СТАБИЛИЗИРОВАННАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ АНТИМИКРОБНОГО И АНТИФУНГАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ КОЖНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
STABILISED PHARMACEUTICAL COMPOSITION OF ANTIMICROBIAL AND ANTIFUNGAL ACTIONS FOR TREATING SKIN DISEASES

Изобретение относится к области медицины, конкретно к фармацевтической композиции для местного применения, обладающей антимикробным и противогрибковым действием, содержащей эффективное количество бетаметазона дипропионата в сочетании с гентамицина сульфатом и тербинафина гидрохлоридом, а также вспомогательные вещества. Фармацевтическая композиция изготовлена в лекарственной форме геля (далее - фармацевтический гель).
Фармацевтические средства наружного применения используют для лечения различных видов дерматозов, в том числе осложненных бактериальной и грибковой инфекцией. Лечение дерматозов приобретает особую важность в связи с увеличением их частоты и особенно тяжелых форм этих заболеваний.
Успех в лечении данных форм заболеваний основан на рационально подобранной наружной терапии. Совмещение глюкокортикостероида с антимикробным и антифунгальным (противогрибковым) компонентом дает большое преимущество при лечении дерматозов, осложненных той или иной инфекцией, например для лечения микробной экземы.
Бетаметазон (Betamethasone) - 9α-фтор-16β-метилпреднизолон. Белый или кремовато-белый порошок. Нерастворим в воде, легко растворим в ацетоне, умеренно - в этаноле и хлороформе. Оказывает выраженное противовоспалительное и противоаллергическое действие (Машковский М.Д., 2007).
Накожные лекарственные формы бетаметазона дипропионата применяют для местной терапии аллергических и воспалительных дерматозов, таких как экземы различных типов, дерматиты, псориаз, кожный зуд. В зависимости от видов и клинических форм течения дерматозов бетаметазон применяют наружно в виде гидрофобных мазей, кремов и лосьонов на гидрофильной основе. Мази на гидрофобных основах предпочтительно применять при хронических торпидных формах дерматозов, сопровождающихся сухостью кожи (Кутасевич Я.Ф., 1996).
Местное применение бетаметазона дипропионата является альтернативой системному применению и позволяет избежать выраженных побочных реакций (синдром Кушинга, диабет, расстройства ЖКТ и т.д.). Однако при лечении кортикостероидами возможны побочные эффекты, связанные с активизацией бактериальной и грибковой инфекции. Для снижения указанного побочного эффекта бетаметазон комбинируют с антибактериальными и антифунгальными веществами.
Различные повреждения кожи способствуют пролиферации микробной флоры, поэтому разработка лекарственных препаратов комбинированного действия весьма актуальна.
Известно, что при введении антимикробных веществ в гидрофильные основы они более эффективны, чем в гидрофобных основах. В гидрофобных основах действие активных фармацевтических субстанций (АФС) проявляется гораздо хуже, за счет низкой скорости высвобождения и недостаточной пенетрации через кожный барьер. Недостаток антимикробной АФС приводит к селекции резистентных штаммов и, как следствие, к тяжелому протеканию лечения.
Гентамицина сульфат (Gentamycini sulfas). Белый порошок или пористая масса с кремоватым оттенком. Легко растворим в воде, практически нерастворим в спирте. Оказывает бактериостатическое действие в отношении многих грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов, в том числе синегнойной и кишечной палочки, протея, сальмонелл и др.; влияет на штаммы стафилококков, устойчивые к пенициллину. Является одним из основных средств борьбы с тяжелой гнойной инфекцией, особенно обусловленной резистентной грамотрицательной флорой (Машковский М.Д., 2007).
В качестве противогрибкового компонента использовался Тербинафина гидрохлорид - N-[(E)-6,6-диметилгепт-2-ен-4-инил]-N-метил-N-(1-нафтилметил)амина гидрохлорид (например по НД 42-13054-04, Хетеро Драге Лимитед, Индия). Белый кристаллический порошок. Трудно растворим в воде, растворим в этаноле.
Тербинафина гидрохлорид действует за счет подавления скваленэпоксидазы в клеточной мембране гриба, что приводит к дефициту эргостерола и внутриклеточному накоплению сквалена, что впоследствии вызывает гибель клеток возбудителя.
Известно несколько зарубежных и отечественных лекарственных препаратов комбинированного действия для наружного применения.
Мазь Белогент (Belupo, Хорватия), содержащая 0,064% бетаметазона дипропионата и 0,1% гентамицина сульфата, минеральное масло 5,0% и белый вазелин до 100%.
Мазь Тридерм (Schering-Plough Pharma, Хорватия), содержащая 0,064% бетаметазона дипропионата, 0,1% гентамицина сульфата, 1,0% клотримазола, 5,0% жидкого парафина и белый вазелин до 100%.
Данные мази обладают эффективным действием за счет создания окклюзивного эффекта, но в то же время низкой скоростью высвобождения активных фармацевтических субстанций из основы.
Известна композиция для лечения дерматозов (патент США №6656928 от 02.12.2003), состоящая из кортикостероида, осушающего и антифунгального агентов. В качестве кортикостероида в состав может входить бетаметазона дипропионат, антифунгального агента - тербинафина гидрохлорид.
Существует также фармацевтическая композиция (патент США №4298604 от 03.11.1981), содержащая 0,001-0,33 мас.% бетаметазона дипропионата и 0,01-10,0 мас.% клотримазола, минеральные масла, бензиловый спирт в качестве консерванта, фосфорную кислоту в качестве буферного агента, пропиленгликоль и воду.
Указанные фармацевтические композиции достаточно эффективны, но обладают слабым трансдермальным проникновением и комедогенным действием за счет наличия минеральных масел.
Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности и достигаемому результату, выбранной в качестве прототипа, является фармацевтическая композиция противовоспалительного и антимикробного действия в форме мази на гидрофобной основе для лечения кожных заболеваний (патент РФ №2325912 от 10.06.2008), содержащая в одном из вариантов в качестве действующих веществ - бетаметазона дипропионат в сочетании с гентамицина сульфатом и клотримазолом.
В качестве вспомогательных веществ использована гидрофобная основа, включающая вазелин белый, консервант (метилпарабен, этилпарабен, пропилпарабен, бутилпарабен) и гидрофобный неводный растворитель (изопропилмиристат, изопропилпальмитат). Фармацевтическая композиция проявляет высокое антимикробное консервирующее действие, выражающееся в получаемом терапевтическом эффекте и одновременном предотвращении возможности возникновения побочных местных осложнений, связанных с активизацией бактериальной и грибковой инфекции.
Недостатком данного средства является использование в качестве консерванта эфиров п-оксибензойной кислоты, которые относятся к парабенам. Парабены активны в основном против грибов и малоэффективны против бактерий, полностью инактивируются неионогенными ПАВ, а также обладают эстрогенной активностью (Беликов О.Е. с соавт., 2003). В данном случае, несмотря на то, что действие препарата также направлено против грибковых инфекций, речь идет о защите препарата при хранении и возможном размножении микроорганизмов внутри потребительской упаковки.
В описании изобретения указано, что все три активные фармацевтические субстанции вводятся в гидрофобную составляющую - вазелиновое масло или вазелин белый, в результате получается суспензия. Одной из трех субстанций является гентамицина сульфат, который хорошо растворим в воде и соответственно нерастворим в гидрофобных компонентах. Поэтому считаем нецелесообразным выбор технологической операции получения суспензии гентамицина сульфата в гидрофобной основе, представленной авторами данного изобретения.
Следует отметить, что высвобождение трех активных фармацевтических субстанций разной природы из гидрофобной основы весьма затруднено и может привести к селекции резистентных штаммов и усложнению протекания лечения.
Прототип не содержит УФ-фильтра для защиты поврежденной кожи от ультрафиолетового излучения и не обладает достаточным трансдермальным проникновением.
Технический результат предлагаемого изобретения достигается применением в качестве активных компонентов бетаметазона дипропионата, гентамицина сульфата и тербинафина гидрохлорида в качестве вспомогательных веществ - пропиленгликоля, УФ-фильтра Escalol 567, циклометикона DC 345, акрилатной эмульсии Salcare SC 80, кремнийорганического эластомера DC 9045, кремнийорганического эмульгатора ПЕГ-12 Диметикона DC 5329, антиоксиданта Tinogard NOA, консерванта Sharomix MCI, трометамола и очищенной воды.
Пропиленгликоль используется для приготовлении суспензии бетаметазона дипропионата и тербинафина гидрохлорида. Процесс проводится при температуре 40-50°С. Пропиленгликоль используется в качестве увлажнителя и солюбилизатора при производстве косметических и лекарственных средств. В данном случае пропиленгликоль выполняет функции солюбилизатора активных фармацевтических субстанций (АФС), способствует их улучшению проникновения через роговой слой кожи в дерму.
Для стабилизации в фармацевтический гель вводятся органический УФ-фильтр Escalol 567 Бензофенон-3 (INCI: Benzophenone-3), активный в диапазонах «А» и «В» ультрафиолетового излучения, и антиоксидант Tinogard NOA (INCI: Tetrabutyl Ethylidinebisphenol).
Основными параметрами, определяющими эффективность солнцезащитных средств, являются минимальная эритемная доза (МЭД) и фактор защиты от солнца - SPF (Sun Protection Factor - англ.).
Эритема, или покраснение кожи, имеет удобную количественную характеристику - МЭД. Минимальная эритемная доза (биодоза) - это доза облучения, вызывающая минимальное видимое глазом покраснение, которое развивается через определенный промежуток времени после облучения (обычно через 24 часа). МЭД также можно определить как время облучения, достаточное для индукции минимальной эритемы. Для того чтобы выяснить, насколько эффективно данное средство защищает от солнечного ожога, измеряют МЭД незащищенной кожи и сравнивают ее с МЭД кожи, на которую нанесено исследуемое средство. Величина SPF показывает во сколько МЭД защищенной кожи превышает МЭД незащищенной кожи.
В рецептуру фармацевтического геля введено силиконовое масло - циклометикон DC 345 (INCI: Cyclomethicone). Циклометикон представляет собой смесь циклических полидиметилсилоксанов, обладающих низкой вязкостью (0,65 сантистокс), что гарантирует увлажнение и усиление текучести по поверхности кожи и, как следствие, уменьшение расхода фармацевтического геля.
В настоящее время уделяется особое внимание тактильным ощущениям при нанесении лекарственного средства на поверхность кожи, поэтому для придания ощущения шелковистости кожи в фармацевтический гель введен кремнийорганический эластомер DC 9045 (INCI: Dimethicone Crosspolymer). Использование кремнийорганического эластомера позволяет усилить действие активных фармацевтических субстанций, уменьшить липкость рецептуры геля и поглотить излишек себума на поверхности кожи. Эластомер способен образовывать на коже тонкую пленку, способную пропускать кислород и не пропускать воду, создавая «окклюзивный» эффект, приводящий к повышению эффективности препарата.
В качестве основы для фармацевтического геля выбрана водная анионная акрилатная эмульсия сополимера Salcare SC80 (INCI: Steareth-l0Allyl Ether/Acrylates Copolymer), представляющая собой карбомер. Salcare SC80 совместим с широким рядом активных фармацевтических субстанций.
Обычно карбомеры имеют вид белого мелкодисперсного порошка (Carbopol, Cosmedia SP), который нужно предварительно подвергать стадии набухания и диспергированию. Salcare SC80 удобен в использовании в виду своей эмульгированной формы, позволяющей быстро получать прозрачный гель.
Для усиления переноса биологически активных веществ в дерму использовали кремнийорганический эмульгатор ПЭГ-12 Диметикон (INCI: PEG-12 Dimethicone). При эмульгировании образует вместо мицелл везикулярные структуры - ниосомы, которые способны перенести биологически активные вещества глубоко в дерму.
Ниосомы - это везикулы, состоящие из оболочки в виде нерастворимого в воде двойного слоя неионогенного эмульгатора (ПАВ). В данном случае поверхностно-активные вещества представляют собой группу веществ диметикон кополиолов, представляющих собой эфиры полиэтиленгликоля и полидиметилсилоксановой основы. Таким образом, диметикон кополиолы представляют собой гибрид кремния и углерода. В отличие от липосом, сделанных на основе фосфолипидов, ниосомы имеют целый ряд преимуществ для доставки активных фармацевтических субстанций (АФС). Наличие ковалентной связи Si-O в гидрофобной части молекулы полидиметилсилоксановой основы эмульгатора, которая обладает большой эластичностью и реакционной способностью, позволяет направленно доставлять широкий спектр АФС при помощи реакционноспособных участков.
Использование водорастворимого консерванта Sharomix MCI (INCI: 5-cloro-2-methyl-4-isothiazolinone and 2-methyl-4-isothiazolinone) позволяет лучше защитить фармацевтический гель, чем использование жирорастворимого консерванта (например, парабенов), вследствие большого содержания водной фазы и способности микроорганизмов размножаться именно в водной фазе и на поверхности раздела фаз.
Стабилизация концентрации водородных ионов (pH) производится трометамолом (2-амино-2-(гидроксиметил)-1,3-пропандиол), который, в отличие от других аминных загустителей, таких как ди- и триэтаноламины, не обладает местнораздражающими свойствами и менее токсичен, что позволяет использовать его даже в инъекционных препаратах.
Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается примерами конкретного выполнения.
Пример 1. Фармацевтический гель SPF 5.
В качестве активных фармацевтических субстанций фармацевтический гель содержит бетаметазона дипропионат 0,07 мас.% и тербинафина гидрохлорид 2,0 мас.%, которые вносятся в пропиленгликоль при температуре 40-50°C.
Гентамицина сульфат 0,4 мас.% растворяется в очищенной воде при комнатной температуре.
В основу средства входят УФ-фильтр Escalol 567, циклометикон DC 345, акрилатная эмульсия Salcare SC 80, кремнийорганический эластомер DC 9045, кремнийорганический эмульгатор ПЕГ-12 Диметикон DC 5329, антиоксидант Tinogard NOA, консервант Sharomix MCI, трометамол и очищенная вода.
Фазы приготовления и рецептуры фармацевтических гелей в примерах 1-3 представлены в таблице.
Фаза А приготавливается при комнатной температуре путем механического перемешивания следующих компонентов в смесителе: гентамицина сульфата 0,4 мас.%, акрилатной эмульсии сополимера Salcare SC80 3,0 мас.%, консерванта Sharomix MCI 0,1 мас.% и очищенной воды до 100 мас.%.
Фаза Б содержит активные фармацевтические субстанции бетаметазона дипропионата 0,07 мас.% и тербинафина гидрохлорида 2,0 мас.%, растворенные в пропиленгликоле 20,0 мас.% при температуре 40-50°С.
Фаза Б добавляется в фазу А охлажденной до температуры 30-35°С при механическом перемешивании в смесителе.
Фаза В приготавливается отдельно путем интенсивного механического перемешивания и включает липидные компоненты средства: циклометикон DC 345 10,0 мас.%, кремнийорганический эластомер DC 9045 30,0 мас.%, эмульгатор DC 5329 3,0 мас.%, антиоксидант Tinogard NOA 0,05 мас.%. УФ-фильтр Escalol 567 вносится в смесь в количестве 5,0 мас.%, обеспечивая SPF 5.
Фаза В вносится в смесь (А+Б) при интенсивном перемешивании и комнатной температуре.
Фаза Г состоит из одного компонента - трометамола, который при добавлении в количестве 2,0 мас.% нейтрализует акрилатную эмульсию и, в результате, образуется консистенция геля. Трометамол вносится в смесь в самую последнюю очередь и является регулятором pH.
Полученный фармацевтический гель мягкой консистенции белого или белого с желтоватым оттенком цвета, со слабым специфическим запахом, pH от 4,50 до 7,0.
Пример 2. Фармацевтический гель SPF 10.
Выполняется аналогично примеру 1, только УФ-фильтр Escalol 567, вносится в смесь в количестве 10,0 мас.%, обеспечивая SPF 10 (см. таблицу).
Пример 3. Фармацевтический гель SPF 15.
Выполняется аналогично примеру 1, только УФ-фильтр Escalol 567 вносится в смесь в количестве 15,0 мас.%, обеспечивая SPF 15 (см. таблицу).
Полученные образцы фармацевтических гелей имеют срок годности не менее 3 лет и прошли предклинические исследования в ФГУП «Ставропольская биофабрика».
Результаты исследований свидетельствовали о безопасности и эффективности применения фармацевтического геля, который соответствует всем требованиям Госфармакопей XI и XII изданий. Фармацевтический гель обладает выраженным противовоспалительным, антибактериальным и антифунгальным действием, высоким трансдермальным проникновением, сокращает тяжесть клинического течения и длительность инфекционного процесса.
Благодаря наличию УФ-фильтра Escalol 567, кремнийорганического эластомера DC 9045, антиоксиданта Tinogard NOA и кремнийорганического эмульгатора DC 5329, способного образовывать везикулы-ниосомы, процесс восстановления кожных покровов происходил значительно быстрее аналогов.
Положительный эффект также связан с расширением спектра и увеличением эффективности антибактериального и антифунгального действия при сочетании бетаметазона дипропионата, гентамицина сульфата и тербинафина гидрохлорида. При этом фармацевтический гель сохраняет высокий уровень активности с отсутствием аллергических реакций (кожно-раздражающего и сенсибилизирующего действия). Достигнутый положительный эффект позволяет гарантированно устранить побочные эффекты, связанные с понижением резистентности кожи к бактериям и грибам при лечении кортикостероидами.
Полученный фармацевтический гель удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к лекарственным препаратам (внешний вид, pH, микробиологическая чистота, посторонние примеси, коллоидная и термостабильность).
Таким образом, заявляемый фармацевтический гель обладает выраженным противовоспалительным, антибактериальным и антифунгальным действием, содержит защитный фактор SPF, который надежно защищает поврежденный участок кожи от негативного воздействия ультрафиолетового излучения.
Источники информации
1. Патент США №6656928 от 02.12.2003.
2. Патент США №4298604 от 03.11.1981.
3. Патент РФ №2325912 от 10.06.2008.
4. Беликов О.Е., Пучкова Т.В. Консерванты в косметике и средствах гигиены, М.: Изд. «Школа косметических химиков», 2003. - 250 с.
5. Кутасевич Я.Ф. Актуальные проблемы дерматологии на современном этапе. Информационный бюллетень, Харьков, 1996, №1, с.26-27.
6. Машковский М.Д. Лекарственные средства. - 15-е изд., - М.: РИА «Новая волна», 2007. - 1206 с.
Фазы приготовления и рецептура стабилизированной фармацевтической композиции антимикробного и антифунгального действия для лечения кожных заболеваний
№ п/п
Наименование ингредиента
Содержание в масс
%
Пример 1 SPF5
Пример 2 SPF 10
Пример 3 SPF 15
Фаза А
1
Очищенная вода
до 100
до 100
до 100
2
Консервант (SHAROMIX МCI)
0,1
0,1
од
3
Акрилатная эмульсия сополимера (Salcare SC80)
3,0
3,0
3,0
4
Гентамицина сульфат
0,4
0,4
0,4
Фаза Б
5
Пропиленгликоль
20,0
20,0
20,0
6
Тербинафина гидрохлорид
2,0
2,0
2,0
7
Бетаметазона дипропионат
0,07
0,07
0,07
Фаза В
8
Циклометикон (DC 345)
10,0
10,0
10,0
9
Кремнийорганический эмульгатор (DC 5329)
3,0
3,0
3,0
<b>10</b>
<b>УФ-фильтр (Escalol 567)</b>
<b>5,0</b>
<b>10,0</b>
<b>15,0</b>
11
Антиоксидант Tinogard NOA
0,05
0,05
0,05
12
Кремнийорганический эластомер (DC 9045)
30,0
30,0
30,0
Фаза Г
13
Трометамол
2,0
2,0
2,0