Способ получения средства для местного лечения кожных поражений на основе наноразмерных частиц серебра, мазевой основы и твердых присадок
METHOD FOR OBTAINING AGENT FOR TOPICAL TREATMENT OF SKIN LESIONS BASED ON NANOSCALE SILVER PARTICLES, OINTMENT BASE AND SOLID ADDITIVES

Изобретение относится к фармакологии, фармацевтике, дерматовенерологии, комбустиологии, области получения мазей и других мягких лекарственных форм на основе наноразмерных частиц серебра, распределенных в водной среде и стабилизированных соединениями (стабилизаторами).
Наноразмерные частицы серебра представляют собой агломераты атомарного серебра размерами 1-100 нм, поверхность которых окружена слоем молекул стабилизаторов, что позволяет достигать времен «жизни» системы вода/стабилизаторы/ наноразмерные частицы серебра не менее 12 месяцев. Наноразмерные частицы серебра, благодаря ярко выраженным биоцидным свойствам по отношению к более чем 250 видам болезнетворных микроорганизмов, являются перспективным материалом и находят применение в медицине, ветеринарии и производстве косметических средств.
Получение мягких форм на основе наноразмерных частиц серебра в жидких средах состоит из 3-х основных операций:
1). Приготовление жидкой среды путем растворения стабилизаторов в органическом или неорганическом растворителе. Выделение в полученную среду серебра в атомарной и/или ионной форме путем химических или электрохимических реакций с образованием наноразмерных частиц серебра.
2). Удаление избыточного количества водной жидкой фазы с приготовлением концентрированной взвеси наноразмерных частиц серебра.
3). Смешивание и гомогенизация полученной концентрированной взвеси с вазелином и твердыми гигроскопичными усадками.
Мягкие лекарственные формы на основе наночастиц серебра, полученных ранее отработанными физическими, электрохимическими и биологическими способами широко применяются в медицине. Например, в стоматологии используется гель из серебросодержащей субстанции повиаргола на основе гидроксиметилпропилцеллюлозы (библиографическая ссылка: Ржеусский С.Э., Довнар А.Г. Состав, технология и микробиологическая эффективность лекарственного средства с наночастицами серебра. Инновационное развитие, №2 (7), февраль 2017, с. 102-105). Однако технология получения данного геля является довольно ресурсозатратной, что делает сомнительной экономическую эффективность его применения при обширных кожных поражениях.
Известно несколько способов получения наноразмерные частицы серебра в жидких средах, среди которых наиболее традиционным является химическое восстановление растворимых соединений серебра различными восстановителями.
Так, например, известен способ получения наночастиц серебра в водной среде, описанный Rodrigues-Sanchez L et al., 2000. (библиографическая ссылка: Rodrigues-Sanchez L., Blanko M.L., Lopez-Quintela M.A. Electro-chemical Synthesis of Silver Nano-particles. J.Phys.Chem. B. 2000. Vol. 104., p. 9683-9688).
Он состоит из следующих стадий:
1. Растворение стабилизатора (тетрабутиламмония бромида) в органическом растворителе (ацетонитриле).
2. Электрохимическое растворение анода (пластина серебра) в полученной на первой стадии органической среде.
При этом в качестве катода при пропускании постоянного электрического тока через раствор используют платину или алюминий. В описанном способе большая часть (55-80%) электрохимически растворенного серебра оседает на катодах в виде пленок (т.е. коэффициент выхода наночастиц серебра в раствор составляет не выше 45%). Также существенным недостатком способа является использование в качестве растворителя токсичного ацетонитрила, что исключает возможность применения финишной среды, содержащей наночастицы серебра, для медицины, ветеринарии и производства косметических препаратов.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения наночастиц серебра, включающий растворение стабилизаторов в растворителе, помещение в полученный раствор анода и катода, выполненных из серебра, и электрохимическое получение наночастиц серебра при пропускании через раствор стабилизированного постоянного тока, в качестве растворителя применяют дистиллированную воду, в качестве стабилизатора - поливинилпирролидон, при этом обязательно температурное воздействие и помешивание (метод Бурмистрова-Пестрякова, патент RU 2602741 С2, МПК A61K 33/38, опубл. 20.11.2016).
Недостатком указанного способа получения наночастиц серебра в водной среде является необходимость добавлять поливинилпирролидон и производить помешивание, что усложняет технологический процесс.Так же не приведены формулы приготовления мягких лекарственных форм, которые для лечения ряда кожных заболеваний предпочтительней жидких.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение и удешевление получения мягких лекарственных форм на основе наноразмерных частиц серебра с одновременным обеспечением гомогенности, стабильности получаемых форм, длительных сроков хранения и высоких лечебных свойств (противовоспалительный, бактерицидный, косметический эффекты, поддержка местных систем неспецифической защиты и иммунитета) и органолептичеких свойств (бесцветности, отсутствия вкуса и запаха). Полученные настоящим способом мягкие лекарственные формы на основе наноразмерных частиц серебра безопасны, не обладает токсичностью.
Поставленный технический результат достигается тем, что на первом этапе получение наноразмерных частиц серебра в водном растворе, включающее помещение в дистиллированную воду, находящуюся в емкости, двух электродов, один из которых выполнен из серебра, пропускание между электродами стабилизированного электрического тока, в качестве второго электрода используют серебряную пластину, электроды между собой разделяют микропористой мембраной, при этом процесс электролитического разложения проводят в присутствии катализатора, роль которого выполняет аммиачный раствор NH4, при соотношении катализатора к общему объему дистиллированной воды 1:100. На дальнейших этапах производится удаление жидкой фазы и смешивание с конституэнтами мягких форм.
Предлагаемый способ реализуется устройством, показанным на чертеже. Устройство, реализующее предлагаемый способ получения наноразмерных частиц серебра в водном растворе, состоит рабочей емкости 1, разделенной на 2 камеры: камеру 2 и камеру 3, разделенных между собой микропористой мембраной 4, соотношение камеры 2 к камере 3 составляет 10:1 по объему. Устройство снабжено общей крышкой 5, на которой расположены (жестко фиксированы либо раздвигаются по специальному пазу с метками-фиксаторами - фиксаторы и метки на чертеже не показаны) два электрода 6 и 7, выполненные из серебра. Масса электродов по отношению к объему рабочей емкости 1 составляет 1:50 (на 1000 мл общего объема, общий вес электродов 20 г), соотношение электродов между собой 1:4, электрод с большим весом 7 монтируется на крышке над камерой 2, электрод с меньшим весом 6 над камерой 3. К электроду 7 присоединяется диод 8, например, Д 240, на оба электрода подается напряжение 220В. Для выпрямления переменного тока вместо диода 8. может быть использован диодный мостик - диодный мостик на чертеже не показан. Позицией 9 обозначен рабочий раствор.
3
В обе камеры 2 и 3 наливается дистиллированная вода (Д/вода), в камеру 2 добавляется катализатор аммиачный раствор NH, молярное соотношение катализатора к общему объему Д/воды составляет 1:100. Расстояние между пластинами устанавливается посредством их раздвижения по пазу скольжения и фиксации на метках-фиксаторах (паз и метки-фиксаторы на чертеже не показаны) в процессе работы по показаниям силы тока: при температуре рабочего раствора в камере 230°С сила тока должна составлять 2А, при повышении силы тока расстояние между электродами увеличивается пользователем.
Указанный способ позволяет на первом этапе получать наноразмерные частицы серебра, имеющие полезные терапевтические свойства, и при этом обходиться без дорогостоящих стабилизаторов (поливинилпиролидон) и помешиваний. Микропористая мембрана усиливает электро-химические процессы образования наноразмерных частиц серебра локальными поверхностно-активными и осмо-подобными процессами в электрическом поле, что отличает указанный способ от аналогов и позволяет получать чистый, не содержащий примесей серебро-содержащий состав, идеально подходящий для дальнейшего приготовления мягких форм.
На втором этапе повышается концентрация серебросодержащего состава через сублимационную лиофильную сушку: Далее, на третьем этапе концентрированная взвесь наноразмерных частиц серебра смешивается с порошком талька в пропорции 10:1 (на 10 массовых доль раствора 1 массовая доля талька) для поглощения НгО и с вазелином. Происходит гомогенизация ультразвуковым смесителем. Консистенция мази регулируется добавлением порошка белой глины с таким расчетом, чтобы суммарные массовые доли талька и белой глины не превышали 25% от массовой доли вазелина.
Для увеличения агрегации воды и получения пасты в указанном способе массовые доли талька и белой глины в сумме увеличиваются до 50% от массовой доли вазелина.
Простота и дешевизна, низкая энерго- и ресурсоемкость получения мягких форм на основе наноразмерных частиц серебра, выводимых электрохимически через усиление микропористой мембраной, с одновременным обеспечением кинетической устойчивости, термодинамической устойчивости, высокой гомогенности, отсутствия острой токсичности, высокой бактерицидной активности по сравнению с другими серебросодержащими агентами, бесцветности, отсутствия вкуса и запаха, является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.