Разработка состава и технологии получения мази, содержащей биокомплекс кобальта с фуразолидоном

 

В работе были использованы химические, физико-химические, микробиологические методы исследования. Комплексные соединения кобальта получали по ранее разработанной методике.

Антимикробная активность фуразолидона и его комплексного соединения кобальта изучалось совместно с кафедрой микробиологии методом диффузии в агар в отношении ряда стандартных микроорганизмов. Полученные результаты представлены в таблице 1.

 

Таблица 1 - Антимикробная активность фуразолидона и его комплексного соединения с кобальтом

Основной антимикробный компонент	Диаметр зоны задержки роста тест-штаммов, мм (М±m)
	Staphylococcus aureus ATCC 209-P	Escherichia coli ATCC 25922	Bacillus subtilis ATCC 6633	Bacillus cereus ATCC 10702
Фуразоли-дон	16,2±0,2	16,3±0,2	15,8±0,3	16,2±0,3
Комплекс кобальта с фуразолидоном	20,3±0,4	24,0±0,5	21,3±0,5	22,0±0,5

 

Из приведенных видно, что максимальная антимикробная активность наблюдается в случае комплексного соединения кобальта с фуразолидоном, т.е. комплексообразование с лекарственным средством способствует увеличению антимикробной активности фуразолидона.

Для разработки состава и технологии получения антимикробных гелей в качестве гелеобразователя использовались: модифицированное производное целлюлозы - натрийкарбоксиметилцеллюлоза (Na-КМЦ), коллаген и гидрогель метилкремниевой кислоты (энтеросгель), а также эти соединения в различных сочетаниях. В ранее выполненных дипломных работах было установлено, что эти соединения являются хорошими гелеобразующими основами и способны с достаточной скоростью высвобождать лекарственные препараты в водные растворы натрия хлорида, соляной кислоты.

Согласно литературным данным эти основы обладают также большой биосовместимостью и способны с достаточной скоростью высвобождать лекарственные вещества в состав раневого экссудата. Высокая целесообразность в разработке новых способов скорейшего очищения раны от микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, некротических тканей – общеизвестна. Поэтому целенаправленное устранение девитализированных тканей дренажами и сорбентами, протолитическими ферментами и новыми химическими антисептиками – активно изучается исследователями.

Так как лизированные некротические массы в составе раневого экссудата длительное время остаются в ране и не удаляются, то это препятствует нормализации локального гомеостаза и процессу очищения гнойной раны, а это в свою очередь удлиняет сроки лечения.

В связи с этим в I фазе течения раневого процесса после промывки раны раствором антисептика можно наносить гидрофильные гели и мази, содержащие кроме антимикробных веществ различные сорбенты, в частности, мы предлагаем энтеросгель. В дипломной работе Емельяновой Е. показано, что энтеросгель обладает хорошей сорбционной активностью в отношении St.aureus. Поэтому в продолжение этих исследований для усиления адсорбционного эффекта мы выбрали энтеросгель.

Кроме этого в состав гелей и мазей дополнительно рекомендуется введение коллагена, так как общеизвестны различные ранозаживляющие средства на его основе.

Высвобождение фуразолидона и его комплексного соединения с кобальтом из изучаемых основ проводили методом диализа. В результате проведенных исследований установлено, что эти основы по скорости высвобождения изучаемого комплексного соединения располагаются в следующей последовательности в порядке возрастания:

 

коллаген –> энтеросгель –> натрийкарбоксиметилцеллюлоза

 

Концентрация гелеобразующих основ в эксперименте составляет 5%. Количество выделившегося фуразолидона и его комплексного соединения с кобальтом составило около 85-89 % за 3 часа эксперимента. Такое высвобождение может обеспечить пролонгированное действие фуразолидона и его комплексного соединения с кобальтом. Данные по изучению антимикробной активности 5%-ных глицерогелей, содержащих фуразолидон и его биокомплекс представлены в табл. 2-4.

 

Таблица 2 - Антимикробная активность 5%-го глицерогеля (NaКМЦ), содержащего фуразолидон и его комплексное соединение с кобальтом

Основной антимикробный компонент геля*	Диаметр зоны задержки роста тест-штаммов, мм (М±m)
	Staphylococcus aureus ATCC 209-P	Escherichia coli ATCC 25922	Bacillus subtilis ATCC 6633	Bacillus cereus ATCC 10702
Фуразолидон	16,5±0,2	16,2±0,2	15,5±0,1	16,0±0,2
Комплекс кобальта с фуразолидоном	19,8±0,1	23,0±0,1	20,3±0,1	21,6±0,2

 

*концентрация основного антимикробного компонента в геле 0,5%

 

Таблица 3 - Антимикробная активность 5%-го глицерогеля коллагена, содержащего фуразолидон и его комплексное соединение с кобальтом

Основной антимикробный компонент геля*	Диаметр зоны задержки роста тест-штаммов, мм (М±m)
	Staphylococcus aureus ATCC 209-P	Escherichia coli ATCC 25922	Bacillus subtilis ATCC 6633	Bacillus cereus ATCC 10702
Фуразолидон	15,6±0,2	15,5±0,2	14,7±0,1	15,0±0,2
Комплекс кобальта с фуразолидоном	18,6±0,1	21,8±0,3	19,0±0,2	20,4±0,2

 

*концентрация основного антимикробного компонента в геле 0,5%

 

Таблица 4 - Антимикробная активность 5%-го глицерогеля метилкремниевой кислоты, содержащего фуразолидон и его комплексное соединение с кобальтом

Основной антимикробный компонент геля*	Диаметр зоны задержки роста тест-штаммов, мм (М±m)
	Staphylococcus aureus ATCC 209-P	Escherichia coli ATCC 25922	Bacillus subtilis ATCC 6633	Bacillus cereus ATCC 10702
Фуразолидон	16,0±0,2	16,0±0,2	15,0±0,1	15,8±0,2
Комплекс кобальта с фуразолидоном	19,0±0,1	22,2±0,3	19,8±0,2	21,0±0,2

 

*концентрация основного антимикробного компонента в геле 0,5%

Анализ полученных данных показал, что достаточно высокая антимикробная активность комплексного соединения фуразолидона с кобальтом сохраняется и в 5%-ых глицерогелях NaКМЦ, коллагена и энтеросгеля, т.к. диаметр зоны задержки роста в отношении Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus cereus больше по сравнению с диаметром задержки роста тест-штаммов в случае использования чистого фуразолидона.

Поскольку одной из важных проблем в стоматологии и хирургии является обезболивание, то нам представлялось интересным включить в полученные гели, кроме антимикробных лекарственных средств и обезболивающие вещества. В качестве анестетика нами был выбран лидокаин.

Составы разработанных гелей представлены в табл. 5,6.

Таблица 5 - Состав глицерогелей

№ п/п	Наименование компонентов	Количество (г)
Состав 1
1	Фуразолидон (или комплексное соединение кобальта с фуразолидоном)	0,5
2	NaКМЦ (или метилцеллюлоза)	5,0
3	Лидокаин	2,0
4	Глицерин	5,0
5	Вода дистиллированная	87,5
Состав 2
1	Фуразолидон (или комплексное соединение кобальта с фуразолидоном)	0,5
2	Коллаген	5,0
3	Лидокаин	2,0
4	Глицерин	5,0
5	Вода дистиллированная	87,5

 

Таблица 6 - Состав глицерогелей

№ п/п	Наименование компонентов	Количество (г)
Состав 3
1	Фуразолидон (или комплексное соединение кобальта с фуразолидоном)	0,5
2	Гидрогель метилкремниевой кислоты	5,0
3	Лидокаин	2,0
4	Глицерин	5,0
5	Вода дистиллированная	87,5
Состав 4
1	Фуразолидон (или комплексное соединение кобальта с фуразолидоном)	0,5
2	NaКМЦ	3,0
3	Коллаген	1,0
4	Гидрогель метилкремниевой кислоты	1,0
5	Лидокаин	2,0
6	Глицерин	5,0
7	Вода дистиллированная	87,5

 

Технология получения глицерогелей включает следующие стадии:

- подготовительные работы;

- приготовление гелевой основы (приготовление Na-КМЦ, приготовление раствора коллагена, приготовление раствора лекарственного вещества);

- набухание энтеросгеля;

- смешение Na-КМЦ, коллагена, и энетросгеля;

- введение лекарственного вещества, анестетика и глицерина;

- тщательное смешивание и растирание компонентов;

- контроль качества геля;

- дозировка и упаковка.

Была изучена антимикробная активность глицерогеля, полученного на основании состава 4. Данные представлены в табл.7.

 

Таблица 7 - Антимикробная активность геля

Основной антимикробный компонент геля*	Диаметр зоны задержки роста тест-штаммов, мм (М±m)
	Staphylococcus aureus ATCC 209-P	Escherichia coli ATCC 25922	Bacillus subtilis ATCC 6633	Bacillus cereus ATCC 10702
Фуразолидон	17,5±0,3	17,0±0,3	16,8±0,2	17,7±0,3
Комплекс кобальта с фуразолидоном	22,3±0,1	26,3±0,2	23,3±0,3	24,6±0,2

 

*концентрация основного антимикробного компонента в геле 0,5%

Из данных приведенных в таблице 7 видно, что антимикробная активность глицерогелей, содержащих биокомплекс значимо возрастает, такт как зона задержки роста увеличивается более чем в 1,5 раза относительно глицерогеля, содержащего фуразолидон.

Совместно с кафедрой хирургии нашего вуза были проведены исследования по изучению ранозаживляющих свойств разработанного глицерогеля (состав 4) и показано, что его применение для лечения инфицированных ран сокращает сроки лечения в среднем на 3 суток.

Таким образом, полученные результаты требуют дальнейших исследований, а полученные глицерогели могут быть использованы в стоматологии, дерматологии, хирургии и т.д.

Разработанный состав и технология получения глицерогелей, содержащих фуразолидон и его комплексное соединение кобальта в результате проведенных исследований in vitro могут быть рекомендованы для лечения инфицированных ран, так как обладают выраженным антимикробным действием.

ВЫВОДЫ

 

1. Изучена антимикробная активность фуразолидона и его комплексного соединения с кобальтом в отношении ряда тест-штаммов: Staphylococcus aureus ATCC 209-P, Escherichia coli ATCC 25922, Bacillus subtilis ATCC 6633, Bacillus cereus ATCC 10702.

2. Изучена антимикробная активность глицерогелей, содержащих фуразолидон и биокомплекс кобальта с фуразолидоном на основе NaКМЦ, коллагена и энтеросгеля.

3. Разработан состав глицерогеля, обеспечивающего достаточную антимикробную активность и содержащего фуразолидон или его биокомплекс с кобальтом для лечения инфекцированных ран.

4. Разработана технология изготовления глицерогеля на гидрогелевой основе.

В результате проведенных исследований предложены составы глицерогелей с анестезирующим эффектом для инфицированных ран содержащие фуразолидон или его биокомплекс с кобальтом.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Петков В. Лекарство, организм, фармакологический эффект/ В. Петков. - София: Медицина и спорт, 1974.-164 с.

2. Полимеры в фармации / Под ред. А.И. Тенцовой, М.Т. Алюшина.-М.: Медицина,1985.-256 с.

3. Сливкин А.И. Физико-химические и биологические методы оценки качества лекарственных средств / А.И. Сливкин, В.Ф. Семенев, Е.А. Суховерхова. - Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 1999. – 366 с.

4. Саркисов Д.С. Очерки по структурным основам гомеостаза/ Д.С. Саркисов. - М.: Медицина, 1977. - 351 с.

5. Венчиков А.И. Основные приемы статистической обработки результатов наблюдений в области физиологии / А.И. Венчиков, В.А. Венчиков. - М.: Медицина, 1974. - 152 с.

6. Волькенштейн М.В. Бионеорганическая химия и молекулярная биология / М.В. Волькенштейн// Молекул. биол.-1982.-т.16.-N 5.-С.901-929.

7. Гиттер А.А. Справочник по клиническим функциональным исследованиям/ А.А. Гиттер. - М.: Медицина, 1966. - 611 с.

8. Гусейнов А.З. Влияние иммунотерапии на пато- и морфогенез гнойного воспаления мягких тканей / А.З. Гусейнов. - М.,1990. - 24 с.

9. Даценко Б.М. Методические рекомендации по экспериментальному (доклинкческому) изучению лекарственных препаратов для местного лечения гнойных ран / Б.М. Даценко, Н.Ф. Калиниченко, В.К. Лепехин и др. – М., 1989. – 45 с.

10. Афиногенов Г.Е. Антисептики в хирургии / Г.Е. Афиногенов, 12.

11. Блатун Л.А. Флегмоны и абсцессы - современные возможности лечения /Л.А. Блатун // Леч. врач. - 2002. - № 1 - 2. - С. 30-40.

12. Блатун Л.А. Комбинированная антибактериальная терапия раневой инфекции / Л.А. Блатун // Науч. тр. / ВНИХФИ. - 1987. - С. 112-117.

13.  Боженов Ю.Г. Применение холода, ультразвука и лазера в гнойной хирургии. /Ю.Г. Боженов, Л.К. Кривоносов, В.А. Афанасьев // Науч.тр. / Омск. мед. ин-т. - 1988. - С. 5-9.

14. Красильников А.П. Современные проблемы антисептики // А.П. Красильников, А.А. Адарченко, Ю.К. Абаев // Здравоохранение Белоруссии. - 1990. - № 11.- С. 52-58.

15. Булынин В.И. Лечение ран. / В.И. Булынин, А.А. Глухов. И.П. Мошуров. - Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1998. - 248 с.

16. Бухаров В.М. Применение гипербарической оксигенации в комплексном лечении гнойных ран / В.М. Бухаров, М.С. Берсенев, Ю.Н. Костяков // воен.-мед. журн. - 1987.-№5.-С. 51-52.

17. Вакуумная обработка гнойных ран / Б.М. Костюченок, В.А. Карлов, М.В. Герасимов, Т.Д. Самыкина // Сов. медицина. - 1984. - № 12. -С. 108-110.

18. Абаев Ю.К. Динамика устойчивости к антисептикам возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей у детей /Ю.К. Абаев, А.А. Адарченко // Вести, хирургии. - 1996. - Т. 155, № 4. - С: 35-36.

19. Аксенов, В.А. О некоторых актуальных проблемах практики применения дезинфицирующих препаратов / В.А. Аксенов. - М, 2002. - 18 с.

20. Алексеев К.В. Изучение осмотической активности гелей на основе редкосшитого акрилового сополимера / К.В. Алексеев, О.Л. Бондаренко // Фармация.-1989.-№ 1.-С. 22-25.

21. Андрунович Ф.Ф. Лечение гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей криоспленоперфузатом: Автореф. дис. канд. мед. наук: (14.00.27) / Ф.Ф. Андрунович. - Ижевск, 2000.-26 с.

22. Антибактериальная активность и клиническая эффективность нового антисептического препарата мирамистина / Т.В. Васильева, А.С. Раскидайло, А.А. Арутчева и др. // Антибиотики и химиотерапия. - 1993.-Т. 38, №8-9.-С. 61-63.

23. Вакуум-терапия в лечении острых гнойных заболеваний мягких тканей и гнойных ран / Ю.А. Давыдов, А.Б. Ларичев, А.П. Смирнов, В.Б. Флегонтов // Вести, хирургии. - 1988. - Т. 141, № 9. - С. 43-46.

24. Васина Т.Н. Состояние и перспективы использования физико-химических методов при лечении гнойно-воспалительных процессов / Т.Н. Васина //Антибиотики и химиотерапия. - 1996. - Т. 41, № 4. - С. 63-64.

25. Влияние биологических активных перевязочных покрытий ран на течение раневого процесса / П.И. Толстых, В.К. Гостищев, А.Г. Халин и др. // Вести, хирургии. - 1987. - Т. 138, № 3. - С. 57-60.

26. Глузман М.Х. Натрий-карбоксиметилцеллюлоза как гидрофильная мазевая основа / М.Х. Глузман, И.Б. Левитская, Г.С. Бащура // Вестн. дерматологии и венерологии. - 1961. - № 4. - С. 40-44.

27. Гостищев В.К. Клинико-цитологические особенности местного лечения вялогранулирующих ран мягких тканей 0,2% раствором куриозина во II фазе раневого процесса (по материалам регистрационных исследований) / В.К. Гостищев, А.Г. Ханин // Хирургия. - 1999. - № 10. -С. 72-74.

28. Граков Б.С. Полупроницаемые мембраны в лечении и профилактике хирургической инфекции (управление раневым процессом) / Б.С. Граков, Е.А. Селезов, А.Г. Швецкий. - Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та, 1988.- 160с.

29. Григорян А.В. Гнойные заболевания кисти / А.В. Григорян, В.К. Гостищев, Б.А. Костиков. - М.: Медицина, 1978. - 216 с.

30. Давыдов Ю.А. Бактериологическая и цитологическая оценка вакуум-терапии гнойных ран / Ю.А. Давыдов, А.Б. Ларичев, К.Г. Меньков //Вестн. хирургии. - 1988.-Т. 141, № 10.-С. 48-52.

31. Девятов В. Применение в хирургии электрохимически активированных водных растворов и лекарственных средств на их основе / В. Девятов // Врач. - 2000. - № 5. - С. 30-31.

32. Ипполитов И.Ю. Применение гелий-неонового лазера и магнитного поля для профилактики и лечения гнойной раневой инфекции: Автореф. дис. канд. мед. наук (14.00.27.) / И.Ю. Ипполитов. - Саранск, 2001. - 18 с.

33. Использование газового потока, содержащего оксид азота (NO - терапия) в комплексном лечении гнойных ран / К.В. Липатов, М.А. Сопромадзе, А.Б. Шехтер и др. // Хирургия. - 2002. - № 2. - С. 41-43.

34. Использование фибробластов для лечения гранулированных ран / В.И. Крупнин, А.В. Низовой, С.В. Леонов и др. // Воен.-мед. журн. - 1998. - № 1.-С. 38-41.

35. Использование физической плазмы в хирургии ран и раневых осложнений / В.И. Хрупкий, Л.В. Писаренко, С.М. Слостин и др. // Вестн. хирургии. - 1998. - Т. 157, № 2. - С. 43-49.

44. Лазерная и антиоксидантная терапия заживления ран / Г.И. Клебанов, М.П. Толстых, Ю.В. Климов, А.А. Раджабов // Биомед. радиоэлектроника. - 2001. - № 2. - С. 15-29.

45. Лацерус Л.А. Эффективность лечения гнойно воспалительных заболеваний мягких тканей препаратом «Абсил 1» Автореф. дис. канд. мед. наук: (14.00.27) / Л.А. Лацерус, - Иркутск, 1999. - 26 с

46. Лечение гнойно-воспалительных заболеваний мягких тканей с применением углекислотного лазера в амбулаторных условиях / O.K. Скобелкин, Е.И. Брехов, О.Р. Шабловский, Т.Н. Тризно // Клинич. хирургия.-1984.-№ 1.-С. 1-3.

47. Лечение гнойных ран с использованием углекислотного лазерного излучения и иммобилизированных ферментов протеолиза / П.И. Толстых, В.А. Дербенев, В.В. Петушков, А.В. Герцен // Воен.-мед. журн. - 1992. -№1.-С. 66-67.

50. Лечение гнойных ран ультразвуком / В.Ф. Постников, В.П. Кирилюк, Л.П. Яременко, П.И. Шейко // Вести, хирургии. - 1983. -Т. 2, № 6. - С. 69-70.

51. Логинов, В.И. Лечение послеоперационных ран низкоинтенсивным широкополостным электромагнитным излучением КВЧ диапазона: Автореф. дис. канд. мед. наук: (14.00.27) / В.И. Логинов - Н. Новгород, 2002. - 24 с.

52. Лупальцев В.И. Лазерное излучение и дозированное охлаждение в комплексном лечении гнойно-некротических поражений мягких тканей и ран / В.И. Лупальцев, И.А. Дехтярук, Ю.В. Цупров // Науч. тр. / Харьков. мед. ин-т. - 1988. - С. 28-32.

53. Суфияров Р.С. Лечение гнойно-воспалительных заболеваниймягких тканей протейно-стафилококковой природы: Автореф. дис....канд. мед. наук (14.00.27) / Р.С. Суфияров. - Уфа, 1998. - 27 с.

54. Тенцова А.И. Полимеры в фармации / А.И. Тенцова, М.Т. Алюшин.-М-.. Медицина, 1985. - 256 с. 217

55. Теория и практика местного лечения гнойных ран (Проблема лекарственной терапии) / Б.М. Даценко, Е.П. Безуглая, С.П. Белов и др.Киев: Здоровье, 1995. - 384 с.