RU2669399C1 - Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии - Google Patents

Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии Download PDF

Info

Publication number
RU2669399C1
RU2669399C1 RU2017128722A RU2017128722A RU2669399C1 RU 2669399 C1 RU2669399 C1 RU 2669399C1 RU 2017128722 A RU2017128722 A RU 2017128722A RU 2017128722 A RU2017128722 A RU 2017128722A RU 2669399 C1 RU2669399 C1 RU 2669399C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drug
cyclodextrin
agent
hypothermic
hypothermia
Prior art date
Application number
RU2017128722A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Владимирович Бирюков
Надежда Михайловна Захарова
Наталья Павловна Комелина
Дмитрий Анатольевич Прохоров
Виталий Семенович Семенов
Иван Витальевич Семенов
Ирина Сергеевна Фадеева
Максим Олегович Хренов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
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 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Priority to RU2017128722A priority Critical patent/RU2669399C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2669399C1 publication Critical patent/RU2669399C1/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/13—Amines
    • A61K31/135—Amines having aromatic rings, e.g. ketamine, nortriptyline
    • A61K31/138—Aryloxyalkylamines, e.g. propranolol, tamoxifen, phenoxybenzamine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/403—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil condensed with carbocyclic rings, e.g. carbazole
    • A61K31/404—Indoles, e.g. pindolol
    • A61K31/4045—Indole-alkylamines; Amides thereof, e.g. serotonin, melatonin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/47—Quinolines; Isoquinolines
    • A61K31/475—Quinolines; Isoquinolines having an indole ring, e.g. yohimbine, reserpine, strychnine, vinblastine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/513—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim having oxo groups directly attached to the heterocyclic ring, e.g. cytosine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/54—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one sulfur as the ring hetero atoms, e.g. sulthiame
    • A61K31/5415—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one sulfur as the ring hetero atoms, e.g. sulthiame ortho- or peri-condensed with carbocyclic ring systems, e.g. phenothiazine, chlorpromazine, piroxicam
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/55—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having seven-membered rings, e.g. azelastine, pentylenetetrazole
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/06—Aluminium, calcium or magnesium; Compounds thereof, e.g. clay
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/02—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A61K47/40—Cyclodextrins; Derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/08—Solutions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к фармацевтической композиции, предназначенной для создания лекарственного средства для индуцируемой гипометаболии и гипотермии у млекопитающих. Фармацевтическая композиция включает бета-блокатор пропранолол, симпатолитик резерпин, антиангинальный препарат ивабрадин, антигистаминовый препарат дифенгидрамин, серотонин гидрохлорид, нейролептическое средство с гипотермическим эффектом перициазин, антитиреоидное средство пропицил, сульфат магния и фармацевтически приемлемый растворитель в указанных в формуле изобретения количествах. Средство дополнительно содержит носитель, представляющий собой 15-25%-ный раствор циклодекстрина. Лекарственное средство может дополнительно включать раствор циклодекстрина, насыщенный инертным газом ксеноном. Изобретение обеспечивает применение нового средства в неотложной медицине. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

Description

Область техники
Изобретение относится к областям медицины, в частности к неотложной медицине, анестезиологии/реаниматологии, медицине катастроф, к авиационной и космической медицине, водолазной медицине, а также фармацевтической технологии.
Уровень техники
Важной и актуальной задачей для сохранения жизни пациентов в полевых условиях при травмах, требующих немедленной врачебной помощи или при транспортировке до места оказания профессиональной помощи раненым при авариях и катастрофах является разработка средства для создания обратимой гипометаболии и гипотермии, и их контролируемому поддержанию в заданный промежуток времени с последующим полным восстановлением жизнеобеспечивающих функций.
Известны технические решения, которые формируют гипотермию, используя синергетическое воздействие на организм с помощью фармакологических средств и устройств для охлаждения тела.
В патенте на изобретение США № US 7951183 [1] описан способ индукции гипотермии, который совмещен с медицинской процедурой, которая предполагает: (а) введение пациенту бета-блокаторов; (b) введение переносящего тепло элемента в кровяносный сосуд пациента; (с) охлаждение области тела пациента или всего тела пациента до температуры ниже 35 град.С. Тип бета-блокатора, в зависимости от способа, выбирается из списка: ацебутолол, атенолол, бетаксолол, бисопролол, эсмолол, метапролол или из списка: картеолол, надолол, пенбутолол, пиндолол, пропранолол, соталол, тимолол.
Другие лечебные средства используют для снижения дрожи у пациента при снижении температуры. Известен способ лекарственного подавления тремора для снижения температуры тела (заявка США № US 20040087606) [2]. В состав противорвотных веществ включают определенные D2 антагонисты или блокаторы (например, фенотиазиновые нейролептики, такие как прохлорперазин, трифлупромазин, хлорпромазин, трифлуорперазин, метоклопрамид), прометазины (как антагонисты D2 дофаминовых рецепторов, так и антагонист H1 гистаминовых рецепторов), определенные антигистамины с антихолинэргическим действием (например, дифенгидрамин, диметилдринат, меклицин) и определенные антагонисты серотониновых рецепторов (например, ондансетрон, гранисетрон, трописетрон, которые являются антагонистами 5-НТ3 рецепторов).
В патенте США US 7008444 [3], для снижения дрожи применяют различные анти-терморегуляционные агенты, в том числе блокаторы дофаминовых рецепторов, агонисты дофаминовых рецепторов, агонисты каппа опиоидных мю рецепторов, агонисты опиоидных рецепторов, анальгетики, агонисты серотониновых 5НТ1А рецепторов, альфа-2-агонисты адренорецепторов, не обезболивающие опиоидные ингибиторы обратного захвата моноаминов и нейропептидов. Устройство включает катетер и теплообменный сосуд с циркулирующей через внутреннюю часть баллона жидкостью. Теплообменный сосуд подключается к сосудистой системе пациента, а жидкий теплоноситель, при температуре, отличной от температуры крови, циркулирует в сосудистой системе через внутреннюю часть баллона для увеличения или уменьшения температуры крови пациента.
В некоторых технических решениях по введению млекопитающих в состояние гипотермии используют инертные газы: ксенон, гелий, гексафлюорид [4, 5]. При этом инертные газы вводят млекопитающим в качестве добавок к газовым средам при формировании гипотермии в клинических учреждениях с использованием специального оборудования. В патенте США № US 6983749 [5] для индукции гипотермии и последующего отогревания пациентов, страдающих инфарктом миокарда или инсультом головного мозга, для уменьшения повреждения, вызванного ишемическими процессами, используют введение лекарственных средств и вентиляцию легких смесью охлажденных газов гелия и кислорода. Для увеличения скорости охлаждения авторы предлагают вводить в газовую смесь перфторуглероды. Предполагается, что высокая теплопроводность и диффузионная способность гелия будет благоприятствовать выравниванию температуры тела и газовой смеси. Благодаря большой величине теплоты испарения перфторуглерода способность газовой смеси к отведению тепла при вдыхании значительно возрастает, что способствует развитию гипотермии. Смесь лекарств, включает группу общих анестетиков, наркотиков, седативных агентов, морфина, димедрола, фентанила. Лекарств, оказывающих седативное действие и взаимодействующих с рецепторами сератонина и дофамина, блокаторов нервномышечной передачи, кураре, панкуроний, сукцинилхолин, клонидин, нефопам, антикатиханоламины, резерпин, пропранолол, антитиреоидные агенты и их комбинации.
Наиболее близким аналогом технического решения по формированию гипотермии является изобретение (патент США № US 8969297) [6], в котором для формирования гипотермии используются фармацевтические препараты без дополнительного использования устройств для охлаждения органов или всего млекопитающего. Лекарственная смесь, индуцирующая гипотермию, применяется для лечения инсультов в условиях госпиталя. Смесь включает агонисты рецепторов дофамина, вазоактивные и антиаритмические вещества и агонисты серотониновых рецепторов 5-НТ3. Возможно добавление антиоксидантов, витаминов, N-ацетилцистеина, антигипергликемического вещества. Предлагается введение веществ в два этапа: быстрая инфузия для инициации гипотермии и медленная инфузия для поддержания гипотермического состояния в течение необходимого времени.
В рамках изобретения под термином «антиаритмические вещества» понимаются вещества, способные подавлять нарушения ритма сердца (сердечную аритмию). Примерами таких веществ являются вещества класса IA, такие как гуанидин, прокаинамид, дизопирамид; вещества, класса IB, такие как лидокаин, фенилоин, мексилетин; вещества класса Ic, такие как флекаинид, пропафенон, морицизин; вещества класса II, такие как пропранолол, эсмолол, тимолол, метапролол, атенолол; вещества класса III, такие как амиодарон, соталол, ибутилид, дофетилид; вещества класса IV, такие как верапамил, дилтаизем; вещества класса V, такие как аденозин и дигоксин.
Недостатком этого способа является применение двух этапного ввода веществ для формирования длительной гипотермии.
Задачи, на решение которых направлено изобретение, заключаются в создании нового средства его применения для инициации гипометаболии и гипотермии млекопитающих, где новое средство, способ и применение свободны от вышеперечисленных недостатков, что на сегодняшний день является актуальной проблемой для лечения подобных заболеваний.
Технический результат состоит в том, что заявленное средство позволяет повышать резистентность клеток жизненно важных органов и тканей при длительной гипотермии.
Сущность изобретения
Одним из аспектов изобретения является средство для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающих, которое содержит фармацевтическую композицию препаратов, состоящую из: бета-блокаторов, симпатолитиков с адренолитическим действием, антагониста HI гистаминовых рецепторов, антиангинального препарата с противоишемическим эффектом, серотонинергического средства, нейролептического средства с гипотермическим эффектом, антитиреоидного средства, препарата содержащего ионы магния, где композиция дополнительно содержит иные фармацевтические приемлемые добавки. При этом средство дополнительно содержит носитель на основе раствора циклодекстрина.
Следующий аспект изобретения состоит в том, что в составе средства для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающих, которое содержит фармацевтическую композицию препаратов, состоящую из: бета-блокаторов и симпатолитиков с адренолитическим действием, антагониста HI гистаминовых рецепторов, антиангинального препарата с противоишемическим эффектом, серотонинергического средства, нейролептического средства с гипотермическим эффектом, антитиреоидного средства, препарата содержащего ионы магния и дополнительно используют носитель на основе раствора циклодекстрина насыщенный инертным газом. При этом инертный газ выбирают из группы, состоящей из ксенона, гелия, гексафлюорида.
Другим аспектом изобретения является фармацевтическая композиция, входящая в состав средства, которая содержит следующее соотношение компонентов, мас. %:
бета-блокатор пропранолол 0,78-1,18 мас. %
симпатолитик резерпин 0,015-0,024 мас. %
антиангинальный препарат ивабрадин 0,078-0,12 мас. %
антигистаминовый препарат дифенгидрамин 0,098-0,18 мас. %
серотонинергическое средство серотонин гидрохлорид 0,25-0,35 мас. %
нейролептический препарат с гипотермным
действием перициазин 0,025-0,035 мас. %
антитиреоидное средство пропицил 0,07-0,12 мас. %
сульфат магния 0,07-0,16 мас. %
фармацевтически приемлемый растворитель 98,00-98,61 мас. %
Следующим аспектом изобретения состоит в том, что в составе средства используют 20% раствор циклодекстрина.
Другим аспектом изобретения является то, что в 1 мл раствора циклодекстрина содержится от 0,4 мл до 0,8 мл ксенона.
Следующий аспект изобретения состоит в том, что для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающих терапевтически эффективное количество средства вводят млекопитающему однократно.
К другому аспекту изобретения относится применение средства в качестве препарата для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающих.
Перечень фигур
Фиг. 1. Проверка результатов применения средства выполненного на основе фармацевтической композиции и носителя - раствора циклодекстрина, при введении млекопитающим при комнатной температуре (20°C-22°C) от 1 мл до 2 мл 20% раствора с целью инициации гипотермии. Действие фармацевтической композиции и носителя на: А) температуру ядра тела, Б) частоту сердечных сокращений, В) оксигенацию гемоглобина.
Фиг. 2. Проверка результатов применения средства выполненного на основе фармацевтической композиции и носителя циклодекстрина, насыщенного ксеноном, при введении млекопитающим при комнатной температуре (20°C-22°C) с целью инициации гипотермии. Действие фармацевтической композиции и носителя на: А) температуру ядра тела, Б) частоту сердечных сокращений, В) оксигенацию гемоглобина.
Фиг. 3. Проверка результатов применения средства, выполненного на основе фармацевтической композиции и циклодекстрина, насыщенного ксеноном, по потреблению кислорода организмом млекопитающих.
Описание изобретения
В процессе разработки средства для продления «золотого часа» у пациентов в полевых условиях при травмах, не имеющих, но требующих немедленной врачебной помощи или при транспортировке до места оказания профессиональной помощи раненым был обнаружен состав, который приводил к действительным результатам: эффект достоверно подтверждался по показателям обратимого падения ЧСС, общего уровня метаболизма (по показателям стандартного потребления O2) и температуры ядра тела, что подтверждает действенность средства для создания обратимой фармакологически индуцируемой гипотермии и гипометаболии для сохранения и экономии энергетических ресурсов организма в условиях отсутствия немедленной медицинской помощи.
Основой средства является фармацевтическая композиция, состоящая из восьми препаратов, которая содержит адреноблокатор, симпатолитик, антагонист H1 гистаминовых рецепторов, ингибитор If-каналов синусного узла, серотонинергическое средство, нейролептическое средства с гипотермическим эффектом, антитиреоидное средство, препарат, содержащий ионы магния.
Известно, что адренолитическое средство пропранолол входит в группу адреноблокаторов, в состав которой также входят: картеолол, надолол, пенбутолол, пиндолол, пропранолол, соталол, тимолол, карведилол, лабеталол, метопролол, атенолол, эсмолол, ацебуталол и др. В качестве антиангинального препарата, селективно ингибирующего If-каналы синусового узла, используют ивабрадин. Дифенгидрамин входит в группу седативных агентов, блокирующих гистаминовые Н1-рецепторы и холинорецепторы вегетативных нервных узлов. Пропицил используют как антитиреоидное средство, подавляющее систему интратиреоидной пероксидазы. Перициазин используют как препарат с выраженным противорвотным, антихолинергическим, гипотермным и седативным эффектом, умеренно выраженным адренолитическим и экстрапирамидным действием. Основным фармакологическим свойством резерпина является его симпатолитическое действие, обусловленное эффектом истощения катехоламиновых депо с последующим их разрушением за счет инактивирующего действия моноаминоксидазы (МАО). Сульфат магния в составе композиции применяют как неспецифический ингибитор NMDA-рецепторов для предотвращения эксайтотоксичности, спровоцированной гиперактивацией данных рецепторов при переохлаждении. Основа фармацевтической композиции, входящей в состав средства, содержит следующее соотношение компонентов, мас. %:
бета-блокатор пропранолол 0,78-1,18 мас. %
симпатолитик резерпин 0,015-0,024 мас. %
антиангинальный препарат ивабрадин 0,078-0,12 мас. %
антигистаминовый препарат дифенгидрамин 0,098-0,18 мас. %
серотонинергическое средство серотонин гидрохлорид 0,25-0,35 мас. %
нейролептический препарат с гипотермным
действием перициазин 0,025-0,035 мас. %
антитиреоидное средство пропицил 0,07-0,12 мас. %
сульфат магния 0,07-0,16 мас. %
фармацевтически приемлемый растворитель 98,00-98,61 мас. %
Данный вариант композиции включает, но не ограничивает объема изобретения.
Составы вариантов средств, на основе фармакологической композиции, содержащей терапевтически эффективное количество препаратов дополнительно содержит раствор циклодекстрина.
Figure 00000001
- углеводы, циклические олигомеры глюкозы, получаемые ферментативным путем из крахмала. В составе циклодекстринов остатки D-(+)-глюкопиранозы объединены в макроциклы α-D-1,4-гликозидными связями. Циклодекстрины представляют собой белые кристаллические порошки. По количеству остатков глюкозы, содержащихся в одной их молекуле, различают α-циклодекстрин - простейший представитель, состоящий из 6 глюкопиранозных звеньев, β-циклодекстрин содержащий 7 звеньев и γ-циклодекстрин - 8 звеньев. Все полярные ОН-группы находятся на внешней поверхности молекулы циклодекстрина. Поэтому внутренняя полость молекулы является гидрофобной и способна связывать в водных растворах не полярные молекулы органической и неорганической природы, образуя комплексы включения. Объем и геометрические размеры гидрофобной полости - ключевые параметры, определяющие возможность образования таких комплексов. Для α-циклодекстрина внутренний диаметр полости 4,7-5,3
Figure 00000002
, а объем ~ 174
Figure 00000003
. Такая полость практически идеально подходит для связывания атома Хе, Ван-дер-Ваальсов, радиус которого
Figure 00000004
. Образование такого комплекса показано при помощи ЯМР [7, 8]. Однако его растворимость ограничена, поскольку полярные OH-группы на внешней поверхности молекулы не несут на себе избыточного заряда. Для повышения растворимости комплекса прибегают к химическим модификациям поверхностных OH-групп, получая, таким образом, различные производные циклодекстринов. (2-гидроксипропил-ЦД; сульфобутиловый эфир-ЦД; карбоксиметил-ЦД; эфир фосфорной кислоты-ЦД; сукцинил-ЦД и другие. В качестве примера, который включает, но не ограничивает применение других модификаций типов циклодекстринов в качестве носителя для создания средства модифицирующего обратимую фармакологически индуцируемую гипометаболию и гипотермию у млекопитающих, использовался сукцинил- α -циклодекстрин. Это производное циклодекстрина хорошо растворимо в воде, не токсично и может вводиться непосредственно в кровоток. В случае гидролиза сложно - эфирных связей образуется янтарная кислота, подвергающаяся в организме естественной утилизации. Высокий удельный отрицательный заряд комплекса препятствует его сорбции на стенках сосудов.
В другом варианте состава средства для создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии у млекопитающих, рассмотрено применение раствора циклодекстрина, который перед использованием насыщают инертным газом, входящим в группу состоящую из ксенона, гелия, гексафлюорида. В качестве примера, который включает, но не ограничивает применение других типов инертного газа, в рамках изобретения рассмотрено применение ксенона.
Используют растворы циклодекстрина в концентрации от 15 до 25%, предпочтительно 20%. Концентрация инертного газа ксенона в растворе циклодекстрина составляет от 0,4 мл до 0,8 мл. ксенона в 1 мл 20% раствора. В качестве фармацевтически приемлемых добавок используют растворители компонентов композиции и носителя. В их состав могут входить физ. раствор, раствор Рингера и другие сбалансированные солевые растворы.
Дозы препаратов, входящих в средство, не выходят за пределы терапевтических диапазонов (Машковский М.Д., 1985, т. 1). Композицию целесообразно вводить млекопитающему для инициации гипометаболии и гипотермии в качестве профилактического средства или во время экстренного лечения млекопитающего при возникновении терапевтической необходимости для перевода организма на энергосберегающий режим. В предлагаемом средстве вместо действующих и перечисленных препаратов могут быть использованы его аналоги как по фармакологической группе, так и по оказываемому эффекту.
Средство проверено в экспериментах на 18 белых клинически здоровых крысах линии Wistar массой 200-250 граммов, распределенных на 3 группы по 6 животных в каждой. Приведенные ниже примеры включают, но не ограничивают варианты использования аналогов действующих веществ, входящих в состав средства.
Примеры.
Проверка действия средств по созданию обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии.
Пример 1. Применение средства, в состав которого входит композиция и раствор циклодекстрина, для введения млекопитающих в состояние гипотермии.
В эксперименте использовали крыс линии Wistar, массой 200-250 г, крысы нативные, содержание в стандартных условиях вивария.
В течении 0,5 ч записывались контрольные физиологические показатели температуры ректально, частоты сердечных сокращений, частоты дыхания и сатурации крови индивидуально у каждого животного с помощью прибора MouseOxPlus. Оценку метаболизма по потреблению кислорода проводили прибором ММС-100. Крысам делали однократную внутрибрюшинную инъекцию смеси, содержащую варианты средств, включающих фармкомпозицию из восьми препаратов в комбинации с циклодекстрином, а также фармкомпозицию с циклодекстрином, насыщенную инертным газом.
В средство входит фармкомпозиция, содержащая смесь из восьми препаратов при соотношении компонентов: Пропранолол - 0,983 мас. %, Ивабрадин - 0,098 мас. %, Дифенгидрамин - 0,118 мас. %, Резерпин - 0,0197 мас. %, Серотонина гидрохлорид - 0,295 мас. %, Перициазин - 0,029 мас. %, Пропицил - 0,098 мас. %, Магния сульфат - 0,098 мас. %. Подготавливают 20% раствор циклодекстрина. В качестве растворителей смеси и носителя могут быть использованы физ. раствор, раствор Рингера и другие сбалансированные солевые растворы. Для формирования гипотермии проводят внутрибрюшинное однократное введение от 1 до 2 мл средства. На фиг. 1 приведены результаты проверки результатов фармакологического средства. На фиг. 1Б приведена диаграмма изменения ЧСС после введения лекарственных веществ. Сразу после введения наблюдается быстрое снижение ЧСС приблизительно в 3-4 раза (с 400-450 до 130-150 ударов/мин) после чего величина ЧСС поддерживается на постоянном уровне около 150 ударов/мин в течение всего времени регистрации: около 7-ми часов. На фиг. 1А приведена диаграмма изменения температуры ядра тела после введения лекарственных веществ. Плавное снижение температуры происходит на фоне значительно сниженной ЧСС сразу после введения в течение 3 ч. После снижения примерно на 9°С температура не меняется до конца времени регистрации. Немного снижается с последующим восстановлением сатруация крови кислородом (фиг. 1В). Представлены средние даные по экспериментам на ≥5 животных, а также стандартная ошибка среднего.
Пример 2 Применение средства, в состав которого входит композиция и носитель - раствор циклодекстрина насыщенный инертным газом, для введения млекопитающих в состояние гипотермии.
Подготавливают раствор фармкомпозиции и смешивают его с 20% раствором циклодекстрина по аналогии с примером 1. Проводят насыщение средства инертным газом, в качестве которого выбирают ксенон. Насыщение проводят при давлении 4 атм. Для формирования гипотермии проводят внутрибрюшинное однократное введение от 1 до 2 мл средства. На фиг. 2 приведены результаты проверки средства дополнительно содержащего раствор циклодекстрина насыщенного ксеноном для формирования обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии.
Из рисунка видно, при наличии ксенона температура быстрее достигает минимального уровня и длительное время сохраняется на этом уровне без признаков восстановления в течение времени наблюдения (фиг. 2А). На фиг. 3 приведены данные по потреблению млекопитающими кислорода после введения средства. Потребление кислорода падает в первый час после введения в 1,7 раза и полностью не восстанавливается через 5 часов после инъекции.
Данные варианты включают, но не ограничивают объема изобретения.
Промышленная воспроизводимость.
Изобретение позволяет создавать многочасовое (до суток) состояние оцепенения у животных за счет перевода его на энергосберегающий режим с первичным снижением ЧСС и последующим за ним снижением температуры ядра тела при общем снижении уровня потребления кислорода. Данное средство характеризуется тем, что обратимо выводит организм на стационарный уровень минимального поддержания температуры и ЧСС. При этом температура окружающей среды, при которой средство остается эффективным от 0°C до 26°C. Общим для изобретения является использование эндогенных ресурсов организма при переводе его в режим экономии ресурсов жизнеобеспечения, позволяет сохранить жизнеобеспечение организма в критических, угрожающих жизни, состояниях.
Применение средства в качестве препарата для инициации и обратимого введения гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающих позволяет продлить стабильное жизнеобеспечение организма до момента оказания соответствующей состоянию медицинской помощи или при проведении сложных хирургических операций.
Источники информации
1. DOBAK J.D. Medical procedure. Патент США № US 7951183 (2011-05-31).
2. Voorhees М.Е. et al. Shivering suppression during cooling to lower body temperature, заявка на патент США № US 20040087606 (2004-06-05).
3. DAE M.W. Method of controlling body temperature while reducing shivering. Патент США № US 7008444 (2006-03-07).
4. FRANKS N.P. Use of xenon with hypothermia for treating neonatal asphyxia. Патент США № US 7390508 (2008-06-24).
5. Kumar, Matthew M. et al. Inducing hypothermia and rewarming using a helium-oxygen mixture Патент США № US 6983749 (2006-01-10).
6. KATZ L.M. METHODS AND COMPOSITIONS FOR THE INDUCTION OF HYPOTHERMIA. Патент США № US 8969297 (2015-03-03).
7. Y.-Q. Song, B M Goodson, R E Taylor, D D Laws, G Navon, A Pines, "Selective Enhancement of NMR signals for α-cyclodextrin with laser-polarized xenon", Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 36, 1997, 2368-2370
8. K Bartik, М Luh er, S J Heyes, R Ottinger, J Reisse, "Probing molecular cavities in α- cyclodextrin solutions by xenon NMR", J Magn. Reson. B, 109, 1995, 164-168.

Claims (13)

1. Средство для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающего, характеризующееся тем, что оно содержит фармацевтическую композицию препаратов, состоящую из бета-блокатора пропранолола, симпатолитика резерпина, антиангинального препарата ивабрадина, антигистаминового препарата дифенгидрамина, серотонинергического средства серотонина гидрохлорида, нейролептического препарата с гипотермическим эффектом перициазина, антитиреоидного средства пропицила, сульфата магния, где композиция дополнительно содержит фармацевтически приемлемый растворитель, и компоненты взяты в следующем соотношении, мас. %:
бета-блокатор пропранолол 0,78-1,18 симпатолитик резерпин 0,015-0,024 антиангинальный препарат ивабрадин 0,078-0,12 антигистаминовый препарат дифенгидрамин 0,098-0,18 серотонинергическое средство серотонин гидрохлорид 0,25-0,35 нейролептический препарат с гипотермическим эффектом перициазин 0,025-0,035 антитиреоидное средство пропицил 0,07-0,12 сульфат магния 0,07-0,16 фармацевтически приемлемый растворитель 98,00-98,61
при этом средство дополнительно содержит носитель, где указанный носитель представляет собой 15-25%-ный раствор циклодекстрина.
2. Средство по п. 1, характеризующееся тем, что содержит 20%-ный раствор сукцинил-α-циклодекстрина.
3. Средство для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающего по п. 1, характеризующееся тем, что оно содержит фармацевтическую композицию препаратов, состоящую из бета-блокатора пропранолола, симпатолитика резерпина, антиангинального препарата ивабрадина, антигистаминового препарата дифенгидрамина, серотонинергического средства серотонина гидрохлорида, нейролептического препарата с гипотермическим эффектом перициазина, антитиреоидного средства пропицила, сульфата магния, где композиция дополнительно содержит фармацевтически приемлемый растворитель, и компоненты взяты в следующем соотношении, мас. %:
бета-блокатор пропранолол 0,78-1,18 симпатолитик резерпин 0,015-0,024 антиангинальный препарат ивабрадин 0,078-0,12 антигистаминовый препарат дифенгидрамин 0,098-0,18 серотонинергическое средство серотонин гидрохлорид 0,25-0,35 нейролептический препарат с гипотермическим эффектом перициазин 0,025-0,035 антитиреоидное средство пропицил 0,07-0,12 сульфат магния 0,07-0,16 фармацевтически приемлемый растворитель 98,00-98,61
при этом средство дополнительно содержит носитель, насыщенный инертным газом, где указанный носитель представляет собой 15-25%-ный раствор циклодекстрина.
4. Средство по п. 3, характеризующееся тем, что содержит 20%-ный раствор сукцинил-α-циклодекстрина.
5. Средство по п. 3, характеризующееся тем, что указанный инертный газ выбирают из группы, состоящей из ксенона, гелия, гексафлюорида.
6. Средство по п. 3, где указанный инертный газ представляет собой ксенон.
7. Средство по п. 3 или 6, где 1 мл раствора сукцинил-α-циклодекстрина содержит от 0,4 мл до 0,8 мл ксенона.
8. Способ инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающего, характеризующийся тем, что терапевтически эффективное количество средства по любому из предшествующих пунктов вводят млекопитающему однократно.
9. Применение средства, охарактеризованного в любом из пп. 1-7, в качестве препарата для инициации гипометаболического и гипотермического состояния у млекопитающего.
RU2017128722A 2017-08-11 2017-08-11 Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии RU2669399C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017128722A RU2669399C1 (ru) 2017-08-11 2017-08-11 Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017128722A RU2669399C1 (ru) 2017-08-11 2017-08-11 Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2669399C1 true RU2669399C1 (ru) 2018-10-11

Family

ID=63862254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017128722A RU2669399C1 (ru) 2017-08-11 2017-08-11 Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2669399C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004017876A2 (en) * 2002-08-20 2004-03-04 Serene Medical, Inc. System and method using the rectal mucosal membrane for inducing hypotermia and warming
RU2270008C1 (ru) * 2005-05-19 2006-02-20 Юрий Георгиевич Доронин Средство и способ повышения устойчивости человека и животных к гипотермии активированием жизненно важных биохимических процессов
US20100029739A1 (en) * 2006-10-04 2010-02-04 Uno Jakob Weber Use of a combination of hypothermia inducing drugs
US20150133372A1 (en) * 2009-06-10 2015-05-14 The University Of North Carolina At Chapel Hill Methods and compositions for the induction of hypothermia
US20150238513A1 (en) * 2014-02-27 2015-08-27 University Of Alaska Fairbanks Methods and compositions for the treatment of ischemic injury to tissue using therapeutic hypothermia

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004017876A2 (en) * 2002-08-20 2004-03-04 Serene Medical, Inc. System and method using the rectal mucosal membrane for inducing hypotermia and warming
RU2270008C1 (ru) * 2005-05-19 2006-02-20 Юрий Георгиевич Доронин Средство и способ повышения устойчивости человека и животных к гипотермии активированием жизненно важных биохимических процессов
US20100029739A1 (en) * 2006-10-04 2010-02-04 Uno Jakob Weber Use of a combination of hypothermia inducing drugs
US20150133372A1 (en) * 2009-06-10 2015-05-14 The University Of North Carolina At Chapel Hill Methods and compositions for the induction of hypothermia
US20150238513A1 (en) * 2014-02-27 2015-08-27 University Of Alaska Fairbanks Methods and compositions for the treatment of ischemic injury to tissue using therapeutic hypothermia

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MacKenzie et al. Cervical ripening with intravaginal prostaglandin E2 gel.
Mohta et al. A randomised controlled trial of phenylephrine and noradrenaline boluses for treatment of postspinal hypotension during elective caesarean section
Fries et al. Combining xenon and mild therapeutic hypothermia preserves neurological function after prolonged cardiac arrest in pigs
Kaur et al. Effect of dexmedetomidine as an adjuvant to levobupivacaine in supraclavicular brachial plexus block: a randomized double-blind prospective study
Elnabtity et al. Norepinephrine versus ephedrine to maintain arterial blood pressure during spinal anesthesia for cesarean delivery: A prospective double-blinded trial
McDonnell et al. A randomised double‐blind trial of phenylephrine and metaraminol infusions for prevention of hypotension during spinal and combined spinal–epidural anaesthesia for elective caesarean section
Ferguson-Myrthil Vasopressor use in adult patients
te Lintel Hekkert et al. Preoxygenated hemoglobin-based oxygen carrier HBOC-201 annihilates myocardial ischemia during brief coronary artery occlusion in pigs
JP2000512266A (ja) 出血性ショックの治療において使用するための、ｋ▲下ａｔｐ▼チャンネル阻害剤を含んで成る組成物
Chatterjee et al. Resuscitation in massive obstetric haemorrhage using an intraosseous needle
Varvarousi et al. Epinephrine, vasopressin, and nitroglycerin improve neurologic outcome in porcine asphyxial cardiac arrest
RU2669399C1 (ru) Средство, включающее циклический олигомер глюкозы (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии
Stetson et al. Avoidance of vascular complications associated with the use of dopamine
Yuan et al. Effects of mild hypothermia on cardiac and neurological function in piglets under pathological and physiological stress conditions
RU2668374C1 (ru) Средство, включающее жировую эмульсию (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии
RU2669398C1 (ru) Средство, включающее перфторуглеродную эмульсию (варианты), его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии
Muthukumar et al. Intramyometrial vasopressin as a haemostatic agent: Is it really safe?
CN105497898B (zh) Mapk信号通路抑制剂作为制备治疗囊型包虫病药物的应用
Criep et al. Thephorin: An experimental and clinical evaluation in allergic states
RU2669400C1 (ru) Средство, его применение и способ создания обратимой фармакологически индуцируемой гипометаболии и гипотермии
Wu et al. Supplement of levosimendan to epinephrine improves initial resuscitation outcomes from asphyxial cardiac arrest
Wolfson et al. Cardiac arrest following minor surgery in unrecognized thyrotoxicosis: a case report
Rai et al. Comparison of phenylephrine and norepinephrine for treatment of spinal hypotension during elective cesarean delivery-A randomised, double-blind study
Kido et al. General anesthesia with remimazolam and peripheral nerve blocks is useful for femoral surgery in patients with severe aortic stenosis: a case report
Jeung et al. Rapidly induced selective cerebral hypothermia using a cold carotid arterial flush during cardiac arrest in a dog model

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210205

Effective date: 20210205