RU2418585C1 - Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis - Google Patents

Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis Download PDF

Info

Publication number
RU2418585C1
RU2418585C1 RU2010104640/15A RU2010104640A RU2418585C1 RU 2418585 C1 RU2418585 C1 RU 2418585C1 RU 2010104640/15 A RU2010104640/15 A RU 2010104640/15A RU 2010104640 A RU2010104640 A RU 2010104640A RU 2418585 C1 RU2418585 C1 RU 2418585C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rifampicin
tuberculosis
lactic
drug
treatment
Prior art date
Application number
RU2010104640/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Сергеевич Северин (RU)
Евгений Сергеевич Северин
Владислав Всеволодович Ерохин (RU)
Владислав Всеволодович Ерохин
Ольга Владимировна Демихова (RU)
Ольга Владимировна Демихова
Геворкбек Гайкович Барсегян (RU)
Геворкбек Гайкович Барсегян
Ирина Евгеньевна Зыкова (RU)
Ирина Евгеньевна Зыкова
Ирина Владимировна Бочарова (RU)
Ирина Владимировна Бочарова
Евгений Алексеевич Воронцов (RU)
Евгений Алексеевич Воронцов
Сергей Леонидович Кузнецов (RU)
Сергей Леонидович Кузнецов
Сергей Евгеньевич Северин (RU)
Сергей Евгеньевич Северин
Original Assignee
Автономная некоммерческая организация "Институт молекулярной диагностики" (АНО "ИнМоДи")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Автономная некоммерческая организация "Институт молекулярной диагностики" (АНО "ИнМоДи") filed Critical Автономная некоммерческая организация "Институт молекулярной диагностики" (АНО "ИнМоДи")
Priority to RU2010104640/15A priority Critical patent/RU2418585C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2418585C1 publication Critical patent/RU2418585C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to field of pharmacology and medicine and represents rifampicin-based medication of prolonged action for treatment of resistant tuberculosis forms, which is different because it represents stable nanoparticles and contains rifampicic, biodegradable polymer of lactic acid or copolymer of lactic and glycolic acid, as well as surface active substance, cryoprotector, components in medication being in specified ratio in wt %.
EFFECT: invention ensures reduction of risk of toxic effects, prolonged action and reduction of intake factor in treatment.
6 cl, 3 ex, 1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области фармакологии и медицины, конкретно к новому поколению противомикробных и противотуберкулезных средств регулируемого действия на основе 3-[[(4-метил-1-пиперазинил)имино]-метил]рифамицина или 5,6,9,17,19,21-гексагидрокси-23-метокси-2,4,12,16,18,20,22-гептаметил-8-[N-(4-метил-1-пиперазинил)-формимидоил]-2,7-эпоксипентадека[1,11,13]триенимино)нафто-[2,1-b]фуран-1,11(2H)-дион-21-ацетата (рифампицина).The invention relates to the field of pharmacology and medicine, specifically to a new generation of antimicrobial and anti-TB drugs of controlled action based on 3 - [[(4-methyl-1-piperazinyl) imino] methyl] rifamycin or 5,6,9,17,19, 21-hexahydroxy-23-methoxy-2,4,12,16,18,20,22-heptamethyl-8- [N- (4-methyl-1-piperazinyl) formimidoyl] -2,7-epoxypentadec [1, 11.13] trienimino) naphtho- [2,1-b] furan-1,11 (2H) -dione-21-acetate (rifampicin).

По данным ВОЗ в 2006 г. имели место 9,2 миллиона новых случаев заболевания туберкулезом (139 случаев на 100000 человек). Это на 100 тыс. больше, чем в 2005 г. В 2006 г. от туберкулеза умерли 1,7 миллиона человек. В России в 2007 г. число больных туберкулезом с множественной лекарственной устойчивостью среди впервые выявленных составило 4149 человек (9,8% от общего числа вновь выявленных). Всего состоит на учете на конец 2007 г. - 24445 человек на каждые 100 тыс. населения.According to the WHO, in 2006 there were 9.2 million new cases of tuberculosis (139 cases per 100,000 people). This is 100 thousand more than in 2005. In 2006, 1.7 million people died from tuberculosis. In Russia in 2007, the number of multidrug-resistant tuberculosis patients among the newly diagnosed was 4149 people (9.8% of the total number of newly diagnosed). In total, it is registered at the end of 2007 - 24,445 people for every 100 thousand people.

Аналогичная картина наблюдается и с заболеваемостью желудочно-кишечного тракта, верхних и нижних дыхательных путей и др., вызванных различными микроорганизмами, устойчивыми к большинству современных антибиотиков.A similar picture is observed with the incidence of the gastrointestinal tract, upper and lower respiratory tract, etc., caused by various microorganisms that are resistant to most modern antibiotics.

Одним из современных антибиотиков с широким антибактериальным и бактерицидным спектром действия является полусинтетический препарат - рифампицин. Рифампицин активен и в отношении микобактерий туберкулеза и поэтому широко используется для лечения туберкулеза в сочетании с другими препаратами. Антибиотик также применяют при инфекциях кожи, мягких тканей, лечении пневмонии, абсцессов легких, холецистита и т.д.One of the modern antibiotics with a wide antibacterial and bactericidal spectrum of action is a semi-synthetic drug - rifampicin. Rifampicin is also active against Mycobacterium tuberculosis and therefore is widely used to treat tuberculosis in combination with other drugs. The antibiotic is also used for infections of the skin, soft tissues, treatment of pneumonia, lung abscesses, cholecystitis, etc.

Устойчивость микобактерий к рифампицину развивается быстро, что является большим недостатком антибиотиков этого ряда.The resistance of mycobacteria to rifampicin develops rapidly, which is a big drawback of antibiotics of this series.

Другим отрицательным свойством рифампицина является его плохая всасываемость при приеме внутрь, вследствие чего его приходится применять парентерально.Another negative property of rifampicin is its poor absorption when taken orally, as a result of which it has to be used parenterally.

Рифампицин, как и другие антибактериальные и бактерицидные препараты, обладает низкой селективностью действия и при введении антибиотика больным лишь небольшая его доза попадает в клетку-мишень. Большая его часть подвергается биотрансформации и выводится из организма, не оказав терапевтического эффекта. В связи с этим при лечении рифампицином, особенно длительном его применении, регистрируются многочисленные нежелательные эффекты: аллергические реакции (кожные высыпания, эозинофилия), тошнота, рвота, увеличение печеночных трансаминаз в крови, головная боль, артралгии, канальцевый некроз, нарушение зрения, возможно развитие тромбофлебитов и др. Рифампицин противопоказан больным с нарушениями функции печени и почек, беременным женщинам и при лактации [1].Rifampicin, like other antibacterial and bactericidal drugs, has a low selectivity of action and when an antibiotic is administered to patients, only a small dose of it gets into the target cell. Most of it undergoes biotransformation and is excreted from the body without having a therapeutic effect. In this regard, in the treatment of rifampicin, especially its prolonged use, numerous undesirable effects are recorded: allergic reactions (skin rashes, eosinophilia), nausea, vomiting, increased liver transaminases in the blood, headache, arthralgia, tubular necrosis, visual impairment, development is possible thrombophlebitis and others. Rifampicin is contraindicated in patients with impaired liver and kidney function, pregnant women and with lactation [1].

Для решения проблем, связанных с токсичностью препаратов, наличием противопоказаний, резистентности и т.д., необходимо решить задачи по повышению эффективности лекарственных веществ и, следовательно, снижению терапевтической дозы и токсического воздействия. Наиболее значимым из возможных путей достижения этой цели является разработка препаратов или лекарственных форм направленного действия, обеспечивающих доставку и локализацию лекарства в клетках-мишенях в эффективных для терапии дозах. При этом желательно, чтобы это свойство сочеталось с длительным постепенным высвобождением вещества (пролонгированностью действия), что позволяет создать более комфортные условия для пациентов, вынужденных регулярно и длительно применять лекарства.To solve the problems associated with the toxicity of drugs, the presence of contraindications, resistance, etc., it is necessary to solve the problem of increasing the effectiveness of drugs and, therefore, reducing the therapeutic dose and toxic effects. The most significant of the possible ways to achieve this goal is the development of drugs or dosage forms of directed action, ensuring delivery and localization of the drug in target cells in doses effective for therapy. At the same time, it is desirable that this property be combined with a prolonged gradual release of the substance (prolonged action), which allows creating more comfortable conditions for patients who are forced to regularly and continuously use drugs.

Новый технический результат достигается по совокупности всех существующих признаков созданного лекарственного средства на основе рифампицина, позволяющего достигать положительного фармакодинамического действия препарата при меньших дозах и тем самым снижать риск и степень возникновения токсических эффектов, с одновременным достижением эффекта пролонгации действия, снижения кратности приема при лечении.A new technical result is achieved by the totality of all existing signs of the created drug based on rifampicin, which allows to achieve a positive pharmacodynamic effect of the drug at lower doses and thereby reduce the risk and degree of occurrence of toxic effects, while achieving the effect of prolonging the action, reducing the frequency of administration during treatment.

Технический результат изобретения достигается путем включения в новое лекарственное средство на основе рифампицина, коммерчески доступных биодеградируемых полимеров, разрешенных к медицинскому применению, для получения наночастиц. В качестве таковых используются: полимер молочной кислоты (ПЛА), сополимер гликолевой и молочной кислот (ПЛГА) и сополимер гликолевой и молочной кислот со свободной концевой карбоксильной группой (ПЛГА-СООН).The technical result of the invention is achieved by the inclusion in a new drug based on rifampicin, commercially available biodegradable polymers that are approved for medical use, to obtain nanoparticles. As such, they are used: a polymer of lactic acid (PLA), a copolymer of glycolic and lactic acids (PLGA) and a copolymer of glycolic and lactic acids with a free terminal carboxyl group (PLGA-COOH).

Для получения наночастиц использовали полимеры с молекулярной массой от 10 до 300 кДа и молярным соотношением остатков молочной и гликолевой кислот от 25:75% до 50:50%. Для получения стабильной лекарственной формы, представляющей наночастицы размером 200-500 нм и обладающей пролонгированным высвобождением антибиотика, применяются также поверхностно-активные вещества: полисорбат 80, поливиниловый спирт (ПВС), полоксамер 188, сывороточный альбумин и криопротекторы: маннит, лактоза, глюкоза и другие сахара. Предлагаемое средство получают известным методом простого (однократного) эмульгирования (вода/масло) [2]. Сорбция рифампицина внутри наночастиц полимера происходит при удалении органического растворителя из полученной эмульсии и в процессе образования суспензии.To obtain nanoparticles, polymers were used with a molecular weight of 10 to 300 kDa and a molar ratio of lactic and glycolic acid residues from 25: 75% to 50: 50%. Surfactants: polysorbate 80, polyvinyl alcohol (PVA), poloxamer 188, serum albumin and cryoprotectants: mannitol, lactose, glucose and others are also used to obtain a stable dosage form representing 200-500 nm nanoparticles and having a prolonged release of the antibiotic. Sahara. The proposed tool is obtained by the known method of simple (single) emulsification (water / oil) [2]. Sorption of rifampicin inside the polymer nanoparticles occurs when the organic solvent is removed from the resulting emulsion and during the formation of the suspension.

Следует отметить, что ранее сходные исследования проводились индийскими, японскими и иранскими исследователями [3-7]. В работах индийских ученых [3, 4] описано получение нанопрепаратов на основе ПЛГА с включенными в полимерную матрицу рифампицином, изониазидом, протионамидом и этамбутолом методом ультразвукового эмульгирования. Препараты проявляли in vivo высокую противотуберкулезную активность в течение 10 дней, в то время как в нашем случае высокая активность сохранялась и через 21 день после начала эксперимента. В работах [3, 4] отсутствуют данные по токсическим свойствам препаратов и поэтому трудно судить о перспективности их дальнейшего использования.It should be noted that previously similar studies were carried out by Indian, Japanese and Iranian researchers [3-7]. The work of Indian scientists [3, 4] describes the preparation of nanopreparations based on PGA with rifampicin, isoniazid, protionamide and ethambutol incorporated into the polymer matrix by ultrasonic emulsification. The drugs showed high anti-tuberculosis activity in vivo for 10 days, while in our case, high activity continued even 21 days after the start of the experiment. In [3, 4], there are no data on the toxic properties of drugs and therefore it is difficult to judge the prospects of their further use.

В статье иранских авторов [5] приводятся данные по получению наносомальных препаратов (209÷260 нм) на основе ПЛГА с рифампицином и изучение их физико-химических свойств. Приведены также краткие данные по изучению in vitro антибактериальной активности на культурах клеток. Эксперименты in vivo не приведены.In an article by Iranian authors [5], data are presented on the preparation of nanosomal preparations (209–260 nm) based on PGA with rifampicin and a study of their physicochemical properties. Brief data on the in vitro study of antibacterial activity in cell cultures are also provided. In vivo experiments are not shown.

В работе [6] описаны эксперименты по получению микрочастиц (менее 3 мкм) на основе ПЛГА и противотуберкулезных препаратов (изониазида, рифампицина и пиразинамида) методом двойного эмульгирования. Изучено распределение ЛВ в различных органах экспериментальных животных после введения этих препаратов во времени. Показано, что концентрация рифампицина и его активность снижались через 9 суток после введения. Сведений о более отдаленных действиях препаратов не приводится. Похожие сведения представлены в работе Barrow E.L.W. и др. [7], где описана методика получения микросфер (7,5÷15 мкм) из полимеров ПЛГА разного состава с сорбированным рифампицином. Приводятся данные о наличии активности на Mycobacterium tuberculosis в течение 6 дней [7].In [6], experiments were described on the production of microparticles (less than 3 μm) based on PGA and anti-TB drugs (isoniazid, rifampicin and pyrazinamide) by the double emulsification method. The distribution of drugs in various organs of experimental animals after the administration of these drugs over time was studied. It was shown that the concentration of rifampicin and its activity decreased 9 days after administration. Information on the more distant effects of drugs is not given. Similar information is provided by Barrow E.L.W. et al. [7], which describes a method for producing microspheres (7.5–15 μm) from polymers of PLGA of various compositions with sorbed rifampicin. Data on the presence of activity on Mycobacterium tuberculosis within 6 days are given [7].

Таким образом, по совокупности всех существующих признаков созданного лекарственного средства: наличие пролонгирующего эффекта, наличие высокой специфической активности in vivo в опытах на животных, инфицированных резистентными формами туберкулеза, даже по истечении 3 недель, пониженная токсичность, достигается новый технический результат.Thus, according to the totality of all existing signs of the created drug: the presence of a prolonging effect, the presence of high specific in vivo activity in experiments on animals infected with resistant forms of tuberculosis, even after 3 weeks, reduced toxicity, a new technical result is achieved.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется нижеследующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Получение полимерных наночастиц с включенным в них рифампицином методом простых эмульсийExample 1. Obtaining polymer nanoparticles with rifampicin incorporated in them by the method of simple emulsions

Смесь, состоящую из раствора 5÷60% полимера (ПЛА, ПЛГА или ПЛГА-СООН) и 1÷10% рифампицина в органическом растворителе (хлороформ, хлористый метилен), а также 0,5÷2% водного раствора полимерного стабилизатора эмульсии в объемном соотношении к органическому растворителю 5:1 гомогенизируют при 24 тыс. об./мин на гомогенизаторе Ultra-Turrax T-25 (IKA®, ФРГ) 3 раза по 1 мин с перерывами по 1 мин. Эмульсию перемешивают 1 ч при 40°С (если использовался хлороформ) или 1,5 ч при комнатной температуре (при использовании хлористого метилена) до полного удаления органического растворителя. Данную операцию необходимо проводить при работающей вытяжной вентиляции. Полученную суспензию фильтруют через грубый стеклянный фильтр (пор. 40÷110 мкм), добавляют в фильтрат 1÷3% (объемн.) криопротектора (D-маннит), замораживают и лиофилизируют. Средний размер частиц, определенный методом автокорреляционной спектроскопии на субмикронном лазерном спектрометре Coulter N4MD (USA), составляет от 250 до 500 нм, что способствует эффективному всасыванию в желудочно-кишечном тракте [8]. Размер получаемых частиц зависит от вида полимера, стабилизатора эмульсии, их концентрации, а также от условий гомогенизации. Степень включения рифампицина в полимерные частицы составляет от 15 до 75%.A mixture consisting of a solution of 5 ÷ 60% polymer (PLA, PLGA or PLGA-COOH) and 1 ÷ 10% rifampicin in an organic solvent (chloroform, methylene chloride), as well as a 0.5 ÷ 2% aqueous solution of the polymer emulsion stabilizer in bulk the ratio to the organic solvent 5: 1 is homogenized at 24 thousand rpm on an Ultra-Turrax T-25 homogenizer (IKA ® , Germany) 3 times for 1 minute with breaks of 1 minute. The emulsion is stirred for 1 hour at 40 ° C (if chloroform was used) or 1.5 hours at room temperature (using methylene chloride) until the organic solvent is completely removed. This operation must be carried out with exhaust ventilation operating. The resulting suspension is filtered through a coarse glass filter (por. 40 ÷ 110 μm), 1 ÷ 3% (vol.) Cryoprotectant (D-mannitol) is added to the filtrate, frozen and lyophilized. The average particle size, determined by autocorrelation spectroscopy on a Coulter N4MD submicron laser spectrometer (USA), ranges from 250 to 500 nm, which contributes to efficient absorption in the gastrointestinal tract [8]. The size of the resulting particles depends on the type of polymer, the stabilizer of the emulsion, their concentration, as well as on the conditions of homogenization. The degree of inclusion of rifampicin in polymer particles is from 15 to 75%.

Состав 1 (по примеру 1)Composition 1 (as in example 1) мас.%wt.% ПЛАPLA 59,259.2 РифампицинRifampicin 8,58.5 Поливиниловый спиртPolyvinyl alcohol 15,215,2 D-МаннитD-mannitol 17.117.1 Размер частицParticle size 378±84 нм378 ± 84 nm Состав 2 (по примеру 1)Composition 2 (as in example 1) мас.%wt.% ПЛГА 50: 50PLGA 50: 50 58,358.3 РифампицинRifampicin 8,38.3 Поливиниловый спиртPolyvinyl alcohol 16,616.6 ЛактозаLactose 16,816.8 Размер частицParticle size 281±73 нм281 ± 73 nm Состав 3 (по примеру 1)Composition 3 (as in example 1) мас.%wt.% ПЛГА 50:50PLGA 50:50 58,558.5 РифампицинRifampicin 8,48.4 АльбуминAlbumen 15,815.8 D-МаннитD-mannitol 17,317.3 Размер частицParticle size 324±57 нм324 ± 57 nm

Оптимальное разбавление средства в воде соответствует соотношению от 1:20 до 1:10, что может быть использовано для регулировки дозирования препарата в зависимости от индивидуальных особенностей больного.The optimal dilution of the product in water corresponds to a ratio of 1:20 to 1:10, which can be used to adjust the dosage of the drug depending on the individual characteristics of the patient.

Лекарственное средство, полученное по п.1, может быть выполнено в виде таблетки, капсулы, гранулы, порошка или другой пероральной формы на основе известных технологий [9, 10].The drug obtained according to claim 1 can be made in the form of a tablet, capsule, granule, powder or other oral form based on known technologies [9, 10].

Пример 2. Сравнительная фармакологическая эффективность оригинального лекарственного средства пролонгированного действия на основе рифампицинаExample 2. Comparative pharmacological efficacy of the original drug prolonged action based on rifampicin

Изучение влияния разработанного лекарственного средства на основе рифампицина на выживаемость и высеваемость М.tuberculosis в легких проведено на модели острого туберкулеза путем введения летальной дозы (М.tuberculosis штаммом H37Rv в дозе 5·106/мышь). Введение лекарственного средства пролонгированного действия на основе рифампицина (РН), полученного по примеру 1, начинали через сутки после воспроизведения туберкулеза. Лекарственное средство вводили в течение 3 суток. В качестве сравнения проводили эксперименты в аналогичных условиях, где вместо нового препарата рифампицина использовали либо физиологический раствор (К), либо субстанцию рифампицина (Р). После завершения эксперимента животных подвергали эвтаназии действием гексенала, извлекали и гомогенизировали легкие, проводили посев для определения числа жизнеспособных М.Tuberculosis. Полученные данные представлены в таблице 1 и на чертеже.The effect of the developed drug based on rifampicin on the survival and plating of M. tuberculosis in the lungs was studied on the model of acute tuberculosis by introducing a lethal dose (M. tuberculosis strain H37Rv at a dose of 5 · 10 6 / mouse). The introduction of a drug of prolonged action based on rifampicin (PH) obtained in example 1, began one day after the reproduction of tuberculosis. The drug was administered for 3 days. As a comparison, experiments were carried out under similar conditions, where instead of a new rifampicin preparation, either physiological saline (K) or the substance of rifampicin (P) was used. After the experiment was completed, the animals were euthanized with hexenal, the lungs were removed and homogenized, and culture was performed to determine the number of viable M. Tuberculosis. The data obtained are presented in table 1 and in the drawing.

Таблица 1Table 1 Сравнительная фармакологическая эффективность действия лекарственного средства пролонгированного действия на основе рифампицинаComparative pharmacological efficacy of a prolonged-release drug based on rifampicin ПрепаратA drug Обозна-чениеIdentification ДозаDose Высеваемость М.tuberculosis в легких, число микобактерий, КОЕ*/мышьInoculation of M. tuberculosis in the lungs, the number of mycobacteria, CFU * / mouse 7-е сутки7th day 14-е сутки14th day 21-е сутки21st day Контроль (физ. раствор)Control (saline solution) КTO 1,0 мл1.0 ml (3,7±1,22)×105 (3.7 ± 1.22) × 10 5 (1,6±0,06)×107 (1.6 ± 0.06) × 10 7 (2,6±0,68)×109 (2.6 ± 0.68) × 10 9 Рифампицин субстанцияRifampicin substance РR 20 мг/мышь20 mg / mouse (7,3±0,06)×103 (7,3 ± 0,06) × 10 March (1,7±0,17)×105 (1.7 ± 0.17) × 10 5 (4,6±0,56)×107 (4.6 ± 0.56) × 10 7 20twenty Лекарственное средство на основе рифампицинаRifampicin Based Medication РНPH 20 мг/мышь20 mg / mouse (1,2±0,2)×103 (1.2 ± 0.2) × 10 3 (7,9±0,9)×103 (7.9 ± 0.9) × 10 3 (2,03±0,08)×105 (2.03 ± 0.08) × 10 5 20twenty Рифампицин субстанцияRifampicin substance РR 10 мг/мышь10 mg / mouse (2,3±0,08)×104 (2.3 ± 0.08) × 10 4 (1,3±0,16)×106 (1.3 ± 0.16) × 10 6 (1,8±0,65)×109 (1.8 ± 0.65) × 10 9 1010 Лекарственное средство на основе рифампицинаRifampicin Based Medication РНPH 10 мг/мышь10 mg / mouse (6,3±0,07)×103 (6,3 ± 0,07) × 10 March (5,3±0,16)×104 (5.3 ± 0.16) × 10 4 (1,06±0,06)×106 (1.06 ± 0.06) × 10 6 1010 Примечание. В контроле вводили физиологический раствор в объеме, равном объему вводимого препарата; *КОЕ - колониеобразующая единица.Note. In the control, physiological saline was administered in a volume equal to the volume of the administered drug; * CFU - colony forming unit.

Из приведенных в таблице 1 и на чертеже данных видно, что полученный по примеру 1 препарат на основе рифампицина, обладая пролонгирующим действием, также значительно превосходит по активности исходную субстанцию - рифампицин. Особенно это наглядно проявляется через 14-й и 21-й день после начала эксперимента, а также при концентрации препаратов 10 мг/мышь, когда рифампицин (субстанция) практически перестает действовать на 21-й день. Это может позволить уменьшить терапевтическую дозу рифампицина и тем самым снизить уровень побочных токсических эффектов. Лечение острого экспериментального туберкулеза у мышей данным препаратом по разработанной схеме позволяет уменьшать содержание микобактерий в ткани легких более чем в 100 раз, по сравнению со свободным рифампицином, сократить кратность приема до 3 введений за счет пролонгированности действия разработанного препарата.From the data shown in table 1 and in the drawing, it can be seen that the rifampicin-based preparation obtained in Example 1, having a prolonging effect, also significantly exceeds the initial substance rifampicin in activity. This is especially evident after the 14th and 21st day after the start of the experiment, as well as at a concentration of 10 mg / mouse, when rifampicin (substance) practically ceases to act on the 21st day. This can reduce the therapeutic dose of rifampicin and thereby reduce the level of toxic side effects. The treatment of acute experimental tuberculosis in mice with this drug according to the developed scheme allows to reduce the content of mycobacteria in lung tissue by more than 100 times, compared with free rifampicin, to reduce the frequency of administration to 3 injections due to the prolonged action of the developed drug.

Пример 3. Токсикологическая характеристика оригинального лекарственного средства пролонгированного действия на основе рифампицинаExample 3. Toxicological characteristics of the original drug prolonged action based on rifampicin

Сравнительное исследование острого токсического действия субстанции рифампицина и разработанного полимерного препарата на его основе (состав по примеру 1) проводили на мышах-самцах линии Balb массой 19÷21 г к моменту испытаний. Мыши содержались в стандартных клетках №4, в условиях неограниченного доступа к воде и пище, при естественной смене освещенности. К испытанию токсического действия препаратов приступали после двухнедельного карантинирования животных. Препараты вводили в физиологическом растворе для теплокровных животных орально в желудок с помощью атравматического зонда. Наблюдения за действием препаратов производили на протяжении 14 дней от момента введения. В качестве контроля вводилась соответствующая масса полимерной композиции, полученной без действующего вещества, в эквиобъемном количестве физиологического раствора.A comparative study of the acute toxic effects of rifampicin and the developed polymer preparation based on it (composition according to example 1) was carried out on male Balb mice weighing 19 ÷ 21 g at the time of testing. The mice were kept in standard cages No. 4, in conditions of unlimited access to water and food, with a natural change in illumination. To test the toxic effects of drugs started after a two-week quarantine of animals. The preparations were administered orally into the stomach in saline for warm-blooded animals using an atraumatic probe. Observations of the effect of the drugs were made within 14 days from the time of administration. As a control, the corresponding mass of the polymer composition obtained without the active substance was introduced in an equivalent volume of physiological saline.

Определение значения средней летальной дозы ЛД50 (при n=7 на каждую из испытанных доз, расчеты производили по методу Литчфилда и Уилкоксона [11]) показало, что значение ЛД50 для разработанного препарата на основе рифампицина пролонгированного действия по примеру 1 составило 700 мг/кг, а для субстанции рифампицина 500 мг/кг. Следовательно, значение средней токсической дозы для новой лекарственной формы рифампицина оказалось достоверно выше (на 40%), а токсичность соответственно ниже, чем у исходного рифампицина.The determination of the average lethal dose of LD 50 (at n = 7 for each of the tested doses, the calculations were carried out according to the method of Litchfield and Wilcoxon [11]) showed that the LD 50 value for the developed drug based on rifampicin prolonged action in example 1 was 700 mg / kg, and for the substance rifampicin 500 mg / kg. Consequently, the mean toxic dose for the new dosage form of rifampicin was significantly higher (by 40%), and the toxicity was correspondingly lower than that of the initial rifampicin.

Таким образом, полученное в виде наночастиц средство на основе рифампицина, обладающее пролонгированным действием, проявляет высокую специфическую активность против Mycobacterium Tuberculosis при пониженной токсичности, по сравнению с исходной лекарственной субстанцией. Такой результат позволяет заключить о росте терапевтической широты и увеличении терапевтического индекса при сокращении кратности приема препарата за счет пролонгированности его действия.Thus, a nanoparticle-derived rifampicin-based agent with a prolonged action exhibits a high specific activity against Mycobacterium tuberculosis with reduced toxicity compared to the parent drug substance. This result allows us to conclude that the increase in therapeutic breadth and increase in the therapeutic index while reducing the frequency of administration of the drug due to the prolonged action.

Разработанное лекарственное средство предлагается к выпуску в виде кишечно-растворимых таблеток или в капсулах.The developed drug is offered for release in the form of enteric-soluble tablets or in capsules.

Источники информацииInformation sources

1. РЛС - Энциклопедия лекарств / Гл. ред. Ю.Ф.Крылов, 8-е изд. М.: «РЛС-2001», 2000. С.766-767.1. Radar - Encyclopedia of drugs / Ch. ed. Yu.F. Krylov, 8th ed. M .: "RLS-2001", 2000. S.766-767.

2. Фанг Д., Сингх М., О'Хейган Д., Хора М. Композиции микрочастиц и способы их получения // Патент РФ №2257198 С2. - Опубл. 27.07.2004 г.2. Fang D., Singh M., O'Heygan D., Hora M. Compositions of microparticles and methods for their preparation // RF Patent No. 2257198 C2. - Publ. 07/27/2004

3 Pandey R., Khuller G.К. Oral nanoparticle-based antituberculosis drug delivery to the brain in an experimental model // Journal of Antimicrobial Chemotherapy 2006, V.57 (6). P.1146-1152.3 Pandey R., Khuller G.K. Oral nanoparticle-based antituberculosis drug delivery to the brain in an experimental model // Journal of Antimicrobial Chemotherapy 2006, V. 57 (6). P.1146-1152.

4. Pandey R., Sharma A., Zahoor A. et al. Poly (DL-lactide-co-glycolide) nanoparticle-based inhalable sustained drug delivery system for experimental tuberculosis // Journal of Antimicrobial Chemotherapy 2003. V.52 (6). P.981-986.4. Pandey R., Sharma A., Zahoor A. et al. Poly (DL-lactide-co-glycolide) nanoparticle-based inhalable sustained drug delivery system for experimental tuberculosis // Journal of Antimicrobial Chemotherapy 2003. V.52 (6). P.981-986.

5. Esmarili F., Hosseini-Nasr М., Rad-Malekshahi М. et al. Preparation and antibacterial activity evaluation of rifampicin-loaded poly lactide-co-glycolide nanoparticles // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine 2007, V.3 (2).P. 161-167.5. Esmarili F., Hosseini-Nasr M., Rad-Malekshahi M. et al. Preparation and antibacterial activity evaluation of rifampicin-loaded poly lactide-co-glycolide nanoparticles // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine 2007, V.3 (2). P. 161-167.

6. Ul-Ain Q., Sharma S., Khuller G.K. Chemotherapeutic Potential of Orally Administered Poly(Lactide-Co-Glycolide) Microparticles Containing Isoniazid, Rifampin and Pyrazinamide against Experimental Tuberculosis // Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2003. V.47 (9). P.3005-3007.6. Ul-Ain Q., Sharma S., Khuller G.K. Chemotherapeutic Potential of Orally Administered Poly (Lactide-Co-Glycolide) Microparticles Containing Isoniazid, Rifampin and Pyrazinamide against Experimental Tuberculosis // Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2003. V.47 (9). P.3005-3007.

7. Barrow E.L.W., Winchester G.A., Staas J.K. et al. Use of Microsphere Technology for Targeted Delivery of Rifampin to Mycobacterium tuberculosis-Infected Macrophages // Antimicrobial Agents and Chemotherapy 1998. V.42 (10). P.2682-2689.7. Barrow E.L.W., Winchester G.A., Staas J.K. et al. Use of Microsphere Technology for Targeted Delivery of Rifampin to Mycobacterium tuberculosis-Infected Macrophages // Antimicrobial Agents and Chemotherapy 1998. V.42 (10). P.2682-2689.

8. Вранккс А., Демутье М., Делеер М. Фармацевтический состав, содержащий нанокапсулы, и способ его получения // Патент РФ № 2145498 C1. - Опубл. 20.02.2000 г.8. Wranks A., Demoutier M., Deleer M. Pharmaceutical composition containing nanocapsules, and a method for its production // RF Patent No. 2145498 C1. - Publ. 02/20/2000

9. Фармацевтическая технология: Технология лекарственных форм: Учебник для вузов / Под ред. И.И.Краснюка и Г.В.Михайловой. Изд. 3-е. перераб. и доп. М.: Изд-во "Академия", 592 С.9. Pharmaceutical technology: Technology of dosage forms: Textbook for universities / Ed. I.I.Krasnyuk and G.V. Mikhaylova. Ed. 3rd reslave. and add. M .: Publishing house "Academy", 592 S.

10. Microencapsulation: Methods and Industrial Applications / Ed. S. Benita. 2nd ed. Taylor & Francis Group. 2006. 747 p.10. Microencapsulation: Methods and Industrial Applications / Ed. S. Benita. 2nd ed. Taylor & Francis Group. 2006.747 p.

11. Беленький М.Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта / 2-е изд. перераб. и доп. Л.: Медгиз, 1963. С.81-106.11. Belenky M.L. Elements of a quantitative assessment of the pharmacological effect / 2nd ed. reslave. and add. L .: Medgiz, 1963. P.81-106.

Claims (6)

1. Лекарственное средство пролонгированного действия для лечения резистентных форм туберкулеза на основе рифампицина, отличающееся тем, что представляет собой стабильные наночастицы и содержит рифампицин, биодеградируемый полимер молочной кислоты или сополимер молочной и гликолевой кислот, а также поверхностно-активное вещество, криопротектор при следующем соотношении компонентов в мас.%:
рифампицин 1-10 биодеградируемый полимер молочной кислоты или сополимер молочной и гликолевой кислот 20-60 поверхностно-активное вещество и криопротектор остальное
1. Long-acting drug for the treatment of resistant forms of rifampicin-based tuberculosis, characterized in that it is stable nanoparticles and contains rifampicin, a biodegradable lactic acid polymer or a copolymer of lactic and glycolic acids, as well as a surfactant, cryoprotectant in the following ratio of components in wt.%:
rifampicin 1-10 biodegradable lactic acid polymer or a copolymer of lactic and glycolic acids 20-60 surfactant and cryoprotectant rest
2. Лекарственное средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве биодеградируемого полимера содержит полимер молочной кислоты или сополимер молочной и гликолевой кислот или сополимер молочной и гликолевой кислот со свободной карбоксильной группой.2. The drug according to claim 1, characterized in that as a biodegradable polymer contains a polymer of lactic acid or a copolymer of lactic and glycolic acids or a copolymer of lactic and glycolic acids with a free carboxyl group. 3. Лекарственное средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве криопротектора содержит D-маннит или лактозу, или глюкозу.3. The drug according to claim 1, characterized in that as a cryoprotectant contains D-mannitol or lactose, or glucose. 4. Лекарственное средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества содержит поливиниловый спирт или полисорбат 80, или полоксамер 188, или сывороточный альбумин.4. The drug according to claim 1, characterized in that as a surfactant contains polyvinyl alcohol or polysorbate 80, or poloxamer 188, or serum albumin. 5. Лекарственное средство по п.1, отличающееся тем, что представляет собой наночастицы размером от 250 до 500 нм.5. The drug according to claim 1, characterized in that it is a nanoparticle in size from 250 to 500 nm. 6. Лекарственное средство по п.1, отличающееся тем, что выполнено в виде таблетки или капсулы, или гранулы, или порошка, или другой пероральной формы. 6. The drug according to claim 1, characterized in that it is made in the form of a tablet or capsule, or granule, or powder, or other oral form.
RU2010104640/15A 2010-02-11 2010-02-11 Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis RU2418585C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010104640/15A RU2418585C1 (en) 2010-02-11 2010-02-11 Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010104640/15A RU2418585C1 (en) 2010-02-11 2010-02-11 Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2418585C1 true RU2418585C1 (en) 2011-05-20

Family

ID=44733597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010104640/15A RU2418585C1 (en) 2010-02-11 2010-02-11 Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2418585C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2606839C1 (en) * 2015-10-26 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Drug of anti-tuberculosis action on the basis of d-cycloserine in the form of a lyophilisate and method of producing a medicinal preparation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Esmaeili F et. all «Preparation and antibacterial activity evaluation of rifampicin-loaded poly lactide-co-glycolide nanoparticles.», Nanomedicine. 2007 Jun; 3 (2): 161-7. Epub 2007 Apr 30. Ul-Ain Q, Sharma S, Khuller GK. "Chemotherapeutic potential of orally administered poly(lactide-co-glycolide) microparticles containing isoniazid, rifampin, and pyrazinamide against experimental tuberculosis.", Antimicrob Agents Chemother. 2003 Sep; 47 (9): 3005-7. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2606839C1 (en) * 2015-10-26 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Drug of anti-tuberculosis action on the basis of d-cycloserine in the form of a lyophilisate and method of producing a medicinal preparation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Du Toit et al. Tuberculosis chemotherapy: current drug delivery approaches
Kaur et al. Nanostructured drug delivery for better management of tuberculosis
Patel et al. Formulation strategies for drug delivery of tacrolimus: an overview
Sharma et al. Dynamic mucus penetrating microspheres for efficient pulmonary delivery and enhanced efficacy of host defence peptide (HDP) in experimental tuberculosis
US20150118311A1 (en) Highly Penetrative Nanocarriers for Treatment of CNS Disease
Miranda et al. Exploring inhalable polymeric dry powders for anti-tuberculosis drug delivery
JP2003501379A (en) Use of Drug-Filled Nanoparticles for Cancer Treatment
ES2234291T3 (en) COMPOSITIONS FOR THE MANUFACTURE OF MEDICINES FOR THE TREATMENT OR PREVENTION OF PROCEDURAL INTRACELLULAR INFECTIONS.
CN103357016A (en) Pharmaceutical composition for treating drug-resistant tuberculosis
Chaudhary et al. A review on recent advances in nanomedicines for the treatment of pulmonary tuberculosis
ZA200502452B (en) Remedy
WO2005070413A1 (en) Retinoic acid-containing remedy for diabetes
EP3119395B1 (en) Polymeric nanoparticles and methods of making and using same
Kumar et al. Nanotechnology: a focus on treatment of tuberculosis
RU2418585C1 (en) Rifampicin-based medication with prolonged action for treatment of resistent forms of tuberculosis
Gupta et al. Colloidal carriers: a rising tool for therapy of tuberculosis
Nair et al. Advanced drug delivery and therapeutic strategies for tuberculosis treatment
RU2472512C1 (en) Antituberculous composition and method for preparing it
RU2337711C1 (en) Agent for bacterial infections treatment
Jampílek et al. Nanoweapons against tuberculosis
EA013569B1 (en) Pharmaceutical composition of rifabutin for treating tuberculosis and other diseases mediated by helicobacter pylori, method of production thereof and method for treatment thereof
RU2403041C2 (en) D-cycloserin-based medication of plolonged action with dosed release in target organs for treatment of resistant forms of tuberculosis
EA021117B1 (en) Method for producing a water-soluble pharmaceutical composition of an antibiotic from the group consisting of rifamycins, and pharmaceutical composition for treating tuberculosis and diseases associated with helicobacter pylori
CN109496152A (en) The method of the intramuscular inventory and its prevention and treatment of deccox composition
RU2308970C1 (en) Antibacterial agent for treatment of intracellular infection

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180212