пример 2. Получение пастообразной формы продукта с различным соотношением гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. К 70 г гидрогеля метилкремниевой кислоты добавляют 30 г 3% водного раствора альгината натрия.
Пример 3. Получение пастообразной формы продукта с различным соотношением гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. К 70 г гидрогеля метилкремниевой кислоты добавляют 30 г 5% водного раствора инулина.
Пример 4. Получение пастообразной формы продукта с различным соотношением гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. К 70 г гидрогеля метилкремниевой кислоты добавляют 30 г 5% водного раствора бета-глюкана.
Пример 5. Получение пастообразной формы продукта с различным соотношением гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. К 70 г гидрогеля метилкремниевой кислоты добавляют 30 г 5% водного раствора камеди.
Пример 6. Получение пастообразной формы продукта с различным соотношением гидрогеля метилкремниевой кислоты и водного раствора полисахарида. К 70 г гидрогеля метилкремниевой кислоты добавляют 30 г 5% водной взвеси лигнина.
Специалистам понятно что изготовление обычных твердых лекарственных форм (таблеток, капсул или суппозиториев) с заданным содержанием лекарственных субстанций и, при необходимости, хорошо известных вспомогательных веществ, базируется на стандартных технологических принципах.
(2) Примеры осуществления изобретения
9
Эффективность препарата экспериментально проверили по официально рекомендованным методам (см. Методические рекомендации. Доклиническое изучение энтеросорбентов. Киев: 2010. 62 с.) на модели экспериментальной диареи у крыс.Крысам внутрижелудочно вводится культура Salmonella tiphimurium с содержанием 10 клеток/мл из расчета 2 мл/100 г веса животного. Композиционный энтеросорбент, полученный по примеру 1, вводился через 24 ч после заражения в дозе 100 мг пасты одному животному. Через 24 ч оценивали копрограмму животных. Аналогично были выполнены серии других экспериментов, результаты которых представлены в таблице 1.
Также согласно данным рекомендациям изучались адсорбционные свойства композицинного энтеросорбента методом спектрофотометрии путем определения изменения концентрации адсорбата (высокомолекулярных веществ) после выдерживания смеси (адсорбционного комплекса) до установления адсорбционного равновесия. Полученные результаты приведены в таблице 2.
Полученные данные обрабатывали статистически. В таблице отметки (*) после чисел указывают, что статистические различия р<0,05 в сравнении с контролем (при использовании только полиметилсилоксана в виде пасты).
Таблица 1
Сравнительные данные о терапевтической эффективности препаратов
Микрофлора
До лечения
После лечения
P<sub>1-2</sub>
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра лактулозы (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
*
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>3</sup>-10<sup>4</sup>
*
Лактобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
*
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
Микрофлора
До лечения
После печения
P<sub>1-2</sub>
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра инулина (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
*
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>3</sup>-10<sup>4</sup>
*
Лактобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
*
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
Микрофлора
До лечения
После лечения
P<sub>1-2</sub>
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра бета-глюкана (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
*
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
105-10<sup>6</sup>
10<sup>3</sup>-10<sup>4</sup>
*
Лакгобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
*
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
Микрофлора
До лечения
После лечения
Р<sub>1-2</sub>
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра лигнина (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
*
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>6</sup>
0
*
Лактобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
Микрофлора
До лечения
После лечения
P<sub>1-2</sub>
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра хитозана (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
*
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>3</sup>-10<sup>4</sup>
*
Лактобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
*
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
Микрофлора
До лечения
После лечения
P<sub>1-2</sub>
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра камеди (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
*
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
*
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
*
Лактобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
*
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
Микрофлора
До лечения
После лечения
Гидрогель метилкремниевой кислоты (Энтеросгель) (1)
Гидрогель метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного р-ра пектина (2)
Общее кол-во E.coli
10<sup>2</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>10</sup>
Гемолизирующая E.coli
20-60%
0
0
Сальмонелла
10<sup>10</sup>-10<sup>12</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>6</sup>
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
Лактобактерии
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>7</sup>-10<sup>8</sup>
10<sup>9</sup>-10<sup>11</sup>
Бифидумбактерии
10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup>
10<sup>5</sup>-10<sup>7</sup>
10<sup>8</sup>-10<sup>9</sup>
Анализ данных таблицы 1 показывает, что гидрогель метилкремниевой кислоты обладает способностью уменьшать проявление дисбиотических изменений кишечника, вызванного экспериментальным сальмонеллезом. Однако в комбинации с пребиотиками его активность достоверно выше, о чем свидетельствует более выраженное размножения колоний лакто- и бифидумбактерий, а также уменьшение колоний собственно сальмонелл. В зависимости от типа пребиотика усиливается выраженность роста тех или иных колоний пробиотических микроорганизмов, например, комбинация с инулином оказывает большее положительное воздействие на рост бифидогенных штаммов микроорганизмов, комбинация с лигнином и пектином - лактобактерий, а с лактулозой, камедью и бета-глюканом равномерное воздействие.
Несмотря на наличие пробиотического эффекта, важно, чтобы в составе композиционного сорбента не уменьшались адсорбционные свойства. Проведенные исследования, установили, что адсорбционные свойства не только не уменьшились, а даже увеличились, в зависимости от соотношения компонентов в композиции, что делает композиционный энтеросорбент еще более привлекательным для клинического использования (таблица 2.).
Таблица 2
Адсорбционные свойства препаратов
Сорбционная емкость по Конго красному, мг/г (р<0,01)
Сорбционная емкость по Метил оранжу, мг/г (р<0,01)
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% воды (контроль)
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора лактулозы
3,6
3,7
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора лактулозы
3,2
3,7
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора инулина
3,4
3,1
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора инулина
3,0
3,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора альгината натрия
3,6
4,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора альгината натрия
3,8
4,8
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30%
3,8
4,4
1% водного раствора хитозана
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора хитозана
4,8
4,4
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора камеди
3,5
3,2
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора камеди
4,0
3,4
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора пектина
3,8
4,9
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора пектина
4,2
5,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора бета-глюкана
3,4
4,0
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора бета-глюкана
3,3
4,0
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 1% водного раствора лигнина
4,2
5,1
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10% водного раствора лигнина
4,5
5,8
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора лактулозы
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора лактулозы
3,0
2,4
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора инулина
3,2
2,4
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора инулина
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора альгината натрия
3,2
2,7
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора альгината натрия
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора хитозана
3,2
2,5
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора хитозана
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора камеди
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора камеди
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора пектина
3,2
2,6
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора пектина
2,8
2,8
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30%
3,0
2,5
0,9% водного раствора бета-глюкана
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора бета-глюкана
3,2
2,2
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 0,9% водного раствора лигнина
3,2
2,5
Гидрат метилкремниевой кислоты 70%/30% 10,1% водного раствора лигнина
2,8
3,2
Анализ данных из таблицы 1 и 2 позволяет сделать выводы, что синергетический эффект композиционного энтеросорбента наблюдается в случаях, когда соотношение компонентов составляет на 1 массовую часть метилкремниевой кислоты от 0,1 массовых частей до 10 массовых частей полисахарида. В случаях, когда соотношение компонентов выходит за указанные границы наблюдается снижение сорбционной активности, оцениваемое по обоим маркерным веществам или по одному из них, что тоже не желательно с клинической точки зрения, поскольку маркерные вещества - конго красный и метил оранж - являются маркерами по сорбции веществ с различным молекулярным весом, что отражает возможность моделировать процессы сорбции, важные в клинической практике. Потому, если активность сорбента по одному маркеру возрастает, а по другому снижается, это свидетельствует об избирательности сорбции. В клинической практике важно, чтобы сорбент сорбировал токсические вещества, молекулярный вес которых, чаще всего, лежит в пределах молекулярного веса конго красного и метил оранжа, например, мочевина, креатинин, некоторые токсины и метаболиты (щавелеуксусная кислота, муравьиная кислота).
Таким образом, сорбент, активность которого не только не снижается, а в некоторых случаях возрастает, по обоим маркерам имеет предпочтение.
Рекомендации по применению предлагаемого препарата основаны на наличии экспериментально установленных еубиотичных свойств. Поэтому его следует применять для профилактики развития дисбактериоза и лечения различных осложнений, особенно интоксикационного генеза.
Понятно, что врачи могут назначать предложенный препарат вместе с некоторыми описанными выше другими средствами для лечения желудочно-кишечного тракта, например: блокаторами протонной помпы, Н2-гистаминоблокаторами, кишечными антисептиками, другими сорбентами, например, на основе активированного угля.
Промышленная применимость
Ингредиенты композиционного энтеросорбента являются доступными на фармацевтическом рынке и разрешены к применению. Поэтому препарат после официальной апробации может быть использован для лечения пациентов с желудочно-кишечными заболеваниями, в том числе инфекционного и не инфекционного генеза, в любой лекарственной форме, а именно:
в виде таблеток или капсул - для приема per os,
в виде суппозиториев - для ректального введения,
в виде геля, пасты или суспензий - для приема per os