СРЕДСТВО, ОБЛАДАЮЩЕЕ КРОВЕТВОРНЫМ ДЕЙСТВИЕМ Российский патент 2007 года по МПК A61K36/30 A61P7/00 

Изобретение относится к биологически активным суммарным комплексам растительного происхождения и может быть использовано в клинической медицине как кроветворное средство при лечении железодефицитной анемии (ЖДА).

ЖДА - заболевание системы крови, обусловленное дефицитом железа в организме человека и сопровождающееся изменениями параметров его метаболизма, уменьшением содержания гемоглобина в эритроцитах, клиническими проявлениями анемической гипоксии. По данным ВОЗ ЖДА страдают каждая 3-я женщина и каждый 6-й мужчина в мире.

Важным обстоятельством является высокая распространенность среди населения латентного дефицита железа, которая колеблется от 19,5 до 30%. Кроме того, от 50 до 86% женщин в различных популяциях имеют факторы риска развития анемии. Необходимо заметить, что такой клинический синдром ЖДА как сидеропения и развивающаяся в последующем тканевая и гемическая гипоксия приводят к значительным изменениям трофики кожи и слизистых, расстройствам сердечно-сосудистой системы (миокардио-дистрофия и нарушение кровообращения различной степени), нервной системы (вегетативно-сосудистые, вестибулярные нарушения, астенический синдром) и других органов и систем.

С дефицитом железа могут быть связаны такие нарушения здоровья как снижение иммунитета, повышение восприимчивости к инфекциям, снижение работоспособности, осложнения беременности и родов. Важность проведения рациональной и эффективной терапии ЖДА обусловлена частотой и медико-социальным значением данного состояния среди населения, особенно женщин детородного возраста, у которых чаще других встречается ЖДА.

Известны средства, содержащие железо в виде его солей, например фенюльс, сорбифер дурулес (Большая Российская энциклопедия лекарственных средств: в 2-х т./ Гл. ред. Ю.Л.Шевченко. - М.: Ремедиум, 2001). Эти препараты достаточно эффективны при лечении ЖДА, однако ионные соединения железа индуцируют появление свободных радикалов. Созданные в желудочно-кишечном тракте человека повышенные концентрации токсичного ферроиона приводят к попаданию его в клетки слизистой оболочки, вызывая их гибель. Известны случаи тяжелого отравления солевыми препаратами железа при длительном их применении. Это снижает терапевтическую возможность указанных препаратов.

Известно также кроветворное средство - мальтофер (Большая Российская энциклопедия лекарственных средств: в 2-х т. / Гл. ред. Ю.Л.Шевченко. - М.: Ремедиум, 2001). В нем железо находится в нерастворимом виде, в коллоидном растворе. Такой комплекс (гидрооксид-полимальтозный комплекс железа) имеет большой молекулярный вес, что затрудняет его диффузию через мембрану клеток слизистой оболочки кишечника, предотвращая их гибель. Абсорбция железа в этом случае имеет принципиально иную схему по сравнению с ионными соединениями железа и обеспечивается поступлением железа в кровь путем активного транспорта. Токсичность препарата при этом резко снижается и соответственно снижается частота побочных эффектов при лечении мальтофером.

Указанные выше средства, решая задачу лечения ЖДА, все же являются препаратами синтетическими, чуждыми человеческому организму.

Поиск и разработка лекарственных средств из растительного сырья для лечения ЖДА обусловлены стремлением разработать эффективное нетоксичное кроветворное средство растительного происхождения.

Раскрытие и осуществление изобретения

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в качестве кроветворного средства используют продукт извлечения (фитоэкстракт) из медуницы мягчайшей Pulmonaria mollissima 10-30% этанолом.

Перечень фигур иллюстративного материала:

Фиг.1. Зависимость степени извлечения экстрактивных веществ из надземной части Pulmonaria mollissima (в % от массы абсолютно сухого сырья) от концентрации этанола в экстрагенте.

Фиг.2. Изменение уровня гемоглобина у крыс с ЖДА без лечения и в динамике лечения водно-спиртовым экстрактом медуницы мягчайшей и мальтофером.

В исследованиях использовали надземную часть медуницы мягчайшей Pulmonaria mollissima A.Kemer семейства бурачниковых (Boraginaceae), собранную в фазе цветения и высушенную.

В качестве экстрагента использовали очищенную воду и водный раствор этанола. Выбор концентрации этанола был обусловлен полнотой извлечения экстрактивных веществ из растительного сырья. На фиг.1 приведена зависимость массы экстрактивных веществ, извлекаемых из надземной части Pulmonaria mollissima (в % от массы сухого сырья) от концентрации этанола в экстрагенте. При применении 10-30%-ного этанола содержание экстрактивных веществ составляет 40±3% по отношению к массе сухого сырья и меняется мало.

Исследования проводили на крысах-самках двухмесячного возраста массой 175±15 г.

ЖДА вызывали у всех крыс путем периодического (через сутки) забора крови из хвостовой вены в объеме 2-3 мл. ЖДА диагностировали по уровню гемоглобина (менее 50% от физиологической нормы) и клиническим проявлениям (сухость и бледность кожных покровов, истончение и выпадение шерсти, ломкость когтей, язвы вокруг носа и рта).

По достижению ЖДА крыс случайным образом разделили на следующие 4 группы по 6 особей в каждой:

- контрольная группа (животных не лечили),

- группа сравнения 1 (животных лечили мальтофером),

- группа сравнения 2 (животных лечили водным экстрактом медуницы мягчайшей),

- опытная группа (животных лечили водно-спиртовым экстрактом медуницы мягчайшей согласно изобретению).

Наиболее часто применяемой в фитотерапии суточной дозой является доза фитоэкстракта, получаемая экстрагированием из измельченного сухого сырья травянистых лекарственных растений объемом 1 столовая ложка, что для медуницы мягчайшей составляет 5 г. Эта доза и была взята за основу при расчете терапевтической дозы фитоэкстрактов из медуницы мягчайшей.

Препараты (водный и водно-спиртовый) получали двукратной экстракцией высушенного и измельченного сырья медуницы мягчайшей. Предварительно было установлено, что количество экстрактивных веществ, извлекаемый при дву- и трехкратной экстракции, практически одинаково.

Получение водного экстракта медуницы мягчайшей

5 г сухого сырья заливали очищенной водой в объеме 200 мл. Экстракцию проводили в течение 30 минут на кипящей водяной бане. Полученный отвар процеживали. Остаток сырья повторно заливали водой в объеме 200 мл, проводили экстракцию в течение 30 мин. на кипящей водяной бане, отвар процеживали. Полученные после первой и второй экстракции отвары объединяли и лиофилизировали при температуре 30-50°С. Выход сухого экстракта составляет около 2,5 г.

Получение водно-спиртового экстракта медуницы мягчайшей

5 г сухого сырья заливали 20% этанолом в объеме 200 мл. Экстракцию проводили в течение 30 минут на кипящей водяной бане. Отвар процеживали. Остаток сырья повторно заливали 20%-м водным раствором этанола в объеме 200 мл, выдерживали 30 минут на кипящей водяной бане, водно-спиртовый экстракт (водно-спиртовое извлечение) процеживали. Отвары, полученные после первой и второй экстракции, объединяли и лиофилизировали при температуре 30-50°С. Выход сухого экстракта составляет около 2 г.

Расчет терапевтической дозы водного и водно-спиртового экстрактов

Дозы для введения рассчитывали по содержанию железа в экстракте.

Содержание железа в сухом сырье медуницы составляет 31,1 мг %. По полученным в результате предварительных экспериментов данным из сухого сырья медуницы мягчайшей в водное и водно-спиртовое извлечение (10-30% этанолом) и вышеуказанных условиях извлечения переходит 50% железа.

Таким образом, отвар (и затем сухой экстракт), получаемый из исходных 5 г сухого сырья, содержит 0,8 мг железа (это количество железа содержится в 2,5 г сухого водного экстракта или 2 г сухого водно-спиртового экстракта).

Доза 0.8 мг железа может быть принята за суточную дозу для человека со среднестатистическим весом (70 кг), что в пересчете на 1 кг веса составит 11,5 мкг/кг. Суточная доза (по железу) для крысы массой 0,175 кг составляет 2 мкг. Указанное количество железа содержится в 5 мг сухого водно-спиртового экстракта или в 6,25 мг сухого водного экстракта.

Расчет дозы мальтофера (капли)

Рекомендуемые дозы мальтофера для лечения клинически выраженного железодефицита составляют для детей старше 12 лет и взрослых 40-120 капель в сутки (в среднем 80 капель/сут.), что в расчете на среднестатистический вес человека (70 кг) составляет 1,14 кап./кг в сутки [(1 мл (20 капель) мальтофера содержит 176,5 мг железо-гидроксид полимальтозного комплекса (50 мг элементарного железа); 1 капля содержит 2.5 мг элементарного железа)]. Для крысы весом 0,175 кг суточная доза мальтофера составит 0,2 кап./сутки. Указанная доза мальтофера содержит 500 мкг элементарного железа.

Перед введением вышеуказанные сухие экстракты (в дозе, рассчитанной на индивидуальный вес крысы) растворяли в 1 мл подогретой до 37°С очищенной воды, мальтофер в каплях (в индивидуальной дозе для каждой крысы) доводили до объема 1 мл добавлением очищенной воды. Введение всех препаратов осуществляли перорально через зонд до кормления животных ежедневно в течение 10 дней. В процессе лечения периодически производили определение уровня гемоглобина в крови.

Из полученных данных (таблица 1) следует, что уровень гемоглобина у крыс без лечения нормализуется к 20-му дню, в то время как у групп с лечением уровень гемоглобина нормализуется к 10-му дню, т.е. в 2 раза быстрее.

Таблица 1.
Уровень гемоглобина у животных с ЖДА на 5-ый и 10-ый день леченияГруппа животныхУровень гемоглобина (Х±m) Р<0,05; г/л5-й день10-й день20-й деньконтрольная группа79,2±3,498,0±9,5151±4,5группа лечения мальтофером126,6±11,3155,8±4,4-группа лечения водным экстрактом88,9±4,2119,2±6,1-группа лечения водно-спиртовым экстрактом112,8±6,5154,6±6,4-

Зависимость уровня гемоглобина от времени у крыс без лечения носит линейный характер, а зависимости уровня гемоглобина от продолжительности лечения мальтофером и водно-спиртовым экстрактом медуницы мягчайшей имеют два участка (фиг.2):

- линейный участок в интервале первых 7-ми дней, на котором скорость увеличения гемоглобина составляет 10,9 г/л в день, что почти в 3 раза больше, чем в контрольной группе (3,9 г/л в день);

- участок насыщения, на котором скорость роста гемоглобина резко замедляется.

Характер изменения уровня гемоглобина при введении мальтофера и экстракта медуницы подобны, что свидетельствует о подобном механизме фармакологического действия обоих препаратов.

Нормализация уровня гемоглобина у крыс, которых лечили экстрактом, полученным с применением в качестве экстрагента воды к 10-му дню, не была достигнута, что свидетельствует о его меньшей эффективности при лечении ЖДА, чем у предлагаемого средства.

Исследование предлагаемого препарата медуницы мягчайшей на острую токсичность

Для определения безвредности предлагаемого препарата проводили испытания на острую токсичность по общепринятой методике (см. Государственную фармакопею XI издания, вып.2, стр.182). Водно-спиртовый экстракт вводили мышам однократно в дозах 5000 и 10000 мг/кг веса. При наблюдении в течение 14-ти суток у подопытных мышей не отмечалось изменения поведенческих реакций, признаков диареи, каких-либо иных токсических патофизиологических проявлений. Гибель животных не наступила. Следовательно, исследуемый водно-спиртовый экстракт медуницы мягчайшей согласно ГОСТ 12.1.007-76 можно отнести к 4-му классу - "вещества малоопасные" с величиной LD₅₀>10000 мг/кг.

В таблице 2 приведены сравнительные данные по безопасности для препарата медуницы и для синтетических препаратов железа (см. Соболева М.К. Железодефицитная анемия у детей раннего возраста: диагностика и современная терапия / М.К.Соболева // Вопросы гематологии, онкологии и иммунопатологии. - 2003. - т.2, №2. - с.32-37), из которых можно сделать вывод о существенно более высокой безопасности применения суммарного извлечения из надземной части медуницы мягчайшей по сравнению с мальтофером.

Таблица 2.
Токсичность различных препаратов железаПрепаратОстрая токсичность (LD₅₀) для различных препаратов железа, мг/кгЖелеза сульфат (фенюльс)230Мальтофер2000Водно-спиртовый экстракт медуницы мягчайшей>10000

С фармакоэкономических позиций применение водно-спиртового экстракта из надземной части медуницы мягчайшей, безусловно, также имеет преимущества перед дорогостоящим импортным препаратом мальтофер.

Из полученных экспериментальных данных следует:

1. Водно-спиртовый экстракт из надземной части медуницы мягчайшей обладает выраженным кроветворным действием;

2. Заявляемое средство не обладает токсичностью и не оказывает на организм вредного действия;

3. Средство может быть рекомендовано в клинической терапии железодефицитной анемии.

4. Заявляемое средство значительно менее токсично, чем используемые для лечения ЖДА такие препараты как железа сульфат (фенюльс) и мальтофер.

5. Эффективность водно-спиртового экстракта медуницы близка к эффективности мальтофера, а терапевтическая доза водно-спиртового экстракта медуницы (по железу) в 250 раз меньше дозы мальтофера.

6. Водно-спиртовый экстракт медуницы мягчайшей является более эффективным кроветворным средством по сравнению с водным экстрактом медуницы мягчайшей.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к получению кроветворного средства при лечении железодефицитной анемии (ЖДА). В качестве кроветворного средства предлагается использовать продукт извлечения из надземной части медуницы мягчайшей Pulmonaria mollissima 10-30% этанолом. Предлагаемое средство обладает выраженным кроветворным действием и нетоксично. 2 табл., 2 ил.

Средство, обладающее кроветворным действием, отличающееся тем, что оно представляет собой продукт извлечения из надземной части медуницы мягчайшей Pulmonaria mollissima 10-30%-ным этанолом.