Фармацевтическая композиция, обладающая антикоагулянтными и гипохолестеринемическими свойствами

Фармацевтическая композиция, обладающая антикоагулянтными и гипохолестеринемическими свойствами

Реферат

Изобретение относится к медицине, в частности к фармацевтической промышленности, и может быть использовано для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний, а также при тромбозах и эмболиях магистральных вен и артерий, сосудов мозга, глаз, при операциях на сердце и кровеносных сосудов.

Известен антиадгезионный агент, включающий хитозан, иммобилизованный на полисахариде, выбранном из гепарина, гепарин сульфата и декстрин сульфата, способный предотвращать или снижать нежелательную адгезию поврежденной ткани с прилегающей или окружающей тканями при заживлении ран (патент России №2155592, опубл. 09.10.2000).

Однако известный антиадгезионный агент является заряженной молекулой и из-за высокой гидрофильности и отрицательного заряда гепарина и положительного заряда хитозана не способен проникать через стенку кишечника и всасываться в кровь, что ограничивает его биодоступность, и может применяться только местно, поэтому он не обладает антикоагулянтным пролонгированным действием при введении его подкожно или внутримышечно. Кроме того, в антиадгезионном агенте в качестве субстрата, с которым ковалентно связан гепарин, использован линейный 1,4-связанный полисахарид, состоящий из В-Д - глюкозаминовых единиц, который обладает иммуностимулирующим эффектом, что может вызвать побочные реакции.

Наиболее близкими к предлагаемой фармацевтической композиции являются композиции, включающие алифильные производные полисахаридов, обладающие антикоагулирующими свойствами, содержащие гепарин, иммобилизованный с желчными кислотами, стеролами и алкановыми кислотами (патент США №6245753, кл. A61K 31/727, опубл. 2002 г.).

Недостатком данного технического решения является то, что конъюгат гепарина с желчными кислотами, стеролами и алкановыми кислотами обладает низким пролонгированным антикоагулянтным действием, т.к. желчные кислоты являются продуктами животного происхождения, поэтому идет быстрое ферментативное разрушение конъюгата и относительно быстрое выведение его из организма (после 4 часов начинается снижение антикоагулянтной активности крови), что снижает биодоступность конъюгата, а следовательно, и эффективность проводимого лечения.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание новой фармацевтической композиции, позволяющей повысить эффективность лечения за счет увеличения пероральной биодоступности и расширения области применения композиции для лечения заболеваний, сопровождающихся явлениями тромбообразования за счет гипохолестеринемического действия в сочетании с антикоагулянтными свойствами.

Поставленная задача достигается предлагаемой фармацевтической композицией, обладающей антикоагулянтными и гипохолестеринемическими свойствами, включающей следующие компоненты, мас.%:

гепарин	4-5
полимерный носитель (полиэтиленоксид
с молекулярной массой 400-4000 Да
или декстран с молекулярной
массой 20000-60000 Да)	8-10
буферная смесь	остальное

В качестве буферной смеси используют 0,025 М натрий-фосфатный буфер с pH 7,5-8,2.

Предлагаемая композиция подвергается облучению, преимущественно гамма-излучением или потоком ускоренных электронов с энергией 2 МэВ в дозе 0,5-1,5 Мрад для иммобилизации гепарина на полиэтиленоксиде или декстране.

Вводимый в состав фармацевтической композиции гепарин при воздействии ионизирующего излучения связывается с полимерным носителем - полиэтиленоксидом (ММ 400-4000 Да) или декстраном (ММ 20000-60000 Да), образуя иммобилизованную форму, устойчивую к ферментативному разрушению в организме и медленно выводимую из организма, благодаря чему повышается пролонгированное действие средства и его пероральная биодоступность, что и повышает эффективность лечения.

Гепарин, иммобилизованный на полимерном носителе, обладает гипохолестеринемическими свойствами, т.к. связывается с липопротеинами крови, обогащенными холестерином, и выводится с ними из крови, что позволяет расширить область применения композиции для лечения заболеваний, сопровождающихся явлениями тромбообразования.

Буферная смесь в предлагаемой композиции создает условия для снижения заряда иммобилизованного гепарина и, следовательно, увеличивает его биодоступность при всасывании в желудочно-кишечном тракте.

Экспериментально установлено, что только при таком соотношении компонентов в заявляемом средстве обеспечивается достижение необходимого технического результата.

При концентрации гепарина менее 4,0 мас.% активность предлагаемого средства недостаточна для эффективного действия заявляемых свойств, а при концентрации гепарина свыше 5,0 мас.% повышается фактор риска снижения свертывания находящегося в крови блокирующего биосинтез тромбина и уменьшающего агрегацию тромбоцитов.

В качестве полимерного носителя для иммобилизации гепарина предпочтительно использовать полиэтиленоксид с ММ 400-4000 Да или декстран с ММ 20000-60000 Да. При концентрации полиэтиленоксида менее 8,0 мас.% фармакологическая эффективность средства снижается, а при концентрации полиэтиленоксида свыше 10,0 мас.% конъюгат выпадает в осадок.

Осуществление изобретения

Предлагаемую фармацевтическую композицию получают следующим образом.

Пример 1

Готовят реакционную смесь путем растворения гепарина и полиэтиленоксида с молекулярной массой 400-4000 Да в 0,025 М натрий-фосфатном буферном растворе pH 7,6-8,2 (мас.% гепарина и полиэтиленоксида от общего количества композиции составляют 4% и 8% соответственно). Полученную смесь подвергают облучению гамма-лучами или потоком ускоренных электронов (с энергией 2,0 МэВ) в дозе 0,5-1,5 Мрад. После облучения раствор расфасовывают по 10 мл во флаконы вместимостью 15 мл.

Получают гепарин, иммобилизованный на полиэтиленоксиде. Активность иммобилизованного гепарина в полученной композиции в одном флаконе составляет 25000 ME (2500 МЕ/мл). Композиция представляет собой бесцветный однородный раствор.

Пример 2

Готовят реакционную смесь путем растворения гепарина и декстрана с молекулярной массой 20000-60000 Да в 0,025 М натрий-фосфатном буферном растворе pH 7,6-8,2 (мас.% гепарина и декстрана от общей массы композиции составляют 5% и 10% соответственно). Полученную смесь подвергают облучению гамма-лучами или потоком ускоренных электронов (с энергией 2,0 МэВ) в дозе 0,5-1,5 Мрад. После облучения раствор расфасовывают по 10 мл во флаконы вместимостью 15 мл.

В результате получают иммобилизованный на декстране гепарин. Активность иммобилизованного гепарина в одном флаконе составляет 25000 ME (2500 МЕ/мл). Композиция представляет собой бесцветный однородный раствор.

Аналогично получены композиции, содержащие мас.% гепарина и полиэтиленоксида от общей массы композиции, равные 5% и 10% соответственно, а также содержащие мас.% гепарина и декстрана от общей массы композиции, равные 4% и 8% соответственно).

Пример 3

С целью экспериментальной проверки гипохолестеринемического действия при внутрижелудочном введении лекарственного средства гепарина, иммобилизованного на полиэтиленоксиде, использовали модель экспериментальной гиперлипидемии у мышей инбредной линии С57/В1, возникающей при внутрибрюшинном введении полоксамера-407. Введение полоксамера-407 является современной моделью гиперлипимии, используемой для тестирования гиполипидемических препаратов. Раствор полоксамера-407 (Fluka) вводили мышам массой 20 г внутрибрюшинно в дозе 15 мг/20 г массы в физрастворе вечером (в 18 ч). Через 15 ч (утром в 10 ч) внутрижелудочно с помощью зонда вводили лекарственное средство гепарина, иммобилизованного с полиэтиленоксидом в дозе 50 и 100 ЕД гепарина на 20 г мыши. В качестве дополнительного контроля аналогичным способом вводили свободный гепарин в аналогичных концентрациях. Через 8 ч животных забивали декапитацией и сыворотку крови получали при центрифугировании 3000 об/мин 10 мин. В сыворотке крови определяли содержание общего холестерина энзиматическим методом с помощью набора «Biocon» (Германия).

Результаты исследований представлены в таблице 1. Как видно из таблицы введение полоксамера-407 приводило к повышению уровня холестерина в 5,86 раз по сравнению с уровнем интактных животных (введение физиологического раствора). Внутрижелудочное введение чистого гепарина гиперхолестеринемическим животным не оказывало достоверного влияния на уровень холестерина в сыворотке крови (экспериментальные группы 3 и 4). Полученные данные с высокой достоверностью свидетельствуют, что внутрижелудочное введение лекарственного средства гепарина, иммобилизованного с полиэтиленоксидом с ММ 400-4000 Да в отличие от чистого гепарина доза - зависимо снижает уровень холестерина в крови. В дозах 50 и 100 ЕД/20 г массы животного концентрация холестерина в крови гиперлипидемических мышей снижается в 3,1 и 5,35 раз соответственно. Причем в дозе 100 ЕД концентрация холестерина возвращается к контрольному уровню. Достоверность наблюдаемого явления подтверждена тремя независимыми экспериментами.

Таблица 1
№ группы	Количество животных в группе	Условия эксперимента	Вводимая доза в ЕД/20 г массы мыши	Концентрация холестерина в сыворотке крови в ммоль/л (М±m)
1	8	Интактные животные		3,64±0,32
2	10	Введение полоксамера-407	15 мг	21,33±2,43
3	10	Введение неиммобилизованного гепарина	50 ЕД	22,74±3,86
4	10	Введение неиммобилизованного гепарина	100 ЕД	20,85±2,75
5	10	Введение иммобилизованного гепарина	50 ЕД	6,87±0,89*
6	10	Введение иммобилизованного гепарина	100 ЕД	3,98±0,58**
7	10	Введение гепарина, связанного с гидрофобным средством (прототип)	50 ЕД	20,32±4,12
8	10	Введение гепарина, связанного с гидрофобным средством (прототип)	100 ЕД	18,95±4,75
Примечание: * - достоверные значения в сравнении с группой 2 (p<0,02);
** - достоверные значения в сравнения с группой 2 (p<0,001).

Пример 4

Антикоагулянтные свойства гепарина, иммобилизованного на полиэтиленоксиде (ММ 400-4000 Да), исследованы на мышах инбредной мыши линии С57В1. Внутрижелудочно вводили гепарин, иммобилизованный на полиэтиленоксиде с ММ 400-4000 Да, в дозе 100 ЕД/20 г мыши. Через 2, 4, 8, 10, 14 и 24 часа после введения животных декапировали и определяли скорость свертывания крови с помощью набора АПВТ. Результаты исследований представлены в таблице 2.

Таблица 2
Экспериментальные группы	Скорость свертывания крови, в с, через различные промежутки после введения в часах
0	2	4	8	10	14	24
Гепарин, связанный с гидрофобным средством (прототип)	23±2,5	68±13,4	168±2,5	54±5,8	29±3,2	28±2,3	21±3,5
Гепарин, иммобилизованный на полиэтилекоксиде (изобретение)	22±2,1	76±9,8	134±14,1	126±11,4	96±10,1	69±8,2	64±7,2
Протосубтилин, иммобилизированный на полиэтиленоксиде и декстране	23±2,6	26±2,4	24±3,2	22±2,4	21±2,5	22±2,2	23±2,1

Введение гепарина, иммобилизованного на полиэтиленоксиде с ММ 400-4000 Да, приводило к достоверному увеличению скорости свертывания крови во всех исследуемых временных интервалах по сравнению с прототипом. Максимального значения скорость свертывания крови после введения гепарина, иммобилизованного на полиэтиленоксиде с ММ 400-4000 Да, в соответствии с настоящим изобретением и иммобилизованного гепарина, раскрытого в ближайшем аналоге, достигала через 4 часа. Однако после 8 часов скорость свертывания крови в прототипе снижалась в 3 раза по сравнению с максимальным значением. После 10 часов введения скорость свертывания крови в эксперименте по ближайшему аналогу падала до начального значения (23±2,5 с). Через 10 часов после введения гепарина, иммобилизованного на полиэтиленоксиде с ММ 400-4000 Да, в соответствии с настоящим изобретением скорость свертывания крови оставалась высокой, превышая в 4 раза начальные значения. Через 14 и 24 часа скорость свертывания крови снижалась медленно, превышая начальные показания в 3 раза.

Аналогичные исследования проведены со средствами по настоящему изобретению, которые представляют собой гепарин, иммобилизованный на декстране (ММ 20000-60000 Да).

Проведенные исследования показали, что в отличие от иммобилизованной формы гепарина согласно прототипу гепарин, иммобилизованный на полиэтиленоксиде (ММ 400-4000 Да) или декстране (ММ 20000-60000 Да), в соответствии с настоящим изобретением оказывает более высокое пролонгированное антикоагулянтное действие при пероральном введении.

Таким образом, предлагаемая фармацевтическая композиция благодаря наличию в его составе гепарина, иммобилизованного на полиэтиленоксиде (ММ 400-4000 Да) или декстране (ММ 20000-60000 Да), позволяет повысить эффективность лечения и расширить область применения для лечения заболеваний, сопровождающихся явлениями тромбообразования, за счет гипохолестеринемического действия в сочетании с антикоагулянтными свойствами.

1. Фармацевтическая композиция, обладающая антикоагулянтными и гипохолестеринемическими свойствами, содержащая гепарин, иммобилизованный на полимерном носителе путем облучения гамма-лучами или потоком ускоренных электронов, и буферную смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гепарин	4,0-5,0
Полимерный носитель	8,0-10,0
Буферная смесь	остальное

2. Фармацевтическая композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве полимерного носителя используется полиэтиленоксид с молекулярной массой 400-4000 Да.

3. Фармацевтическая композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве полимерного носителя используется декстран с молекулярной массой 20000-60000 Да.

4. Фармацевтическая композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве буферной смеси используют 0,025 М натрий-фосфатный буфер с pH 7,5-8,2.

5. Фармацевтическая композиция по п.1, отличающаяся тем, что иммобилизацию гепарина осуществляют потоком ускоренных электронов или гамма-облучением в дозах 0,5-1,5 Мрад.