Результат интеллектуальной деятельности: ЭФФЕКТИВНОЕ ГЕМОСТАТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО НА ОСНОВЕ ДВОЙНОЙ ЛИТИЕВО-МЕДНОЙ СОЛИ ПОЛИАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ, ОДНОВРЕМЕННО ОБЛАДАЮЩЕЕ ВЫСОКИМ АНТИСЕПТИЧЕСКИМ ДЕЙСТВИЕМ

Изобретение относится к созданию новых химических соединений, которые могут быть использованы в медицинской практике в качестве гемостатических средств местного действия, например при хирургических операциях, для остановки кровотечения при травматических ранах, в стоматологии и т.д.

На основе полиакриловой кислоты (ПАК), обладающей некоторым кровоостанавливающим действием за счет образования с белками крови интерполимерных комплексов (сгустков), созданы эффективные гемостатики, такие как феракрил (SU 698622), аргакрил (RU 2220982) и циакрил (RU 2314815), являющиеся ее неполными металлическими солями, соответственно, железа, серебра, цинка, а также гемостатические средства на основе неполных солей лития (RU 2424813), натрия (RU 2428990), калия (RU 2426546), рубидия (RU 2424814), цезия (RU 2428989) и двойной неполной соли лития и цинка - лицикрил (RU 2424813). При использовании некоторых металлических солей ПАК в качестве кровоостанавливающего средства также наблюдается антисептический эффект и регенерация поврежденных тканей, например, аргакрил обладает очень сильным антисептическим действием, несколько более слабыми действиями обладают феракрил и циакрил, а также лицикрил. Создание кровоостанавливающих антисептических средств имеет очень большое значение, поскольку очень часто кровотечения осложняются инфекционными заражениями, а терапевтический эффект антибиотиков в силу резистентности к ним патогенной микрофлоры проявляется весьма слабо.

Поэтому технической задачей данного изобретения является разработка новых гемостатиков на основе ПАК, обладающих значительной антимикробной активностью.

Решение этой задачи достигается следующим образом: В качестве препарата, обладающего указанными свойствами предложена новая неполная двойная литиево-медная соль полиакриловой кислоты (ликуприл), отвечающая общей формуле: (-CH₂CHCOOH-)_n(-CH₂CHCOOLi-)_m(-CH₂CHCOOCu_0.5)_к, где n=318871-956613; m=96136-288408, к=24573-73718, содержание Li и Си составляет 4.43-4.46 и 3.93-4.10 0,00034-0,00101 г-ат и 0.00029-0.00093 г-ат, соответственно, а содержание карбоксильных групп составляет 0,000024-0,000073 г-экв на 1 г полимера, молекулярная масса находится в пределах от 1000000-3000000.

Неполная двойная литиево-медная соль полиакриловой кислоты (ликуприл) получается взаимодействием водных растворов ПАК с рассчитанными количествами сначала ацетата лития, а затем через 10 минут ацетата меди при комнатной температуре. Реакционную смесь подвергают вакуумной сушке при температуре не выше 50°C. Готовый ликуприл представляет собой полупрозрачные пластины полимера синего цвета.

Кровоостанавливающая способность ликуприла была испытана по стандартной методике остановки кровотечения на кроликах породы "Шиншилла" на примере искусственной раны печени с равномерным нанесением водного раствора ликуприла в концентрациях 1, 2 и 5%.

Исследована антимикробная активность ликуприла как для грамположительных, так и для грамотрицательных бактерий, а также его влияние на грибковую инфекцию:

1. Экспериментально установлено, что ликуприл в виде 1-5% водного раствора проявляет высокий гемостатический эффект, превосходящий таковой при использовании феракрила, аргакрила и циакрила,

2. Ликуприл обладает бактерицидным, фунгицидным, бактериостатическим, фунгистатическим действиями.

Следующие примеры иллюстрируют изобретение.

Пример 1. Синтез неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК)

10.0 г ПАК с молекулярной массой 1000000-3000000 растворяют при перемешивании в 250 мл дистиллированной воды. К раствору прибавляют при перемешивании при комнатной температуре водный раствор 5.18 г ацетата лития в 10 мл воды (что теоретически соответствует содержанию 5% лития в целевом продукте). Реакционную смесь перемешивают 10 минут, затем к ней прибавляют водный раствор 1.68 г ацетата меди в 100 мл воды (что теоретически соответствует содержанию 4% меди в целевом продукте), перемешивают еще 100 минут. Полученный раствор высушивают в вакууме при температуре не выше 50°C. Выход твердой субстанции в виде синих пластин 15 г практически количественный.

Пример 2. Влияние неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) на остановку кровотечения

Изучение влияния гемостатического эффекта неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) проводили в лабораторных условиях на кроликах породы "Шиншилла" массой 3-4 кг под тиопенталовым наркозом (6-8 мл 1,0% раствора внутривенно, а затем до 6-10 мл 1,5% раствора внутрибрюшинно). Выполняли лапаротомию, используя продольный разрез по белой линии живота. В рану выводили кишечник, ограничивая его салфетками, смоченными теплым физиологическим раствором, и переднюю поверхность печени. С помощью специального приспособления-ограничителя острой бритвой наносили поверхностную рану печени около 1,5 см² и глубиной около 0,3 см. Остановку паренхиматозного кровотечения выполняли путем равномерного нанесения 1% водного раствора неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) в дозе соответственно 6,7 мг/см².

В качестве контроля использовали остановку кровотечения путем плотного прижатия к раневой поверхности тампона из марлевой салфетки. Остановка кровотечения происходила в контроле за 264±15 секунд. При аппликации неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) в дозе 6,7 мг/см² - за 155±32 секунд.

Пример 3. Влияние неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) на остановку кровотечений

Изучение влияния гемостатического эффекта неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) проводили в лабораторных условиях на кроликах породы "Шиншилла" массой 3-4 кг под тиопенталовым наркозом (6-8 мл 1,0% раствора внутривенно, а затем до 6-10 мл 1,5% раствора внутрибрюшинно). Выполняли лапаротомию, используя продольный разрез по белой линии живота. В рану выводили кишечник, ограничивая его салфетками, смоченными теплым физиологическим раствором, и переднюю поверхность печени. С помощью специального приспособления-ограничителя острой бритвой наносили поверхностную рану печени около 1,5 см² и глубиной около 0,3 см. Остановку паренхиматозного кровотечения выполняли путем равномерного нанесения 2% водного раствора неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) в дозе соответственно 13,4 мг/см².

В качестве контроля использовали остановку кровотечения путем плотного прижатия к раневой поверхности тампона из марлевой салфетки. Остановка кровотечения происходила в контроле за 264±15 секунд. При аппликации неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) в дозе 13,4 мг/см² - за 134±19 секунд.

Пример 4. Влияние неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) на остановку кровотечений

Изучение влияния гемостатического эффекта неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) проводили в лабораторных условиях на кроликах породы "Шиншилла" массой 3-4 кг под тиопенталовым наркозом (6-8 мл 1,0% раствора внутривенно, а затем до 6-10 мл 1,5% раствора внутрибрюшинно). Выполняли лапаротомию, используя продольный разрез по белой линии живота. В рану выводили кишечник, ограничивая его салфетками, смоченными теплым физиологическим раствором; и переднюю поверхность печени. С помощью специального приспособления-ограничителя острой бритвой наносили поверхностную рану печени около 1,5 см² и глубиной около 0,3 см. Остановку паренхиматозного кровотечения выполняли путем равномерного нанесения 5% водного раствора неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) в дозе соответственно 33,5 мг/см².

В качестве контроля использовали остановку кровотечения путем плотного прижатия к раневой поверхности тампона из марлевой салфетки. Остановка кровотечения происходила в контроле за 264±15 секунд. При аппликации неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) в дозе 33,5 мг/см² - за 146±13 секунд.

Пример 5. Влияние неполной двойной литиево-медной соли полиакриловой кислоты (ПАК) на грамположительную, грамотрицательную и грибковую инфекции.

В качестве тест-штаммов были использованы эталонные культуры микроорганизмов, рекомендованные ГФХII для определения антимикробного действия препаратов, а также свежевыделенные клинические тест-штаммы грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов.

Проверку бактериостатического и биоцидного действия проводили в соответствии с требованиями «Руководства по экспериментальному (доклиническому) изучению лекарственных средств» [1] и Государственная фармакопея [2]. Для приготовления микробных взвесей (суспензий) использовали 20 часовые агаровые культуры тест-штаммов микроорганизмов. Культуры выращивали на слабо-щелочном агаре. Суспензии денситометрически (денситометр Densimat Bio Merieux) доводили до плотности 0,5 по стандарту McFarland (содержащего приблизительно 1,5×10⁸ КОЕ/мл). Из полученной микробной взвеси готовили серию последовательных разведений 1:10 до концентрации 1,5×10⁶ КОЕ/мл. Специфическую антимикробную активность полиметаллоакрилатов изучали стандартным методом серийных разведений в жидких питательных средах (МПБ, кандиды - бульон Сабуро). Перед использованием препараты растворяли в стерильной дистиллированной воде из расчета исходной рабочей концентрации 5%, 2%, 1% и готовили промежуточные разведения 1:10. Различные разведения (количества) исследуемых препаратов вносили в количестве 1 мл в пробирки с соответствующей питательной средой в двух повторностях. Микробные нагрузки вносили в объеме 0,1 мл во все пробирки, включая контрольные. Инкубировали в термостате бактерии 24 часа, дрожжи 48 часов. Контрольными служили пробирки, не содержащие испытуемых образцов. Учет результатов проводили сначала визуально; определяя наличие или отсутствие роста в среде, содержащей различные концентрации исследуемого соединения. Последняя пробирка ряда с задержкой роста (прозрачный бульон) соответствует минимальной ингибирующей (бактериостатической) концентрации препарата в отношении данного штамма. После оптимального для каждого микробного вида срока инкубации посевов из всех прозрачных пробирок делали высевы на плотные питательные среды (агар Мюллер-Хинтона, Сабуро) для определения жизнеспособности клеток. Отмечали наименьшую концентрацию вещества в пробирке, высев из которой не дал роста. Эту концентрацию принимали за минимальную бактерицидную. Результаты представлены в Таблице 1. Антимикробная активность препарата ликуприл. Примечание: (-) - рост тест-штаммов микроорганизмов не обнаружен, (+) - рост тест-штаммов микроорганизмов обнаружен, (+-) - слабый рост.

Бактерицидным действием (МБК) в 100% случаев обладает неполная двойная литиево-медная соль полиакриловой кислоты (ПАК) - 5% раствор и его разведение 1:10 (0,5%), 2% и 1%; фунгицидным - 5% и 2% растворы, бактериостатическим (МИК) в 100% случаев - 5% раствор и его разведение 1:10 (0,5%), 2% и 1% растворы, фунгистатическим действием - 5%, 2% растворы.

Источники информации

1. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Под общей редакцией Р.У. Хабриева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: 2005.

2. Государственная фармакопея. - XII изд. Ч. 1. - М.: Научный центр экспертизы средств медицинского применения, 2007. - 697 с.