Биологически активный компонент, обладающий противогрибковым действием, и противогрибковый лечебно-косметический лак демиктен на его основе

Биологически активный компонент, обладающий противогрибковым действием, и противогрибковый лечебно-косметический лак демиктен на его основе

Реферат

Изобретение относится к области медицины, косметологии и биотехнологии и может быть использовано в качестве лечебно-косметических противогрибковых средств.

Микоз ногтя и ногтевого валика (онихомикоз) является широко распространенной болезнью и во многих случаях не может быть удовлетворительно излечен. Онихомикоз часто вызван дерматофитами, но также может быть вызван дрожжевыми грибками и грибами рода Candida. Он включает инфицирование ногтевой пластинки дерматофитами, а также инфицирование ногтей любыми грибками, включая дрожжевые грибки или плесень. Наиболее обычными случаями дерматофитовых инфекций ногтей являются Trichophyton rubrum, T.mentagrophytes и Epidermophyton floccosum. Развитию онихомикоза способствует нарушение кровообращения, избыточное потоотделение, ношение резиновых перчаток или обуви с резиновой подошвой, маникюрные травмы и частый контакт с водой и мылом. Обычно поражаемые профессиональные группы включают спортсменов и людей, работающих в области медицины.

Возможные средства для лечения онихомикоза включают системную терапию, посредством которой противогрибковое средство применяют орально, хирургическое лечение или химическую обработку пораженных ногтей, а также местное лечение ногтей, в соответствии с которым противогрибковое средство местно наносят на ногти. Местное лечение более благоприятно по сравнению с другими способами, поскольку оно не такое агрессивное, не обладает столькими побочными эффектами и действует местно на ногти (Патент США №5264206, МПК А61К 7/043, опубл. 20.01.1989; патент США №5346692, МПК А61К 7/043, опубл. 18.01.1994).

Известен ряд композиций для местного применения активного вещества при обработке ногтей, стоп и кожи, пораженных онихомикозом. Продукты включают одно или несколько активных веществ: хитозан, йодистый калий, борную кислоту (патент РФ №2140264, МПК А61К 31/00, опубл. 27.10.99) или йодкристаллический тизоль (патент РФ №2117473, МПК А61К 9/06, опубл. 20.08.98) и физиологически приемлемые вспомогательные вещества. Предпочтительной формой местного введения являются растворы, но также возможно использование настоев, эмульсий, гелей, кремов и паст.

Известно другое средство для местного введения, которое состоит во включении противогрибкового средства (соединения аллиламина) в лак для ногтей (патент РФ №2110257, МПК А61К 31/135, опубл. 10.05.1998), который затем наносят на ногти и ногтевые валики.

Однако в указанных композициях возникли проблемы, заключающиеся в невозможности эффективного лечения тяжелого онихомикоза, что, возможно, обусловлено недостаточной биодоступностью активного вещества после того, как лак высох и образовал твердую композицию.

Известен противогрибковый лак для ногтей с целью попытки преодоления указанных выше проблем (Международная заявка №99/39680, МПК А61К 7/043, опубл. 1999). Данный лак подходит для лечения онихомикоза и включает эффективные количества циклопирокса и его фармацевтически приемлемых солей. Лак характеризуется нерастворимым в воде пленкообразующим полимером, который защищает подвергаемый лечению ноготь посредством образования твердой, прозрачной и водостойкой пленки. Другой аналог, представленный в европейском патенте (Патент ЕПВ №0226984, МПК А61К 7/043, опубл. 01.07.1987), описывает противогрибковый лак для ногтей, содержащий 1-гидрокси-2-пиридон, например циклопироксоламин, в комбинации с нерастворимым в воде пленкообразующим веществом и физиологически приемлемый растворитель, а также обычные для косметики добавки.

Однако данные лаки для ногтей, используемые для профилактики и лечения микоза ногтей и ногтевого валика, обладают определенными дерматологическими и эстетическими недостатками. Например, при нанесении лака он может вызвать жжение, в частности, когда наносится на околоногтевое ложе. Для удаления лака необходимо использовать органические растворители, которые могут иметь негативное влияние на подвергающиеся воздействию соседние участки кожи. Поэтому данные лаки для ногтей могут не подходить для пациентов с чувствительной кожей. Более того, лак для ногтей дает блестящую, липкую и глянцевидную пленку, которая может не нравиться всем пациентам, страдающим от микоза. Из-за своей глянцевидной природы продаваемые противогрибковые лаки для ногтей также имеют тенденцию легко растрескиваться. Кроме того, обычные рецептуры лаков для ногтей благодаря природе своих компонентов непроницаемы для влаги и воздуха. Это ведет к окклюзионному лекарственному воздействию, которое нежелательно при терапии микозов.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является биологически активный противогрибковый компонент и лак для ногтей на его основе (Патент РФ №2245715, МПК А61К 7/043, опубл. 10.02.2005 г.). В качестве противогрибкового компонента используют соединения 1-гидрокси-2-пиридона, или производных имидазола, или производных полиена, или производных аллиламина, или производных триазола, или производных морфолина, или соединения гризеофульвина, или кислотные соединения толнафтата, флуцитозина или их солей. Лак для ногтей содержит вышеприведенный противогрибковый компонент и водорастворимое пленкообразующее вещество, которое является производным хитозана, выбранным из гидроксиалкилхитозанов и карбоксиалкилхитозанов. В составе лака противогрибковый компонент содержится в количестве до 15 мас.%.

Однако, несмотря на устранение ряда недостатков существующих противогрибковых лаков для ногтей, в данном изобретении в качестве противогрибкового компонента используют химически синтезированные соединения, которые у определенной группы людей, страдающих микозами, могут вызывать при длительном применении аллергические реакции и другие неприятные ощущения.

Техническим результатом предлагаемых изобретений является природный противогрибковый биологически активный компонент, являющийся продуктом метаболизма полезных для человека бактерий, находящихся в составе его микробиоценоза, и косметический лак на его основе, который обладает противогрибковым и антиаллергенным свойствами.

Указанный технический результат достигается применением продуктов метаболизма бактерий Bacillus subtilis или Bacillus licheniformis или их смеси на агаре в качестве биологически активного компонента, обладающего противогрибковым действием. Соотношение смеси продуктов метаболизма бактерий Bacillus subtilis и Bacillus licheniformis на агаре составляет 1:1.

Указанный технический результат достигается также тем, что противогрибковый лечебно-косметический лак для ногтей, включающий водорастворимое пленкообразующее средство и основной противогрибковый биологически активный компонент, согласно изобретению дополнительно содержит консервант с противогрибковыми свойствами, а в качестве противогрибкового биологически активного компонента он содержит продукты метаболизма бактерий Bacillus subtilis или Bacillus licheniformis или их смесь в соотношении 1:1 на агаре при следующем соотношении компонентов (мас.%):

продукты метаболизма бактерий на агаре	1,0-2,0
консервант с противогрибковыми свойствами	0,1-0,2
водорастворимое пленкообразующее средство	остальное до 100%.

В качестве водорастворимого пленкообразующего средства он содержит поливинилацетатную эмульсию, а в качестве консерванта с противогрибковыми свойствами он содержит параформ.

Параформ (параформальдегид) является продуктом полимеризации формальдегида формулы НО[-СН₂O-]nH, где n=8-100 и представляет собой бесцветные кристаллы. Параформ является источником формальдегида и служит в препарате консервантом, обладающим также противогрибковым действием (М.Д.Машковский. Лекарственные средства, часть 2, М., Медицина, с.346).

Поливинилацетатную эмульсию получают путем полимеризации винилацетата в воде.

Ниже в примерах 1 и 2 приведены исследования противогрибковой активности продуктов метаболизма бактерий В.Subtilis и В.licheniformis для обоснования их применения в качестве компонента лечебно-косметического лака для ногтей.

Пример 1. Исследование противогрибковой активности штаммов

В.subtilis, В.licheniformis и продуктов их метаболизма

Для создания косметического противогрибкового препарата могут быть использованы различные штаммы В.subtilis и В.licheniformis, обладающие высокой противогрибковой активностью, в том числе зарегистрированные во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов, В.subtilis 3 ВКПМ В-2335 и В.licheniformis 31 ВКПМВ-2336.

Исследование противогрибковой активности штаммов В.subtilis 3 ВКПМ В-2335 и В.licheniformis 31 ВКПМ В-2336 и продуктов их метаболизма производят на плотной среде Гаузе №2.

Рецептура плотной среды Гаузе №2 на 1 л:

1. Бульон Хоттингера (700 мг% общего азота) - 30 мл

2. Пептон - 5 г

3. Натрия хлорид - 5 г

4. Глюкоза - 10 г

5. Агар микробиологический - 15 г

6. Дистиллированная вода - до общего объема 1 л.

После смешивания компонентов среду разогревают до полного растворения агара и фильтруют через ватно-марлевый фильтр в колбы по 0,3-0,4 л. Колбы со средой стерилизуют в автоклаве при давлении 0,1 МПа в течение 15 мин. После остывания до температуры (45+2)°С среду разливают по стерильным чашкам Петри. Чашки Петри со средой помещают в термостат и выдерживают при температуре (37+1)°С в течение (24+2) часов для проверки стерильности.

Тест-культуры Candida albicans, Candida tropicalis, Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes, Epidermophyton floccosum выращивают на чашках Петри в течение (18+2) часов на мясопептонном агаре (МПА). В стерильные пробирки приливают по 1 мл физиологического раствора и готовят суспензии тест-штаммов с концентрацией (5,0+0,5) 10⁸ клеток/мл. Для проведения испытания от каждой серии отбирают 4 пробы по 2 г.

Далее 0,5 г препарата на основе штамма В.subtilis или В.licheniformis разводят в 1 мл физиологического раствора. Полученную взвесь высевают штрихом с помощью микробиологической петли по диаметру чашки Петри с плотной средой Гаузе №2. Посевы инкубируют в термостате при (37+1)°С в течение (72+2) часов. Затем к выросшей культуре подсеивают посевной материал тест-микробов методом перпендикулярных штрихов.

Учет результатов проводят через 18 часов инкубирования при (37+1)°С по величине зон отсутствия роста тест-культур. Контролем роста тест-культур служит их параллельный высев на чашки с той же плотной средой Гаузе №2 без исследуемой ассоциации культур.

Штамм В. subtilis 3 ВКПМ №В-2335 характеризуется следующими показателями зон задержки роста грибковых тест-культур (мм):

Candida albicans - 20-24

Candida tropicalis - 17-21

Trichophyton rubrum 17-19

Trichophyton mentagrophytes 16-17

Epidermophyton floccosum 14-16

Штамм В.licheniformis 31 ВКПМ № В-2336 характеризуется следующими показателями зон задержки роста грибковых тест-культур (мм):

Candida albicans - 25-29

Candida tropicalis - 12-26

Trichophyton rubrum 19-20

Trichophyton mentagrophytes 17-19

Epidermophyton floccosum 16-18

Таким образом, исследуемые штаммы бактерий и продукты их метаболизма имеют высокую антагонистическую активность в отношении грибков, патогенных для человека.

Кроме того, исследована антибиотическая активность производственных штаммов В.subtilis 3 ВКПМ В-2335 и В.licheniformis 31 ВКПМ В-2336 по отношению друг к другу как составных частей препаратов. При этом можно сделать вывод, что антагонизм клеток В.subtilis и В.licheniformis не является помехой для их совместного использования в препаратах.

Пример 2. Исследование in vivo противогрибковой активности продуктов метаболизма бактерий

Противогрибковую активность in vivo продуктов метаболизма бактерий В.subtilis 3 ВКПМ В-2335 и В.licheniformis 31 ВКПМ В-2336 или их смеси 1:1 оценивали по системному заражению Candida albicans A9540 самцов мышей разновидности ICR (масса тела 20-24 г). Для каждого уровня дозировки использовали группы из пяти мышей. Мышей подвергали внутривенному заражению 10-кратной средней летальной дозой патогена суспензированного в физиологическом растворе и сразу после заражения внутривенно применяли продукты метаболизма бактерий, приготовленные на физрастворе. Средние значения защитной дозы (РД₅₀) рассчитывали на основании оценок выживания, зарегистрированных на 21 день. Полученные результаты представлены в таблице.

Продукты метаболизма бактерий В.subtilis 3 ВКПМ В-2335 и В.licheniformis 31 ВКПМ В-2336 или их смесь 1:1 хорошо переносятся мышами разновидности 10Р; после внутривенного применения препарата вплоть до дозировок 600 мг/кг не отмечалось летальности, аллергических реакций или каких-либо других побочных эффектов.

Таблица.Эффективность in vivo продуктов метаболизма бактерий при системном заражении мышей Candida albicans
Препарат	РД50 (кг/кг, внутривенно)
Продукты метаболизма на основе В.subtilis	10,7
Продукты метаболизма на основе В.licheniformis	14,1
Смесь 1:1 продуктов метаболизма В.Subtilis и В.licheniformis	20,0

Следующие ниже примеры с 3 по 5 приведены с целью более полной иллюстрации настоящего изобретения и они никоим образом не ограничивают сферу изобретения.

Пример 3. Противогрибковый лечебно-косметический лак ДЕМИКТЕН на основе продуктов метаболизма бактерий Bacillus subtilis (мас.%):

продукты метаболизма бактерий
Bacillus subtilis на агаре	2,0
параформ с
противогрибковыми свойствами	0,2
поливинилацетатная эмульсия	остальное до 100%.

Пример 4. Противогрибковый лечебно-косметический лак ДЕМИКТЕН на основе продуктов метаболизма бактерий Bacillus licheniformis (мас.%):

продукты метаболизма бактерий
Bacillus licheniformis на агаре	1,0
параформ с
противогрибковыми свойствами	0,1
поливинилацетатная эмульсия	остальное до 100%.

Пример 5. Противогрибковый лечебно-косметический лак ДЕМИКТЕН на основе смеси 1:1 продуктов метаболизма бактерий Bacillus subtilis и Bacillus licheniformis (мас.%):

Смесь 1:1 продуктов метаболизма бактерий
Bacillus subtilis и Bacillus licheniformis
на агаре	1,5
параформ с
противогрибковыми свойствами	0,15
поливинилацетатная эмульсия	остальное до 100%.

Профилактику и лечение поражений бактериального и грибкового происхождения в плотных и мягких тканях, на коже и ногтях, в том числе микозов и онихомикозов стоп, ороговения и трещин на пятках осуществляют следующим образом. Хорошо распаривают ноги или руки в горячей воде с солью и йодом. После механической очистки от остатков ороговевших и отмерших тканей нанести лак ДЕМИКТЕН на поверхность ногтя или кожи очень тонким слоем, слегка растереть и дать подсохнуть 2-3 минуты. Покрытие становится тонким, прочным и практически незаметным. При грибковых заболеваниях используют ДЕМИКТЕН ежедневно до исчезновения признаков болезни и восстановления тканей. После восстановления тканей кожи или ногтей рекомендуется применять ДЕМИКТЕН профилактически 1-2 раза в неделю.

Опыт лечения больных микозом ногтей и ногтевого валика (онихомикоз) показывает, что выздоровление наступает при регулярном применении лака ДЕМИКТЕН в течение 10-12 месяцев. При применении препарата во всех случаях не наблюдались аллергические реакции. Лак ДЕМИКТЕН быстро снимает покраснение и отек, подсушивает ранки, не позволяет развиваться воспалению. Кроме того, он незаменим при обработке кутикулы ногтя при обрезном маникюре, хорошо залечивает трещинки на пятках, помогает избавиться от ороговения кожи на ступнях и локтях, которое, как правило, развивается при грибковой инфекции.

1. Применение продуктов метаболизма бактерий Bacillus subtilis, или Bacillus licheniformis, или их смеси на агаре в качестве биологически активного компонента, обладающего противогрибковым действием.

2. Применение по п.1, отличающееся тем, что соотношение смеси продуктов метаболизма бактерий Bacillus subtilis и Bacillus licheniformis на агаре составляет 1:1.

3. Противогрибковый лечебно-косметический лак, включающий водорастворимое пленкообразующее средство и основной противогрибковый биологически активный компонент, отличающийся тем, что лак дополнительно содержит консервант с противогрибковыми свойствами, а в качестве основного противогрибкового биологически активного компонента он содержит продукты метаболизма бактерий Bacillus subtilis, или Bacillus licheniformis, или их смесь в соотношении 1:1 на агаре при следующем соотношении компонентов, мас.%:

продукты метаболизма бактерий на агаре	1,0-2,0
консервант с
противогрибковыми свойствами	0,1-0,2
водорастворимое пленкообразующее средство	Остальное до 100%

4. Противогрибковый лечебно-косметический лак по п.3, отличающийся тем, что в качестве водорастворимого пленкообразующего средства он содержит поливинилацетатную эмульсию.

5. Противогрибковый лечебно-косметический лак для ногтей по п.3, отличающийся тем, что в качестве консерванта с противогрибковыми свойствами он содержит параформ.