Результат интеллектуальной деятельности: Средство, обладающее противовоспалительной и регенеративной активностью

Предлагаемое средство относится к области медицины, а именно к экспериментальной фармакологии и может быть использовано для лечения ран мягких тканей, а также при эрозивно-язвенных поражениях желудочно-кишечного тракта.

Из наиболее известных и близких по фармакологической активности средств, обладающих противовоспалительным и регенеративным потенциалом, полученных на основе природного сырья (растений), являются облепиховое масло, мазь календулы лекарственной (цветки), алоэ линимент, сок подорожника, масло шиповника и ряд других [Государственный реестр лекарственных средств: / Минздрав России. - Москва. 2018. URL: https://grls.rosminzdrav.ru/grls.aspx (дата обращения: 15.10.2018)].

Наиболее близким прототипом к предлагаемому нами средству является мазь календулы лекарственной, обладающая широким фармакологическим спектром (противовоспалительное, репаративное, антисептическое, желчегонное и спазмолитическое действия) [Государственный реестр лекарственных средств. Официальное издание: в 2 т.- М.: Медицинский совет, 2009. - Т. 2, ч. 1 - 568 с.; ч. 2 - 560 с.]. К недостаткам мази календулы следует отнести умеренную регенерирующую активность, а также форму лекарства, которая исключает пероральное введение.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому нами средству, является облепиховое масло, используемое для местного лечения гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей, для лечения термических и химических ожогов, язвенной болезни, эрозии шейки матки и получаемое из Облепихи крушиновидной Hippophae rhamnoides L.) семейства Лоховых (Elaeagnaceae). [Государственный реестр лекарственных средств. Официальное издание: в 2 т.- М.: Медицинский совет, 2009. - Т. 2, ч. 1 - 568 с.; ч. 2 - 560 с.].

Вместе с тем перечень масел, полученных из растительного сырья и обладающих противовоспалительным и регенерирующим действием, ограничен. Следовательно, расширение арсенала препаратов для местного применения, характеризующихся противовоспалительным и регенерирующим свойствами, с перспективной возможностью использовать их при эрозивно-язвенных поражениях ЖКТ, является актуальной задачей.

Техническим результатом предполагаемого изобретения является применение средства условно названного ЛИКАОМ (липиды календулы в облепиховом масле) в качестве местного средства, обладающего противовоспалительным и регенеративным действием.

Полученные в последние годы сведения о влиянии цитокинов на процессы воспалительной реакции открыли возможность использования иммуномодулирующего свойства растительных средств для заживления ран. Поэтому решение технической задачи основано на фармакологической стимуляции активности провоспалительных цитокинов. Причем активация последних может являться следствием как регуляции ангиогенеза через фактор роста сосудистого эндотелия и образования коллагена при заживлении ран, так и результатом стимуляции клеток микроокружения тканей опосредованно определяющих ускорение течения репаративных процессов [Варюшина, Е.А. Провоспалительные цитокины в регуляции процессов воспаления и репарации: автореф. … д-ра биол. наук: 03.03.03 / Варюшина Елена Анатольевна. - СПб., 2012. - 46 с].

Отличительными особенностями ЛИКАОМа от облепихового масла являются наличие в нем производных тритерпеноидных соединений в высоких концентрациях, содержащихся в липидной фракции календулы лекарственной, а именно: даммарана, циклоартана, лупана, урсана, олеанана.

Используемое оригинальное средство - ЛИКАОМ - разработано и получено в лаборатории медико-биологических исследований Института общей и экспериментальной биологии СО РАН (г. Улан-Удэ) и представляет собой гексановую фракцию календулы лекарственной в облепиховом масле.

В литературе отсутствуют данные о возможности применения липидов календулы в облепиховом масле в качестве противовоспалительного и регенераторного средства. ЛИКАОМ допустимо использовать в медицинской практике для местного лечения эрозивно-язвенных поражений ЖКТ. Таким образом, предлагаемые решения соответствуют критериям изобретения -«новизна», «изобретательский уровень», «промышленно применимо».

Способ получения ЛИКАОМа

Экстракция и фракционирование цветков С. officinalis: 1,4 кг измельченных цветков С. Officinalis сорта «BigOrange» экстрагировали последовательно 96, 70 и 50% ЕtН (×3,1: 20, 40°С). Объединенные извлечения концентрировали до водного остатка, который подвергали жидкофазной экстракции гексаном, хлороформом, этилацетатом и бутанолом до истощения (табл. 1).

Химический состав гексановой фракции включает производные тритерпеноидов:

1. Даммарана (даммарадиенол);

2. Циклоартана (циклоартенол, 24-метилен-циклоартенол);

3. Лупана (лупеол, календуладиол, календуладиол-3-О-лаурат, календуладиол-3-О-миристат, календуладиол-3-(О-пальмитат);

4. Урсана (фарадиол, фарадиол-3-О-лаурат, фарадиол-3-(О-пальмитат, фарадиол-3-(О-миристат, арнидиол, арнидиол-3-О-лаурат, арнидиол-3-О-миристат, арнидиол-3-(О-пальмитат);

5. Олеанана (маниладиол-3-О-миристат, маниладиол-3-О-пальмитат).

Полученный остаток использовали для приготовления 1% раствора С. officinalis в облепиховом масле в соотношении 1:1 (изготовитель ООО «Алтэя»), получивший непатентованное название ЛИКАОМ (липиды календулы в облепиховом масле).

Экспериментальное исследование проведено на 93 крысах линии Wistar женского пола средней массой 200 - 230 граммов. Базами исследования являлись ФГБУ «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН (Улан-Удэ) и кафедра факультетской хирургии медицинского института ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет» (Улан-Удэ).

Животные находились в стандартных условиях содержания и кормления в виварии ИОЭБ СО РАН в соответствии с Приказом Минздрава РФ №708Н от 23.08.2010 г.

Работа была выполнена в соответствии с Приложением к приказу Минздрава СССР от 12.08.1977 г. N755 "О мерах по дальнейшему совершенствованию организационных форм работы с использованием экспериментальных животных" и требованиями Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 18.03.1986).

Пример 1

Противовоспалительную активность предполагаемого средства и механизмы его действия изучали на стадиях альтерации, экссудации и пролиферации.

Влияние ЛИКАОМа на стадию альтерации. В качестве модели острого воспаления была взята модель Menkin V.N. с использованием 0,5 мл 9% раствора уксусной кислоты, который вводили подкожно в предварительно выстриженный участок кожи спины крысы с одновременным внутрибрюшинным введением раствора декстрана в дозе 300 мг/кг [Menkin V.N. Biochemical mechanisms in inflammatation. Sprigfield: Thomas, 1956. - 438 p.].

Лекарственная форма ЛИКАОМ вводилась внутрижелудочно, одномоментно, причем первоначальная доза вводилась за 1 час до применения флогогенного препарата, а в последующем 1 раз в сутки в экспериментально-терапевтической дозе 30 мг/кг массы тела животного на протяжении 40 суток (Опытная группа - 5 крыс). Контрольную группу (5 крыс) составили животные, которым аналогичным образом вводилось облепиховое масло в эквиобъемном количестве по принятой схеме. Оценка площади некротизированных тканей осуществлялась планиметрическим способом на 3, 7, 14, 21 и 40 сутки исследования. Полученные результаты представлены в табл. 2.

Примечание: Статистическая достоверность между группами (р≤0,05), где * - Опытная и Контрольная группы

Таким образом, при динамической оценке площади альтерации у животных разных групп выявлена тенденция, показывающая более выраженный регенеративный потенциал лекарственной формы ЛИКАОМ по сравнению с облепиховым маслом.

Влияние ЛИКАОМа на экссудативную стадию воспаления. Изучение фазы экссудации проводилось на модели формалинового отека по Ю.Е. Стрельникову [Стрельников, Ю.Е. Сравнительная характеристика противовоспалительного действия некоторых пиримидиновых производных / Ю.Е. Стрельников // Фармакология и токсикология - 1960. - №6. - С. 526-531].

Лекарственная форма ЛИКАОМ и облепиховое масло вводились внутрижелудочно, причем первоначальная доза вводилась за 3 часа до субплантарной инъекции животным 0,1 мл 2% раствора формалина в правую заднюю лапку, а затем через 5 и 18 часов в дозировке по 30 мг/кг массы тела животного. Спустя 24 часа после введения формалина оценивали степень отека онкометрическим методом по формуле:

где V_о - разница объема лапок с отеком (правая) и без отека (левая) у животных в группе без лечения;

V - разница объема лапок с отеком (правая) и без отека (левая) у животных Опытной / Контрольной группах.

Полученные результаты представлены в табл. 3.

Примечание: Статистическая достоверность между группами (р≤0,05), где

* - Опытная и Контрольная; ^Δ - Опытная и группа без лечения; - Контрольная и группа без лечения.

Таким образом, при изучении влияния ЛИКАОМа и облепихового масла на экссудативную стадию воспаления было установлено, что по антиэкссудативному действию ЛИКАОМ значительно превосходит облепиховое масло.

Влияние ЛИКАОМа на пролиферативную стадию воспаления. Для изучения влияния лекарственной формы ЛИКАОМ на пролиферативную стадию использован метод Тринуса Ф.П. (1975) с имплантацией стерильных ватных шариков массой 15 мг под кожу крыс в дорсальную область в асептических условиях [Тринус, Ф.П. Нестероидные противовоспалительные средства / Ф.П. Тринус, Н.А. Мохор, Б.М. Клебанов. - Киев: Здоровья, 1975. - 240 с.].

Лекарственная форма ЛИКАОМ и облепиховое масло вводились внутрижелудочно, ежедневно, однократно в дозировке 30 мг/кг. На 8 сутки производился забой животных с извлечением гранулем и последующим взвешиванием их на аналитических весах в сыром виде (сразу после извлечения) и после высушивания при t=70°С в течение 24 ч до постоянной массы. Пролиферативную реакцию оценивали по разнице между массой сухой гранулемы и исходной массой ватного шарика (табл. 4).

Примечание: Статистическая достоверность между группами (р≤0,05), где

* - Опытная и Контрольная группы

Оценивая полученные результаты влияния лекарственной формы ЛИКАОМ на пролиферативную стадию воспаления, следует констатировать, что ЛИКАОМ превосходит по пролиферативному действию референтный препарат.

Пример 2

Регенеративную активность предполагаемого средства и механизмы его действия изучали на модели плоскостной кожной раны [Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Под общей редакцией член-корр. РАМН, проф. Р.У. Хабриева. - 2-изд., перераб. и доп. - М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2005. - 832 с.]. Плоскостное кожно-фасциальное раневое повреждение у крыс осуществляли следующим образом: после предварительной подготовки кожного покрова, под легким эфирным наркозом ножницами наносились плоскостные дефекты покровных тканей на спине размерами 2,0×2,0 см (площадь 400 мм²).

На 7, 14 и 21 сутки опыта у животных методом планиметрии определяли площади ран в мм. Результаты планиметрии раневого дефекта приведены в таблице 5.

Примечание: Статистическая достоверность между группами (р≤0,05), где

* - Опытная и Контрольная группы

Данные, приведенные в таблице 5, показывают, что на фоне использования ЛИКАОМа и облепихового масла значительно сокращаются площади ран. Однако скорость контракции ран в основной группе по сравнению с контрольной группой животных была значимо выше, особенно, с 14 суток эксперимента, что характеризует высокую интенсивность процессов активной репаративной регенерации под действием ЛИКАОМа.

Пример 3

С целью изучения иммунологической активности лекарственной формы ЛИКАОМ при химическом ожоге кожи по методу Menkin V.N. [Menkin V.N. Biochemical mechanisms in inflammatation. - Sprigfield: Thomas, 1956. - 438 p.] выполнена оценка показателей интерлейкина 1 β (IL-1β) и интерлейкина-6 (IL-6) сыворотки крови методом твердофазного иммуноферментного анализа. Лекарственная форма ЛИКАОМ и референтный препарат вводились внутрижелудочно, ежедневно, однократно, а для изучения показателей в норме введена интактная группа. На 3, 7 и 14 сутки производился забой животных. Полученные результаты представлены в табл. 6.

Примечание: Статистическая достоверность между группами (р<0,05), где

*- Опытная и Контрольная; ^Δ - Опытная и Интактная; - Контрольная и Интактная.

Полученные результаты влияния лекарственной формы ЛИКАОМа и облепихового масла на уровень провоспалительных цитокинов свидетельствуют, что оба лекарственные средства обладают выраженным иммуномодулирующим свойством, однако в большей степени проявляющееся у ЛИКАОМа.

Механизм регенеративного действия ЛИКАОМа обусловлен влиянием на гуморальное звено иммунной системы, приводящей к быстрому купированию воспалительной реакции и более раннему становлению пролиферативных процессов и эпителизации по сравнению с облепиховым маслом за счет присутствия в своем составе комплекса биологически активных веществ, среди которых можно выделить тритерпеноиды календулы и их предположительно синергетическое действие с биологическими активными веществами облепихового масла. Выявление механизмов действия данного средства указывает на высокую перспективность разработки на его основе лекарственного препарата для местного лечения эрозивно-язвенных поражений желудочно-кишечного тракта.