АНТИСЕПТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО
ANTISEPTIC

Изобретение относится к антисептическим средствам, которые применяются для лечения раневой инфекции.
В настоящее время известны методы получения антисептических средств, из которых наиболее характерными и представительными являются препараты на основе хлора, иода, серебра, анионные и катионные детергенты и многие другие [1. Большая Российская энциклопедия. М, 2005. Т.2; 2. Красильников А.П. Справочник по антибиотикам. Минск: Выш. Школа, 1995; 3. Панарин Е.Ф. Полимерные лекарства и биологически активные вещества. Итоги полувековых исследований и перспективы. Полимеры и медицина. 2005. №1. С.20-24; 4. Афиногенов Г.Е., Панарин Е.Ф.Антимикробные полимеры. СПб: Гиппократ, 1993; 5. SU №1517173, А 61 К 31/14,05.08.1986].
Последнее из указанных технических решений является наиболее близким по сущности и достигаемому результату.
Существенным и очевидным недостатком прототипа является недостаточно высокая антимикробная активность.
Технической задачей и положительным результатом заявляемого антисептического средства является повышение уровня эффективности при лечении раневых инфекций.
Указанная задача и результат достигаются за счет того, что антисептическое средство содержит полимерную соль сополимера 2-деокси-2-метакриламидо-D-глюкозы и (мет)акриловой кислоты с диметилбензилалкиламмонием
1
3
где R-H,CH;
2
10-18
21-38,
R- CH
при следующем содержании компонентов, мас.%:
Полимерная соль
8-12
Вода
Остальное
Далее приводятся примеры получения антисептического средства.
Предварительно получают исходный сополимер 2-деокси-2-метакриламидо-D-глюкозы и (мет)акриловой кислоты.
Пример 1. 14,2 г 2-деокси-2-метакриламидо-D-глюкозы (МАГ), 0,7 г акриловой кислоты (АК) (соотношение мономеров МАГ: АК 85:15 мол.%) и 0,3 г динитрила азо-бис-изомасляной кислоты (ДИНИЗ) растворяли в 140 мл диметилформамида (ДМФА). Проводили радикальную сополимеризацию мономеров в продутых аргоном запаянных ампулах при 60°С в течение 24 часов.
Полученный полимер осаждали в диэтиловый эфир, выход составил 139 г (93%), содержание звеньев АК по данным потенциометрического титрования 12,5 мол.%, характеристическая вязкость [η]=0,16 дл/г, молекулярная масса (MM) 47000.
Примеры 2-8 выполнены в условиях примера 1. Характеристики полученных сополимеров представлены в таблице 1.
Далее получают антисептическое средство.
Пример 9. 4,6 г сополимера, полученного по примеру 1, растворяли в 47,8 мл дистиллированной воды. При комнатной температуре и перемешивании добавляли 1,74 мл 52% раствора диметилбензилалкиламмонийхлорида. В результате получен 10% раствор полимерной соли диметилбензилалкиламмония.
Для использования в биологических экспериментах использовали 1,5% раствор заявляемого антисептического средства (здесь и далее в расчете на полимерную соль диметилбензилалкиламмония), для этого к 1,5 мл полученного 10% раствора добавляли 8,5 мл воды.
Эффективность заявляемого антисептического средства для борьбы с инфекциями проверялась с использованием гель-пленок бактериальной целлюлозы Acetobacter xylinum, пропитанной 1,5% раствором средства. Для этого пластинку бактериальной целлюлозы погружали в 1,5% раствор заявляемого антисептического средства и оставляли на 12 часов. В качестве препарата сравнения использовали пленки, пропитанные 2,5% раствором антисептика катапола (SU №1517173, А61К 31/14, 05.08.1986]).
Исследование проведено (ноябрь-декабрь 2009 г.) на госпитальных штаммах, выделенных из ран пострадавших и больных с гнойными ранами, находившихся на лечении в клинике военно-полевой хирургии Военно-медицинской академии: Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa и ассоциации этих трех микроорганизмов. Исследования проводились по методике, изложенной в «Методических указаниях по определению чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам МУК 4.12.1890-04». Питательную среду Мюллер-Хинтон после ее автоклавирования разливали в стерильные чашки Петри слоем толщиной 4 мм. Чашки оставляли при комнатной температуре для застывания. Затем изготовляли суспензию исследуемых микроорганизмов (инокулюма). При этом использовали чистую суточную культуру, выросшую на плотной питательной среде. Отбирали несколько однотипных, четко изолированных колоний. Петлей переносили незначительное количество материала с верхушек колоний в пробирку со стерильным физиологическим раствором, доводя плотность инокулюма до 0,5 по стандарту МакФарланда. Инокулюм наносили пипеткой на поверхность чашки Петри с питательной средой в объеме 2 мл, равномерно распределяя по поверхности покачиванием, после чего удаляли его излишки. Приоткрытые чашки подсушивали в течение 10 минут при комнатной температуре. На поверхность питательной среды с помощью стерильного пинцета наносили гель-пленки целлюлозы Acetobacter xylinum, диаметром 8 мм каждый, с сорбированными на них антисептиками. После аппликации гель-пленок чашки Петри помещали в термостат и инкубировали при температуре 37°С в течение 24 часов. После окончания инкубации на матовой поверхности производили измерение зон задержки роста с точностью до 1 мм. Результаты приведены в таблице 2.
Установлено, что растворы заявляемого антисептического комплекса оказались более эффективны в отношении всех исследованных госпитальных штаммов, а также ассоциации этих трех микроорганизмов, чем 2,5% раствор катапола. Как можно видеть из данных таблицы 2, заявляемое антисептическое средство обладает более высокой антимикробной активностью, чем прототип катапол как по отношению к отдельным штаммам микроорганизмов, так и к их ассоциации.
Эффективность заявляемого антисептика проверена также при лечении гнойных ран в эксперименте на 20 крысах.
Эффективность применения 1,5% раствора заявляемого антисептического средства, сорбированного гель-пленками бактериальной целлюлозы, при раневом процессе определяли по «Методике полуколичественного определения микробной обсемененности жидких клинических материалов», изложенной в «Методических рекомендациях по микробиологической диагностике раневых инфекций в лечебно-диагностических учреждениях армии и флота ГВМУ МО РФ 1999», в сравнении с 2,5% раствора катапола.
2
8
Гнойную рану моделировали путем нанесения на спине крыс под эфирным наркозом двух глубоких термических ожогов площадью 1 смкаждый с помощью специального устройства. В качестве обжигающей поверхности использовали медную пластину размером 1,0×1,0 см с температурой нагрева 180°С. Ожог наносили контактным способом в течение 10 сек. Через двое суток под эфирным наркозом выполняли некрэктомию ожогового струпа. Обе раны инфицировали путем нанесения на их поверхность суспензии клинического штамма Staphylococcus aureus, выделенного из раны пострадавшего, находившегося на лечении в клинике военно-полевой хирургии Военно-медицинской академии. Для изготовления суспензии использовали взвесь суточной культуры микроорганизма в физиологическом растворе в количестве 1,2·10 КОЕ/мл, эквивалентной 0,5 McFarland standard.
Материалом микробиологического исследования являлся гной, выделяющийся из раны, забранный в пробирку под резиновой пробкой. Далее гной, взятый в объеме полной стандартной (3 мм в диаметре) бактериологической петли, засевали 40 штриховыми движениями на поверхность первого сектора чашки Петри с 5% кровяным агаром, разграфленной на четыре равных сектора. Посев осуществляли не позднее двух часов с момента забора материала. После прожигания петли производили четыре штриховых посева из сектора 1 в сектор 2 и равномерно распределяли материал во втором секторе 40 штрихами. После прожигания петли аналогичным образом засевали третий и четвертый секторы.
После инкубации засеянной среды при 37°С в течение 24 часов подсчитывали количество колоний в каждом секторе и определяли, пользуясь специальной таблицей, ориентировочные показатели обсемененности исследуемого материала, составившие от 50 до 100 млн. микроорганизмов в 1 мл материала (при критическом уровне микроорганизмов 1 млн.). После забора материала производили аппликацию на одну рану гель-пленки бактериальной целлюлозы, обработанной 1,5% раствором заявляемого антисептического комплекса (опыт), на другую - гель-пленки бактериальной целлюлозы, обработанной 2,5% раствором катапола (контроль). Критериями эффективности применения исследуемых антисептиков являлись снижение показателя микробной обсемененности ран, степень воспалительных изменений в ране и окружающих ее тканях. Смену повязок проводили ежедневно. Далее производили забор материала по описанной выше методике. Через одни сутки в опытной группе количество микроорганизмов снизилось до 500 тыс. в мл. исследуемого материала, в контрольной группе данный показатель составил 1 млн. и достигал уровня опытной группы только на 2-3 сутки.
Установлено, что под действием заявляемого антисептического средства микробная обсемененность ран уже в первые сутки снижается ниже критического уровня, при этом отмечено более раннее очищение раны, уменьшение воспалительных явлений в ране и окружающих ее тканях, ускорение краевой эпителизации, подтверждающие оптимизацию раневого процесса.
Таблица 1
Сополимеры 2-деокси-2-метакриламидо-D-глюкозы (MAT, M<sub>1</sub>) с акриловой (АК) и метакриловой (МАК) кислотами (М2)
№
Условия сополнмеризации
Сополимер
М<sub>2</sub>
[МАГ]:[М<sub>2</sub>], мол.%
ДИНИЗ, мас.%
[MAГ+M<sub>2</sub>], мас.%
[m<sub>1</sub>]:[m<sub>2</sub>], мол.%
[η], дл/г
ММ
1
АК
85:15
2
10
87,5: 12,5
0,16
47000
2
90:10
3
10
92,0:8,0
0,08
11000
3
1
20
91,9:8,1
0,23
97000
4
93:7
3
10
95,0:5,0
0,09
14000
5
80:20
3
10
80,3:19,7
0,11
21000
6
МАК
80:20
2
10
83,7:16,3
0,08
11000
7
90:10
3
10
93,0: 7,0
0,11
21000
8
85:15
2
10
87,3:12,7
0,14
34000
Таблица 2
Зоны задержки роста (мм) образцами бактериальной целлюлозы, пропитанной антисептическими средствами
Штамм
Антисептическое средство
Катапол (2,5%)
Заявляемое антисептическое средство (1.5%)
К.pneumoniae
30
33
S.aureus
20
37
Р.aeruginosa
15
25
Ассоциация указанных микроорганизмов
25
30