Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения средства для местного лечения кожных поражений на основе наноразмерных частиц золота, мазевой основы и твердых присадок

Изобретение относится к фармакологии, фармацевтике, дерматовенерологии, комбустиологии, области получения мазей и других мягких лекарственных форм на основе наноразмерных частиц золота, распределенных в водной среде и стабилизированных соединениями (стабилизаторами).

Наноразмерные частицы золота представляют собой агломераты атомарного золота размерами 1-100 нм, поверхность которых окружена слоем молекул стабилизаторов, что позволяет достигать времен «жизни» системы вода/стабилизаторы/ наноразмерные частицы золота не менее 12 месяцев.

Наноразмерные частицы золота широко изучаются в аспектах применения для нужд косметологии и в медицинских целях для лечения кожных заболеваний, адресной доставки лекарственных средств и терапии некоторых форм злокачественных новообразований. Однако большинство известных форм золотосодержащих наночастиц в настоящий момент исследуются в фундаментальных разработках и на доклиническом этапе, что связано с дороговизной их получения.

Для лечения большого спектра заболеваний представляют интерес такие уникальные и трудновоспроизводимые в других нанотехнологических аналогах свойства наночастиц золота, как гибкая управляемость физико-химических и структурных свойств при создании, а так же уникальные поверхностные свойства, включая локальный поверхностный плазмонный резонанс. Поверхностные свойства делают золотые наночастицы незаменимыми для контроля высвобождения лекарств и прохождения их через кожу (таким образом, можно регулировать фармакокинетику кожных препаратов) (библиографическая ссылка: Chen W, Zhang S et al. Structural-Engineering Rationales of Gold Nanoparticles for Cancer Theranostics. Adv Mater. 2016 Oct; 28(39): 8567-8585).

Получение мягких форм на основе наноразмерных частиц золота в жидких средах состоит из 3-х основных операций:

1). Приготовление жидкой среды путем растворения стабилизаторов в органическом или неорганическом растворителе. Выделение в полученную среду золота в атомарной и/или ионной форме путем химических или электрохимических реакций с образованием наноразмерных частиц золота.

2). Удаление избыточного количества водной жидкой фазы с приготовлением концентрированной взвеси наноразмерных частиц золота.

3). Смешивание и гомогенизация полученной концентрированной взвеси с вазелином и твердыми гигроскопичными усадками.

Мягкие лекарственные формы на основе наночастиц золота, полученных ранее отработанными физическими, электро-химическими и биологическими способами широко применяются в медицине. Например, известна биологически активная добавка Golden-Max на основе коллоидного золота, которое не структурировано в виде наночастиц. Этот препарат используется местно, однако обладает ограниченной терапевтической эффективностью.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения водорастворимого биоактивного нанокомпозита золота, который можно использовать в медицинских целях (метод Успенского-Хабарова, патент RU 2 534 789 С1, МПК С08В 37/08, опубликовано 10.12.2014). Этот способ заключается в химическом взаимодействии твердофазных порошков гиалуроновой, лимонной кислоты или цитратов с золотохлористоводородной кислотой или солями золота под высоким давлением. Недостатком указанного способа получения наночастиц золота является необходимость в гиалуроновой кислоте, в аппаратной основе для нагнетания высокого давления и обеспечения высокой поверхности контакта между порошками, что усложняет технологический процесс. Так же не приведены формулы приготовления мягких лекарственных форм.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение и удешевление получения мягких лекарственных форм на основе наноразмерных частиц золота с одновременным обеспечением гомогенности, стабильности получаемых форм, длительных сроков хранения и высоких лечебных свойств (противовоспалительный, противоопухолевый, бактерицидный, косметический эффекты, поддержка местных систем неспецифической защиты и иммунитета) и органолептичеких свойств (бесцветности, отсутствия вкуса и запаха). Полученные настоящим способом мягкие лекарственные формы на основе наноразмерных частиц золота безопасны, не обладает токсичностью.

Поставленный технический результат достигается тем, что на первом этапе получение наноразмерных частиц золота в водном растворе, включающее помещение в дистиллированную воду, находящуюся в емкости, двух электродов, один из которых выполнен из золота, пропускание между электродами стабилизированного электрического тока, в качестве второго электрода используют золотую пластину, электроды между собой разделяют микропористой мембраной, при этом процесс электролитического разложения проводят в присутствии катализатора, роль которого выполняет смесь цитратного (C₆H₈O₇) и аммиачного раствора NH₄, при соотношении смеси катализатора к общему объему дистиллированной воды 1:100. На дальнейших этапах производится удаление жидкой фазы и смешивание с конституэнтами мягких форм.

Предлагаемый способ реализуется устройством, показанным на чертеже. Устройство, реализующее предлагаемый способ получения наноразмерных частиц золота в водном растворе, состоит рабочей емкости 1, разделенной на 2 камеры: камеру 2 и камеру 3, разделенных между собой микропористой мембраной 4, соотношение камеры 2 к камере 3 составляет 10:1 по объему. Устройство снабжено общей крышкой 5, на которой расположены (жестко фиксированы либо раздвигаются по специальному пазу с метками-фиксаторами - фиксаторы и метки на чертеже не показаны) два электрода 6 и 7, выполненные из золота. Масса электродов по отношению к объему рабочей емкости 1 составляет 1:50 (на 1000 мл общего объема, общий вес электродов 20 г), соотношение электродов между собой 1:4, электрод с большим весом 7 монтируется на крышке над камерой 2, электрод с меньшим весом 6 над камерой 3. К электроду 7 присоединяется диод 8, например, Д 240, на оба электрода подается напряжение 220 В. Для выпрямления переменного тока вместо диода 8, может быть использован диодный мостик - диодный мостик на чертеже не показан. Позицией 9 обозначен рабочий раствор.

В обе камеры 2 и 3 наливается дистиллированная вода (Д/вода), в камеру 2 добавляется катализатор смесь цитратного (С₆Н₈О₇) и аммиачного раствора NH₄, молярное соотношение катализатора к общему объему Д/воды составляет 1:100. Расстояние между пластинами устанавливается посредством их раздвижения по пазу скольжения и фиксации на метках-фиксаторах (паз и метки-фиксаторы на чертеже не показаны) в процессе работы по показаниям силы тока: при температуре рабочего раствора в камере 2 30°С сила тока должна составлять 2А, при повышении силы тока расстояние между электродами увеличивается пользователем.

Указанный способ позволяет на первом этапе получать наноразмерные частицы золота, имеющие полезные терапевтические свойства, и при этом обходиться без дорогостоящих стабилизаторов (поливинилпиролидон) и помешиваний, приборов нагнетания давления. Микропористая мембрана усиливает электро-химические процессы образования наноразмерных частиц золота локальными поверхностно-активными и осмо-подобными процессами в электрическом поле, что отличает указанный способ от аналогов и позволяет получать чистый, не содержащий примесей золото-содержащий состав, идеально подходящий для дальнейшего приготовления мягких форм.

На втором этапе повышается концентрация золотосодержащего состава через сублимационную лиофильную сушку. Далее, на третьем этапе концентрированная взвесь наноразмерных частиц золота смешивается с порошком талька в пропорции 10:1 (на 10 массовых доль раствора 1 массовая доля талька) для поглощения Н₂О и с вазелином. Происходит гомогенизация ультразвуковым смесителем. Консистенция мази регулируется добавлением порошка белой глины с таким расчетом, чтобы суммарные массовые доли талька и белой глины не превышали 25% от массовой доли вазелина.

Для увеличения агрегации воды и получения пасты в указанном способе массовые доли талька и белой глины в сумме увеличиваются до 50% от массовой доли вазелина.

Простота и дешевизна, низкая энерго- и ресурсоемкость получения мягких форм на основе наноразмерных частиц золота, выводимых электрохимически через усиление микропористой мембраной, с одновременным обеспечением кинетической устойчивости, термодинамической устойчивости, высокой гомогенности, отсутствия острой токсичности, высокой бактерицидной активности по сравнению с другими золотосодержащими агентами, бесцветности, отсутствия вкуса и запаха, является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.