Результат интеллектуальной деятельности: КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНОГО ГЕПАРИНА С АНТИКОАГУЛЯНТНЫМИ, АНТИТРОМБОЦИТАРНЫМИ, ФИБРИНОЛИТИЧЕСКИМИ И ФИБРИНДЕПОЛИМЕРИЗАЦИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ

Изобретение относится к медицине и фармакологии и касается создания средств на основе высокомолекулярного гепарина, обладающих антикоагулянтным, антитромбоцитарным и фибринолитическим действием на организм.

Наиболее часто в медицине в качестве антикоагулянтных средств используются препараты на основе гепарина и его производных.

Высокомолекулярный гепарин (ВМГ) является естественным противосвертывающим препаратом и относится к антикоагулянтам прямого действия, т.е. непосредственно влияет на факторы свертывания крови. Гепарин состоит из остатков глюкуроновой кислоты и глюкозамина, этерифицированных серной кислотой, обладает не только антикоагулянтным действием, но в некоторой степени может активировать фибринолитическис свойства крови и улучшать коронарный кровоток. Введение гепарина в организм сопровождается некоторым понижением содержания холестерина и β-липопротеидов в сыворотке крови

Противосвертывающее действие гепарина проявляется in vitro и in vivo при внутривенном, внутримышечном и подкожном его введении. Гепарин действует быстро, но относительно кратковременно.

Высокомолекулярный гепарин применяют при профилактике и терапии различных тромбоэмболических заболеваний и их осложнений, например, для предотвращения или ограничения тромбообразования при остром инфаркте миокарда, тромбозах и эмболиях магистральных вен и артерий, сосудов мозга и глаз.

Однако при этом гепарину присущ ряд отрицательных свойств, таких как тромбоцитопения и аллергические реакции немедленного типа (крапивница, ангионевротический отек или бронхоспазм), а при передозировке - возможность развития геморрагии.

[Клиническая биохимия / Под ред. В.А.Ткачука. 2-е изд., испр. и доп. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. 512 с.].

Известно антикоагулянтно-фибринолитическое средство, включающее пептид "Семакс" и гепарин. Наименование пептида "Семакс" утверждено решением Фармакологического комитета МЗ РФ от 11.11.93 [пат. РФ №2138289, А61К 31/725, опубл. 1999.09.27].

Известен тромболитический комплекс гепарина с ферментом трипсином, полученный при весовом соотношении 1:6. Однако использование трипсина придает этому продукту токсичные протеолитические свойства. Более того, получаемый препарат активен только при внутривенном или внутримышечном введении

[Mansfeld V, Hladovec J. Studien über Reactionen des Kristallisierten Trypsins. II. Beziehung zwischen der Aktivität des Heparins und Trypsins - "Collection of Czechoslovak chemical communication", 1957, т.21, №5, с.1209.]

Указанные средства обладают иным механизмом антикоагулянтного действия, чем механизм действия гепарина, однако способ получения их сложен, и, кроме того, антитромбоцитарное и антикоагулянтное действие их недостаточно.

Высокомолекулярный гепарин часто используют в сочетании с ферментными фибринолитическими препаратами.

Известно антикоагулянтно-фибринолитическое средство комплекса высокомолекулярного гепарина с протеолитическим ферментом тромбином. Препарат эффективен при внутривенном и внутримышечном введениях. Однако небольшая длительность действия препарата 1,5-2,0 часа и наличие побочных эффектов не позволяет широко его использовать в медицинской практике. [Журн. "Биохимия животных и человека", "Неферментативный фибринолиз", Ляпина Л.А. и др. г.Киев, 1982, №6, с.64-73].

Известна терапевтическая композиция, обладающая антикоагулянтной активностью на основе комплексов гепарина с веществами, усиливающими антикоагулянтное действие, в частности с аминокислотами.

Указанную композицию получают следующим образом. Водный раствор гепарината натрия последовательно наносят на колонки с катионообменной и анионнообменной смолой, после чего к полученному фильтрату при перемешивании добавляют водный раствор аминокислоты в соотношении 1:1,1, осаждают полученный комплекс органическим растворителем - спиртом или ацетоном, отделяют осадок центрифугированием, после чего его лиофильно высушивают.

Выход в расчете на исходную антикоагулянтную активность составляет от 100 до 120%. Полученное таким образом средство проявляет антикоагулянтные и незначительные антилипидемические свойства

К недостаткам известной композиции следует отнести сложность получения композиции, отсутствие фибринолитических и антитромбоцитарных свойств получаемых продуктов. Более того, получаемые препараты нестабильны и через 17-20 дней хранения наступает потеря активности при хранении при комнатной температуре.

[Патент США №3577534, Кл. С08В 37/10, опубл. 1971.05.04].

Наиболее близкой композицией по ее фармакологическому действию является антитромботическая композиция на основе высокомолекулярного гепарина, включающая рыбное масло Эйконол.

[пат. РФ №2359681, А61К 31/727, А61К 35/60, А61Р 7/02, опубл. 2009.06.27].

В указанном патенте используют гепарин отечественного производства фирмы "Синтилейт" и рыбное масло "Эйконол" фирмы «Тринита» в виде его 25-45% раствора в пищевом растительном масле в количестве 1 мл на 80-120 ME антитромбиновой активности высокомолекулярного гепарина. Используют как жидкий, так и сухой высокомолекулярный гепарин.

Указанное средство получают смешением Эйконола и жидкого ВМГ в объемном соотношении Эйконол: ВМГ, равном 1:0,018-0,022, или сухого ВМГ и Эйконола в количествах 0,8-1,2 вес.ч. гепарина (ВМГ) на 1 об.ч. Эйконола.

Для получения композиции исходный коммерческий препарат Эйконола (Э) разбавляют рафинированным кукурузным маслом до концентрации 25-45% и смешивают с 80-120 ME ВМГ, периодически через каждые 30 мин перемешивают в течение 1-2-х часов при комнатной температуре.

Препарат обладает антикоагулянтным, антитромбоцитарным, фибринолитическим, фибриндеполимеризационным действием при его многократном пероральном введении крысам.

Недостатком указанного средства является его невысокое антикоагулянтное (127,5%), фибринолитическое (140%) и фибриндеполимеризационное (133%) действие; в связи с чем необходимо его многократное (не менее 4-х раз) введение для получения широкого спектра противосвертывающих эффектов; необходимо при этом разбавление коммерческого препарата эйконола пищевым маслом.

Все вышеизложенное позволяет сделать вывод, что поиск новых эффективных и безопасных антикоагулянтов и фибринолитиков остается до настоящего времени чрезвычайно актуальным.

В основу настоящего изобретения положена задача создания более эффективной композиции, обладающей более выраженным антикоагулянтным, фибринолитическим, фибриндеполимеризационным и антитромбоцитарным действием при его однократном пероральном применении.

Поставленная задача достигается созданием композиции для перорального применения, обладающей антикоагулянтными, антитромбоцитарными, фибринолитическими и фибриндеполимеризационными свойствами, на основе высокомолекулярного гепарина, рыбного масла Эйконол и лейцина при следующих количествах компонентов в расчете на 90-120 ME активности гепарина:

Композиция при использовании сухого высокомолекулярного гепарина содержит гепарин: лейцин: Эйконол в соотношении (вес.ч.):

Композиция при использовании жидкого высокомолекулярного гепарина содержит лейцин и Эйконол в следующих количествах в расчете на 1 мл жидкого высокомолекулярного гепарина:

В композиции используют рыбное масло Эйконол в виде его коммерческого препарата.

Лейцин - одна из незаменимых аминокислот, которые не синтезируются клетками животных и человека и поступают в организм в составе белков пищи. Лейцин широко распространен в организме животных и в растениях; у человека, встречается в поджелудочной железе, селезенке, в печени, почках, в составе белков сыворотки крови, в мышечной ткани. Суточная потребность человека в лейцине составляет 4-6 г. Лейцин участвует в обеспечении азотистого равновесия, в обмене белков и углеводов, построении и развитии мышечной ткани, укреплении иммунной системы и др.

Эйконол, вырабатываемый по ТУ 9197-00429388404-08 из тканей пелагических рыб, является продуктом, богатым незаменимыми полиненасыщенными кислотами семейства «Омега-3» с содержанием последних до 30%. Эйконол рекомендуется для лечения аллергического поражения кожи и желудочно-кишечного тракта и снижения в крови уровня общего холестерина и триглицеридов.

Для получения композиции к исходному коммерческому препарату Эйконола (Э) в количестве 100 г добавляют 88000 ME, примерно (700 мг) сухого, высокомолекулярного гепарина (Г) и коммерческий препарат аминокислоты лейцин (Л) в количестве 500 мг, что соответствует молярному соотношению Г:Л, равному 1:3, и перемешивают их в течение 35-60 мин при комнатной температуре. Молярное соотношение 1:3 является оптимальным для проявления максимальной антикоагулянтной активности комплекса гепарина с L-лейцином, что доказано методом компьютерного моделирования по универсальной компьютерной программе расчета химических равновесий AUTOEQUIL, данных рН-метрии физиологических растворов: гепарин - L-лейцин и кальций - гепарин-L-лейцин.

Полученную композицию исследовали следующим образом.

В условиях in vitro исходную композицию проверяют на наличие фибриндеполимеризационной активности (фибринолитической активности неферментативной природы), используя нестабилизированные фактором XIIIа фибриновые пленки. При добавлении композиции к нормальной плазме крови крыс проверяют антикоагулянтные и фибринолитические (ферментативной и неферментативчой природы) ее свойства в плазме крови.

В условиях in vivo использовано 10 самцов белых лабораторных крыс с массой тела 200-220. Первая группа крыс получала перорально композицию (опыт - Э+Г+Л) по 0.05 мл, а вторая получала подобным образом физиологический раствор (контроль). Взятие крови на анализ осуществляли через 1 час после однократного перорального введения препаратов.

В образцах крови определяли: антикоагулянтную активность по тесту активированного частичного тромбопластинового времени (АЧТВ), суммарную (СФА) и неферментативную (НФ), ферментативную (ФФ) фибринолитическую активность и агрегацию тромбоцитов.

Следующие материалы иллюстрируют изобретение.

Пример 1

К 1 г исходного коммерческого препарата Эйконола (Э) добавляют 880 ME сухого высокомолекулярного гепарина (Г) (7 мг) и коммерческий препарат аминокислоты лейцин (Л) в количестве 5 мг, соотношение (вес.) Г:Л:Э=1:0,71:149 или на 100 ME гепарина 114 мг (вес.ч.) эйконола и 0,57 мг (вес.ч.) лейцина, перемешивая их в течение 35 мин при комнатной температуре, далее смесь оставляют в холодильнике при 4-6°С до применения.

В условиях in vitro полученная композиция обладает фибриндеполимеризационным эффектом, составляющим 34 мм² (в контроле - 0 мм²), а при добавлении к плазме крови крыс обнаруживает суммарную фибринолитическую активность, равную 136%, фибриндеполимеризационную активность, равную 120%, антикоагулянтная активность составляет 227.7% от контроля, принятого за 100%.

Полученная композиция при пероральном однократном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (45 ME гепарина) проявляет в плазме крови 190% фибриндеполимеризационной активности, 189% суммарной фибринолитической активности, 138.8% антикоагулянтной активности и снижение агрегации тромбоцитов на 38%. Один Э при пероральном применении обладает умеренной суммарной (112%) и неферментативной (116%) фибринолитической активностью. В данных условиях эксперимента Эйконол не проявляет антикоагулянтного и антиагрегационного в отношении тромбоцитов (т.е. антитромбоцитарного) действия. Композиция Эйконола с гепарином при однократном пероральном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (45 ME гепарина) обнаруживает в плазме крови 121% фибриндеполимеризационной активности, 123% суммарной фибринолитической активности, 112% антикоагулянтной активности и снижение агрегации тромбоцитов на 12% по сравнению с контролем (введение физиологического раствора крысам).

Итак, полученная композиция Эйконол + гепарин + лейцин обладает выраженным суммарным и неферментативным фибринолитическим эффектом, а также антикоагулянтным и антитромбоцитарным действием в кровотоке после его однократного перорального введения животным (табл.).

Пример 2

К 1000 мг исходного коммерческого препарата Эйконола (Э) добавляют 125 ME сухого высокомолекулярного гепарина (Г) (1 мг) и коммерческий препарат аминокислоты лейцин (Л) в количестве 5 мг (в расчете на 100 ME активности гепарина нужно 4 мг (вес.ч.) лейцина и 800 мг (вес.ч.) эйконола или (соотношение (вес.) Г:Л:Э=1:5:1000), перемешивая их в течение 45 мин при комнатной температуре, далее смесь оставляют в холодильнике при 4-6°С до применения.

Полученная композиция (доза гепарина в 7 раз меньше, чем в примере №1) при однократном пероральном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (5 ME гепарина) обнаруживает в плазме крови 118% фибриндеполимеризационной активности, 120% суммарной фибринолитической активности и 108% антикоагулянтной активности и не обнаруживает антитромбоцитарной активности. Один Э при однократном пероральном применении обладал низкой суммарной (112%) и неферментативной (116%) фибринолитической активностью. В данных условиях эксперимента Э не проявлял антикоагулянтного и антитромбоцитарного действия.

Композиция Эйконол + гепарин в дозе в 7 раз меньше, чем в примере №1, при однократном пероральном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (5 ME гепарина) обнаруживает в плазме крови 116% фибриндеполимеризационной активности, 114% суммарной фибринолитической активности и не обнаруживает антикоагулянтной и антитромбоцитарной активности.

Полученная в указанных в примере 2 соотношениях композиция Эйконол + гепарин + лейцин обладает слабым суммарным (120%) и неферментативным фибринолитическим (118%) эффектом и не обладает антикоагулянтным и антитромбоцитарным действием в кровотоке после ее однократного перорального введения животным.

Пример 3

К 1 г исходного коммерческого препарата Эйконола добавляют 5000 ME (примерно 40 мг) высокомолекулярного сухого гепарина и коммерческий препарат аминокислоты лейцин (Л) в количестве 5 мг (в расчете на 100 ME активности гепарина нужно 0,1 мг (вес.ч.) лейцина и 20 мг (вес.ч.) эйконола или (соотношение (вес.) Г:Л:Э=1:0,125:25), перемешивая их в течение 60 мин при комнатной температуре, далее смесь оставляют в холодильнике при 4-6°С до применения.

Полученная композиция при однократном пероральном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (250 ME гепарина) обнаруживает в плазме крови 150% антикоагулянтной активности, но не обнаруживает фибриндеполимеризационной активности, суммарной фибринолитической и антитромбоцитарной активности. Один Э при пероральном применении обладал умеренной суммарной (112%) и неферментативной (116%) фибринолитической активностью. В данных условиях эксперимента Э не проявлял антикоагулянтного и антиагрегационного в отношении тромбоцитов (антитромбоцитарного) действия. Однократное пероральное применение композиции Эйконол + гепарин в дозе 250 ME способствовало только проявлению антикоагулянтной активности плазмы, составляющей 150%, но при этом не установлено ни фибриндеполимеризационной, ни суммарной фибринолитической, ни антитромбоцитарной активности.

Полученная композиция (доза гепарина в 5 раз выше, чем в примере №1) обладает высоким антикоагулянтным действием, но не обладает суммарным и неферментативным фибринолитическим и антитромбоцитарным действием в кровотоке после ее перорального введения животным.

Пример №4

К 1 г исходного коммерческого препарата Эйконола (Э) добавляют 880 ME жидкого высокомолекулярного гепарина (Г) (0,176 мл) и коммерческий препарат аминокислоты лейцин (Л) в количестве 5 мг, (соотношение Г:Л:Э=1 (об.ч.):28,4 мг (вес.ч.):5682 мг (вес.ч.) или на 100 ME гепарина 0,57 мг (вес.ч.) лейцина и 114 мг (вес.ч.) эйконола, перемешивая их в течение 35 мин при комнатной температуре, далее смесь оставляют в холодильнике при 4-6°С до применения.

В условиях in vitro полученная композиция обладает фибриндеполимеризационным эффектом, составляющим 35 мм² (в контроле - 0 мм²), а при добавлении к плазме крови крыс обнаруживает суммарную фибринолитическую активность, равную 138%, фибриндеполимеризационную активность, равную 125%, антикоагулянтная активность составляет 221% от контроля, принятого за 100%.

Полученная композиция при пероральном однократном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (45 ME гепарина) проявляет в плазме крови 190% фибриндеполимеризационной активности, 185% суммарной фибринолитической активности, 140% антикоагулянтной активности и снижение агрегации тромбоцитов на 40%. Один Э при пероральном применении обладает умеренной суммарной (112%) и неферментативной (116%) фибринолитической активностью. В данных условиях эксперимента Эйконол не проявляет антикоагулянтного и антиагрегационного в отношении тромбоцитов (т.е. антитромбоцитарного) действия. Композиция Эйконола с гепарином при однократном пероральном введении крысам весом 200 г в дозе 0.05 г (45 ME гепарина) обнаруживает в плазме крови 121% фибриндеполимеризационной активности, 123% суммарной фибринолитической активности, 112% антикоагулянтной активности и снижение агрегации тромбоцитов на 12% по сравнению с контролем (введение физиологического раствора крысам).

Итак, полученная композиция Эйконол + гепарин + лейцин обладает выраженным суммарным и неферментативным фибринолитическим эффектом, а также антикоагулянтным и антитромбоцитарным действием в кровотоке после его однократного перорального введения животным.

Показатели плазменного и тромбоцитарного гемостаза после перорального введения животным одного эйконола (Э), смеси эйконола с гепарином (Э+Г) и композиции эйконола с гепарином и лейцином (Э+Г+Л) (М±m) приведены в таблице.

Статистические показатели рассчитаны относительно соответствующих проб контроля (*р<0.05, **р<0.01).

Таким образом, композиция Эйконол + гепарин + лейцин обладает in vitro и in vivo антикоагулянтным (не ниже 138%), фибринолитическим (не ниже 185%), фибриндеполимеризационным (не ниже 190%) и антитромбоцитарным действием (снижение агрегации тромбоцитов не меньше чем на 35%) при его однократном пероральном применении.

В организме целевой продукт способен предупреждать и снижать уровень тромбообразования при пероральном применении. При однократном пероральном введении Э+Г+Л установлено повышение антикоагулянтной, фибринолитической активности плазмы и снижение агрегации тромбоцитов в крови животных. Композиция может использоваться для предупреждения и коррекции тромбоэмболических нарушений и ограничения тромбообразования в магистральных сосудах (артерии и вены).

Композиция стабильна при хранении при 4-6°С, нетоксична при пероральном способе введения в организм, длительность действия препарата в организме до 6-8 ч. Способ получения его экономически выгоден.