RU2141840C1

RU2141840C1 - Anti-inflammatory and antibacterial agent "maslo shikoninovoe"

Info

Publication number: RU2141840C1
Application number: RU97119408/14A
Authority: RU
Inventors: Ю.Н. Журавлев; С.А. Федореев; В.П. Булгаков; Т.И. Музарок; Н.В. Береснева; Е.И. Головко
Original assignee: Биолого-почвенный институт Дальневосточного отделения РАН
Priority date: 1997-11-20
Filing date: 1997-11-20
Publication date: 1999-11-27

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: invention relates to the drug "Maslo shikoninovoe" showing an anti-inflammatory and an antibacterial effect and used by topical route for treatment of different locally coursing inflammatory processes. An active component of an agent is shikonin esters mixed with vegetable or Vaseline oil at the following ratio (mg shikonin esters/100 ml of oil): acetylshikonin 21.8-196.5; isobutyrylshikonin 31.6-284.4; propionylshikonin 2.7-24.6; isovalerylshikonin 10.0-90.0; α-methyl-N-butyrylshikonin 5.0-45.3; β-hydroxy-isovalerylshikonin 7.27-65.4; β,β-dimethylacrylshikonin 1.43-12.9. Invention provides the possibility of treatment of patients with erysipelous inflammations (bullate and bullate-necrotic forms), trophic ulcers, bacterial eczema and other skin and mucosa sicknesses. EFFECT: enhanced effectiveness of an agent. 1 tbl, 1 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины. Расширение спектра лекарственных веществ противовоспалительного действия является постоянно актуальной задачей для медицины и фармацевтической промышленности. Особенную ценность представляют препараты растительного происхождения, обладающие выраженным действием и низкой токсичностью, лишенные побочных эффектов, свойственных противовоспалительным гормональным средствам (которые увеличивают жесткость и ломкость клеточных мембран и нарушают их проводимость). The invention relates to the field of medicine. Expanding the spectrum of anti-inflammatory drugs is an ongoing challenge for medicine and the pharmaceutical industry. Of particular value are herbal preparations with a pronounced effect and low toxicity, devoid of side effects inherent in anti-inflammatory hormones (which increase the stiffness and fragility of cell membranes and disrupt their conductivity).

Задача изобретения - получение нового биологически активного препарата, обладающего противовоспалительным и антимикробным действием. The objective of the invention is to obtain a new biologically active drug with anti-inflammatory and antimicrobial effects.

Задача решается тем, что выделенные из растительного сырья воробейника краснокорневого (Lithospermum erythrorhizon Sieb. et Zucc.) эфиры шиконина смешивают с маслом растительным или вазелиновым в следующих отношениях (мг эфиров шиконина /100 мл масла):
Ацетилшиконин - 21.8 - 196.5
Изобутирилшиконин - 31.6 - 284.4
Пропионилшиконин - 2.7 - 24.6
Изовалерилшиконин - 10.0 - 90.0
α-Метил-N-бутирилшиконин - 5.0 - 45.3
β-Оксиизовалерилшиконин - 7.27 - 65.4
β,β-Диметилакрилшиконин - 1.43 - 12.9
Известно, что шиконин и его эфиры (изобутирилшиконин, β,β- диметилакрилшиконин, ацетилшиконин, β -оксиизовалерилшиконин) оказывают антимикробное действие (J. Pharm. Society of Japan, 1972, V. 92, N 5, P. 525-530). Известно также, что шиконин и ацетилшиконин обладают противовоспалительным действием (Folia Pharmacol. Japan, 1977, V. 73, N 2, P. 193-204; J. Natural Products, 1986, V. 49, N 3, P. 466-469).The problem is solved in that the shikonin esters are mixed with vegetable or petroleum jelly in the following respects (mg of shikonin esters / 100 ml of oil) isolated from plant material of the red-root passeriformes (Lithospermum erythrorhizon Sieb. Et Zucc.)
Acetylshikonin - 21.8 - 196.5
Isobutyryl chiconin - 31.6 - 284.4
Propionylshikonin - 2.7 - 24.6
Izovalerilshikonin - 10.0 - 90.0
α-Methyl-N-butyrylschikonin - 5.0 - 45.3
β-hydroxyisovalerylschikonin - 7.27 - 65.4
β, β-Dimethylacrylshikonin - 1.43 - 12.9
Shikonin and its esters (isobutyryl chiconin, β, β-dimethyl acryl chiconin, acetyl chiconin, β-hydroxy isovalery chiconin) are known to have antimicrobial effects (J. Pharm. Society of Japan, 1972, V. 92, No. 5, P. 525-530). Shikonin and acetylshikonin are also known to have anti-inflammatory effects (Folia Pharmacol. Japan, 1977, V. 73, N 2, P. 193-204; J. Natural Products, 1986, V. 49, N 3, P. 466-469 )

Известен пластырь для слизистой оболочки ротовой полости, содержащий шикониновый экстракт из корней воробейника краснокорневого (Заявка N 1-226823, Япония, A 61 K 35/78, 9/70 от 11.09.89). Известен также гигиенический состав для ухода за полостью рта, содержащий шиконин (Заявка N 59-24993, Япония, A 61 K 7/16, 7/26, 31/35, публ. от 15.02.84, прототип). Состав содержит в качестве активного компонента шиконин с чистотой 80%, для получения которого сырье, содержащее шиконин, экстрагируют органическим растворителем, гидролизуют с применением водного раствора щелочи и осаждают кислотой. Однако препарат, содержащий эфиры шиконина определенного состава, сочетающий противовоспалительное и антимикробное действие и обладающий высокой эффективностью при лечении болезней кожи, не известен. Known patch for the mucous membrane of the oral cavity containing shikonin extract from the roots of the red-root passeriformes (Application N 1-226823, Japan, A 61 K 35/78, 9/70 from 09/11/89). Also known is a hygiene composition for caring for the oral cavity containing shikonin (Application N 59-24993, Japan, A 61 K 7/16, 7/26, 31/35, publ. From 02.15.84, prototype). The composition contains as an active ingredient shikonin with a purity of 80%, to obtain which the raw material containing shikonin is extracted with an organic solvent, hydrolyzed using an aqueous alkali solution and precipitated with acid. However, a preparation containing esters of shikonin of a certain composition, combining anti-inflammatory and antimicrobial effects and having high efficacy in the treatment of skin diseases, is not known.

Технический результат достигается следующим образом. Высушенное до постоянного веса в токе горячего воздуха (50-60^oC) растительное сырье воробейника краснокорневого экстрагируют гексаном. Экстракт упаривают при 60^oC при пониженном давлении. Остаток растворяют в масле растительном или вазелиновом в соотношении 3 г экстракта на 1 л масла и перемешивают. Затем масляный раствор эфиров шиконина стерилизуют нагреванием на кипящей водяной бане в течение 30 мин. Готовый препарат фасуют во флаконы темного стекла.The technical result is achieved as follows. Dried to constant weight in a stream of hot air (50-60 ^o C), the plant material of the red-root passeriformes is extracted with hexane. The extract was evaporated at 60 ^° C. under reduced pressure. The residue is dissolved in vegetable oil or liquid paraffin in the ratio of 3 g of extract to 1 liter of oil and mixed. Then the oil solution of shikonin esters is sterilized by heating in a boiling water bath for 30 minutes. The finished product is Packed in dark glass bottles.

Исследование фармакологической активности препарата "Масло шикониновое". Экспериментальное изучение препарата "Масло шикониновое" показало, что он обладает выраженным противовоспалительным действием. Так, при накожной аппликации в область очага острого воспалительного процесса препарат снижает отечность и сосудистую проницаемость при использовании следующей схемы воздействия: нанесение за 2 часа, одновременно и через 12, 24 и 36 часов после субплантарной инъекции каррагенина (300 мкг) в разовых дозах по 0,1 мл (0,3 мг эфиров шиконина). Основной механизм действия шиконинового масла заключается в том, что препарат нормализует продукцию одного из ключевых медиаторов воспаления, интерферона λ (рисунок). Бутадион в этой тест-системе оказывает менее выраженный эффект. Бутадион, в отличие от шиконина, в большей степени влияет на продукцию интерлейкина 2. В отличие от интерлейкина 2, синтез которого снижается под воздействием каррагенина вследствие возможного исчерпания этого цитокина in vitro в первые 48 часов воспалительного процесса, интерферон λ , характеризующийся более отсроченной кинетикой продукции, освобождается прекоммитированными клетками-продуцентами под воздействием митогенного стимула in vitro, отражая интенсивность воспаления. Выраженный эффект масла шиконинового характеризует его противовоспалительный потенциал, реализующийся, в частности, через ингибирование продукции интерферона λ . A study of the pharmacological activity of the drug "Shikoninovoe oil." An experimental study of the drug "Shikonin oil" showed that it has a pronounced anti-inflammatory effect. So, with a cutaneous application to the area of the focus of an acute inflammatory process, the drug reduces puffiness and vascular permeability when using the following exposure regimen: application 2 hours, simultaneously and 12, 24 and 36 hours after subplanar injection of carrageenin (300 μg) in single doses of 0 1 ml (0.3 mg of shikonin esters). The main mechanism of action of shikonin oil is that the drug normalizes the production of one of the key mediators of inflammation, interferon λ (figure). Butadione in this test system has a less pronounced effect. Butadione, in contrast to shikonin, has a greater effect on the production of interleukin 2. In contrast to interleukin 2, the synthesis of which decreases under the influence of carrageenin due to the possible exhaustion of this cytokine in vitro in the first 48 hours of the inflammatory process, interferon λ, characterized by a more delayed production kinetics is released by precommitted producer cells under the influence of a mitogenic stimulus in vitro, reflecting the intensity of inflammation. The pronounced effect of shikonin oil characterizes its anti-inflammatory potential, realized, in particular, through inhibition of the production of interferon λ.

Исследованиями установлена также высокая противомикробная активность суммы эфиров шиконина, входящих в состав шиконинового масла. Исследование проведено при помощи метода лунок в плотной питательной среде (Microb. Lett., 1978, V. 4, P. 175-181). На чашки Петри, содержащие по 4-5 млн. микроорганизмов (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, B. anthracoides, Salmonella enteritidis, Candida albicans) наносили разведения растворов шиконина из корней в. краснокорневого и суммы эфиров шиконина указанного выше состава из клеточной биомассы в. краснокорневого. Минимальные дозы испытуемых веществ, ингибирующих развитие микроорганизмов, представлены в таблице. Studies have also established high antimicrobial activity of the sum of shikonin esters that make up shikonin oil. The study was carried out using the method of holes in a dense nutrient medium (Microb. Lett., 1978, V. 4, P. 175-181). Dilutions of shikonin solutions from roots c were applied to Petri dishes containing 4-5 million microorganisms (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, B. anthracoides, Salmonella enteritidis, Candida albicans). red root and sum of shikonin esters of the above composition from cell biomass c. red root. The minimum doses of test substances that inhibit the development of microorganisms are presented in the table.

Таким образом, сумма эфиров шиконина активно ингибирует грамположительные бактерии (S. aureus, B. subtilis, B. anthracoides), грибковую микрофлору (C. albicans), и не оказывает влияния на грамотрицательные бактерии (S. enteritidis). Антимикробное действие суммы эфиров шиконина в большинстве тестов выше, чем активность чистого шиконина (таблица). Thus, the sum of shikonin esters actively inhibits gram-positive bacteria (S. aureus, B. subtilis, B. anthracoides), fungal microflora (C. albicans), and does not affect gram-negative bacteria (S. enteritidis). The antimicrobial effect of the sum of shikonin esters in most tests is higher than the activity of pure shikonin (table).

Ниже приведены результаты доклинических испытаний препарата "Масло шикониновое", выполненные в соответствии с общими положениями, утвержденными Фармакологическим комитетом МЗ РФ. Проведено изучение фармакокинетики масла шиконинового. Установлено, что при накожном применении препарат не поступает в системный кровоток вследствие чрезвычайно низкой всасываемости через кожу и поэтому его терапевтическое действие обусловлено местом нанесения аппликации. Below are the results of preclinical trials of the drug "Shikonin Oil", made in accordance with the General provisions approved by the Pharmacological Committee of the Ministry of Health of the Russian Federation. A study of the pharmacokinetics of shikonin oil. It has been established that with skin application, the drug does not enter the systemic circulation due to extremely low absorption through the skin and therefore its therapeutic effect is due to the place of application.

На основании анализа экспериментальных данных, полученных при системной оценке иммунотоксических свойств масла шиконинового установлено, что препарат не оказывает иммунотоксического действия на гуморальный и клеточный иммунитет, а также на систему естественной резистентности организма. Системная оценка аллергизирующих свойств препарата показала, что он не обладает аллергенностью при рекомендуемом способе применения - накожных аппликациях. Оценка острой токсичности позволила отнести препарат к III классу токсичности, включающему умеренно токсичные вещества (ЛД₅₀ = 40,0 мг/кг); при введении через рот препарат малотоксичен (ЛД₅₀ > 1000 мг/кг). Исследования хронической токсичности масла шиконинового показали, что препарат не обладает резорбтивным действием и не вызывает никаких изменений в поведении и состоянии животных. Местно-тканевые реакции при накожном применении отсутствовали. Проведено также изучение патоморфологических изменений внутренних органов крыс после воздействия препарата. Масло шикониновое не вызывает изменений внутренних органов и тканей крыс при накожном применении. Препарат не индуцировал генных мутаций в тесте Эймса, а также генетических повреждений в клетках костного мозга мышей. При накожном применении в высокой дозе и раздельном содержании животных (когда исключается попадание в желудочно-кишечный тракт) препарат не оказывал эмбриотоксического и тератогенного действия. Препарат не оказывает канцерогенного действия.Based on the analysis of experimental data obtained during a systematic assessment of the immunotoxic properties of shikonin oil, it was found that the drug does not have an immunotoxic effect on humoral and cellular immunity, as well as on the body's natural resistance system. A systematic assessment of the allergenic properties of the drug showed that it does not have allergenicity with the recommended method of application - cutaneous applications. Assessment of acute toxicity allowed the drug to be classified as toxicity class III, which includes moderately toxic substances (LD ₅₀ = 40.0 mg / kg); when administered by mouth, the drug is low toxic (LD ₅₀ > 1000 mg / kg). Studies of the chronic toxicity of shikonin oil showed that the drug does not have a resorptive effect and does not cause any changes in the behavior and condition of the animals. Local tissue reactions with cutaneous application were absent. The pathomorphological changes in the internal organs of rats after exposure to the drug were also studied. Shikonin oil does not cause changes in the internal organs and tissues of rats during cutaneous use. The drug did not induce gene mutations in the Ames test, as well as genetic damage in the bone marrow cells of mice. In case of cutaneous application in a high dose and separate keeping of animals (when ingestion into the gastrointestinal tract is excluded), the drug did not have embryotoxic and teratogenic effects. The drug does not have a carcinogenic effect.

Клиническое изучение масла шиконинового проведено на 329 больных при таких заболеваниях, как рожистые воспаления (булезная и булезно-некротическая формы), трофические язвы, микробная экзема, пиодермия, стрептодермия, инфицированные раны; при остром наружном отите, обострении хронического вазомоторного ринита, обострении хронического тонзиллита и фарингита. A clinical study of shikonin oil was carried out on 329 patients with diseases such as erysipelas (bullous and bullous-necrotic forms), trophic ulcers, microbial eczema, pyoderma, streptoderma, infected wounds; with acute external otitis media, exacerbation of chronic vasomotor rhinitis, exacerbation of chronic tonsillitis and pharyngitis.

При всех показаниях отмечено положительное терапевтическое действие препарата "Масло шикониновое". Побочное действие в виде усиления аллергических реакций на фоне имеющейся вялотекущей аллергии наблюдалось в двух случаях. Во всех остальных случаях никаких отрицательных реакций не было отмечено. For all indications, the positive therapeutic effect of the drug "Shikoninovoe oil" was noted. Side effects in the form of increased allergic reactions against the background of a sluggish allergy were observed in two cases. In all other cases, no adverse reactions were noted.

Пример 1. Препарат "Шикониновое масло" был применен у 60 больных с трофической язвой, протекающей на фоне венозной недостаточности. Ранее все больные проходили традиционное лечение (медикаментозное лечение и физиотерапия), которое было для них малоэффективным. Example 1. The drug "Shikonin oil" was used in 60 patients with a trophic ulcer, proceeding against the background of venous insufficiency. Previously, all patients underwent traditional treatment (drug treatment and physiotherapy), which was ineffective for them.

Наиболее выраженный клинический эффект наблюдался у больных с диагнозом рецидивирующая рожа (булезная форма), а также вариантах рожи с трофическими язвами, геморрагическими некротическими дефектами. Под воздействием препарата, который наносился в виде аппликаций по 5-10 мл на место поражения 3 раза в сутки, начало эпителизации раны наступало на 3-4 сутки после начала лечения, активная грануляция ткани на 7-8 день. Улучшение состояния или выздоровление отмечено в 80% случаев после 3-5 недельного курса применения препарата. The most pronounced clinical effect was observed in patients with a diagnosis of recurrent erysipelas (bullous form), as well as variants of erysipelas with trophic ulcers, hemorrhagic necrotic defects. Under the influence of the drug, which was applied in the form of applications of 5-10 ml to the lesion site 3 times a day, the onset of wound epithelization occurred 3-4 days after the start of treatment, active tissue granulation on days 7-8. Improvement or recovery was noted in 80% of cases after a 3-5 week course of use of the drug.

Пример 2. Больные трофической язвой были разделены на две группы по 30 человек, обе группы проходили традиционное лечение, но одна из них дополнительно пролечена "Маслом шикониновым" по приведенной в примере 1 схеме. Сравнивалась продолжительность протекания симптомов заболевания в остром периоде. В варианте с применением масла шиконинового сокращалась длительность интоксикации на 2-2,5 суток, длительность лихорадки на 3-3,5 суток. В результате сокращались сроки лечения больных в среднем на 8-9 суток. Example 2. Patients with a trophic ulcer were divided into two groups of 30 people, both groups underwent traditional treatment, but one of them was additionally treated with “Shikonin oil” according to the scheme shown in Example 1. The duration of the course of the symptoms of the disease in the acute period was compared. In the variant with the use of shikonin oil, the duration of intoxication was reduced by 2-2.5 days, the duration of fever by 3-3.5 days. As a result, the treatment time for patients was reduced by an average of 8-9 days.

Таким образом, получен эффективный препарат для лечения тяжелых заболеваний кожи, который можно использовать для лечения больных, не поддающихся общепринятой терапии. Препарат "Масло шикониновое" не токсичен, не вызывает аллергических и других побочных реакций и может быть использован для длительного курсового лечения. Thus, an effective drug was obtained for the treatment of severe skin diseases, which can be used to treat patients who are not amenable to conventional therapy. The drug "Shikonin oil" is non-toxic, does not cause allergic and other adverse reactions and can be used for long term treatment.

Claims

Anti-inflammatory and antimicrobial agent containing esters of shikonin and vegetable or paraffin oil in the following ratio, mg:
Acetylshikonin - 21.8 - 196.5
Isobutyryl chiconin - 31.6 - 284.4
Propionylshikonin - 2.7 - 24.6
Izovalerilshikonin - 10.0 - 90.0
α-methyl-N-butyrylschiconin - 5.0 - 45.3
β-hydroxyisovalerylschikonin - 7.27 - 65.4
β, β-dimethylacrylshikonin - 1.43 - 12.9
Vegetable or Vaseline Oil - 100 ml