ЭКСТРАКТ МАГОНИИ ПАДУБОЛИСТНОЙ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ЭТОТ ЭКСТРАКТ
TRAILING MAHONIA EXTRACT, PRODUCTION METHOD AND PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING EXTRACT

Область техники
Настоящее изобретение относится к экстракту магонии падуболистной, способу получения этого экстракта в концентрированной форме с использованием нового способа экстракции и к фармацевтической композиции, содержащей этот экстракт. Такая фармацевтическая композиция является особенно эффективной для лечения псориаза, экземы, дерматита и других сухих состояний кожи.
Предшествующий уровень техники
Псориаз является хроническим заболеванием кожи, которое характеризуется образованием чешуек и раздражением кожи.
Образование чешуек происходит из-за того, что клетки наружного слоя кожи репродуцируются быстрее, чем это происходит в нормальном состоянии, и накапливаются на поверхности кожи. Псориазом поражено около 1,5-2,0% населения Северной Америки. Псориазу подвержены все возрастные группы населения, равно как мужчины, так и женщины. Люди, болеющие псориазом, страдают от дискомфорта, ограниченной подвижности суставов и эмоционально. У около 10% людей, страдающих от псориаза, наблюдается воспаление суставов, сходное по симптомам с артритом.
При развитии болезни происходит утолщение участков кожи, их покраснение и они покрываются серебристыми чешуйками. Эти участки кожи обычно называются бляшками. В области бляшек как правило наблюдается зуд и жжение. Псориазом часто поражаются локти, колени и подошвы.
В течение длительного времени применяли различные методы лечения, включая местное нанесение кортикостероидов, кальципотриена, каменноугольного дегтя, и т.п. Некоторые пациенты применяли растворы для ванн и увлажняющие средства. Также использовали облучение солнечным и ультрафиолетовым светом. В некоторых случаях требовалось системное лечение с приемом препаратов внутрь. Лекарства для внутреннего применения включают ретиноиды, метотрексат, гидроксимочевину и антибиотики.
Каждый из перечисленных методов имеет свои достоинства и недостатки. Часто наблюдается привыкание к лекарствам и лечение становится менее эффективным. Задачей изобретения являлось предложение способа лечения, который бы подходил различным пациентам и который бы не имел указанных недостатков.
Магония падуболистная {Mahonia aquifolium) была впервые обнаружена на северо-западном побережье Тихого океана и в штате Британская Колумбия, где она использовалась коренными жителями Северной Америки для лечения псориаза и экземы в течение многих столетий. Она представляет собой вечнозеленый кустарник, относящийся к семейству барбарисовых (Berberidaceae).
Известно, что корни и кора растения Mahonia aquifolium содержат изохинолиновые алкалоиды, которые включают берберин, пальматин, бербамин, оксиакантин, ятрорризин, бервульцин, магнофлорин и колумбамин. Считают, что эти алкалоиды являются активными веществами растений, поскольку многие из них проявляют in vitro сильную противомикробную и противогрибковую активность.
Mahonia aquifolium имеет возможно несколько механизмов действия при лечении псориаза и других воспалительных состояний. Берберин и подобные алкалоиды, указанные выше, обратимо взаимодействуют с ДНК, тормозя репликацию и транскрипцию. Экстракт Mahonia aquifolium содержит изохинолиновые алкалоиды, указанные выше. Изохинолин является компонентом каменноугольного дегтя, который вызывает ортокератотическое изменение интерфолликулярных участков паракератотического рогового слоя эпидермиса мышиных хвостов и сопутствующее образование гранулярного слоя. В этом отношении изохинолин ведет себя так же как каменноугольный деготь, и изохинолины могут вносить вклад в противопсориазную активность каменноугольного дегтя. Алкалоиды, выделенные из экстракта, демонстрируют противопролиферационную активность на кератиноциты. Гиперпролиферация кератиноцитов является главным симптомом псориаза, следовательно, управление этой активностью поможет в лечении псориаза. Ингибирование липоксигеназы строго коррелирует с антиоксидантным эффектом протобербериновых алкалоидов на липиды, например, из-за снижения аккумуляции субстрата липидных гидропероксидов. Mahonia является умеренным ингибитором LTB-4 (лейкотриена, который считают посредником воспаления) и 5-гидроксиэйкозатетраеновой кислоты (5-ГЭТЕК) со значением IС-50 того же порядка, что и антралин. IС-50 означает концентрацию, при которой происходит 50%-ное ингибирование.
Экстракт Mahonia aquifolium является очень сильным ингибитором пероксидирования липидов. Отдельные алкалоиды, выделенные из экстракта, демонстрируют противовоспалительную активность благодаря ингибированию действия липоксигеназы. Известно, что продукты окисления, полученные в результате действия липоксигеназы, являются медиаторами воспаления в биологических системах. В отличие от антралина, который слабо стимулирует пероксидирование липидов, Mahonia aquifolium оказывает ингибирующее действие на пероксидирование липидов. Это отличие объясняет, почему экстракт Mahonia aquifolium снижает воспаление.
Раскрытие изобретения
Экстракт магонии падуболистной согласно настоящему изобретению получают в высококонцентрированной форме с использованием способа экстракции, подробно описанного ниже. Для экстракции используют следующие реагенты: воду, спирт и высушенное растение магонии падуболистной.
Высушенное растение магонии падуболистной получают из высушенных коры и веток растений семейства Mahonia aquifolium (Berberidaceae). Эти растения включают растения семейства барбарисовых, например, орегонский падуболистный виноград.
Реагенты помещают в емкость реактора из нержавеющей стали. Емкость плотно закрывают. В емкости реактора создают давление 3-6 psi (20,68-41,37 кПа) - в зависимости от объема - и нагревают смесь реагентов до температуры не выше 50°С, предпочтительно около 40°С, при перемешивании с помощью внутренней мешалки со встречным вращением. После того как смесь нагреется до 40°С, включают внутренний перемалывающий миксер со скоростью 3000 об/мин и обрабатывают смесь в течение 3 часов вместе с внутренней мешалкой со встречным вращением. Смесь оставляют в реакторе под давлением 3-6 psi (20,68-41,37 кПа) и охлаждают не менее 24 часов.
Через 24 часа снова включают внутренний перемалывающий миксер со скоростью 3000 об/мин и обрабатывают смесь в течение 3 часов вместе с внутренней мешалкой со встречным вращением. Смесь оставляют в реакторе под давлением 3-6 psi (20,68-41,37 кПа) и охлаждают не менее 24 часов.
Еще через 24 часа (второй 24-часовой период) снова включают внутренний перемалывающий миксер со скоростью 3000 об/мин и обрабатывают смесь в течение 3 часов вместе с внутренней мешалкой со встречным вращением. Смесь оставляют в реакторе под давлением 3-6 psi (20,68-41,37 кПа) и охлаждают не менее 24 часов.
Еще через 24 часа (третий 24-часовой период) сбрасывают давление из реактора и смесь реагентов фильтруют сначала через фильтр грубой очистки, затем через 5-микронный фильтр. Затем смесь помещают в вакуум и нагревают до минимум 40°С, но не более 50°С при перемешивании для удаления растворителей до объема, составляющего примерно 6% от первоначального объема. Полученный продукт снова фильтруют через 1-микронный фильтр.
При осуществлении такого способа экстракции получают экстракт Mahonia aquifolium с концентрацией примерно 1,5 мг/мл берберинового алкалоида. Традиционный способ экстракции с использованием спирта приводит к получению конечного экстракта с концентрацией примерно 0,09 мг/мл берберинового алкалоида.
Продукт, полученный описанным способом экстракции, затем используют для получения фармацевтической композиции, пригодной для лечения псориаза и других заболеваний кожи.
Готовят фармацевтическую композицию путем включения экстракта Mahonia aquifolium в липосомную систему доставки.
Липосомы представляют собой микроскопические сферические пузырьки, которые образуются при гидратировании фосфолипидов. С недавнего времени липосомы используются в качестве систем доставки лекарств, витаминов и косметических средств. Они могут быть изготовлены по заказу практически для любых целей путем варьирования содержания липидов, размеров, заряда поверхности и способа получения. Поскольку физиологически стенки липосом очень близки к материалу клеточных мембран, они особенно пригодны для доставки веществ при нанесении на кожу. После нанесения на кожу липосом, содержащих фармацевтическое или косметическое средство, липосомы осаждаются на коже и начинают сливаться с клеточными мембранами. Липосомы высвобождают активное вещество в клетках, в результате чего доставка активного вещества является весьма специфичной. Можно сконструировать липосомную систему доставки таким образом, чтобы она могла обеспечивать высвобождение активных веществ в различных условиях, например, замедленное высвобождение, быстрое высвобождение, двухуровневые композиции, высвобождение с температурной зависимостью, высвобождение с рН зависимостью, и т.п.
Предпочтительной липосомной системой доставки композиций согласно изобретению является система, изготовленная по технологии Novasome. Липидные пузырьки Novasome состоят из молекул, которые имеют как гидрофильные, так и гидрофобные свойства (амфифилы).
Пузырьки Novasome имеют одну или более чем одну липидную мембрану или бислои (обычно от 5 до 7), которые окружают большое ядро. Каждая мембрана состоит из амфифилов в бислое.
Ядро занимает большую часть объема пузырька, обеспечивая высокую емкость для водорастворимых и не смешиваемых с водой веществ. Бислои в пузырьках Novasome не образуют идеальную структуру и содержат пустоты (каналы), по которым могут перемещаться включенные в ядро вещества. Включенные в ядро вещества перемещаются внутри и между бислоями путем последовательных скачков, что вызывает поперечное перемещение пустот в бислоях.
Активное вещество, содержащееся в ядре, может выходить из ядра через бислой. Структура пузырьков Novasome обуславливает механизм замедленного высвобождения и обеспечивает постепенное и управляемое высвобождение активного вещества.
Поскольку активное вещество помещают в ядро с созданием более защищенных условий до его использования, обеспечивается улучшенная стабильность активного вещества при хранении. Это дает возможность более эффективной доставки активного вещества.
Готовят фармацевтическую композицию путем включения экстракта Mahonia aquifolium в липосомную систему доставки в концентрации примерно от 5 до 20 мас.% от общей массы композиции. Липосомная система доставки, подробно описанная выше, является одной из предпочтительных систем доставки. Предпочтительные композиции имеют концентрацию Mahonia aquifolium от 5 до 10 мас.% от общей массы композиции. Такая концентрация обеспечивает содержание берберина минимум 0,712%.
Остальная часть композиции включает обычные фармацевтически приемлемые компоненты, например, разбавители, адъюванты и т.п.
Композицию используют в форме для местного нанесения и наносят прямо на пораженные участки кожи. Композиция может быть в форме лосьона или крема.
Ниже представлены три предпочтительных препарата. Массовые проценты, в которых выражено содержание компонентов, представляют собой проценты от общей массы композиции. Экстракт Mahonia aquifolium находится в липосомной системе доставки.
Лосьон
Компонент
мас.%
деионизированная вода
51,04
Экстракт Mahonia
10,00
транскутол
8,00
глицерил дилаурат
8,00
глицерил моностеарат
4,50
глицерин 96%
3,41
диизопропиладипат
3,00
циклометикон
2,50
диметикон
2,00
октилпальмитат
1,40
лактат C<sub>12-15</sub> спирта
1,00
экстракт ромашки
1,00
стеароксидиметикон
0,70
холестерин
0,50
Полисорбат 80™
0,50
цетеарилгликозид
0,50
цетиловый спирт
0,50
экстракт зеленого чая
0,50
феноксиэтанол
0,40
Метилпарабен™
0,20
ксантановая смола
0,15
динатрий ЭДТА
0,10
витамин Е ацетат
0,10
Крем
Компонент
мас.%
деионизированная вода
44,95
Экстракт Mahonia
10,00
транскутол
10,00
глицерил дилаурат
8,00
глицерил моностеарат
4,50
глицерин 96%
3,41
циклометикон
3,00
диметикон
2,50
цетеарилгликозид
1,50
ПЭГ-150 моностеарат
1,50
диизопропиладипат
1,50
стеароксидиметикон
1,00
лактат C<sub>12-15</sub> спирта
1,00
этилолеат
1,00
диизопропилсебакат
1,00
цетиловый спирт
1,00
экстракт ромашки
1,00
Sepigel 305™
1,00
экстракт зеленого чая
0,50
холестерин
0,50
феноксиэтанол
0,40
ксантановая смола
0,3
Метилпарабен™
0,20
динатрий ЭДТА
0,10
альфа-токоферолацетат
0,10
лимонная кислота
0,04
Композиция для ухода за кожей головы
Компонент
мас.%
деионизированная вода
67,34
Экстракт Mahonia
10,00
глицерил моностеарат
4,50
экстракт ромашки
3,00
пропиленгликоль
2,50
авокадо неомыляемый
2,00
Quaterium 22™
2,00
циклометикон
1,40
бегентримония метосульфат
1,00
цетеариловый спирт
1,00
порошок алоэ вера
1,00
экстракт зеленого чая
1,00
масло ростков пшеницы
1,00
стеариловый спирт
0,70
триэтаноламин
0,66
Quaterium 26™
0,50
Метилпарабен™
0,20
DMDM гидантоин
0,20
В клинических испытаниях, подробно описанных ниже, были выявлены полезные эффекты композиций согласно изобретению.
В одном испытании пациенты с псориазом от легкой до умеренной степени наносили композицию согласно изобретению на одну половину пораженного участка кожи. На другую половину наносили обычный крем плацебо (крем, использованный для приготовления композиции согласно изобретению). Композиции наносили два раза в день в течение 4 недель. Все 11 пациентов соблюдали режим и завершили 4-недельный курс лечения. У 9 пациентов наблюдалось улучшение, у одного пациента изменений не наблюдалось, однако зуд уменьшился, и у одного - наблюдалось улучшение только на половине, на которую наносили обычный крем плацебо. Из 9 пациентов, у которых наблюдалось улучшение, у одного кожа очистилась на обеих половинах, у одного улучшение было одинаковым на обеих половинах, у одного наблюдалось небольшое улучшение на половине, на которую наносили композицию согласно изобретению, и у шести пациентов было существенное улучшение на половине, на которую наносили композицию согласно изобретению.
В другом исследовании было показано, что препарат с низкими концентрациями экстракта Mahonia aquifolium в кремовой основе был безопасен и хорошо переносился при его нанесении на псориазные бляшки. Второе исследование было проведено с целью выяснить безопасность и эффективность более высоких концентраций экстракта Mahonia aquifolium у 33 пациентов с различными типами псориаза и у 8 пациентов с экземой. Это исследование было экспериментальным.
Пациенты, включенные в исследование, были различных возрастных групп и обоих полов. До начала применения экстракта Mahonia aquifolium пациенты либо не получали никакого лечения, либо лечились местно кортикостероидами, принимали Dovonex™, УФ-облучение или метотрексат.
Поврежденные участки кожи, обработанные экстрактом Mahonia или плацебо, фотографировали до начала лечения и в течение всего курса исследований. Поврежденные участки кожи оценивали по следующим критериям: образование чешуек, толщина и покраснение. Почти во всех случаях наблюдались улучшения по критерию образования чешуек. Во многих случаях наблюдалось улучшение после первой недели лечения. Толщина бляшек существенно уменьшилась за период от 2 до 4 недель. Улучшение покраснения было более постепенным. При большинстве способов лечения псориаза это является обычным явлением.
В некоторых случаях продолжали лечение УФ-облучением и/или метотрексатом после начала применения экстракта Mahonia. Экстракт Mahonia не вызывал каких-либо нежелательных эффектов в сочетании с этими видами лечения, также не наблюдалось светочувствительности или фототоксичности. Крем с экстрактом Mahonia можно применять в качестве дополнительного лечения. Отсутствовали клинические признаки того, что ультрафиолетовое излучение блокирует или оказывает вредное влияние на протестированные кремы.
Крем с экстрактом Mahonia был принят всеми пациентами с энтузиазмом, и соблюдение протокола эксперимента было хорошим. Во всех случаях псориаза и экземы результаты, полученные на половине пораженного участка, которую обрабатывали кремом с экстрактом Mahonia, были такими же или лучше, чем на половине, которую обрабатывали только кремом плацебо.
Промышленная применимость
Экстракт Mahonia aquifolium, полученный способом согласно изобретению, пригоден для применения в составе фармацевтической композиции, которую можно использовать для эффективного лечения псориаза, экземы, дерматитов и других сухих состояний кожи.