КАПЛИ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ СИНДРОМА СУХОГО ГЛАЗА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2004 года по МПК A61K9/08 A61K31/708 A61P27/02 

Изобретение относится к офтальмологическим препаратам, а именно к глазным каплям.

Синдром сухого глаза распространен среди населения и является полиэтиологичным: возрастным, связанным с профессиональной деятельностью, заболеваниями тканей глаза и ношением контактных линз. Общие проявления представляют недостаточность слезной пленки на роговице, что порождает покраснение слизистых оболочек и ощущение дискомфорта в глазу. Прерывистость слезной пленки является фактором развития инфекционных заболеваний глаза в связи с ослаблением местной системы иммунной защиты. В связи с этим разработка препарата, восполняющего недостаток водной пленки на глазном яблоке и обладающего бактериостатическим эффектом, представляется актуальным.

Препараты, предназначенные для местной заместительной терапии при синдроме сухого глаза, должны соответствовать слезной жидкости здорового человека по ряду физико-химических свойств. В норме плотность слез составляет 1,001-1,009, рН 6,5-7,8. Слезная пленка держится на роговичном эпителии благодаря особой фракции белков, муцинам, благодаря эффекту смачивания. Липидные молекулы эпителия плохо смачиваются водой, муцины образуют гидрофобные связи с гидрофобной поверхностью роговицы, а многочисленными гидрофильными группами (ОН^- - группы) связывают молекулы воды. В результате на роговице образуется вязкая муциновая пленка, сила адгезии которой составляет 39 дин/см², а поверхностное натяжение - 46 дин/см². При смыкании век муцин способен образовывать химические комплексы с протеинами, вследствие чего поверхностное натяжение СП уменьшается до 30 дин/см² (Материалы - Сомов Е.Е., Бржевский В.В., Пирогов Ю.И. Защитные факторы слезной жидкости здоровых и больных людей. // Офтальмологический журнал. - 1991, №2, С.113-117).

В патенте ЕР 0780121 В1 (МПК А 61 К 9/08, 1986) заявлены составы глазных капель, содержащих полиакриловую кислоту и поливинилпирролидон в качестве любриканта и соли бензалкония в качестве консерванта.

Составы увлажняющих капель на основе гидроксиэтилцеллюлозы и полоксамера, заявленные в патенте ЕР 0198490 В1 (МПК А 61 К 9/08, 1996), содержат в качестве консерванта мочевину.

Заявлены также сложные композиции (патент ЕР 0342297 А1, МПК А 61 К 9/08, 1993), где присутствуют гидрофильно-липофильные компоненты, причем некоторые способствуют гидрофилизации роговицы (поливиниловый спирт, декстран), а другие - увеличению сцепления жидкости с гидрофобной поверхностью глаза (коллидон) в присутствии консервантов тиомерсала или хлорбутанола.

Общим недостатком указанных решений является наличие у консерванта аллергизирующего эффекта и повреждающего действия на мягкие контактные линзы ввиду высокой реакционной активности их молекул (Материалы статьи Системы ухода за контактными линзами. / Н.Б.Демина, М.Н.Чиркова, А.В.Астахова, Л.А.Травина // Химико-фармацевтический журнал, 2001, т.35, №2).

Наиболее близким к предлагаемому решению является состав, указанный в патенте GB 2169508 А (МПК А 61 К 9/08, 1986), содержащий 0,44% гидроксиэтилцеллюлозы в качестве любриканта, 0,34% натрия хлорида в качестве изотонирующего агента, фосфатный буфер для поддержания офтальмологически приемлемого уровня рН и 0,002% нитрата фенилртути в качестве консерванта.

Недостатками данного решения являются образование сухих корочек в глазу при длительном применении, а также наличие раздражающего и токсического действия консерванта.

Задачей данного изобретения является создание препаратов для лечения синдрома сухого глаза, не вызывающего образования сухих корочек в глазу и не оказывающего раздражающего и токсического действия при длительном применении.

Применяемый в качестве консерванта полигексаметиленгуанидина фосфат разрешен к применению в качестве дезинфицирующего средства на территории РФ согласно свидетельству №0044-99/5. Данный антисептик относится к 4 классу токсичности, т.е. не является опасным для человеческого организма при пероральном и накожном применении. Важным его свойством является способность образовывать полимерную микробоцидную пленку на обрабатываемой поверхности, обеспечивая пролонгированный эффект. Препарат оказывает выраженный микробоцидный эффект на основных возбудителей инфекционных конъюнктивитов и кератитов, наиболее распространенных среди населения: Pseudomonas, Staphylococcus, Streptococcus, Serratia, Proteus, Enterobacteriaceae, Bacillus (см. табл.1).

Эффективность ПГМГ фосфата относительно суточных культур перечисленных штаммов протестирована методом серийных разведений с питательной средой. По данным наших исследований (таблица 1) минимальные ингибирующие концентрации ПГМГ фосфата составляют от 3,15 до 400 мкг/мл (0,0003-0,04%), максимальную устойчивость показывают протей и псевдомонада. Таким образом, минимальная бактериостатическая концентрация ПГМГ фосфата составляет 0,04%.

Разработка состава и технологии препаратов для лечения синдрома сухого глаза проводилась с учетом требований к препаратам, инстиллируемым в конъюнктивальную полость: 1) стерильность, 2) прозрачность, 3) изотоничность, 4) комфортные значения рН, 5) пролонгированность действия.

Изотонирование состава производилось с целью создания комфортной для клеток конъюнктивы среды, не вызывающей их повреждения или чувства жжения в глазу. Использовали фосфатный буфер и натрия хлорид как наиболее физиологичные для жидких сред организма соли после теоретического расчета по изотоническим эквивалентам. Осмотическое давление разработанных составов контролировалось методом криометрии при помощи термометра Бекмана, откалиброванного по воде очищенной, переохлаждение создавалось ледно-солевой смесью. В таблице 2 отражена парциальная осмолярность различных компонентов, отобранных для изготовления состава, а также готовых изотонированных препаратов. ВМС создают определенное осмотическое давление, которое принято считать аналогом онкотического в препаратах искусственных слез.

Решено было использовать фосфатный буфер в концентрации 0,4%, позволяющей удерживать рН на определенных показателях в течение хранения, и натрия хлорид в концентрации 0,5-0,7% для создания комфортного осмотического давления. Соотношение кислотного и основного компонентов буфера подбирали исходя из оптимума рН для глазных препаратов: 7,4-7,8, что соответствует значению рН слезной жидкости здорового человека.

Скрининг любрикантов производился при введении сухого препарата в изотоничный раствор полигуанидина (таблица 3). Оценивалась совместимость различных полимеров, используемых для пролонгирования действия глазных капель, с базовым раствором. Использовали поливиниловый спирт (ПВС) низкомолекулярной фракции (сорт 9/11 ГОСТ 10779-78), метилцеллюлозу (МЦ) водорастворимую марки МЦ-20 (ТУ-2231-107-05742755-96), декстран массой 40000±10000 сорта для инфузионных растворов (полиглюкин, ФС 42-2023-83), коллидон VA 64 (сополимер винилпирролидона/винилацетата 6:4, сертификат BASF).

Наблюдали за прозрачностью образуемых препаратов, наличием осадка, а также динамической вязкостью. Приоритет отдавался полимерам, обладающим физико-химической совместимостью с базовым раствором в концентрациях, позволяющим создать раствор, близкий по вязкости к слезной жидкости (1,2-1,4). Такими оказались декстран в концентрации 3-3,5%, коллидон - 3-3,5% и МЦ 0,05-0,1%. Раствор ПВС при смешении с базовым раствором начинал заметно опалесцировать, что послужило поводом к отсеву данного полимера.

Таким образом, указанная задача решается каплями состава, мас.%:

Состав №1

Полигексаметиленгуанидина фосфат 0,04-0,1

Натрия фосфат однозамещенный 0,1-0,2

Натрия фосфат двузамещенный 0,2-0,3

Натрия хлорид 0,5-0,7

Коллидон VA 64 3,0-3,5

Вода очищенная До 100,0

или состава, мас.%:

Состав №2

Полигексаметиленгуанидина фосфат 0,04-0,1

Натрия фосфат однозамещенный 0,1-0,2

Натрия фосфат двузамещенный 0,2-0,3

Натрия хлорид 0,5-0,7

Метилцеллюлоза 0,05-0,1

Вода очищенная До 100,0

или состава, мас.%:

Состав №3

Полигексаметиленгуанидина фосфат 0,04-0,1

Натрия фосфат однозамещенный 0,1-0,2

Натрия фосфат двузамещенный 0,2-0,3

Натрия хлорид 0,5-0,7

Декстран 3,0-3,5

Вода очищенная До 100,0

Сочетание указанных компонентов и их соотношение установлено экспериментальным путем и является оптимальным по результатам физико-химических, фармако-технологических и микробиологических исследований. Приводим конкретные примеры описания составов.

Пример 1. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие 0,04 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,1 г натрия фосфата однозамещенного, 0,2 натрия фосфата двузамещенного, 0,5 г натрия хлорида, 3,0 г коллидона VA64 и 96,2 г воды очищенной. В соответствии с требованиями ГФ-11 к глазным лекарственным формам изготовление растворов проводилось в асептических условиях. В стерильную подставку наливали 48 мл горячей воды очищенной и последовательно растворяли в ней 0,04 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,1 г натрия фосфата однозамещенного, 0,2 г натрия фосфата двузамещенного, 0,5 г натрия хлорида. Стерилизовали раствор при помощи вакуумной установки со сменным мембранным фильтром Sartorius с диаметром пор 0,22 мкм. В оставшихся 48,2 мл воды растворяли 3,0 г коллидона VA64. Стерилизацию раствора проводили насыщенным паром под давлением 1,1 атм при 120°С в течение 8 мин. После стерилизации оба раствора смешивали в асептических условиях и фасовали в стерильные капельницы из полиэтилена высокого давления с объемом 2 мл навинчиваемыми крышками.

Пример 2. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие 0,1 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,2 г натрия фосфата однозамещенного, 0,3 натрия фосфата двузамещенного, 0,7 г натрия хлорида, 3,5 г коллидона VA64 и 95,2 г воды очищенной. Этапы технологии аналогичны примеру 1.

Пример 3. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие 0,04 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,1 г натрия фосфата однозамещенного, 0,2 натрия фосфата двузамещенного, 0,5 г натрия хлорида, 0,05 г метилцеллюлозы и 99,1 г воды очищенной. В стерильную подставку наливали 49 мл горячей воды очищенной и последовательно растворяли в ней 0,04 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,1 г натрия фосфата однозамещенного, 0,2 г натрия фосфата двузамещенного, 0,5 г натрия хлорида. Стерилизовали раствор при помощи вакуумной установки со сменным мембранным фильтром Sartorius с диаметром пор 0,22 мкм. В оставшихся 50,1 мл воды, нагретых до 90°С, оставляли 0,05 г метилцеллюлозы для набухания на 30 минут, затем резко охлаждали в холодильной установке до комнатной температуры и добивались полного растворения при диспергировании. Стерилизацию раствора проводили насыщенным паром под давлением 1,1 атм при 120°С в течение 8 мин. После стерилизации оба раствора смешивали в асептических условиях и фасовали в стерильные капельницы из полиэтилена высокого давления с объемом 2 мл навинчиваемыми крышками.

Пример 4. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие 0,1 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,2 г натрия фосфата однозамещенного, 0,3 г натрия фосфата двузамещенного, 0,7 г натрия хлорида, 0,1 г метилцеллюлозы и 98,7 г воды очищенной. Этапы технологии аналогичны примеру 3.

Пример 5. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие 0,04 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,1 г натрия фосфата однозамещенного, 0,2 г натрия фосфата двузамещенного, 0,5 г натрия хлорида, 3,0 г декстрана и 96,1 г воды очищенной. В стерильную подставку наливали 48 мл горячей воды очищенной и последовательно растворяли в ней 0,04 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,1 г натрия фосфата однозамещенного, 0,2 г натрия фосфата двузамещенного, 0,5 г натрия хлорида. Стерилизовали раствор при помощи вакуумной установки со сменным мембранным фильтром Sartorius с диаметром пор 0,22 мкм. В оставшихся 58,1 мл воды растворяли 3,0 г декстрана. Стерилизацию раствора проводили насыщенным паром под давлением 1,1 атм при 120°С в течение 8 мин. После стерилизации оба раствора смешивали в асептических условиях и фасовали в стерильные капельницы из полиэтилена высокого давления с объемом 2 мл навинчиваемыми крышками.

Пример 6. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие 0,1 г полигексаметиленгуанидина фосфата, 0,2 г натрия фосфата однозамещенного, 0,3 г натрия фосфата двузамещенного, 0,7 г натрия хлорида, 3,5 г метилцеллюлозы и 95,2 г воды очищенной. Этапы технологии аналогичны примеру 5.

У полученных составов контролировали ряд характеристик, отражающих их доброкачественность и эффективность: рН, прозрачность и цветность, оптическое преломление, бактерицидное действие, увлажняющее действие, поверхностное натяжение, динамическую вязкость, отсутствие раздражающего действия на глаз, а также длительность удерживания гидратного слоя на роговице.

Значения рН разработанных составов, измеренные потенциометрически, лежали в пределах 7,2-7,8 и подвергались незначительному изменению в течение хранения (таблица 4).

Прозрачность исследуемых растворов контролировалась на черном фоне в рассеянном свете относительно растворителя. Разработанные составы не отличались от воды по прозрачности. Растворы контролировались также на наличие механических включений и цветность при свете лампы 40 Вт на черном и белом фоне соответственно. Не было отмечено видимых частиц, опалесценции, растворы не имеют цвета. Изменение количества механических включений, не видимых человеческим глазом, в течение 2 лет хранения было косвенно определено кондуктометрическим методом, исходя из прямой пропорциональной зависимости электрического сопротивления раствора и количества в нем твердых частиц. Существенного изменения концентрации механических включений отмечено не было, что говорит об отсутствии долговременных проявлений физико-химической несовместимости (таблица 5).

Поверхностное натяжение составов было измерено по методу максимального давления пузырька на приборе Ребиндера относительно воды очищенной. Учитывалось, что соли ПГМГ как все ионные полимеры являются поверхностно-активными веществами, ВМС, применяемые как пролонгаторы, также снижают поверхностное натяжение, тогда как изотонирующие агенты, являясь сильными электролитами, повышают натяжение на границе жидкость/газ. Результаты исследований совокупного снижения поверхностного натяжения разработанных глазных капель представлены в таблице 6. Снижение поверхностного натяжения в разработанных составах составляет 2-3 раза, что соответствует естественному действию муцинов в слезной жидкости. Все разработанные составы обладают выраженной поверхностной активностью, следовательно, проявляют хорошее растекание и распределение препарата по роговице.

Растворы ПГМГ фосфата, содержащие различные соли и пролонгаторы, прозрачны и, как видно из таблицы 7, обладают незначительной преломляющей активностью. Соли ПГМГ относятся к веществам с низкой преломляющей способностью, несмотря на то, что являются полимерами. Фактор преломления, рассчитанный для ПГМГ фосфата, невелик и составляет 0,002. Разработанные составы не должны вызывать затуманивания взора, т.к. значения их коэффициента преломления в целом близки к слезной жидкости (1,334).

Время удерживания гидратированного слоя полимера на роговице определялось методом никелевой пробы (Материалы Амур-Санан А.В. Исследование в области технологии глазных капель пролонгированного действия, содержащие противовирусные препараты. Диссертация на соискание степени канд. фарм. наук - М.: 1975. - 20 с.). Метод дает возможность судить об изменении концентрации ЛС на роговице в ходе времени в эксперименте in vivo. В основе лежит способность никеля образовывать комплексные соединения с органическими веществами, в частности, с используемыми полимерами. Фармакопейным реактивом на ион никеля является диметилглиоксим, образующий хелатный водорастворимый комплекс розового цвета. В эксперименте были использованы группы из 5 здоровых белых кроликов для каждого типа препарата.

В левый и правый глаза кролика закапывали 2 капли никелевого реактива, затем производили визуальный колориметрический контроль количества препарата в глазу при помощи полоски фильтровальной бумаги, пропитанной раствором диметилглиоксима. Бумагу вводили под нижнее веко кролика на 5-6 с для пропитывания слезной жидкостью. Отмечали интенсивность розовой окраски бумаги, оценку вели относительно цветовой гаммы водного солевого раствора ПГМГ фосфата. Измерения проводили через каждый час до отсутствия положительного результата (окрашивания бумаги). В результате (таблица 8) была отмечена максимальная продолжительность присутствия на роговице МЦ, тогда как декстран и коллидон показали меньшую пролонгирующую способность.

Бактериостатический эффект разработанных составов был оценен методом подавления роста стандартных штаммов микроорганизмов при внесении в 10 мл препарата 0,2 мл микробной взвеси 10⁷ КОЕ/мл. Таблица 9 показывает, что роста микроорганизмов отмечено не было как при использовании свежеприготовленных препаратов, так и при тестировании препаратов, прошедших хранение в течение 2 лет.

В ходе хранения составы проверялись на стерильность по методике ГФ-11. Растворы пропускали через мембранные фильтрующие установки для микробиологических исследований, фильтры разрезали и помещали на специальные питательные среды: тиогликолевую (группа синегнойной палочки), Сабуро (грибы) и МПА (кокки). В течение 1 недели не было отмечено роста колоний микроорганизмов, что свидетельствует о сохранении стерильности в течение 1 года.

Местно-раздражающее действие составов исследовали на 10 кроликах при введении препаратов в конъюнктивальный мешок в количестве 0,05 мл ежедневно в течение 14 дней. В ходе исследований при помощи щелевой лампы не было обнаружено покраснения, отека или других изменений конъюнктивы. Также не отмечали появления сухих корочек и склеивания век.

Токсичность препаратов оценивали на двух видах животных (мыши и крысы чистых линий) при пероральном введении 5 мл крысам и 0,5 мл мышам из расчета по 6 животных на каждый препарат. В течение 2 недель не было зарегистрировано случаев смерти или острого отравления.

Таким образом, разработанные составы капель для лечения синдрома сухого глаза:

1. Соответствуют современным требованиям к препаратам данного типа.

2. Не вызывают образования сухих корочек, раздражения и токсического воздействия на организм при длительном применении.

Изобретение относится к области медицины, в частности к офтальмологии. Изобретение раскрывает три различных состава капель для лечения синдрома сухого глаза. Состав №1 содержит полигексаметиленгуанидина фосфат, фосфатный буфер, натрия хлорид, коллидон VA64 и воду очищенную. Состав №2 содержит полигексаметиленгуанидина фосфат, метилцеллюлозу, фосфатный буфер, натрия хлорид и воду очищенную. Состав №3 содержит полигексаметиленгуанидина фосфат, декстран, фосфатный буфер, натрия хлорид и воду очищенную. Предложенные составы обладают преимуществами перед известным, не вызывают образования корочек в глазу, а также обеспечивают отсутствие токсического и раздражающего действия при длительном применении. 3 н.п. ф-лы, 9 табл.

1. Капли для лечения синдрома сухого глаза, содержащие любрикант, консервант, фосфатный буфер, хлорид натрия, воду очищенную, отличающиеся тем, что содержат в качестве консерванта полигексаметиленгуанидина фосфат, коллидон VA 64 в качестве любриканта при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полигексаметиленгуанидина фосфат 0,04-0,1

Натрия фосфат однозамещенный 0,1-0,2

Натрия фосфат двузамещенный 0,2-0,3

Натрия хлорид 0,5-0,7

Коллидон VA 64 3,0-3,5

Вода очищенная До 100,0

Полигексаметиленгуанидина фосфат 0,04-0,1

Натрия фосфат однозамещенный 0,1-0,2

Натрия фосфат двузамещенный 0,2-0,3

Натрия хлорид 0,5-0,7

Метилцеллюлоза 0,05-0,1

Вода очищенная До 100,0

Полигексаметиленгуанидина фосфат 0,04-0,1

Натрия фосфат однозамещенный 0,1-0,2

Натрия фосфат двузамещенный 0,2-0,3

Натрия хлорид 0,5-0,7

Декстран 3,0-3,5

Вода очищенная До 100,0