ЙОДИРОВАННЫЙ ХЛОРИД МАГНИЯ
IODINATED MAGNESIUM CHLORIDE

Изобретение относится к антигрибковым, антимикробным, противовирусным, противовоспалительным средствам и может быть использовано в медицинской и ветеринарной практике.
Хлорид магния является одним из основных компонентов природного минерала бишофита, имея определенный фармакологический интерес, залежи которого открыты в Нижнем Поволжье.
В настоящее время разработана технология получения нативного бальнеологического бишофита из технического рассола бишофита путем удаления техногенных и токсических примесей (ТУ 9318004-01896777-2001) и лекарственный препарат бишофита (ВФС 42-2950-97). В клинической практике длительное время используется пастообразный бишофит « БИШОЛИН» (ТУ 461-4721933-07-90). В качестве пастообразной основы используют такие вещества, как карбоксиметилцеллюлоза, аэросил, полиэтиленгликоль. Волгоградская фармацевтическая фабрика с 2002 года производила бальнеологическое средство, мазь «ПОЛИКАТАН» на основе природного минерала бишофит и местного анестетика (ТУ 9318-001-01896477-2001). Имеются сведения о разработке бишофитного пластыря (Машковский М.Ф. 1997; Спасов А.А 1992), который представляет собой высушенную, пропитанную рассолом бишофита бумагу или хлопчатобумажную ткань.
Фирмой « ПОЛИ СЕРВИС - М» (Москва) выпускается гель «Тигровый глаз», содержащий бишофит, глину и экстракты кремнийсодержащих трав (ТУ 64-19-162-92).
Аналогом предполагаемого вещества является лекарственный препарат «ПОЛИКАТАН», патент №2053774, который содержит, г:
- рассол хлоридомагниевого минерала бишофита, стандартизированный по удельной плотности 1,27-0,01 г/см - 100;
- Сластилин - 0,01;
- Ментол - 0,005;
- Тимол - 0,005;
- Стабилизатор - 0,0002-0,005.
Недостатками прототипа являются слабые фармакологические свойства в отношении антимикробных и антигрибковых действий.
Целью заявляемого изобретения является расширение арсенала лекарственных средств, применяемых в медицинской и ветеринарной практике, обладающее биодоступностью, стабильностью лекарственной формы при хранении и позволяющее проявлять выраженные антимикробные, антигрибковые, противовирусные и противовоспалительные действия.
Технический результат достигается тем, что предлагаемый йодированный хлорид магния (ИХМ) представляет собой композицию в форме жидкого вещества однородной консистенции желто-коричневого цвета, при смешивании которого с оптимально подобранными концентрациями следующих компонентов, %:
- Активного рассола хлормагниевого минерала бишофита удельной плотностью 1,268 г/см, с содержанием хлорида магния 95-96% - до 98%;
- Йод - до 2%.
образуется высокоэффективное антисептическое средство, обладающее выраженным антимикробным, антигрибковым, противовирусным и противовоспалительным действием.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое средство имеет как совпадающие признаки с известным прототипом по содержанию природного минерала бишофита, так и отличительные по содержанию и оптимально подобранной концентрации йода - до 2%, вследствие чего обладает наиболее выраженным антимикробным, антигрибковым, противовирусным и противовоспалительным действием.
Антимикробное и антигрибковое действие.
2
4
6
В качестве определения эффективности заявляемого средства были проведены экспериментальные исследования in vitro антимикробных и антигрибковых свойств ИХМ в сравнительном аспекте с поликатаном. Противомикробная активность определялась в отношении грамотрицательных (E.coli, K.pneumoniae, P.vulgaris, S.enteritidis, S.faecalis, S.viridans) микроорганизмов. Использовали 3 посевные дозы микробов, при этом конечная их концентрация в пробах составляла 10, 10 и 10 КОЕ/мл. В таблице 1 приведены данные по изучению антимикробной активности ИХМ и поликатана.
Таблица 1
Антимикробная активность
№ н/п
Тест-штамм
Минимальная подавляющая концентрация (%) (МПК):
Концентрация бактерий в пробе (КОЕ/мл)
10<sup>2</sup>
10<sup>4</sup>
10<sup>6</sup>
ИХМ
Поли катан
ИХМ
Поликатан
ИХМ
Поликатан
1.
E.coli
6/++
++
6/++
++
12/++
+
2.
K.pneumoniae
6/++
++
12/++
++
25/++
+
3.
S.enteritidis
12/++
+
25/++
-
50/++
-
4.
P.vulgaris
6/++
++
6/++
++
25/++
+
5.
S.sonnet
12/++
+
25/++
-
50/++
-
6.
P.aeruginosa
50/++
-
100/+
-
100/+
-
7.
S.epidermidis
6/++
++
6/++
++
25/++
+
8.
S.aureus
12/++
++
12/++
+
25/++
+
9.
S.faecalis
6/++
++
6/++
++
12/++
+
10.
S.viridans
12/++
++
25/++
+
25/++
+
По степени, большей или меньшей зоны задержки роста, определяли эффективность препаратов:
/++/ - полная задержка роста; /+/ - слабая задержка роста;
/-/ - отсутствие задержки роста.
2
4
Как видно из приведенных данных таблицы №1, ИХМ в 6% концентрации подавляет рост половины испытанных тест-штаммов при небольшой микробной нагрузке (10 КОЕ/мл) и 40% штаммов при средней концентрации бактерий (10 КОЕ/мл). Возбудители острых кишечных инфекций (S.sonnei и S.enteritidis),a также патогенные стафилококки и стрептококки (S.aureus и S.viridonis) в минимальной концентрации подавляются 12% концентрацией ИХМ. Наиболее резистентным к действию ИХМ оказался возбудитель синегнойной инфекции (P.aeruginosa), рост которой подавлялся при 50 и 100% концентрации, а у поликатана подавляющая способность на возбудителей рода S.enteritidis, S.sonnei, P.aeruginosa слабовыражена даже при минимальной посевной дозе.
Противогрибковую активность ИХМ изучали с использованием жидкой питательной среды Сабуро. В качестве тест-штаммов изучены часто встречающиеся в клинической и ветеринарной практике представители дрожжеподобных и плесневых грибов. Результаты исследования антигрибковой активности ИХМ представлены в таблице 2.
Таблица 2
Антигрибковая активность
№ п/п
Минимальная подавляющая концентрация (%) (МПК)
Концентрация грибов в пробе (КОЕ/мл)
10<sup>2</sup>
10<sup>4</sup>
10<sup>6</sup>
ИХМ
Поликатан
ИХМ
Поликатан
ИХМ
Поликатан
1.
Candida albicans
12/++
+
50/+
-
100/+
-
2.
Penicillum citreoviridae
12/++
++
25/++
++
50/++
+
3.
Mucor racemosus
6/++
++
12/++
++
50/++
+
4.
Aspergillus niger
25/++
+
50/+
-
100/+
-
2
Как видно из данных таблицы №2, 6-12% растворы ИХМ подавляют рост 10 КОЕ/мл дрожжеподобных грибов рода Candida и плесневых грибов Mucor racemosus и Penicillum. Аспергиллы были более резистентными к действию препаратов. Для угнетения роста более высоких концентраций грибов необходимы 25-100% растворы ИХМ. Таким образом, результаты проведенных экспериментов свидетельствуют о наличии у ИХМ выраженной антимикробной и антигрибковой активности, в сравнительном аспекте с поликатаном.
Противовоспалительное действие.
В результате проведенного исследования установлено, что ИХМ оказывает угнетающее действие на экссудативную фазу воспалительного процесса.
Экспериментальное изучение противовоспалительного, местно-раздражающего и ранозаживляющего действия лекарственных средств проводили с использованием модели открытых плоскостных кожных ран.
2
Полнослойные кожные раны воспроизводили у наркотизированных гексеналом животных (120 мг/кг, внутрибрюшинно). Для этого на спине у крыс удаляли волосяной покров и иссекали участок кожи размером приблизительно 20*20 мм. На раневую поверхность наносили ИХМ в объеме 0,4 мл. Аппликации проводили ежедневно по 2 раза в день в течение 21 дня. У контрольных животных раневую поверхность оставляли без лечения.
2
Для расчета площади раны фиксировали контур ее поверхности на прозрачной пленке. Пленку вырезали по контуру и взвешивали. Величину площади раны (S, мм) вычисляли по формуле:
пл
пл
2
2
2
S=100*Мр/М, где Мр - масса прозрачной пленки, вырезанной по контуру раны, мг; М - масса квадрата прозрачной пленки площадью 100 мм, мг. Площади ран регистрировали на 1, 3, 5, 10 и 15-е сутки после операции. Исходная площадь раны у подопытных животных в среднем составляла 352,8±44,1 мм и статистически не отличалась от таковой у контрольных крыс - 350,0±35,4 мм.
Ранозаживляющий эффект препарата оценивали статистически по динамике изменения отечности и площади ран (% от исходной) у крыс опытной группы по отношению к аналогичным показателям в контроле, а также по скорости уменьшения площади ран. Скорость уменьшения площади ран (V) рассчитывается по формуле:
2
t
V=(S-St)/t, где S - площадь раны исходная, мм; S - площадь раны через t дней; t - количество дней наблюдения.
Результаты исследования. На протяжении первых 2-3 суток после операции у всех крыс отмечали снижение двигательной активности и аппетита, появление жажды. При этом изменений в характере выделений не наблюдали. Животные, которых лечили ИХМ, восстановились и прибавляли в весе быстрее. Так, на 14-е сутки масса тела у подопытных крыс составляла 109,4±16,0% от исходной величины, а у контрольных - 99,5±16,2%.
Таблица 3
Изменение размера раневого дефекта у белых крыс при нанесении препаратов
Группы
Размер раневого дефекта в % от исходной величины через, сут.
Скорость уменьшения площади ран
3
5
10
15
Контрольная (поликатан)
89,1±3,49
62,4±7,61
39,1±5,66
20,9±2,51
21,5±2,73
Опытная (ИХМ)
70,8±5,88
48,6±6,69
20,7±2,96
8,7±1,03
18,5±2,26
опыт
контроль
Из приведенных в таблице 3 данных планиметрического исследования видно, что под влиянием ИХМ уменьшалась воспалительная реакция, заживление кожных ран значительно ускорялось, все фазы раневого процесса протекали во времени быстрее. Размер раневого дефекта на всех этапах наблюдения был также достоверно меньше, чем в контроле. Индекс ускорения заживления ран (V) по сравнению с контролем составил: V=(V*100%)/V=116,19%.
В результате исследования установлено, что ИХМ способен снимать воспаление, стимулировать репаративные процессы, вызывая раннюю и интенсивную пролиферацию фибробластов, более раннее формирование грануляционной ткани, синтез и фибриллогенез коллагеновых волокон, относительно быстрое созревание рубцовой ткани и эпителизацию раневой поверхности, а также не проявляет местно-раздражающего действия.
Противовирусное действие.
50
Опыты проводили на 30-ти самцах морских свинок массой 250-300 г, которых заражали вирусом простого герпеса второго типа в виде вируссодержащей суспензии с инфекционным титром 5-6 Lg ЦПД/мл на скарифицированную поверхность пениса по методу Маренниковой С.С. Исследования проводили на 3-х группах по десять животных: первая (контрольная) - без лечения, вторая (опытная) - лечение прототипом, третья (опытная) - лечение заявляемым средством. Лечение осуществляли через 48 часов после заражения путем применения препаратов, втирая их в пораженную поверхность три раза в день в течение 8-ми дней.
У животных контрольной группы через 24-48 часов на месте заражения появилось покраснение, отечность и пузырьки-везикулы. Через 72 часа после инфицирования клиническая картина генитальной герпетической инфекции была ярко выражена: отмечалось слияние отдельных пустул, появление болезненных язв, кровоточащих поверхностей и орхит. У части животных инфекция приняла генерализованный характер, выражающийся в виде парезов и параличей задних конечностей и последующей гибели на 9-10 день.
Динамику развития инфекционного процесса оценивали по степени выраженности основных признаков заболевания. Степень выраженности определяли по условной четырехбалльной шкале, учитывая четыре основных признака: гиперемия слизистой оболочки, отек, специфические вирусиндуцированные элементы (везикулы, пустулы, язвы), орхит и присваивая каждому из них балл от 0 до 4. Отсутствие гиперемии оценивали в 0 баллов, слабое покраснение - 1 балл, отчетливо выраженное покраснение на небольшом участке кожи - 2 балла, отчетливо выраженное покраснение на значительном участке кожи - 3 балла, ярко выраженное покраснение на обширном участке кожи - 4 балла. Такую оценку по всем вышеперечисленным признакам проводили в течение 15 дней для всех групп животных и вычисляли среднее значение баллов в каждой группе из расчета на одно животное. Результаты расчетов представлены в таблице 4.
Как видно из данных, приведенных в таблице 4, отражающих динамику выраженности инфекционного процесса, пик заболеваемости по всем группам животных приходится на 3-5 день после заражения. Среднее значение баллов, характеризующее наиболее выраженное развитие клинической симптоматики в контрольной группе, составило 14,9 (максимально возможное значение 16 баллов - все 4 признака заболевания ярко выражены и оцениваются в 4 балла; минимально возможное значение 0 баллов - все 4 признака заболевания отсутствуют). Выраженность проявлений инфекции в контрольной группе морских свинок, не получавших лечения, была выше на протяжении всего срока наблюдения по сравнению с животными опытных групп. Лечебный эффект заявляемого препарата и прототипа наблюдался, начиная со 2-го дня лечения, и на 3-4 день курса лечения по визуальной оценке клинической картины превосходил прототип. Эффективность лечебного действия заявляемого препарата в сравнении с прототипом определяли по количеству полностью здоровых животных на 6-й день лечения и количеству погибших животных на 10-й день после заражения в результате генерализации процесса. Полученные результаты представлены в таблице 4.
Таблица 4
Динамика развития противовирусного процесса.
Дни наблюдений
Среднее количество баллов на одно животное
Количество выздоровевших/павших животных
ИХМ
Поликатан
Контроль
ИХМ
Поликатан
Контроль
1
2
3
2
10
10
10
2
6
5
5
10
10
10
3
10
9
10
10
10
10
4
11
12
12
10
10
10
5
11
12
13
10
10
10
6
10
12
14
10
10
10
7
10
13
14
10
10
10
8
8
12
13
10
10
10/1
9
7
12
13
10
10
9/2
10
6
11
13
10
10/2
7/2
11
5
10
10
10
8
5
12
4
9
10
10
8
5
13
3
7
8
10
8
5
14
2
5
6
10
8
5
15
1
3
6
10
8
5
Среднее значение
9,6
13,5
14,9
Как видно из данных, представленных в таблице 4, заявляемый препарат превосходил прототип по максимальному лечебному эффекту на 14%, а также на 100% предотвращал генерализацию герпетической инфекции, что обусловлено более выраженным противовоспалительным и противовирусным эффектом по сравнению с прототипом.
50
50
В опытах на белых мышах и морских свинках изучали токсическое действие ИХМ. Определены показатели ЛД, которые составляют для белых мышей - 0,13 мл исходного концентрированного препарата (при пероральном применении) и 0,048 мл (при подкожном применении); для морских свинок - 1,2 мл, (пероральное введение) и 0,52 мл (парентеральное введение). При проведении сравнительного анализа крови показано, что величины ЛД для мышей и морских свинок существенно превышают суточные дозы (в пересчете на единицу массы). В опытах по изучению хронической токсичности на белых мышах и морских свинках были использованы дозы, соответствующие суточным дозам для сельскохозяйственных животных. Результаты экспериментов показали полную безвредность испытанных доз ИХМ при длительном применении.
В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что заявляемое средство «йодированный хлорид магния» обладает более выраженным антимикробным, антигрибковым, противовирусным и противовоспалительным действием по отношению к прототипу и найдет более широкое применение в медицинской и ветеринарной практике.