КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ГРИБКОВОЙ ИНФЕКЦИИ
COMPOSITION FOR THE TREATMENT OF FUNGAL INFECTION

Область техники
Настоящее изобретение относится к лечебной композиции в упаковке, представляющей собой полимеризуемую и/или отверждаемую композицию, в частности для лечения грибковой инфекции ногтя человека или животного.
Предпосылки и предшествующий уровень техники
Здоровые ногти в визуально хорошем состоянии являются важным и высоко ценимым аспектом внешности человека. Зачастую на внешний вид, прочность и здоровое состояние ногтей может оказывать неблагоприятное воздействие инфицирование патогенными грибковыми организмами, преимущественно из рода Trychophyton, и поэтому существует высокая потребность в средствах для терапии, которые улучшают внешний вид пораженных ногтей путем устранения возбудителя грибковой инфекции.
Онихомикоз (также известный как дерматофитный онихомикоз или tinea unguium) представляет собой грибковую инфекцию, связанную с ногтем. Это самое распространенное заболевание ногтей, и оно составляет приблизительно половину всех патологий ногтей. Это состояние затрагивает как ногти пальцев стоп, так и ногти пальцев рук, однако инфекции ногтей пальцев стоп являются особенно распространенными и составляют приблизительно 90% всех зарегистрированных случаев инфекции. Согласно оценкам, это состояние встречается у приблизительно 10 процентов взрослого населения, однако сообщалось о более высокой частоте случае в некоторых группах пациентов, в частности пациентов, страдающих диабетом (зарегистрированная распространенность ~33%), пациентов, страдающих псориазом (зарегистрированная распространенность ~18%), и пациентов, страдающих HIV с ослабленным иммунитетом (зарегистрированная распространенность 15-40%). Общий уровень распространенности онихомикоза определяют посредством нескольких факторов, включая возраст, предрасполагающие факторы, социальное положение, профессию, климат, условия проживания и частоту поездок.
Хорошо известно, что в Соединенном Королевстве пациенты обычно не обращаются за лечением ввиду того, что онихомикоз в основном протекает бессимптомно; когда пациенты все же обращаются, то обычно это происходит по косметическим соображениям без каких-либо жалоб на физическое состояние, тем не менее, сообщалось о снижении самооценки и недостатке социального взаимодействия. Однако, все чаще онихомикоз рассматривают как нечто большее, чем просто косметическая проблема. Несмотря на улучшение личной гигиены и условий проживания, онихомикоз продолжает распространяться и проявлять устойчивость; более того, - он является инфекцией, которая не проходит сама по себе. Более того, инфекция может усугубляться, распространяться на другие незатронутые участки (например, другие ногти или на окружающую кожу) и передаваться другим индивидуумам. Таким образом, инфекции ногтей пальцев стоп обладают потенциалом, чтобы сказываться на качестве жизни тех, кто ими страдает. Это имеет особое значение для пациентов в группах высокого риска, таких как пациенты с ослабленной иммунной системой или для диабетиков, например, где они могут увеличить риск развития других нарушений стопы и ампутации конечности. Осложнения, возникающие вследствие онихомикоза, в частности в тяжелых случаях, включают в себя препятствие стоянию, ходьбе и выполнению упражнений. Кроме того, инфицированные лица могут жаловаться на парестезию, боль, дискомфорт и потерю гибкости.
Онихомикоз вызывают 3 основных класса грибов: дерматофиты, дрожжи и недерматофитные плесневые грибы. Безусловно, наиболее распространенной причиной онихомикоза считаются дерматофиты. Два главных патогена считаются ответственными за примерно 90% всех случаев онихомикоза в Европе. Trichophyton rubrum составляет 70% и Trichophyton mentagrophytes составляет 20% всех случаев. Онихомикоз, вызываемый недерматофитными плесневыми грибами (виды рода Fusarium, Scopulariopsis brevicaulis, виды рода Aspergillus), становится все более распространенным в мире, составляя до 10% случаев. Онихомикоз, вызываемый Candida обычно считается более редким. Исследования, проведенные в Бразилии, выявили дрожжи в 52% положительных культур (18,3%) Candida albicans, 13,8% Candida parapsilosis, 15,4%) других видов рода Candida и 4,6% других дрожжей), за которыми следовали дерматофиты в 40,6% положительных культур (наиболее часто выделяемыми организмами являлись Trichophyton rubrum в 33,2%, за которыми следовали Trichophyton mentagrophytes в 6,3% и 1,2% других). Недерматофитные плесневые грибы выделяли у 7,4% положительных культур (4,5% Fusarium spp., 2,3%) Nattrassia mangiferae и 0,6% Aspergillus spp.).
Несмотря на то, что на рынке присутствует множество лекарственных средств, существует повсеместная неудовлетворенность в отношении доступных технологий и продуктов, так как активные ингредиенты с трудом проникают через ноготь, если вообще проникают, и лишь немного материала, нанесенного на верхнюю поверхность, достигает нижележащих структур, где клетки гриба могут находиться в относительной безопасности.
Системно доставляемые средства могут достигать области ногтя через кровоток, однако низкая степень проникновения в область ногтя из кровообращения и серьезные побочные эффекты ограничивают применимость данного подхода.
Инфицированные грибами ногти часто становятся пористыми или открытыми вследствие активности инвазивных грибов. В связи с этим, часто ноготь совместно колонизируется бактериями, что может усиливать повреждающее действие грибов путем высвобождения дополнительных разрушающих ферментов и токсинов с местной активностью.
Хорошо известно, что даже в случае уменьшения грибковой инфекции ногтя с помощью известной терапии, она редко устраняется полностью, и обычно инфекции возвращаются вскоре после прекращения лечения.
В WO 2010/125358 раскрыт двухкомпонентный способ лечения, где на ноготь сперва наносят жидкость на водной основе с последующим накладыванием повязки, способной к доставке пероксида водорода.
В US 2009/0232876 раскрыта композиция для закрытия раны in-situ для контроля кровотечения, и содержащая пероксид водорода, полимеробразующий компонент и катализатор реакции разложения для пероксида водорода.
Таким образом, усовершенствования в данной области были бы весьма желательны.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к лечебной композиции в упаковке, представляющей собой полимеризуемую и/или отверждаемую композицию, содержащую (1) первый текучий компонент в упаковке, содержащий источник пероксида водорода, и (2) второй текучий компонент в отдельной упаковке; причем композиция содержит полимеризуемый мономер или олигомер, полимер и/или отверждающее средство, где композиция содержит фотоинициатор, и где первый текучий компонент практически не содержит фотоинициатора, при этом композиция способна образовывать твердую композицию посредством полимеризации, инициируемой УФ-излучением, и/или отверждения после смешивания первого и второго текучих компонентов.
Такую композицию можно дозировать на поверхность ногтя, нуждающегося в лечении от грибковой инфекции. Композиция находится в виде двух отдельных компонентов (подлежащие совместному смешиванию либо непосредственно перед нанесением на ноготь, либо во время нанесения на поверхность ногтя).
Вслед за доставкой на поверхность ногтя и следующего за этим смешивания двух компонентов, композиция подвергается полимеризации, отверждению или и тому, и другому с тем, чтобы получить твердую композицию, которая будет продолжать оставаться на ногте во время осуществления лечения.
В одном варианте осуществления композиция представляет собой полимеризуемую композицию, содержащую полимеризуемый мономер или олигомер. Мономер или олигомер могут быть затем полимеризованы с образованием твердой композиции.
Так как пероксид водорода может вступать в реакцию с множеством мономеров или олигомеров, то было бы предпочтительным, чтобы первый текучий компонент практически не содержал полимеризуемый мономер или олигомер.
Однако было бы предпочтительным, чтобы второй текучий компонент практически не содержал полимеризуемый мономер или олигомер по соображениям, связанным с составлением.
В другом варианте осуществления композиция представляет собой отверждаемую композицию, содержащую полимер и отверждающее средство. В данном варианте осуществления композиция уже содержит полимер, и твердая композиция образуется при отверждении полимера. Преимущественно, отверждающее средство представляет собой сшивающее средство, чтобы обеспечить сшивание между цепями полимера, так как это способствует обеспечению твердой структуры.
Поскольку пероксид водорода может вступать в реакцию с множеством отверждающих средств, то было бы предпочтительным, чтобы первая текучая композиция практически не содержала отверждающее средство.
Безусловно, композиция может предусматривать полимеризуемую композицию, отверждаемую композицию или композицию, которая является как полимеризуемой, так и отверждаемой.
Реакция полимеризации и/или отверждения происходит в результате воздействия ультрафиолетовым излучением (УФ) и запускается посредством фотоинициатора. Два текучих компонента можно смешивать и помещать на поверхность ногтя без возникновения какого-либо отверждения или полимеризации. Только после размещения и тщательного смешивания полимеризацию инициируют при применении источника УФ-излучения по отношению к смешанной композиции. Поскольку пероксид водорода может вступать в реакцию с множеством фотоинициаторов, то было бы предпочтительным, чтобы первая текучая композиция практически не содержала фотоинициатор.
Таким образом, предпочтительно к композиции в упаковке прилагается источник УФ-излучения.
Источник пероксида водорода предпочтительно представляет собой предварительно полученный пероксид водорода. Источник пероксида водорода может представлять собой собственно пероксид водорода или пероксид водорода в виде комбинации с другим соединением или в комплексе с ним. Как альтернатива, источником пероксида водорода могут быть средства, генерирующие пероксид водорода.
Предпочтительно, в результате реакции полимеризации и/или отверждения получают гидратированный гидрогель, который образуется в результате сшивания полимеризованных цепей с образованием гидрогеля.
Подходящие гидратированные гидрогели раскрыты в WO 03/090800. В подходящем случае гидратированный гидрогель содержит гидрофильный полимерный материал. Подходящие гидрофильные полимерные материалы включают полиакрилаты и метакрилаты, например поставляемые First Water Ltd в виде листовых гидрогелей, в том числе поли-2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоту (поли-AMPS) или ее соли (например, как описано в WO 01/96422), полисахариды, например камеди на основе полисахаридов, в частности ксантановую камедь (например, доступную под торговой маркой Keltrol), различные сахара, поликарбоновые кислоты (например, доступные под торговой маркой Gantrez AN-169 BF от ISP, Европа), сополимер(метилвинилового эфира и малеинового ангидрида) (например, доступный под торговой маркой Gantrez AN 139, характеризующийся молекулярной массой в диапазоне от 20000 до 40000), поливинилпирролидон (например, в виде коммерчески доступных марок, известных как PVP K-30 и PVP K-90), полиэтиленоксид (например, доступный под торговой маркой Polyox WSR-301), поливиниловый спирт (например, доступный под торговой маркой Elvanol), сшитый полиакриловый полимер (например, доступный под торговой маркой Carbopol EZ-1), разновидности целлюлозы и модифицированной целлюлозы, в том числе гидроксипропилцеллюлозу (например, доступную под торговой маркой Klucel EEF), натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (например, доступную под торговой маркой Cellulose Gum 7LF) и гидроксиэтилцеллюлозу (например, доступную под торговой маркой Natrosol 250 LR).
Смеси гидрофильных полимерных материалов могут использоваться в составе геля.
Желательно, чтобы в гидратированном гидрогеле на основе гидрофильного полимерного материала гидрофильный полимерный материал присутствовал в концентрации, составляющей по меньшей мере 0,1%, предпочтительно по меньшей мере 0,5%, предпочтительно по меньшей мере 1%, предпочтительно по меньшей мере 2%, более предпочтительно по меньшей мере 5%, еще более предпочтительно по меньшей мере 10% или по меньшей мере 20%, желательно по меньшей мере 25% и еще более желательно по меньшей мере 30% по весу в пересчете на общий вес геля. Могут использоваться даже более высокие количества, вплоть до приблизительно 40% по весу в пересчете на общий вес гидрогеля.
Предпочтительный вариант гидратированного гидрогеля предусматривает поли-2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоту (поли-AMPS) или ее соли, предпочтительно в количестве, составляющем приблизительно 20% по весу от общего веса геля.
Преимущественно, обе из двух композиций являются водными растворами. В предпочтительном варианте осуществления один или предпочтительно оба компонента присутствуют в форме геля.
-1
Предпочтительно, компоненты характеризуются таким предварительно заданным уровнем вязкости, чтобы при применении они характеризовались "загущенной" консистенцией, обеспечивающей их вытекание из упаковки, но удерживание на поверхности ногтя. Предпочтительно, как первый, так и второй текучие компоненты характеризуются практически одинаковой вязкостью, так как это облегчает их смешивание. Под "практически одинаковой вязкостью" понимают, что соотношение уровней вязкости двух компонентов при скорости сдвига 0,1 с при температуре 20°С составляет менее 2:1.
Одним удобным способом достижения требуемой идентичной вязкости является включение загустителей в один или оба текучих компонента. Предпочтительно, загуститель представляет собой полимерное загущающее средство.
В подходящем варианте осуществления упаковка выполнена с возможностью дозирования предварительно заданного количества каждого из первого и второго компонентов. Предварительно заданные количества обычно будут определяться в соответствии с относительными количествами компонентов, участвующих в реакции полимеризации, с тем, чтобы она протекала при требуемых скорости и масштабе. Однако предпочтительно, предварительно заданные количества характеризуются примерно равными объемами двух компонентов для дозирования. Под "примерно равным объемом" понимают то, что соотношение объемов двух дозируемых компонентов составляет менее 2:1.
Если упаковка выполнена с возможностью дозирования предварительно заданного количество каждого из первого и второго компонентов, и пероксид водорода присутствует в виде предварительно полученного пероксида водорода, то можно контролировать концентрацию предварительно полученного пероксида водорода в объединенной смеси. Таким образом, предпочтительно пероксид водорода присутствует в концентрации, составляющей от 0,2 до 1,5 вес. % от общего предварительно заданного количества первой и второй композиций. Такие уровни преодолевают две основные проблемы, которые ранее препятствовали успешному применению пероксида водорода в целях лечения грибковых инфекций ногтей, т.е. достижение устойчивой эффективной дозы на протяжении нескольких часов и осуществление контроля уровня дозы таким образом, чтобы она была достаточно высокой для уничтожения грибов, но недостаточно высокой для образования пузырьков кислорода между ногтевым ложем и ногтевой пластинкой.
Пероксид водорода подвергается экзотермическому разложению в присутствии некоторых каталитически активных примесей с образованием газообразного кислорода и воды. Таким образом, на стабильность растворов пероксида водорода главным образом влияют температура, значение рН и прежде всего присутствие примесей, способных вызывать разложение. Повышение температуры стимулирует разложение, также как и более высокое значение рН. Для оптимальной стабильности диапазон значений рН чистого пероксида водорода, как правило, находится ниже 4,5. Выше рН 5 разложение резко усиливается.
Таким образом, коммерческие растворы обычно доводят до значения рН ниже 5. Для дополнительного способствования стабильности в коммерческие марки добавляют стабилизаторы в количествах, измеряемых в ppm.
В предпочтительном варианте осуществления упаковка обеспечивает смешивание предварительно заданного количества первой и второй композиций перед дозированием. Это можно осуществлять, например, посредством предусмотрения смесительной камеры в упаковке или давая возможность двум камерам сообщаться по текучей среде с обеспечением смешивания перед дозированием.
Существует несколько путей достижения эффективной доставки соответствующих составов на основе мономеров или олигомеров. Они могут быть упакованы в отдельные шприцы или двойные шприцы для однократного использования. Такие шприцы могли бы обеспечивать равномерное смешивание двух компонентов гелей перед дозированием и в то же время облегчать нанесение на ноготь отдельным пользователем.
Другая предпочтительная форма упаковки предусматривает хранение первого и второго компонентов в соответствующих первом и втором гибких отделениях, соединенных друг с другом посредством разрушаемой перегородки. В предпочтительной форме упаковки используются гибкие пакеты, например пакеты из ламинированной фольги с двумя отделениями. В данном варианте осуществления первый компонент содержится в первом отделении, а второй компонент содержится в смежном втором отделении. Два отделения отделены друг от друга посредством перегородки (например, с помощью перегородки в виде полоски, например клея, один из участков которой может быть модифицирован с созданием относительно непрочной зоны), которая разрушается при использовании, давая возможность давлению внутри первого отделения (например, в результате сдавливания рукой) вытеснять содержащийся в нем первый компонент со смешиванием со вторым компонентом во втором отделении. Смешивание легко достигается путем поочередного сдавливания одного отделения, а затем второго некоторое количество раз (например, 10) с вытеснением гелей на основе объединенных компонентов из одного отделения в другое и обратно несколько раз. Такая процедура является крайне эффективной, так как подразумевает смешивание внутри закрытого и удобного контейнера. Смешанную композицию можно легко наносить на ноготь, отрывая или отрезая уголок пакета и аккуратно выдавливая требуемое количество геля на центральную часть предполагаемых для обработки ногтя или ногтей, где она готова для полимеризации in-situ с помощью облучения УФ-излучением.
Таким образом, полимеризованная композиция, например гидрогель, превращается в твердый пластырь, зафиксированный в форме, соответствующей форме ногтя, на который она нанесена, и с точным соответствием между микротопографией поверхности ногтя и противоположной стороной полимеризованной композиции, например гидрогеля, сформированной и отвержденной в процессе осуществления нанесения. Это обеспечивает требуемое адгезионное сцепление, а также обеспечивает наиболее эффективный перенос молекул растворенного пероксида водорода из геля в ногтевую пластинку.
Относительные концентрации ингредиентов и степень сшивания служат для сообщения пластырю требуемых физических свойств и скорости доставки пероксида водорода. Доставляемый таким способом пероксид водорода способен уничтожать инфекции, вызываемые грибами и бактериями, не вызывая болезненных побочных эффектов у пользователя.
Данная новая технология обеспечивает контролируемую, устойчивую доставку пероксида водорода для местного применения к инфицированным ногтям. По сути, настоящее изобретение преобразует фармакокинетический профиль пероксида водорода таким образом, что новый профиль точно отрегулирован для доставки оптимизированной дозы активного терапевтического средства в ходе серии 8-часовых (в течение ночи) сеансов лечения, когда пластырь присутствует на целевом ногте. Тем самым, пероксид водорода, включенный в сшитый пластырь, становится идеальным химиотерапевтическим средством для устранения дерматофитной инфекции из ногтя. Свободный пероксид водорода сам по себе является противогрибковым средством широкого спектра действия, способным к уничтожению любых грибов, идентифицированных как организмы, которые инфицируют ногти человека, а также коинфицирующих бактерий, которые также могут заселять разрушенный грибом ноготь.
Настоящее изобретение будет проиллюстрировано с помощью примеров и со ссылкой на следующие фигуры, на которых:
На фигуре 1 показан подходящий исходный контейнер. Двойные шприцы для однократного использования, которые будут предварительно загружены "активным" гелем на основе пероксида водорода и "фотоинициирующим гелем". Смешивание осуществляют путем присоединения смешивающей насадки к концу шприца.
На фигуре 2 показан график, демонстрирующий высвобождение пероксида водорода под ногтем, о чем свидетельствуют изменения цвета в чашках с йодистым крахмалом.
На фигуре 3 показана таблица, демонстрирующая итоговые результаты индикации агаром с йодистым крахмалом диффузии через ноготь пероксида водорода после трех процедур нанесения 25 мкл и 125 мкл 0,5% вес/вес геля в соответствии с настоящим изобретением.
На фигуре 4 показано схематическое изображение экспериментальной методики из примера 5 (изображено без соблюдения масштаба). В данной установке Т. rubrum содержатся в сильно сокращенном объеме, составляющем лишь 0,25 мл (или 0,25 грамм по весу). Это означает, что пероксид водорода, высвобождаемый из 0,05 г геля, может быть разбавлен лишь в 5 раз при его воздействии на целевые Т. rubrum, содержащиеся в агаре. Эффективность уничтожения может быть определена путем отбора 0,25 г целевого засеянного агара и его размещения на стерильном питательном агаре, обеспечивая таким образом рост и возможность обнаружения любых выживших Т. rubrum.
На фигуре 5 показана таблица, демонстрирующая фунгицидную активность пероксида водорода, высвобождаемого из двухфазного геля (0,05 г), нанесенного на фрагменты интактных ногтей. В данном эксперименте целевые Т. rubrum находились в небольшом количестве (0,25 г) питательного агара, отделенного от геля посредством фрагмента интактного ногтя. Пероксид водорода мог достигать мишени только путем прохождения через ноготь.
Примеры
2
Пользователи конфигурации с двойным шприцем, как показано на фигурах 1а-1с, были способны смешивать содержимое одного "активного" геля и одного "фотоинициирующего" геля путем нажатия на поршень на предоставляемом двойном шприце для нанесения конечного состава на ноготь, исходя из доставки дозы, составляющей, например, 0,15 мл на см смешанного продукта. Это создаст слой геля толщиной примерно 1,5 мм. После этого нанесенный гель подвергали воздействию УФ-излучения в течение 1-2 мин. с использованием стандартного источника УФ-излучения. Данное воздействие вызывало полимеризацию (отверждение) активного полимера на ногте и обеспечивало его прочное сцепление с поверхностью ногтя, давая тем самым ему возможность оставаться на месте в течение ночи (т.е. в течение периода, составляющего 8-10 часов). Несмотря на отверждение на ногте, полимеризованный гель (благодаря присутствию глицерина) остается мягким и эластичным и разработан таким образом, чтобы дать возможность пациенту отделить гель от ногтя по прошествии соответствующего времени. Данный процесс может повторяться ежедневно на протяжении нескольких недель, если это необходимо для достижения полного устранения инфекции ногтя.
Иллюстративный состав
Ниже представлен состав на основе растворов двух компонентов в соответствии с настоящим изобретением.
Состав уравновешивали с помощью деионизированной воды.
Состав уравновешивали с помощью деионизированной воды.
В данном варианте осуществления настоящего изобретения пероксид водорода применяли в номинальной концентрации, составляющей 0,5 вес/вес, однако из-за того, что он присутствовал в качестве химиотерапевтического средства, в большинстве юрисдикций требуется использовать только материал с доказанной фармацевтической степенью чистоты. Подходящий коммерчески доступный препарат пероксида водорода известен как "PERSYNT" (Evonik GmbH) в виде пероксида водорода высокой степени чистоты, что подразумевает то, что он был оптимизирован для обработки пищи, тонкого химического синтеза, а также для применения в косметической и фармацевтической промышленностях; данный материал соответствует требованиям Европейской фармакопеи 7 (за исключением концентрации) и EN DIN 902.
В предоставленной Evonik информации указано, что PERSYNT производится в соответствии со способом автоокисления антрахинона (АО). В данном АО-способе пероксид водорода получают из водорода и атмосферного кислорода, и при этом используется производное антрахинона, которое участвует в цикле в качестве "носителя реакции". Затем неочищенный пероксид водорода, полученный в ходе АО-способа, очищали и концентрировали. После соответствующей стабилизации его продавали в виде водного раствора в концентрации, составлявшей в диапазоне 20-35 процентов по весу.
Ниже представлен другой состав на основе растворов двух компонентов в соответствии с настоящим изобретением.
Состав уравновешивали с помощью деионизированной воды.
Состав уравновешивали с помощью деионизированной воды.
Пример 1. Показатели высвобождения пероксида водорода in-vitro
Получали три состава, аналогичных составу в таблице 1, с уровнями активного ингредиента, составляющими 0,5, 1,0 и 2,0 вес. %.
Способность двухфазных составов к высвобождению пероксида водорода была изучена in-vitro. При первоначальном исследовании образцы 2% вес/вес активного и фотоинициирующего гелей смешивали, а затем наносили на плоский лист "принимающего" геля, и осуществляли полимеризацию in-situ с использованием стандартной УФ-лампы. Затем образцы инкубировали в течение ночи и в течение 3 дней перед извлечением тестируемого геля. Затем принимающий гель тестировали на присутствие пероксида водорода, используя анализ с экстракцией из геля с получением следующих результатов.
• В течение ночи в составе принимающего геля было обнаружено более 70% пероксида водорода из полимеризованного геля.
• После 3-х дней инкубирования принимающий гель содержал 50-60% пероксида водорода из полимеризованного геля, что свидетельствовало об установлении равновесия при более длительных периодах воздействия.
Пример 2. Перенос пероксида водорода из геля через ноготь in-vitro
Разрабатывали вариант эксперимента из примера 1 для изучения способности пероксида водорода проходить через ноготь в концентрации, которая, как ожидается, будет эффективной для уничтожения клеток дерматофитного гриба. Интактные фрагменты ногтей человека с наружной стороны приклеивали к отверстиям (диаметром 3,2 мм), просверленным по центру чашек Петри, которые затем загружали агаром с йодистым крахмалом, следя за тем, чтобы гель на основе йодистого крахмала находился в непосредственном контакте с фрагментом ногтя. Двухфазные составы смешивали в соотношении 1:1 в течение 20-30 секунд перед однократным локальным нанесением 0,05-0,06 г на наружную поверхность фрагментов здоровых ногтей, зафиксированных над отверстием в каждой чашке Петри. Затем смешанный гель подвергали отверждению на поверхности ногтя с использованием УФ-излучения в течение 30 секунд. Чашки отслеживали в отношении проявления цвета, свидетельствующего о прохождении реакции между высвобождаемым пероксидом водорода и индикатором на основе йодистого крахмала, на протяжении периода, составлявшего 9 часов.
Результаты, обобщенные на фигуре 2, свидетельствуют о том, что проявление цвета (т.е. высвобождение и прохождение пероксида водорода через ноготь) было наиболее быстрым и наиболее интенсивным при нанесении 2% вес/вес пероксида водорода на здоровые ногти с толщиной в диапазоне 0,1-0,3 мм. Более низкие концентрации пероксида водорода, составляющие 0,5% вес/вес и 1,0% вес/вес, также продемонстрировали значительные изменения цвета, хотя и с менее интенсивным окрашиванием. Тем не менее, согласуясь с эффективностью in-vitro, при использовании в испытаниях здоровых ногтей с самой высокой толщиной (>0,5 мм) изменений цвета не наблюдали вне зависимости от концентрации пероксида водорода, что свидетельствует о том, что доступность пероксида водорода в ногтевом ложе при однократном нанесении вероятно зависит от толщины (а следовательно, проницаемости) здорового ногтя.
Пример 3. Перенос пероксида водорода при многократных процедурах нанесения in-vitro
Целью настоящего изобретения является достижение достаточного количества пероксида водорода в ногтевом ложе для оказания противогрибкового действия, избегая при этом значительного накопления газообразного кислорода под ногтем, так как давление газа может вызвать отделение ногтя от ногтевого ложа, вызывая в результате боль у пациента. Таким образом, идеальный продукт обеспечивает медленное высвобождение пероксида водорода в ноготь на протяжении нескольких процедур нанесения, хотя толщина ногтя и будет оказывать влияние на перенос.
В данном примере в тесте с йодистым крахмалом применяли многократные процедуры нанесения пероксида водорода в самой низкой дозе (0,5% вес/об. геля) с использованием здоровых интактных ногтей с толщиной в диапазоне 0,1-0,5 мм. Либо 25 мкл (что эквивалентно 0,03 мл/см2), либо 125 мкл (что эквивалентно 0,15 мл/см2) конечного 0,5% вес/об. состава подвергали отверждению поверх фрагментов ногтей, и образцы инкубировали при 25°С в течение ночи. После инкубирования агар с йодистым крахмалом исследовали в отношении изменения цвета. Если после первого нанесения проявления цвета не наблюдались, то гели удаляли с ногтя и повторно наносили свежий гель. Затем образцы снова инкубировали при 25°С и поддерживали увлажненными, одновременно следя за агаром с йодистым крахмалом, в течение дополнительных 48 часов.
Результаты после трех процедур нанесения свидетельствуют о том, что в случае самых тонких ногтей (толщиной 0,1-0,3 мм) изменения цвета наблюдали после однократного нанесения либо 25, либо 125 мкл 0,5% вес/вес геля. Кроме того, в случае ногтя с самой большой толщиной (0,5 мм) некоторое изменение цвета наблюдали после однократного нанесения, в случае когда на ноготь наносили 125 мкл (0,15 мл/см2). Процедуры нанесения 0,5% вес/вес геля второй раз дополнительно усиливали изменения цвета, наблюдаемые при использовании 125 мкл и, кроме того, изменения цвета в случае ногтей с толщиной 0,4 мм наблюдали после второго нанесения в количестве, составляющем только 25 мкл. Минимальные изменения наблюдали после трех процедур нанесения 25 мкл 0,5% вес/вес геля в случае ногтей с самой высокой толщиной (0,5 мм) (таблица 5).
Пример 4. Фунгицидное действие in-vitro пероксида водорода, переносимого через ноготь из гелей в соответствии с настоящим изобретением
Для подтверждения того, что пероксид водорода, доставляемый через ноготь, характеризуется соответствующей фунгицидной активностью, проводили аналогичный эксперимент с уничтожением грибов в качестве итогового результата вместо простого определения пероксида водорода. В данном эксперименте агар засеивали Т. rubrum. Пероксид водорода в концентрации 2% вес/вес применяли в составе конечного геля, наносимого на фрагменты ногтей, который подвергали полимеризации in-situ с использованием стандартной УФ-лампы. В целях сравнения эффективности высвобождения пероксида водорода из геля предусматривали положительные контрольные образцы в форме простых водных растворов пероксида водорода в количестве 0,35%, 3,5% и 35%, которые наносили в виде жидкостей на поверхность ногтя. Также предусматривали отрицательные контрольные образцы в виде воды и гелей, не содержащих пероксид водорода.
Результаты обобщены в таблице 5 ниже. В целом, эти данные свидетельствуют о том, что двухфазный состав по настоящему изобретению, содержащий 2% вес/вес пероксида водорода, был способен проходить через фрагменты здоровых интактных ногтей и приводил к образованию зон подавления гриба в нижележащем агаре, хотя и различающихся по степени ответной реакции. Дальнейшие исследования установили, что размер зон ингибирования был в значительной степени связан с толщиной используемого фрагмента здорового ногтя; более толстые фрагменты ногтей приводили к уменьшенным зонам ингибирования, предположительно вследствие замедленной диффузии и/или затрудненного прохождения через ноготь.
В качестве подтверждения, при проведении повторного тестирования без фрагмента ногтя состав вызывал образование зон ингибирования, сравнимых с таковыми при использовании 3,5% раствора пероксида водорода, что свидетельствует о том, что полимеризованный гель по сути не препятствовал высвобождению пероксида водорода.
Пример 5. Фунгицидное действие in-vitro пероксида водорода, переносимого через ноготь из гелей в соответствии с настоящим изобретением, в модели, характеризующейся более близким сходством с условиями in-vivo
Тестовая модель примера имеет значительный недостаток, поскольку пероксид водорода становится значительно разбавленным при его диффузии через агаровый гель, засеянный Т. rubrum. Любая зона устранения ограничивается этим эффектом разбавления. В условиях in-vivo фунгицидное действие не ограничивается разбавлением в большом объеме инфицированных грибами жидкости или ткани. При онихомикозе гриб в основном затрагивает ногтевую пластинку и, возможно, поверхность соприкосновения между ногтевой пластинкой и ногтевым ложем.
Для лучшего моделирования клинических условий течения онихомикоза тестовую модель из примера 4 модифицировали, как показано на фигуре 4.
Небольшие количества (0,05-0,06 г) двухфазных гелей в различной концентрации (0,5%, 1,0% и 2,0% вес/вес) подвергали отверждению на верхней поверхности обрезка ногтя с использованием УФ-излучения согласно стандартной модели; главным отличием от стандартной R-SNIPP-модели являлось то, что обеспечивался непосредственный контакт между каплями 0,25 мл расплавленного YEPD-arapa (±104 споры Т. rubrum) и нижележащей стороной ногтя, вместо того чтобы полагаться на диффузию через агар. Чашку инкубировали в течение ночи при 25°С; также добавляли 1 мл стерильной воды в чашку Петри для предотвращения высыхания агара. Для анализа чашек капли агара переносили на свежие чашки с YEPD-агаром и инкубировали в течение 4 дней при 25°С.
Результаты этого эксперимента показаны на фигуре 5, на которой каждый результат зафиксирован как с помощью текстового описания, так и с помощью фотографии 0,25 г целевого геля после инкубирования, подвергнутого последующему воздействию пероксида водорода, перенесенного через ноготь.
В этом эксперименте не наблюдали роста Т. rubrum, находящихся под ногтем, при применении двухфазных гелей OnyxMyco, содержащих пероксид водорода в количестве 0,5-2,0% вес/об., на обрезках ногтей с толщиной 0,1-0,2 мм (таблица 4). Однако наличие роста регистрировали при использовании обрезков здоровых ногтей с толщиной, превышающей 0,4 мм, что свидетельствует о том, что степень проникновения пероксида водорода через более толстые интактные здоровые ногти после однократного нанесения может быть недостаточной для достижения эффективной фунгицидной концентрации. Тем не менее, для фрагментов ногтей с толщиной 0,4 мм степень роста при включении в состав пероксида водорода была значительно ниже, чем в контрольном образце с нулевым содержанием пероксида водорода.
Важно отметить, что эта модель оценивает только однократное нанесение согласно настоящему изобретению на фрагмент ногтя. Предполагается, что в клинической практике нанесение настоящего изобретения будет повторяться ежедневно на протяжении нескольких недель для достижения полного уничтожения гриба. Из примера 3 очевидно, что многократные процедуры нанесения усиливали прохождение выявляемого пероксида водорода даже через более толстые ногти.
Дополнительный состав на основе растворов двух компонентов в соответствии с настоящим изобретением является таким, как представлен ниже.
При необходимости, вода может быть исключена путем увеличения количества глицерина пропорционально удаленному количеству воду и
- замены кислотной формы AMPS на натриевую соль AMPS,
- исключения EDTA,
- исключения Natrosol,
- замены Persynt на эквивалентное количество комплекса мочевины и пероксида водорода.
Если требуется, то можно исключать двунатриевую EDTA.
В качестве альтернативного загустителя можно использовать гуаровую камедь.
При необходимости, в качестве альтернативы можно использовать следующие консерванты:
- буфер на основе борной кислоты/бората натрия,
- 0,02% бронопол,
- 0,2% гексетидин,
- 0,2% сорбат калия.
При необходимости можно использовать НМРР, включаемый в количествах в диапазоне от 0,2% до 0,8% в зависимости от интенсивности имеющегося в наличии УФ-излучения.