Результат интеллектуальной деятельности: Средство для лечения ожоговых ран в виде мази и способ его получения

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, в частности к фармакологии, и может быть использовано для лечения ожогов II и III степени у людей и животных.

Известна мазь «Левомеколь» (Производитель - ОАО «Нижфарм», Россия), предназначенная для лечения ожогов II-III степени, язв и гнойных ран, инфицированных смешанной микрофлорой, содержащая на 100 г препарата: антибиотик хлорамфеникол (левомицетин) 0,75 г, метилурацил 4,0 г, полиэтиленоксид ПЭО-1500 5,0-15,0 г, полиэтиленоксид ПЭО-400 до 100 г.[hnp://www.piluli.kharkov.ua/drugs/drug/levomekol/].

Известный комбинированный препарат для местного применения оказывает противовоспалительное и противомикробное действие, активен в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов (стафилококков, синегнойных и кишечных палочек), легко проникает вглубь тканей без повреждения биологических мембран, стимулирует процессы регенерации. Однако спектр действия на патогенную микрофлору входящих в состав препарата активных субстанций недостаточно широк. Кроме того, при применении мази «Левомеколь» возможны аллергические реакции.

Наиболее близким аналогом изобретения, принятым за прототип, является антибактериальное средство в виде мази и способ его получения [патент RU 2217147, МПК А61К 31/7048, А61К 9/06, опубл. 27.11.2003]. Антибактериальное средство, предназначенное для лечения ожогов II и III степени, содержит антибиотик (эритромицин), стабилизатор (натрий сернокислый пиро), эмульгатор (ланолин безводный) и вазелин медицинский при следующем соотношении компонентов, масс. %:

Способ получения этого антибактериального средства в виде мази включает приготовление лекарственной субстанции в виде порошка эритромицина, введение стабилизатора, приготовление мазевой основы, смешивание лекарственной субстанции с мазевой основой и гомогенизацию смешанных компонентов. Лекарственную субстанцию в виде порошка эритромицина измельчают до размера частиц 40-50 мкм, смешивают со стабилизатором (натрий сернокислый пиро), также предварительно измельченным до размера частиц 40-50 мкм. Смесь порошков просеивают. Мазевую основу готовят, смешивая эмульгатор, в качестве которого используют ланолин безводный и вазелин медицинский. Их расплавляют при температуре 50-55°С, охлаждают до температуры 30-35°С, после чего смешивают при этой температуре со смесью порошков лекарственной субстанции и стабилизатора. Гомогенизацию проводят в течение 2-3 мин.

Недостатком препарата является то, что мазь на основе эритромицина может вызывать аллергические реакции в виде раздражения, покраснения или шелушения кожи, особенно в первые дни после начала применения.

Задачами, на решение которых направлены изобретения, является разработка средства для лечения ожоговых ран в виде мази, обладающего высоким терапевтическим эффектом, не вызывающего аллергических реакций при применении и усовершенствование способа его получения.

Техническим результатом данного изобретения является средство для лечения ожоговых ран в виде мази и способ его получения, средство обладает высоким терапевтическим эффектом при лечении ожогов II-III степени, отсутствуют аллергические реакции при его применении, оно стабильно при хранении, экономичный способ получения.

Технический результат достигается тем, что средство для лечения ожоговых ран в виде мази, содержащее антибиотик, эмульгатор - ланолин безводный и вазелин медицинский, дополнительно содержит ассоциированные с антибиотиком железосодержащие наночастицы ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O размером 2-4 нм, полученные в результате культивирования бактерий Klebsiella oxytoca, выделенных из сапропеля озера Боровое Красноярского края (Россия), при следующем соотношении компонентов, масс. %: наночастицы ферригидрита (Fe₂O₃⋅nH₂O), ассоциированные с антибиотиком - 0,99-1,44; вазелин медицинский - 54,1-65,8; ланолин безводный - 36-43. А также тем, что содержит в качестве антибиотика амоксициллин или цефотаксим.

Технический результат достигается также и тем, что в способе получения средства по пп. 1, 2, включающем приготовление лекарственной субстанции и мазевой основы и их смешивание, новым является то, что при приготовлении мазевой основы в реактор с мешалкой при комнатной температуре последовательно загружают вазелин медицинский и ланолин безводный, смесь гомогенизируют в течение 20-30 минут, автоклавируют и после остывания мазевой основы до комнатной температуры перемешивают с ассоциированной с антибиотиком водной суспензией наночастиц ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O размером 2-4 нм, концентрацией 1-25 мг/мл, предварительно обработанной ультразвуком, при этом соотношение компонентов составляет, мас. %: наночастицы ферригидрита (Fe₂O₃⋅nH₂O), ассоциированные с антибиотиком - 0,99-1,44; вазелин медицинский - 54,1-65,8; ланолин безводный - 36-43. А также тем, что в качестве антибиотика используют амоксициллин или цефотаксим.

Заявляемая группа изобретений соответствует требованию единства изобретения, поскольку группа разнообъектных изобретений образует единый изобретательский замысел, причем один из заявляемых объектов группы - «Средство для лечения ожоговых ран в виде мази» получают с помощью другого заявленного объекта группы - «Способа получения средства», при этом оба объекта группы изобретений направлены на получение единого технического результата.

Сопоставительный анализ с прототипом позволил выявить совокупность существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков для каждого из заявляемых объектов группы, изложенных в формулах. Следовательно, каждый из объектов группы изобретений соответствует критерию «новизна».

Признаки, отличающие заявляемые технические решения от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данных и смежных областей техники и, следовательно, обеспечивают заявляемым решениям соответствие критерию «изобретательский уровень».

Способ получения заявленного средства для лечения ожоговых ран в виде мази заключается в приготовлении и смешивании лекарственной субстанции (основы -водной суспензией наночастиц ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O, ассоциированной с антибиотиком) с мазевой основой. Для этого в реактор с мешалкой при комнатной температуре последовательно загружают вазелин медицинский и ланолин безводный. Смесь гомогенизируют в течение 20-30 минут, автоклавируют и после остывания до комнатной температуры перемешивают с ассоциированной с антибиотиком водной суспензией наночастиц ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O размером 2-4 нм, концентрацией 1-25 мг/мл, предварительно обработанной ультразвуком.

Суспензию «наночастицы ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O - антибиотик» получают следующим образом. Водную суспензию, содержащую наночастицы Fe₂O₃⋅nH₂O размером 2-4 нм при концентрации 1-25 мг/мл, обрабатывают ультразвуком и смешивают с порошком антибиотика. Соотношение Fe₂O₃⋅nH₂O: антибиотик составляет 1: (0,01-2). Полученную смесь инкубируют в 0,1-0,5 М растворе NaCl при комнатной температуре при интенсивном перемешивании в течение не менее 30 минут.

Наночастицы ферригидрита (Fe₂O₃⋅nH₂O) - препарат, полученный в результате культивирования бактерии Klebsiella oxytoca, выделенных из сапропеля озера Боровое Красноярского края (Россия). Препарат в виде порошка практически не теряет активности в течение 4-х лет хранения в лиофильно высушенном состоянии при температуре +10°С.

Готовую мазь расфасовывают в тару и хранят при температуре в интервале от +7 до -10°С. Лечебная мазь имеет бурый цвет, не имеет запаха, не растворима в воде, спирте, эфире, растворах кислот и щелочей. Состав мази стабилен при хранении в течение 12 месяцев.

Пример приготовления

Приготовление заявленного средства для лечения ожоговых ран в виде мази с соотношением компонентов, масс. %:

Приготовление лекарственной основы осуществлялось следующим образом. Водную суспензию, содержащую наночастицы Fe₂O₃⋅nH₂O размером 2-4 нм (концентрация 1-25 мг/мл) обрабатывали ультразвуком, смешивали с порошком антибиотика. Соотношение Fe₂O₃⋅nH₂O: антибиотик составляло 1: (0,01-2). Полученную смесь инкубировали в 0,1-0,5 М растворе NaCl при комнатной температуре при интенсивном перемешивании в течение не менее 30 минут.

В реактор с мешалкой загружали вазелин медицинский и ланолин безводный при комнатной температуре. Смесь гомогенизировали в реакторе в течение 30 минут, автоклавировали и после остывания до комнатной температуры перемешивали с суспензией наночастиц ферригидрита (Fe₂O₃⋅nH₂O), ассоциированных с антибиотиком. Готовую мазь расфасовывали в тару.

Результаты определения токсического воздействия мази с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O на культуру клеток фибробластов кожи новорожденных крысят, свидетельствуют о том, что наночастицы, добавленные в среду инкубации в минимальной и максимальной концентрациях практически не изменяют метаболическую активность фибробластов на протяжении 3-х суток наблюдения.

Исследование изменения метаболической активности лимфоцитов и нейтрофильных гранулоцитов хемилюминесцентным и биолюминесцентным методом при воздействии мази с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O, показало, что мазь с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O в минимальной и максимальной концентрациях имеют нейтральное действие на лейкоциты человека, не подвергая изменениям их биологические свойства. При исследовании токсического воздействия мази с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O на метаболическую активность лимфоцитов не было выявлено значимых изменений в клетках. Таким образом, можно отметить, что мазь с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O не оказывает какого-либо выраженного воздействия на одни из самых важных клеток иммунной системы, таких как лимфоциты и нейтрофильные гранулоциты.

Доклинические испытания предлагаемого препарата проводили на лабораторных животных из вивария кафедры медицинской биологии Института фундаментальной биологии и биотехнологии Сибирского федерального университета - белых крысах с массой тела 16-22 г (520 особей). Животные содержались в одинаковых условиях вивария с соответствующим пищевым рационом. Работу с экспериментальными животными проводили в соответствии с "Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных". В процессе наблюдения за животными ежедневно фиксировали следующие показатели: общее состояние животных, двигательную активность, интенсивность потребления корма и воды, изменение массы тела, а также регистрировали количество выживших или погибших животных. При определении острой и хронической токсичности предлагаемого препарата на экспериментальных животных было исследовано 85 гистологических срезов органов и тканей лабораторных животных.

Данные исследований по изучению действия мази с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O при длительном (в течение трех месяцев) апплицировании крысам обоего пола свидетельствуют о том, что препарат в дозах от 160 до 600 мг не вызывает изменения поведенческих реакций, не оказывает влияния на общее физиологическое состояние, динамику массы и температуры тела животных. Трехмесячное применение мази не оказывало влияния на функциональное состояние печени, выделительной и сердечно-сосудистой систем. В испытанных дозах препарат не влияет также на гематологические показатели, уровень углеводного, белкового, нуклеинового обменов и функцию поджелудочной железы. Отсутствие токсических эффектов мази с наночастицами ферригидрита Fe₂O₃⋅nH₂O на состояние важнейших органов и систем организма разных видов лабораторных животных в хроническом эксперименте было подтверждено результатами патоморфологических и гистологических исследований внутренних органов.

Мазевая форма препарата не обладает выраженными сенсибилизирующими и иммунотоксическими свойствами. Таким образом, проведенное токсикологическое исследование мази не выявило токсические свойства, которые явились бы противопоказанием для использования препарата в медицине и ветеринарии. В результате изучения острой токсичности предлагаемого препарата установлено, что все лабораторные животные оставались живыми и признаков интоксикации у них не выявлено в течение срока наблюдения.

Состав мази и соотношение компонентов заявленного лечебного средства в виде мази являются оптимальными для достижения высокого терапевтического эффекта при лечении ожоговых ран.

Таким образом, предложенное средство для лечения ожоговых ран, полученное заявленным способом, имеет высокий терапевтический эффект при лечении ожогов II-III степени, экономичный способ получения, не имеет побочных эффектов и аллергических реакций.