Новая синергическая фармацевтическая композиция для топического нанесения
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к медицине и касается фармацевтической композиции для профилактики и лечения ран или ожоговых ран, содержащей митогенный белок, бактерицидное средство сульфадиазин серебра и бактериостатическое средство хлоргексидина глюконат. Группа изобретений также касается фармацевтической композиции для профилактики и лечения ран или ожоговых ран, содержащей rh-EGF, серебра сульфадиазин, хлоргексидина глюконат, светлый жидкий парафин, пемулен TR-1, карбопол Ultrez, метилпарабен натрия, пропилпарабен натрия, маннит, триэтаноламин и воду. Группа изобретений обеспечивает синергический эффект заживления ран. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил., 8 табл., 8 пр.
Реферат
ОБЛАСТЬ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к новой синергической фармацевтической композиции для топического нанесения. Конкретнее, изобретение относится к новой синергической фармацевтической композиции для получения топических составов для применения при профилактике и лечении ран, ожоговых ран, кожных трансплантатов, пролежней, диабетических язв стоп и других кожных заболеваний. Новый состав по изобретению содержит один или более синергически активных ингредиентов и один или более неактивных ингредиентов. Синергически активные ингредиенты включают митогенный белок (фактор роста) в синергической комбинации с одним или более бактерицидными и бактериостатическими средствами. Конкретнее, синергически активные ингредиенты включают рекомбинантный человеческий эпидермальный фактор роста (rh-EGF) (REGEN-D™, выпускаемый компанией Bharat Biotech International Limited) и/или происходящий из тромбоцитов фактор роста (rh-PDGF-BB), сульфадиазин серебра (SSD) и хлоргексидин глюконат (CHG), тогда как один или более неактивных ингредиентов могут включать носители, консерванты, эмульгаторы, средства для смягчения кожи и средства, облегчающие боль, и один или более других компонентов. Новая композиция по изобретению может применяться для получения топических составов для нанесения в форме крема или геля или в жидкой форме на раны, ожоговые раны, кожные трансплантаты, пролежни, диабетические язвы стоп и другие поражения кожи.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Ожог представляет собой крайнюю степень поражения кожи, вызванного термическими воздействиями, холодом (обморожения), электричеством, химическими веществами, трением или радиацией. Ожоговая травма в целом связана с дисбалансом тканевой жидкости и электролитов, замедленным заживлением обожженной области, метаболическим расстройством, катаболизмом мышечной ткани и различными другими осложнениями со стороны жизненно важных органов и может, кроме того, вызвать вторичные осложнения, подобные инфекции бактериями и/или микроорганизмами. Каждое из этих осложнений требует применения различных средств/лекарственных препаратов для обеспечения всестороннего лечения ожогов для спасения жизни.
Травмы и случаи смерти, связанные с ожогами, являются большой проблемой в регионе юго-восточной Азии, особенно, в развивающихся странах, подобных Индии. По отчетам ВОЗ на долю юго-восточной Азии приходится около 10% всех случаев ожогов в мире, причем только в Индии число случаев смерти, связанных с ожогами, составляет 35000 в год. Даже в развитой стране, такой как США, по оценкам 2,1 миллиона американцев ежегодно требуют медицинского лечения по поводу ожогов. Одной из основных причин смертности у ожоговых пациентов является тяжелая системная инфекция. Первичным путем поступления этих инфекций является воздействие на необработанную ожоговую поверхность различных бактерий и патогенов. Такие факторы как разрушение кожного барьера, большая кожная бактериальная нагрузка, возможность превращения нормальной бактериальной флоры в оппортунистические патогены и тяжелое подавление иммунной системы способствуют развитию сепсиса у жертвы ожога, что обычно угрожает жизни [1]. Соответствующее ведение раны ожоговой поверхности и ранняя реэпителизация с закрытием раны является жизненно важной стадией в лечении и прогнозе ожоговых пациентов.
Борьба с инфекцией является очень важным процессом в профилактике вторичных инфекций, а также в поддержании должного процесса заживления ожоговых ран. Хотя применение топических противомикробных средств является существенным в установлении бактериального баланса в ожоговых ранах, это было связано с отсроченным заживлением ожоговых ран, при котором процесс пролиферации кожи и отложения коллагена играют основную роль [2]. Некоторые исследования показали, что процесс заживления ран отсрочен, что значимо для ожогов второй и третьей степени вследствие отсроченной и меньшей продукции способствующих росту факторов, подобных рекомбинантному человеческому эпидермальному фактору роста (rh-EGF) или происходящему из тромбоцитов фактору роста (rh-PDGF-BB), использующих их рецепторы.
Рекомбинантный человеческий эпидермальный фактор роста rh-EGF относится к семейству факторов роста, которые регулируют клеточную пролиферацию, миграцию и дифференциацию посредством связывания с рецепторной киназой на клетках-мишенях [3]. Было показано, что rh-EGF действует в качестве мощного митогена, а также в качестве фактора дифференциации для многих типов клеток, включая гладкомышечные клетки [4]. Экспериментальные исследования на животных продемонстрировали, что топическое нанесение rh-EGF повышает скорость эпидермальной регенерации ран частичной толщины и ожогов второй степени [5]. rh-EGF представляет собой состоящий из 53 аминокислот белок с молекулярной массой 6,2 кДа, и его получают технологией создания рекомбинантных генов. Был сконструирован новый вектор, кодирующий полинуклеотидную последовательность синтетического rh-EGF, которая была сверхэкспрессирована у E. coli и очищена для получения белка с чистотой >98% [6].
В процессе заживления ран сигнал для клеточной пролиферации подается rh-EGF через рецепторы EGF. Рецепторы EGF имеют трансмембранные домены тирозинкиназы с цитоплазматическим доменом и внеклеточным доменом, которые участвуют в связывании rh-EGF. Это приводит к димеризации рецептора EGF, аутофосфорилированию рецептора и фосфорилированию тирозина других белков. Это активирует путь активированной митогеном протеинкиназы (MAP киназы), в конечном счете вызывая фосфорилирование транскрипционных факторов, таких как C-Fs, для создания AP-1 и ELK-1, которые способствуют пролиферации. Активация транскрипционных факторов STAT-1 и STAT-3 JAK-киназой в ответ на rh-EGF способствует пролиферативной сигнализации. Кроме того, передача сигналов фосфатидилинозитола и высвобождение кальция, вызванное активной протеинкиназой C rh-EGF, представляет собой другой компонент передачи сигналов EGF. Указанный выше процесс привлекает клетки в раны и стимулирует их пролиферацию, повышает скорость образования грануляционной ткани и увеличение продукции коллагена [7, 8].
Хотя факторы роста, подобные rh-EGF, способствуют заживлению ожоговых ран, важно предотвратить инфекцию, вызванную во время ведения ожоговой раны. Рекомбинантный человеческий эпидермальный фактор роста rh-EGF (REGEN-D, Bharat Biotech International Limited), который был клонирован и сверхэкспрессирован у E. coli, показал усиленное заживление ожоговых ран путем значительного уменьшения длительности заживления. Но риском, связанным с ожоговыми ранами, является внедрение инфекции, вызванной микроорганизмами. Это тот аспект, где противомикробные средства играют существенную роль в ведении ожоговой раны.
В уровне техники доступны различные топические антибактериальные/антимикробные средства для лечения ран, такие как бацитрацин, полимиксин B сульфат, неомицин, повидон-йод, крем мафенида ацетата, нитрофуразон, гентамицин и т.д.
Бацитрацин представляет собой полипептидный антибиотик, который эффективен против грамположительных кокков и бацилл. Бацитрацин может также усилить реэпителизацию раны, хотя он не воздействует на пролиферацию кератиноцитов. Маловероятно, что появление устойчивых штаммов увеличится, потому что бацитрацин действует на свойства бактериальной плазматической мембраны, а не на молекулярный синтез [9].
Полимиксин B сульфат представляет собой основной пептидный антибиотик, который эффективен против грамотрицательных организмов. Полимиксин B сульфат вызывает большее снижение пролиферации кератиноцитов [10].
Неомицин представляет собой антибиотик широкого спектра, и он особенно эффективен против грамотрицательных организмов. Однако побочные эффекты, подобные реакциям гиперчувствительности, в частности кожные сыпи, чаще возникают при применении неомицина [11].
Повидон-йод обладает бактерицидным эффектом против грамположительных и грамотрицательных бактерий. Было показано, что повидон-йод в клинической концентрации является токсичным для человеческих фибробластов и кератиноцитов in vitro. Сообщалось также, что повидон-йод инактивируется раневыми экссудатами. Топическое средство скорее может сделать струп более твердым, чем размягчить его, таким образом, затрудняя и делая более дискомфортным очистку раны [1].
Мафенид ацетат представляет собой метилированное топическое сульфонамидное соединение. Это лекарственное средство обладает широким диапазоном антибактериальной активности против большинства грамотрицательных и грамположительных патогенов. Однако применение мафенида может оказывать ингибирующее действие на реэпителизацию. Мафенид подавляет полиморфоядерные лейкоциты (PMN) и активность лимфоцитов [16].
Соединение нитрофуразона представляет собой антибактериальное средство широкого спектра, эффективное против S. aureus, Enterobactor и E. coli, но он менее эффективен против P. aeruginosa и не обладает значимой фунгицидной активности. Было показано, что нитрофуразон оказывает неблагоприятный эффект на рост и миграцию кератиноцитов в культуре [17]. Нитрофуразон нечасто применяется в ожоговых центрах в США.
Гентамицин очень эффективен против грамотрицательных микроорганизмов. Может развиться устойчивость к гентамицину, и эта устойчивость действительно ограничивает применение этого медикаментозного средства. Было показано, что гентамицин ингибирует активность PMN. Сообщалось о кожной гиперчувствительности при использовании гентамицина [20].
Сульфадиазин серебра (SSD) представляет собой топическое сульфонамидное соединение нитрата серебра и сульфадиазина натрия, полученное в виде 1% смешиваемого с водой крема. Сульфадиазин серебра эффективен против широкого диапазона флоры, в частности грамотрицательных бактерий, подобных E coli, Enterobacter, видов Klebsiella, P. aeruginosa и грамположительных бактерий, подобных S. aureus и Candida albicans.
Среди различных топических антимикробных средств, доступных для лечения ожоговых ран, некоторые из которых указаны выше, производные сульфонамида приобрели заслуженную репутацию в последние годы для лечения различных степеней ожоговых ран, инфицированных грамположительными и грамотрицательными бактериальными инфекциями, а также являются эффективными против дрожжей. Среди сульфонамидов лекарственным средством выбора для профилактики и лечения у большинства пациентов с ожогами был сульфадиазин серебра (SSD). SSD представляет собой эффективное антимикробное средство широкого спектра, включенное в топические кремы, применяемые по поводу ожоговых ран. Действительно, в течение последних пяти десятилетий SSD традиционно применялся для лечения ожоговых ран различных степеней, инфицированных микроорганизмами.
Прошлые исследования показали, что SSD ингибирует бактерии, которые устойчивы к другим антимикробным средствам, и что соединение превосходит многие другие антимикробные средства. Он действует на клеточную мембрану и клеточную стенку микроорганизмов для получения его бактерицидного эффекта. Серебро медленно высвобождается из препарата в концентрациях, которые являются избирательно токсическими для бактерий. Серебро также повреждает ДНК бактериальной клетки. Сульфадиазин, как и другие сульфонамиды, ингибирует бактериальный синтез дигидрофолевой кислоты конкурированием с парааминобензойной кислотой (PABA). Он не действует на человеческие клетки.
Другое антимикробное средство, а именно хлоргексидин глюконат (CHG), представляет собой мощный, относительно нетоксичный антисептик, который нашел широкое одобрение в современной клинической практике [18]. CHG является важным антисептиком, дезинфицирующим средством, антибактериальным стоматологическим споласкивающим средством и консервантом. Он имеет широкий антимикробный спектр и эффективен против грамположительных, грамотрицательных бактерий, вирусов и грибов. CHG связывается со стенкой бактериальной клетки и цитоплазматическими компонентами, приводя к измененному осмотическому равновесию, а также осаждению цитоплазматических компонентов. В низких концентрациях хлоргексидин оказывает бактериостатическое действие; в более высоких концентрациях он оказывает бактерицидный эффект. Хлоргексидин глюконат представляет собой бигуанид, который связывается с ороговевающим слоем, обеспечивая длительную бактерицидную и фунгицидную активность. Он не утрачивает свою эффективность в присутствии органического материала, такого как цельная кровь. CHG адсорбируется на клеточные стенки микроорганизмов, вызывая утечку абсорбирующего материала из широкого разнообразия бактерий, и воздействует на структуру белков, ингибируя, например, связанную с мембраной АТФазу [19], изменяя конфигурацию белков, и содействуя захвату полимиксина клетками.
Хотя SSD представляет собой стандартное средство для лечения ожоговых ран в течение последних 50 лет, некоторые исследования показали, что соединение задерживает процесс заживления ран, что значимо при ожогах второй и третьей степени, вследствие отсроченной или меньшей продукции факторов, способствующих росту, с использованием их рецепторов. Также, абсорбция серебра из ожоговых ран приводила к токсическому воздействию серебра, ведущему к нарушению дермальной регенерации и сниженной механической прочности дермальной ткани. Несколько исследований in vitro с использованием человеческих дермальных фибробластов показали прогрессирующую клеточную цитотоксичность с увеличением концентраций SSD и мафенида ацетата. В тех же исследованиях предварительное воздействие на человеческие дермальные фибробласты EGF, основного фактора роста фибробластов или происходящего из тромбоцитов фактора роста, привело к цитопротекции человеческих дермальных фибробластов против воздействия SSD [29].
Сообщалось о случаях бактериальной устойчивости к серебру. Cason et al. сообщали об этом у грамотрицательных бацилл в ожоговых ранах еще в 1966 г. [21]. В конце 1970-х годов было несколько сообщений о вспышках инфекции или колонизации ожоговых ран грамотрицательных изолятов, устойчивых к SSD (Enterobacter cloacae, Providencia stuartii, и P. aeruginosa). Ясно, что воздействие серебра может выбрать устойчивые микроорганизмы и это может играть важную роль в преобладании эндогенно устойчивых к серебру бактерий, где серебро широко используется.
Li et al. сообщили о развитии бактериальной устойчивости к высокой концентрации серебра (>1024 м.д.) при повторном воздействии увеличивающихся концентраций in vitro [27].
Недостатки, связанные с применением SSD для лечения ожоговых ран, привели к разработке состава компанией Bharat Biotech International Limited (BBIL), содержащей SSD с rh-EGF. Эта комбинация содействует высвобождению rh-EGF в течение продолжительного периода и ограничению доставки серебра, необходимых для оптимального эффекта заживления ран. Самой важной функцией комбинации SSD и rh-EGF является цитопротективный эффект rh-EGF против SSD, а также содействие обратимости нарушенного процесса заживления ран совместным добавлением EGF. Полученные результаты свидетельствовали о том, что эта комбинация содействует устранению цитотоксического эффекта серебра в ней ускорением процесса заживления ран у ожоговых пациентов. Но возникло опасение в отношении возможности развития бактериальной устойчивости к SSD и устойчивых к серебру организмов, отмеченных в клинических образцах, вследствие барьера проницаемости.
Были проведены исследования для выявления проникновения EGF в кровоток с использованием комбинации rh-EGF, выпускаемого компанией BBIL, и SSD, и были обнаружены отрицательные результаты, которые ясно показали, что rh-EGF, получаемый в компании BBIL, не попадает в кровоток. Испытания комбинации SSD с rh-EGF от компании BBIL у ожоговых пациентов показали эффективность применения rh-EGF в отношении ускорения процесса рубцевания дермальных и гиподермальных ожогов, что приводит к образованию кожи, имеющей внешний вид, эластичность и цвет, идентичные нормальной коже, причем основным достижением является отсутствие гипертрофических рубцов. Эти свидетельства показывают воздействие rh-EGF на рубцевание, возможно, благодаря его митогенному эффекту.
Хотя комбинация rh-EGF и SSD решила проблему отсроченного заживления ран путем устранения эффекта SSD, наиболее важным недостатком этого состава является то, что часто отмечается устойчивость к сульфонамидам вследствие неспособности SSD к проникновению. Несмотря на медицинские выгоды применения ионного серебра для борьбы с инфекциями, возникла озабоченность в отношении возможного развития бактериальной устойчивости, и подразумевалась ее связь с перекрестной устойчивостью к антибиотикам. Сообщалось о наличии устойчивых к серебру организмов в клинических и экзогенных образцах. Комбинация SSD с EGF может только предотвратить цитотоксический эффект благодаря серебру и содействует устранению нарушенного процесса заживления ран. Но эта комбинация не может быть эффективной против устойчивости микроорганизмов к SSD вследствие барьера проницаемости. Эта комбинация недостаточна для предотвращения инфекции микроорганизмами, устойчивыми к серебру, и это может привести к развитию вторичной инфекции, которая может удлинить процесс заживления ран, а также серьезно угрожать ожоговым ранам.
В уровне техники тестировалось и применялось большое число антимикробных средств. Одним из наиболее распространенных средств среди них был сульфадиазин серебра (SSD), который применялся отдельно или в комбинации с другими антимикробными средствами, подобными хлоргексидину глюконату (CHG) или комбинации SSD с rh-EGF, используемой компанией Bharat Biotech International Limited.
Однако ни один из составов уровня техники не был способен обеспечить гораздо более широкий спектр охвата микроорганизмов, более быстрое заживление ран без риска развития их устойчивости, токсичности ионов металлов, цитотоксичности и т.д.
ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Первичной задачей изобретения является разработка фармацевтической композиции широкого спектра для получения топических составов, предназначенных для применения в профилактике и лечении ран, ожоговых ран, кожных трансплантатов, пролежней, диабетических язв стоп и других кожных заболеваний.
Другой задачей изобретения является получение нового топического фармацевтического состава, содержащего антимикробные/антибактериальные средства и митогенные белки с более широким антимикробным/антибактериальным спектром и который эффективен против устойчивых к SSD микроорганизмов при отсутствии или незначительности побочных эффектов.
Другой задачей изобретения является получение нового топического фармацевтического состава со свойствами лучшего и более быстрого заживления ран с любым из факторов роста. Дополнительной задачей изобретения является получение нового топического фармацевтического состава с широким спектром действия в форме крема, геля или жидкости, которая имеет более длительную устойчивость и срок хранения.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Описана новая синергическая фармацевтическая композиция широкого спектра для получения топических составов для применения при профилактике и лечении ран, ожоговых ран, кожных трансплантатов, пролежней, диабетических язв стоп и других кожных заболеваний, причем состав может быть представлен в форме крема, геля или жидкости.
Новая синергическая композиция по изобретению содержит по меньшей мере три синергически активных ингредиента и один или более неактивных ингредиентов. Синергически активные ингредиенты включают один или более бактерицидных средств широкого спектра, один или более бактериостатических средств широкого спектра и митогенный фактор роста.
Неактивные ингредиенты используются для обеспечения основы, проницаемости и устойчивости состава и включают носители, консерванты, эмульгаторы, средства для смягчения кожи и средства, облегчающие боль, и один или более других компонентов.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения митогенный белок представляет собой рекомбинантный человеческий эпидермальный фактор роста (rh-EGF), разработанный компанией Bharat Biotech International Limited (REGEN-D™) или происходящий из тромбоцитов фактор роста (rh-PDGF-BB).
Бактерицидные и бактериостатические средства выбраны из группы, состоящей из бацитрацина, сульфадиазина серебра (SSD), нитрофуразона, хлоргексидина глюконата (CHG), полимиксин B сульфата, неомицина, повидон-йода, мафенида, нитрофуразона и гентамицина.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения бактерицидное средство широкого спектра представляет собой сульфадиазин серебра (SSD), бактериостатическое средство широкого спектра представляет собой хлоргексидин глюконат (CHG).
Синергически неактивные ингредиенты состава выбраны из группы, состоящей из PEG-30 диполигидроксистеарата, изогексадекана, C-12-15 алкил бензоата, диоксида титана, полигидроксистеариновой кислоты, стеарата алюминия, глинозема, сульфата магния, стеариновой кислоты, сорбита, метилпарабена натрия, пропилпарабена натрия, гидроксида натрия, динатрий ЭДТА, сополимера аммония акрилоилдиметилтаурата/VP (винилпирролидона), дипальмитоил гидроксипролина, Bois II™, цетилового спирта, C12-15 алкил бензоата, каприлового/капринового триглицерида, токоферила ацетата, полиакриламида, C13-14 изопарафина, этоксидигликоля, феноксиэтанола, метил-, бутил-, этил- и пропилпарабена, триэтаноламина, светлого жидкого парафина, пемулена TR-1, карбопола Ultrez, маннита и очищенной воды.
Новая синергическая композиция по изобретению оказывает синергические эффекты, подобные более широкому антимикробному и/или антибактериальному спектру, эффективности против устойчивых к SSD микроорганизмов, лучшее и более быстрое заживление ран, устранение цитотоксичности SSD, более длительная устойчивость и срок хранения состава с длительной антибактериальной/антимикробной активностью.
Различные испытания и результаты тестов показали, что эта композиция лучше всего подходит для ожоговых ран при ожогах различных степеней и эта новая синергическая композиция может также применяться по другим показаниям, подобным ранам, кожным трансплантатам, пролежням и диабетическим язвам стоп.
Полученные в исследованиях результаты ясно указывают на то, что новый состав был очень эффективен при ожогах различных степеней, а также для быстрого заживления ожогов без какой-либо инфекции. Для этих новых составов были проведены исследования устойчивости и в реальном масштабе времени, и в ускоренных исследованиях устойчивости, и они показали, что комбинация была устойчива и более эффективна при быстром заживлении ожоговых ран без какой-либо инфекции.
Новая синергическая композиция состава, содержащего rh-EGF, сульфадиазин серебра (SSD) и хлоргексидин глюконат (CHG) предотвращает воздействие микроорганизмов, устойчивых к серебру, и содействует проникновению серебра в ожоговые раны. CHG даже в низких концентрациях в составе содействует проникновению серебра в ожоговые раны, посредством этого повышая эффективность серебра против устойчивых микроорганизмов.
Обоснованием выбора этой синергической комбинации rh-EGF BBIL, SSD и CHG являлось то, что устойчивость к сульфонамиду часто вызвана барьером проницаемости, и хорошо известно, что хлоргексидин способен воздействовать на этот барьер, во-вторых, комбинация имеет профилактические свойства при лечении ожогов, сравнимые со свойствами SSD, и не возникает устойчивость ни к одному из указанных выше препаратов, и процесс заживления ран при использовании трех средств состава протекает быстрее, чем при использовании только rh-EGF+SSD.
Эта новая синергическая композиция содействует устранению воздействия rh-EGF на серебро и также эффективна против широкого спектра микроорганизмов, устойчивых к серебру, причем эта устойчивость предотвращается увеличением проницаемости серебра добавлением CHG в низких концентрациях. Синергические результаты действия композиции получаются вследствие синергического взаимодействия между CHG и SSD. CHG состава увеличивает антибактериальную эффективность SSD. Дополнительно, микроорганизмы, устойчивые к крайне высокой концентрации SSD, могут также уничтожаться, когда SSD применяется в комбинации с CHG в составе по настоящему изобретению. Устойчивость некоторых видов штаммов Pseudomonas и Staphylococcus к сульфонамиду вызвана барьерным механизмом, как объясняется выше. Но сделано заключение, что при использовании комбинации CHG и SSD, CHG не изменяет мембрану в степени, достаточной для обеспечения возможности истечения азотистых оснований, нуклеотидов или нуклеозидов, но изменение достаточно для обеспечения возможности входа молекул сульфадиазина, посредством этого обеспечивая возможность полной ликвидации микроорганизмов в ожоговых ранах.
Поэтому синергический эффект CHG и SSD наряду с rh-EGF BBIL в новом составе по настоящему изобретению обеспечивает самый эффективный контроль над инфекцией в ожоговых ранах топическим профилактическим действием, а также для лечения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 является геометрическим представлением, показывающим процентную долю заживления ран относительно числа животных при использовании различных концентраций rh-EGF в составах.
Фиг.2 является геометрическим представлением, показывающим процентную долю заживления ран относительно числа животных при использовании различных концентраций rh-PDGF-BB в составах.
Фиг.3 является геометрическим представлением, показывающим процентную долю заживления ран у ожоговых пациентов при использовании различных композиций состава.
Фиг.4 является геометрическим представлением, показывающим оценку содержания rh-EGF в новых составах способом ELISA (иммуноферментным анализом).
Фиг.5 является геометрическим представлением кинетики сравнения новых составов на Staphylococcus aureus.
Фиг.6 является геометрическим представлением ускоренных исследований устойчивости состава по изобретению.
Фиг.7 является геометрическим представлением исследований устойчивости в реальном масштабе времени состава по изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
В настоящей заявке подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения, однако следует понимать, что описанные варианты осуществления являются просто примерами реализации изобретения, которые могут осуществляться в различных формах. Поэтому описанные в настоящей заявке определенные структурные и функциональные детали не должны интерпретироваться как ограничивающие, а просто как основание для формулы изобретения и как репрезентативная основа для обучения специалиста в данной области использования настоящего изобретения по существу в любой соответствующим образом детализованной структуре. Кроме того, термины и фразы, используемые в настоящем описании, не предназначены для ограничения, а скорее для обеспечения понятного описания изобретения.
Изобретение относится к новой синергической фармацевтической композиции широкого спектра для получения топических составов в виде крема или геля или жидкости для профилактики и лечения ран, ожоговых ран, кожных трансплантатов, пролежней, диабетических язв стоп и других заболеваний кожи.
Новая синергическая композиция по изобретению содержит по меньшей мере три синергически активных ингредиента и один или более неактивных ингредиентов. Синергически активные ингредиенты включают один или более бактерицидных агентов широкого спектра, одно или более бактериостатических средств широкого спектра и митогенный фактор роста.
Неактивные ингредиенты используются для обеспечения основы, проницаемости и устойчивости состава и включают носители, консерванты, эмульгаторы, средства для смягчения кожи и средства, облегчающие боль, и один или более других компонентов.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения митогенный белок представляет собой рекомбинантный человеческий эпидермальный фактор роста (rh-EGF), разработанный компанией Bharat Biotech International Limited (REGEN-D™) или фактор роста, подобный происходящему из тромбоцитов фактору роста (rh-PDGF-BB).
Бактерицидные и бактериостатические средства выбраны из группы, состоящей из бацитрацина, сульфадиазина серебра (SSD), нитрофуразона, хлоргексидина глюконата (CHG), полимиксина B сульфата, неомицина, повидон-йода, мафенида, нитрофуразона и гентамицина.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения выбранное бактерицидное средство широкого спектра представляет собой сульфадиазин серебра (SSD). А бактериостатическое средство широкого спектра представляет собой хлоргексидин глюконат (CHG).
Синергически неактивные ингредиенты состава выбраны из группы, состоящей из PEG-30 диполигидроксистеарата, изогексадекана, C-12-15 алкил бензоата, диоксида титана, полигидроксистеариновой кислоты, стеарата алюминия, глинозема, сульфата магния, стеариновой кислоты, сорбита, метилпарабена натрия, пропилпарабена натрия, гидроксида натрия, динатрий ЭДТА, сополимера аммония акрилоилдиметилтаурата/VP, дипальмитоил гидроксипролина, Bois II™, цетилового спирта, C12-15 алкил бензоата, каприлового/капринового триглицерида, токоферила ацетата, полиакриламида, C13-14 изопарафина, этоксидигликоля, феноксиэтанола, метил-, бутил-, этил- и пропилпарабена, триэтаноламина, светлого жидкого парафина, пемулена TR-1, карбопола Ultrez, маннита и очищенной воды.
В одном предпочтительном варианте осуществления новая синергическая композиция содержит митогенный белок (rh-EGF), бактерицидное средство (SSD) и бактериостатическое средство (CHG) в желательном соотношении, дающем синергические эффекты, подобные более широкому микробному и/или бактериальному охвату, эффективности против устойчивых к серебру микроорганизмов, лучшему и более быстрому заживлению ран, устранению цитотоксичности SSD, устранению воздействия SSD на серебро и более длительному сроку хранения состава при длительной антибактериальной/антимикробной активности.
Рекомбинантный человеческий эпидермальный фактор роста (rh-EGF) (REGEN D от компании Bharat Biotech International Limited) представляет собой хорошо известный фактор роста, который использовался для лечения и ведения пациентов по таким показаниям как раны, кожные трансплантаты, ожоговые раны, пролежни и диабетические язвы стоп. rh-EGF относится к семейству факторов роста, который, как известно, регулирует клеточную пролиферацию, миграцию и дифференциацию. Было показано, что rh-EGF действует в качестве митогена, а также в качестве фактора дифференциации для многих типов клеток. Хотя rh-EGF содействует заживлению ран, важно предотвратить инфекцию во время ведения ожоговых ран.
SSD представляет собой стандартное средство для лечения по поводу ожогов. Но некоторые исследования показали, что это соединение задерживает процесс заживления ран, что существенно при ожогах второй и третьей степени вследствие отсроченной или меньшей продукции стимулирующих рост факторов, использующих их рецепторы.
Для предотвращения воздействия устойчивых к серебру микроорганизмов и содействия проникновению серебра против устойчивых микроорганизмов был разработан новый состав по настоящему изобретению, где к комбинации SSD и rh-EGF добавлено дополнительное средство CHG. Обоснованием использования комбинации является то, что CHG даже в низких концентрациях содействует проницаемости серебра в устойчивые микроорганизмы в ожоговых ранах, посредством этого содействуя эффективности серебра против устойчивых микроорганизмов.
Хлоргексидин глюконат представляет собой бисгуанид, который связывается с ороговевающим слоем, обеспечивая длительную бактерицидную и фунгицидную активность в течение более 6 часов, даже при стирании с пораженной области. Он не утрачивает свою эффективность в присутствии органического материала, такого как цельная кровь, он является важным антисептиком, дезинфицирующим средством, антибактериальным стоматологическим ополаскивающим средством и консервантом. Он обладает антимикробным спектром действия против грамположительных, грамотрицательных бактерий, вирусов и грибов. CHG хорошо связывается со стенкой бактериальной клетки и цитоплазматическими компонентами, приводя к измененному осмотическому равновесию, а также осаждению цитоплазматических компонентов.
Полученные результаты с использованием этой новой синергической композиции показали устранение воздействия серебра предотвращением цитотоксичности серебра добавлением rh-EGF. Добавление CHG сделало эту новую комбинацию эффективной против широкого спектра микроорганизмов путем увеличения проницаемости серебра в устойчивые микроорганизмы.
Этот новый синергический состав также проявил воздействие на ликвидацию микроорганизмов в их комбинации в анализе in vitro, где эта синергическая комбинация была эффективна против широкого спектра устойчивых к антибиотикам микроорганизмов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что новая синергическая композиция была очень устойчива при хранении более чем два года и может использоваться в качестве топического фармацевтического состава для лечения ран различной степени тяжести, вызванных ожогами, а также по другим показаниям, подобным обычным ранам, кожным трансплантатам, пролежням и диабетическим язвам стоп.
В настоящем изобретении концентрацию каждого компонента в составе измеряли, используя стандартные доступные способы. Об эффективности rh-EGF судили, выполняя испытание на животных с использованием различных концентраций rh-EGF начиная с 5 мкг, 10 мкг и 15 мкг и удерживая оптимальную концентрацию SSD и CHG [пример 1] и в испытаниях у ожоговых пациентов [пример 3].
Об эффективности rh-PDGF-BB судили, выполняя испытание на животных с использованием различных концентраций rh-PDGF-BB начиная с 1 мкг, 3 мкг и 5 мкг и удерживая оптимальную концентрацию SSD и CHG [пример 2].
Концентрацию rh-EGF оценивали обоснованным способом ELISA [пример 4].
Для оценки SSD в новых составах анализ выполняли на основании способа анализа, имеющегося в Фармакопее США. Результат этой оценки показал, что можно было оценить точное количество SSD, добавляемое к крему [пример 5].
Для оценки CHG в новых составах проводили анализ на основании способа анализа, имеющегося в Фармакопее Великобритании [пример 5].
Этот новый синергический состав, содержащий rh-EGF, SSD и CHG, также проявил эффект их комбинации в виде ликвидации микроорганизмов в анализе in vitro, причем кинетические эффекты этой синергической комбинации впервые эффективны против широкого спектра устойчивых к антибиотикам микроорганизмов [пример 6].
В настоящем изобретении проводили исследование устойчивости новых составов, включающих SSD, CHG и rh-EGF, в реальном масштабе времени и в ускоренном режиме, и результаты ясно показали, что эти три ингредиента устойчивы без какого-либо снижения их концентрации или уменьшения содержания в добавленных композициях всех составов и эти новые составы устойчивы в течение более чем двух лет.
ПРИМЕРЫ
Пример 1: Выбор различных концентраций rh-EGF для тестирования эффективности на экспериментальной модели
Для нового синергического состава, включающего комбинацию SSD, CHG, добавляемое количество третьего средства, а именно rh-EGF BBIL, варьировалось, составляя 5 мкг, 10 мкг и 15 мкг, для выбора наилучшей комбинации этих трех средств. Проводили исследования устойчивости этих новых составов. Устойчивые составы применяли на предназначенных экспериментальных моделях для контроля эффективности этих новых составов.
На экспериментальных моделях провели тестирование восьми комбинаций составов для выявления эффективности новых составов:
1. 1% крем сульфадиазина серебра
2. 1% крем сульфадиазина серебра + 10 мкг rh-EGF/г крема
3. 1% крем сульфадиазина серебра + 0,02% хлоргексидин глюконат + 5 мкг rh-EGF/г крема
4. 1% крем сульфадиазина серебра + 0,02% хлоргексидин глюконат + 10 мкг rh-EGF/г крема
5. 1% крем сульфадиазина серебра + 0,02% хлоргексидин глюконат + 15 мкг rh-EGF/г крема
6. 1% гель сульфадиазина серебра + 0,02% хлоргексидин глюконат + rh-EGF 5 мкг/г геля
7. 1% гель сульфадиазина серебра + 0,02% хлоргексидин глюконат + rh-EGF 10 мкг/г геля
8. 1% гель сульфадиазина серебра + 0,02% хлоргексидин глюконат + rh-EGF 15 мкг/г геля
Всего 96 крыс [48 самцов и 48 самок] были выбраны для тестирования эффективности новых составов rh-EGF. Всю п