Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к офтальмологическим составам, наборам и вариантам их применения, при этом раствор глазных капель состоит из липосом, построенных с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащих льняное масло, витамин А в форме пальмитата, витамин Е в форме TPGS, а в водной фазе витамин В12 и пикногенол, согласно пунктам формулы изобретения.
Предпосылки изобретения
Синдром сухого глаза является следствием хронического недостатка смазки и влаги на поверхности глаза. Последствия сухости глаз варьируют от незначительного, но постоянного раздражения глаз до значительного воспаления и даже образования рубцов на передней поверхности глаза.
К симптомам сухости глаз и синдрома сухого глаза относятся следующие:
- ощущение жжения, зуд в глазах, ощущение боли, тяжесть в глазах;
- усталость глаз;
- болезненное ощущение в глазах, сухость глаз;
- покрасневшие глаза;
- светобоязнь (светочувствительность);
- затуманенное зрение.
Другим распространенным симптомом является то, что иногда называют ощущением инородного тела – ощущение, что «в» глазу находится песчинка или какой-то другой предмет или материал.
Признаком синдрома сухого глаза также могут быть слезящиеся глаза.
Это связано с тем, что сухость на поверхности глаза иногда чрезмерно стимулирует выработку водянистого компонента слез в качестве защитного механизма.
Но это «рефлекторное слезотечение» не остается в глазу достаточно долго, чтобы исправить лежащее в основе патологическое состояние сухости глаз. Помимо этих симптомов сухость глаз может вызвать воспаление и (иногда необратимое) повреждение поверхности глаза.
Что вызывает синдром сухого глаза?
Сухость глаз вызвана недостатком слез необходимого качества. Слезы представляют собой сложную смесь воды, жирных масел и слизи. Такая смесь помогает сделать поверхность глаз гладкой и чистой, а также помогает защитить глаза от инфекции.
У некоторых людей причиной сухости глаз является снижение выработки слез. У других людей данной причиной является повышенное испарение слез и дисбаланс в составе слез.
Сниженная выработка слез
Сухость глаз может возникнуть в случае невозможности выработки достаточного количества слез. Медицинским термином для данного патологического состояния является «сухой кератоконъюнктивит». К распространенным причинам снижения выработки слез относятся следующие:
- старение;
- определенные медицинские патологические состояния, в том числе диабет, ревматоидный артрит, волчанка, склеродермия, синдром Шегрена, заболевания щитовидной железы и дефицит витамина А;
- определенные лекарственные препараты, в том числе антигистаминные, противоотечные, средства заместительной гормональной терапии, антидепрессанты и лекарственные средства от высокого кровяного давления, угрей, противозачаточные средства и лекарственные средства от болезни Паркинсона;
- лазерная хирургия глаза, хотя симптомы сухости глаз, связанные с этой процедурой, обычно носят временный характер;
- повреждение слезной железы в результате воспаления или облучения.
Достаточный и постоянный слой слез на поверхности глаза необходим для поддержания глаз в здоровом, комфортном состоянии и с хорошим зрением.
Слезы омывают поверхность глаза, поддерживая ее влажность и смывая пыль, мусор и микроорганизмы, которые могут повредить роговицу и привести к развитию глазной инфекции.
Нормальная слезная пленка состоит из трех важных компонентов:
1. маслянистый (липидный) компонент;
2. водянистый (водный) компонент;
3. слизисто-подобный (муциновый) компонент.
Цель настоящего изобретения
Для тог, чтобы попытаться устранить или хотя бы частично уменьшить отрицательные эффекты синдрома сухого глаза, которые кратко описаны выше, Заявитель изучил и разработал состав, в котором должен был присутствовать компонент, который:
обладает противовоспалительным действием;
обладает антиоксидантным действием;
восстанавливает маслянистый слой на поверхности глаз;
поддерживает влажность;
может быть подвергнут стерилизации.
Вкратце: посредством различных стадий работа, проведенная Заявителем, позволила определить, как производить в промышленном масштабе раствор глазных капель, состоящий из липосом, построенных с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащих льняное масло, витамин А в форме пальмитата, витамина E в форме TPGS, а также витамин B12 и пикногенолы в водной фазе.
Такой раствор липосомальных глазных капель необходимо подвергнуть стерилизации путем фильтрации через 0,2-микронный фильтр, потому что стерилизация паром (121°C в течение 15 минут при 1 атм) разрушает все компоненты липосом.
Для достижения такого результата раствор липосомальных глазных капель содержит липосомы, построенные с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащие льняное масло и витамин А в форме пальмитата, а также витамин Е в форме TPGS, который из-за его специфической структуры улучшает фильтруемость липосом, но этого улучшения недостаточно для того, чтобы найти удовлетворительную процедуру фильтрации, по меньшей мере в промышленных масштабах, для стерилизации липосомальных глазных капель. Такой недостаток связан с присутствием пикногенолов в водной фазе.
Для достижения такого результата раствор липосомальных глазных капель согласно настоящему изобретению содержит специализированную и особую систему, состоящую из 2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диола, который играет роль солеобразующего средства для пикногенолов (плохорастворимого в воде материала), и боратного буфера.
Неожиданно было обнаружено, что указанный раствор липосомальных глазных капель обладает экранирующим эффектом от УФ-лучей группы A/B (УФ группы А — 315-400 нм; УФ группы В — 315-280 нм). Такое неожиданное свойство связано, во-первых, с липосомами (плюс витамин E в форме TPGS), а во-вторых, с витамином B12 и пикногенолами в водной фазе.
Ни в одном из документов предшествующего уровня техники, таком как MARTA VICARIO-DE-LA-TORRE ET AL in “Novel Nano-Liposome Formulation for Dry Eyes with Components Similar to the Preocular Tear Film”, POLYMERS, vol. 10, no. 4, 11.04.2019, page 425, и CN 1850054 A, относящийся к «глазным каплям искусственных слез с липосомами с витамином А (англ. - Vitamin A liposome artificial lacrimal eye drops)», не раскрыт раствор глазных капель для применения при лечении синдрома сухого глаза, при этом указанный раствор содержит липосомы, построенные с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащие льняное масло, витамин А в форме пальмитата, витамин Е в форме TPGS, и в водной фазе витамин B12 и пикногенолы.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к офтальмологическим составам, наборам и вариантам их применения, при этом раствор глазных капель состоит из липосом, построенных с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащих льняное масло, витамин А в форме пальмитата, витамин E в форме TPGS, а также витамин B12 и пикногенол в водной фазе.
Присутствие пикногенолов увеличивает антиоксидантную способность во внешней водной фазе, а присутствие витамина E в форме TPGS увеличивает антиоксидантное действие у липофильной фазы липосом.
Присутствие витамина E в форме TPGS внутри липосом в сочетании с присутствием пикногенола и витамина B12 вне липосом оказывает защитный (экранирующий) эффект от УФ-лучей группы A/B.
Еще одним предметом настоящего изобретения является описанный выше раствор липосомальных глазных капель, содержащий специализированную и особую систему, состоящую из 2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диола, который играет роль солеобразующего средства для пикногенола (плохорастворимого в воде материала) и боратного буфера, с целью улучшения фильтруемости липосом и обеспечения возможности проведения удовлетворительной процедуры фильтрации для стерилизации липосомальных глазных капель путем всего-лишь фильтрации через 0,2-микронный фильтр без необходимости стерилизации паром, которая разрушила бы структуру липосом и остальных компонентов.
Кроме того, присутствие 2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диола, который играет роль солеобразующего средства для пикногенолов, увеличивает защитный эффект таких молекул и фильтруемость раствора.
Подробное описание изобретения
Ниже описаны различные стадии для достижения окончательного решения согласно настоящему изобретению.
Ниже представлена качественная композиция исходного состава.
Качественная исходная формула
Описание и конкретная функция каждого ингредиента
Фосфолипиды
Учитывая тот факт, что липидный слой оказывает важное влияние на слезу, важное значение имеет понимание структуры такой части слезной структуры. Такой тонкий слой липида, обычно от 50 нм до 100 нм, не является единым однородным слоем. Считается, что есть слой полярных липидов, покрывающих водный слой слез, и второй слой неполярных гидрофобных липидов, обращенных в атмосферу.
Именно в данном слое фосфолипиды играют важную роль для стабилизации структуры.
Фосфолипиды являются особыми составляющими липосом.
Липосомы представляют собой сложные структуры, состоящие из фосфолипидов, и могут содержать некоторое количество других молекул, таких как, в нашем случае, льняное масло и витамин А в форме пальмитата.
Затем липосомы, образованные фосфолипидами (фосфатидилхолином), выполняют специализированную функцию носителей.
С другой стороны, липосомы, когда они находятся на поверхности глаз, доставляют переносимые с ними молекулы посредством механизма слияния, и одновременно в липидный слой доставляется фосфатидилхолин, который так важен для функционирования глаз (см. литературный источник 3).
Льняное масло
Льняное масло подавляет воспаление, вызываемое посредством PGE2, лейкотриена, гистамина и брадикинина. Масло также подавляет воспаление, вызываемое арахидоновой кислотой, что свидетельствует о его способности подавлять как циклооксигеназный, так и липоксигеназный пути метаболизма арахидоната.
В модели с погружением хвоста масло повышало болевой порог в меньшей степени, чем морфин, но демонстрировало превосходное периферическое анальгетическое действие, сравнимое с аспирином, против вызванных уксусной кислотой корчей у мышей. При паратифозной лихорадке, вызванной тифоидной вакциной A/B, масло демонстрировало жаропонижающее действие, сравнимое с аспирином. Масло содержит 57,38% альфа-линоленовой кислоты.
Двойное подавление метаболизма арахидоновой кислоты, антигистаминная и антибрадикининовая активности масла могут объяснить биологическую активность, и действующим веществом может быть альфа-линоленовая кислота и жирная кислота омега-3 (18:3, n-3). (Липидный модификатор поверхности глаза с противовоспалительным действием).
Льняное масло также выполняет функцию усиления липофильного (маслянистого) слоя на поверхности глаза, который может разрушаться при синдроме сухого глаза (см. литературный источник 1).
Витамин А в форме пальмитата
Ретинилпальмитат представляет собой встречающийся в природе фенильный аналог ретинола (витамина А) с потенциальной противоопухолевой и химиопрофилактической активностью.
Как наиболее распространенная форма витамина А, принимаемая в качестве пищевых добавок, ретинилпальмитат связывается с рецепторами ретиноидов и активирует их, тем самым запуская дифференцировку клеток и уменьшая их пролиферацию. Такое средство также подавляет индуцированную канцерогеном трансформацию опухолей, индуцирует апоптоз у некоторых типов раковых клеток и проявляет иммуномодулирующие свойства. (NCI04)
Антиоксидантная активность витамина А и каротиноидов обеспечивается гидрофобной цепью полиеновых звеньев, которые могут блокировать синглетный кислород, нейтрализовать тиильные радикалы, а также связываться с пероксильными радикалами и стабилизировать их. Как правило, чем длиннее полиеновая цепь, тем выше способность к стабилизации пероксильных радикалов. Благодаря своей структуре витамин А и каротиноиды могут самоокисляться при повышении давления O2 и поэтому являются наиболее эффективными антиоксидантами при низких значениях давления кислорода, которые типичны для физиологических уровней в тканях (поверхности глаза).
Литературный источник 2
Витамин А в форме пальмитата выполняет роль антиоксиданта (окислительно-восстановительный потенциал 0,690 В), защищая льняное масло, это специфическое действие сочетается со способностью образовывать, как и льняное масло, липофильный слой на глазах.
Натриевая соль гиалуроновой кислоты
Гиалуроновая кислота (HA; гиалуронат конъюгированного основания), также называемая гиалуронаном, представляет собой анионный несульфатированный гликозаминогликан, широко распространенный в соединительной, эпителиальной и нервной тканях. Он уникален среди гликозаминогликанов тем, что не сульфатирован, образуется в плазматической мембране, а не в аппарате Гольджи, и может иметь очень большой размер, а его молекулярная масса зачастую достигает миллионов. Его очень часто применяют в составе глазных капель при синдроме сухого глаза (см. литературный источник 9).
Исходя из приведенных выше аргументов, был разработан количественный исходный состав для множества экспериментальных тестов, а именно:
Количественная исходная формула А
Важно отметить, что для получения состава, который можно широко применять при синдроме сухого глаза состав необходимо подвергнуть стерилизации фильтрацией через 0,2-мкм (0,2-микронный) фильтр: такая процедура является обязательной, поскольку льняное масло, витамин А в форме пальмитата и гиалуроновая кислота нестабильны для стерилизации при 121°C и давлении 1 атм в течение 15 минут.
Кроме того, при таком грубом обращении разрушается липосомальная структура, состоящая из негидрогенизированного фосфатидилхолина.
Исходя из этих соображений, фильтруемость состава становится ограничивающим фактором для промышленного производства продукта. По результатам предварительной работы с применением прототипа продукта (5,0 литров) было видно, что, тем не менее, даже если фильтрация и возможна, она очень длительная с возможным засорением фильтра из-за наличия маслянистой фазы (льняное масло и витамин А в форме пальмитата) внутри липосомной структуры с натриевой солью гиалуроновой кислоты во внешнем водном растворе.
Второе улучшение: тест на стабильность
Для того, чтобы преодолеть данный технический недостаток, автор настоящего изобретения после многочисленных тестов по увеличению стабильности (окислительно-восстановительной способности) и специфичности вышеуказанного состава, содержащего льняное масло и витамин А в форме пальмитата, обнаружил, что лучшим решением, к удивлению, стало добавление витамина Е.
Витамин Е
α-токоферол/витамин Е
Фактически, витамин E играет роль акцептора радикалов, доставляя атом H к свободным радикалам. При 323 кДж/моль связь ОН в токоферолах приблизительно на 10% слабее, чем у большинства других фенолов.
Такая слабая связь позволяет витамину Е отдавать атом водорода пероксильному радикалу и другим свободным радикалам, сводя к минимуму их повреждающее действие.
Образующийся в результате токоферильный радикал является относительно инертным, но возвращается в форму токоферола в ходе окислительно-восстановительной реакции с донором водорода, таким как витамин С.
Поскольку он жирорастворим, он встраивается в клеточные мембраны, которые защищены от окислительного повреждения витамином Е.
Таким образом, витамин Е в форме α-токоферола в глазах защищает витамин А.
Другими словами, взаимодействия между альфа-токоферолом (витамином E) и полностью транс-ретинолом (витамином A) подавляют перекисное окисление липидов с помощью однослойной липосомальной системы фосфатидилхолина либо из яиц, либо из сои (см. литературный источник 6).
Принимая во внимание этот результат, Заявитель изменил формулу следующим образом:
Состав с витамином E - формула B
Из результатов предварительной работы с применением прототипа продукта (5 литров) формулы B (состава с витамином E) было видно, что фильтрация такой формулы достаточно проста, даже если в процессе фильтрации возникают некоторые трудности из-за наличия маслянистой фазы (льняного масла, витамина А в форме пальмитата и ацетата витамина Е) внутри липосомной структуры с натриевой солью гиалуроновой кислоты вне липосом.
Третье улучшение
Для повышения стабильности и специфичности вышеуказанного состава B, содержащего льняное масло, витамин A в форме пальмитата и ацетат витамина E, авторы настоящего изобретения добавили к предыдущему составу экстракт пикногенолов, предполагая, что он должен оказывать антиоксидантный эффект.
Экстракт пикногенолов также должен оказывать экранирующий эффект от повреждения, наносимого УФ-лучами поверхности глаза.
Экстракт пикногенолов
Он представляет собой комбинацию биофлавоноидов из коры французской приморской сосны и блокирует свободные радикалы, оказывает противовоспалительные эффекты и способствует сохранению здоровья клеток, оказывает антиоксидантный эффект в гидрофильной окружающей среде.
От 65% до 75% пикногенола составляют процианидины, содержащие катехиновые и эпикатехиновые субъединицы с различной длиной цепи. Другими составляющими являются полифенольные мономеры, фенольные или коричные кислоты и их гликозиды. Результаты многих исследований свидетельствуют, что компоненты пикногенола обладают высокой биодоступностью.
Уникально, что пикногенол проявляет более сильные биологические эффекты в виде смеси, чем его очищенные компоненты по отдельности, что свидетельствует о том, что компоненты взаимодействуют синергически.
Пикногенол может защитить цепь липидного бислоя от окислительного повреждения жирных кислот.
В процессе липидного перокисления свободные радикалы вступают в реакцию с полиненасыщенными жирными кислотами, в результате чего сначала образуются диены с сопряженными двойными связями, из которых в аэробных условиях образуются пероксильные радикалы и гидролипопероксиды.
Такие продукты снижают выработку веществ, вступающих в реакцию с тиобарбитуровой кислотой (TBARS), что свидетельствует о том, что защитный эффект PYC обусловлен его антиоксидантной активностью.
Из результатов тестов видно, что антиоксидантное действие пикногенола в предлагаемом составе B преследует две цели:
- защищать поверхность глаза от свободных радикалов даже в гидрофильном компартменте,
- защищать негидрогенизированные фосфолипиды, которые являются строительным материалом для липосом и являются носителями льняного масла, витамина А в форме пальмитата и ацетата витамина Е (см. литературный источник 4).
Поэтому авторами настоящего изобретения был оценен новый состав с экстрактом пикногенолов, который имеет следующий вид:
Состав с экстрактом пикногенолов - формула C
Однако по результатам теста на фильтрацию с применением прототипа продукта (5 литров формулы C) было видно, что липосомный состав в присутствии пикногенолов становится трудно фильтруемым через 0,2-микронный фильтр.
Более того, пикногенолы до и после стерилизации через 0,2-микронный фильтр не выглядят полностью растворенными и имеют красноватый цвет.
Кроме того, конечный продукт C имеет неоднозначный цвет и имеет некоторое количество «микрочастиц», диспергированных в растворе вне липосом.
Это означает, что в случае состава C необходимо устранить несколько таких критических недостатков, как:
- сомнительный непрозрачный внешний вид,
- стабильность продукта/выпадение осадка,
- слабый экранирующий эффект пикногенолов от УФ-лучей группы A/B, поскольку они, судя по всему, не полностью растворимы.
Ввиду указанных неудовлетворительных результатов было приготовлено несколько описанных ниже составов для преодоления или по меньшей мере уменьшения указанных выше критических недостатков.
Улучшение внешнего вида: для того, чтобы замаскировать неоднозначный цвет состава C, авторы настоящего изобретения добавили витамин B12, который в водном растворе имеет ярко-красный цвет.
Витамин B12
Хорошо известно, что дефицит B12 связан с нейропатической глазной болью, это фармакологическое действие связано с физико-химическими особенностями такого витамина.
Присутствие витамина B12, который имеет ярко-красный цвет при растворении в воде, придает конечному продукту D однозначный розовый цвет, улучшая внешний вид продукта (см. литературный источник 5).
Состав с витамином B12 - формула D
Из результатов предварительной работы с применением прототипа продукта (5 литров) было видно, что фильтрация такой формулы D очень затруднена из-за наличия маслянистой фазы (льняного масла, витамина A в форме пальмитата и ацетата витамина E) внутри липосомной структуры и натриевой соли гиалуроновой кислоты, а также пикногенолов и витамина B12 во внешней водной фазе.
На самом деле, внешний вид конечного продукта очень хороший, его цвет РОЗОВЫЙ, присутствие пикногенолов (в виде микрочастиц) маскируется сильным РОЗОВЫМ ЦВЕТОМ витамина B12.
Тем не менее, у данного состава присутствует ряд критических недостатков:
1) возможная нестабильность состава (оседание микрочастиц пикногенолов, что сочетается с неэффективным экранирующим эффектом от УФ-лучей);
2) неразрешенными остаются трудности в фильтрации состава.
Первая попытка улучшить результативность фильтрации
Для повышения результативности фильтрации авторы настоящего изобретения заменили ацетат витамина Е в вышеуказанном составе на витамин E в форме TPGS, данное производное витамина E должно улучшить фильтруемость всей композиции, сохраняя антиоксидантную способность, по меньшей мере в водной фазе, за счет увеличения растворимости экстракта пинкногенолов.
Витамин E в форме TPGS
D-α-токоферол полиэтиленгликоль сукцинат (витамин E в форме TPGS или просто TPGS) представляет собой водорастворимое производное природного витамина E, которое получают в результате эстерификации сукцината витамина E полиэтиленгликолем (ПЭГ). Таким образом, он обладает преимуществами ПЭГ и витамина E при применении различных наноносителей для доставки лекарственных средств, в том числе для увеличения периода полувыведения лекарственного средства в плазме и усиления клеточного поглощения лекарственного средства.
TPGS имеет амфифильную структуру из липофильного алкильного хвоста и гидрофильной полярной головки со значением гидрофильного/липофильного баланса (HLB) 13,2 и относительно низкой критической концентрацией мицелл (CMC) 0,02% по массе, что делает его идеальным молекулярным биоматериалом при разработке различных систем доставки лекарственных средств, в том числе пролекарств, мицелл, липосом и наночастиц, которые могли бы обеспечивать устойчивую, контролируемую и целенаправленную доставку лекарственных средств, а также преодолевать множественную лекарственную устойчивость (MDR) и способствовать пероральной доставке лекарственных средств в качестве ингибитора P-гликопротеина (P-gp) (см. литературный источник 7).
Состав с витамином E в форме TPGS вне липосомной структуры в водной фазе - формула E
Из результатов предварительной работы с применением такого прототипа (5 литров), содержащего витамин E в форме TPGS вне липосом, было видно, что фильтрация такой формулы возможна и проще по сравнению с составом с ацетатом витамина E, даже если антиоксидантная эффективность внутри липофильной фазы была явно снижена.
Такая улучшенная результативность фильтрации означает, что витамин E в форме TPGS увеличивает текучесть всей смеси, состоящей из липосом (содержащих витамин A в форме пальмитата, льняное масло), витамина B12 (свободно растворимого в воде), натриевой соли гиалуроновой кислоты (растворимой в воде).
Результативность фильтрации почти хорошая (но не легко достижимая и не полная), данное улучшение связано с присутствием витамина E в форме TPGS в растворе вне липосом, но все еще остаются некоторые недостатки по поводу пикногенолов.
Для улучшения фильтруемости липосомального раствора и сохранения антиоксидантной эффективности липофильной фазы авторы настоящей изобретения добавили витамин E в форме TPGS внутрь липосомальной структуры, неожиданно получив дополнительное улучшение фильтруемости.
Последний состав E, составленный так, как описано ниже
противовоспалительное действие
антиоксидантное противовоспалительное действие
Такая улучшенная результативность фильтрации означает, что витамин E в форме TPGS увеличивает текучесть липосом (содержащих витамин A в форме пальмитата, льняное масло), например, повышенная липосомальная текучесть оказывает положительное влияние на фильтруемость всей смеси, состоящей из липосом и витамина B12 (свободно растворимого в воде), натриевой соли гиалуроновой кислоты (растворимой в воде) и пикногенолов, которые все еще остаются не полностью поддающимися фильтрации.
Если говорить кратко, данное улучшение является хорошим, но его недостаточно, чтобы гарантировать легкую и надежную стерилизацию фильтрацией через 0,2-мкм (0,2-микронный) фильтр, по меньшей мере в промышленных масштабах, каждый раз по 100-200 литров.
Такая трудность подтолкнула авторов настоящего изобретения сосредоточить внимание на необычном неожиданном характере изменения свойств экстракта пикногенолов.
Известно, что пикногенол считается растворимым в воде, но трудности, с которыми авторы настоящего изобретения столкнулись при фильтрации через 0,2-мкм (0,2-микронный) фильтр, указывают на то, что данное утверждение не совсем верно.
Пикногенол (Pycnogenol®) содержит биофлавоноиды, такие как катехин, эпикатехин и таксифолин, а также фенолкарбоновые кислоты, такие молекулы являются очень слабыми кислотами и малорастворимы в воде.
Ниже приведены химические структуры катехина, эпикатехина и таксифолина:
Катехин
(-)-Эпикатехин (2R,3R)
Таксифолин
Из приведенных выше химических структур, относящихся по меньшей мере к части компонентов смеси пикногенолов, видно, что для того, чтобы такие молекулы стали легкорастворимыми в воде, их необходимо модифицировать в солевые формы.
Для того, чтобы прояснить данный момент, авторы настоящего изобретения готовили следующие растворы:
0,034% пикногенолов в воде;
0,034% пикногенолов в растворе декагидрата бората (конечный pH 7,05);
ДЕКАГИДРАТ БОРАТА НАТРИЯ,
и
0,034% пикногенолов в растворе трис (конечный pH 7,1).
Трис (2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диол)
Трис-буферный раствор пикногенолов имеет КРАСНЫЙ цвет.
Боратный буферный раствор пикногенолов имеет КРАСНОВАТЫЙ цвет.
Вторая попытка улучшить результативность фильтрации
Для повышения результативности фильтрации авторы настоящего изобретения добавили в вышеуказанный состав трис (2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диол) для увеличения растворимости экстракта пикногенолов.
Состав с трис в качестве солеобразующего средства: формула F
противовоспалительное действие
антиоксидантное противовоспалительное действие
(2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диол)
Последний состав, составленный (формула F) так, как описано выше, можно простерилизовать путем фильтрации через 0,2-мкм (0,2-микронный) фильтр: результативность фильтрации — отличная.
Улучшение обусловлено присутствием трис (2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диола), который, вступая в реакцию с фенольными группами катехиноподобных молекул, дает соли (ионную пару), очень хорошо растворимые в воде (см. литературные источники 10/11).
Такая улучшенная фильтрация является результатом комбинированного действия витамина E в форме TPGS внутри липосом и трис вне липосом.
Выводы
Выполненные действия позволили авторам настоящего изобретения создать состав (формулу F), который может найти широкое применение при синдроме сухого глаза, поскольку он содержит компоненты, которые:
обладают противовоспалительным действием;
обладают антиоксидантным действием;
противодействуют нейропатической боли в глазах, восстанавливают масляный слой на поверхности глаз;
поддерживают влажность.
Присутствие пикногенолов увеличивает антиоксидантную способность во внешней водной фазе, а присутствие витамина E в форме TPGS увеличивает антиоксидантное действие у липофильной фазы липосом.
Проведенная работа позволила авторам настоящего изобретения получить состав в промышленном масштабе с превосходной фильтруемостью, такие результаты связаны с конкретным присутствием витамина E в форме TPGS и добавлением трис, который выполняет особую функцию солюбилизации (солеобразования) пикногенолов.
Дополнительный тест: защитный эффект от УФ-лучей группы A/B
Присутствие витамина E в форме TPGS внутри липосом в сочетании с присутствием пикногенолов и витамина B12 вне липосом должно оказывать защитный (экранирующий) эффект от УФ-лучей группы A/B.
Для оценки данной гипотезы авторы настоящего изобретения облучали в течение 15 минут лампой*, излучающей УФ-лучи группы A/B, несколько перечисленных ниже препаратов, содержащих витамин А в форме пальмитата:
- 0,010% раствор пальмитата витамина А;
- 0,010% витамина А в форме пальмитата, 0,025% витамина Е в форме TPGS внутри липосом;
- 0,010% витамина А в форме пальмитата, 0,025% витамина Е в форме TPGS в липосомах плюс 0,017% пикногенолов в водной фазе;
- 0,010% витамина А в форме пальмитата, 0,025% витамина Е в форме TPGS в липосомах плюс 0,0035% витамина В12 в водной фазе; и
- 0,010% витамина А в форме пальмитата + 0,025% витамина Е в форме TPGS в липосомах плюс 0,017% пикногенола + 0,0035% витамина В12 в водной фазе.
Авторы настоящего изобретения измеряли концентрацию витамина А в форме пальмитата до и после такой обработки, в представленной ниже таблице 1 суммированы полученные результаты.
ТАБЛИЦА 1
до обработки УФ-лучами группы А/В
0,025% витамина Е в форме TPGS внутри липосом
0,025% витамина E в форме TPGS внутри липосом плюс 0,0035% витамина B12 в водной фазе
*Мощность излучения (интенсивность на разных длинах волн), см. литературный источник (12).
• 200 нм — 60 мВт
• 250 нм — 90 мВт
• 300 нм — 125 мВт
• 350 нм — 137 мВт
• 400 нм — 118 мВт
Такие результаты свидетельствуют об экранирующем эффекте от воздействия УФ-лучей группы A/B.
Таким образом, витамин А в форме пальмитата защищается следующими компонентами:
- липосомами, содержащими витамин E в форме TPGS сам по себе;
витамин А в форме пальмитата защищается следующими компонентами:
- витамином E в форме TPGS внутри липосомной структуры и
- пикногенолами, витамином B12 вне липосом, внутри водной фазы.
Оценка разрушения витамина А в форме пальмитата является всего лишь простым (тривиальным) инструментом для выявления такой защиты, с другой стороны, такой экранирующий эффект может проявляться на поверхности глаза (литературный источник 12) с очевидным преимуществом для пациентов с синдромом сухого глаза или людей, которым приходится долгое время работать со светоизлучающими устройствами, такими как экран компьютера.
Окончательные выводы
Описанные выше результаты проведенной работы поясняют, как в промышленном масштабе производить раствор глазных капель, состоящий из липосом, построенных с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащих льняное масло, витамин А в форме пальмитата, витамин E в форме TPGS, а также витамин B12 и пикногенолы в водной фазе.
Такой раствор липосомальных глазных капель необходимо подвергнуть стерилизации фильтрацией через 0,2-мкм фильтр, потому что стерилизация паром (121°C в течение 15 минут при 10,1325 Па (1 атм)) разрушает все компоненты липосом.
Для достижения такого результата раствор липосомальных глазных капель содержит липосомы, построенные с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащие витамин Е в форме TPGS, который из-за его специфической структуры улучшает фильтруемость липосом, но этого улучшения недостаточно для того, чтобы найти удовлетворительную процедуру фильтрации для стерилизации липосомальных глазных капель.
Для достижения такого результата раствор липосомальных глазных капель содержит специализированную и особую систему, состоящую из 2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диола, который играет роль солеобразующего средства для пикногенолов (плохорастворимого в воде материала), и боратного буфера.
Липосомальные глазные капли обладают экранирующим эффектом от УФ-лучей группы А и B (УФ группы А — 315-400 нм; УФ группы В — 315-280 нм), такое неожиданное свойство связано, во-первых, с липосомами (плюс витамин E в форме TPGS), а во-вторых, с витамином B12 и пикногенолами в водной фазе.
Способ приготовления раствора глазных капель
Согласно другому аспекту настоящего изобретения, Заявитель разработал способ приготовления раствора липосомальных глазных капель для применения при лечении синдрома сухого глаза, предусматривающий следующие три стадии:
Первая стадия
Приготовление липосом, несущих липофильные вещества
1) Солюбилизируют все липофильные ингредиенты, негидрогенизированные фосфолипиды, льняное масло, витамин А в форме пальмитата плюс витамин E в форме TPGS с помощью растворителя, обычно этанола;
2) растворитель удаляют под вакуумом с получением сухого порошка;
3) порошок диспергируют в боратном буфере и перемешивают с помощью механического смесителя, получают раствор крупных липосом, которые можно определить как пролипосомы;
4) раствор таких крупных липосом затем экструдируют под высоким давлением в диапазоне 600/1000 бар;
5) процедуру экструзии под высоким давлением повторяют несколько раз *4/7* с получением липосом размером менее 200 нм.
В предпочтительном варианте осуществления 100 литров раствора липосом готовят согласно следующей формуле:
ФОРМУЛА ДЛЯ ЛИПОФИЛЬНОЙ ФАЗЫ
Вторая стадия
Приготовление водного раствора, содержащего гидрофильные вещества
6) В дистиллированной воде солюбилизируют пикногенолы, трис, витамин B12, гиалуроновую кислоту и боратный буфер;
7) получают прозрачный раствор красного цвета.
В предпочтительном варианте осуществления 100 литров водного раствора готовят согласно следующей формуле:
ФОРМУЛА ДЛЯ ГИДРОФИЛЬНОЙ ФАЗЫ
Третья стадия
Приготовление конечного стерильного раствора глазных капель
8) Раствор липосом (100 литров), приготовленный на первой стадии, добавляют к водному окрашенному раствору (100 литров), приготовленному на второй стадии, с получением конечного стандартного раствора глазных капель, простерилизованного путем фильтрации через 0,2-мкм (0,2-микронный) фильтр, со следующей формулой:
СТАНДАРТНЫЙ СТЕРИЛЬНЫЙ СОСТАВ
ФОРМУЛА F
В предпочтительном варианте осуществления 200 литров стандартного раствора глазных капель готовят с указанной выше стандартной формулой F.
Подразумевается, что модификации описанных выше вариантов осуществления настоящего изобретения, которые очевидны для специалиста в области техники, к которой относится настоящее изобретение, подпадают под объем настоящего изобретения, который определяется пунктами следующей формулы изобретения.
БИБЛИОГРАФИЯ
1) Anti-inflammatory, analgesic and antipyretic activities of Linum usitatissimum L. (flaxseed/linseed) fixed oil.
Kaithwas G1, Mukherjee A, Chaurasia AK, Majumdar DK.
2) Ocul Surf. 2009 Oct;7(4):176-85.
Antioxidant defenses in the ocular surface.
Chen Y1, Mehta G, Vasiliou V.
3) Are Phospholipids the Critical Ingredient?.
Donald Korb, O.D., and Ralph Stone, Ph.D.
4)The effects of pycnogenol on antioxidant enzymes in a mouse model of ozone exposure.
Min-Sung Lee,1 Kuk-Young Moon,1 Da-Jeong Bae,1 Moo-Kyun Park,2 and An-Soo JangBl.
5) Vitamin B12 deficiency evaluation and treatment in severe dry eye disease with neuropathic ocular pain.
Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2017 Jun;255(6):1173-1177. doi: 10.1007/s00417-017-3632-y. Epub 2017 Mar 15.
Ozen S1, Ozer MA2, Akdemir MO3.
6) Arch Biochem Biophys. 1996 Feb 1;326(1):57-63.
Synergistic interactions between vitamin A and vitamin E against lipid peroxidation in phosphatidylcholine liposomes.
Tesoriere L1, Bongiorno A, Pintaudi AM, D'Anna R, D'Arpa D, Livrea MA.
7) Vitamin E TPGS as a Molecular Biomaterial for Drug Delivery
Biomaterials 33(19):4889-906·April 2012 with 203 Reads DOI: 10.1016/j.biomaterials.2012.03.046 Source: PubMed
8) Using Tocophersolan for Drug Delivery:A natural vitamin E derivative is an innovative excipient
Jan 02,2015 by Yves Robin Pharmaceutical Technology Volume 39, Issue 1.
9) Pucker AD, Ng SM, Nichols JJ (2016). "Over the counter (OTC) artificial tear drops for dry eye syndrome". Cochrane Database Syst Rev.2: CD009729.
10) UltraPure™ Buffer-Saturated Phenol Catalog number: 15513047
11) Ketorolac Trometamin salt anti inflammatory drug
ID CAS: 74103-06-3
Molar mass: 255,27 g/mol.
12) VIII. Évfolyam 3. szám - 2013. szeptember
Kolonics Gábor THE EXAMINATION OF UV ABSORPTION OF POLYPHENOLS (NATURAL SUBSTANCE).
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ГЛАЗНЫЕ КАПЛИ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИИ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИ ПРИЕМЛЕМОЙ АДДИТИВНОЙ СОЛИ КИСЛОТЫ И МЕТИЛЭТИЛПИРИДИНОЛА, СОДЕРЖАЩИЕ КОМПОЗИЦИЮ ВИТАМИНОВ ГРУППЫ В | 2013 |
|
RU2528912C1 |
| ГЛАЗНЫЕ КАПЛИ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИИ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИ ПРИЕМЛЕМОЙ АДДИТИВНОЙ СОЛИ КИСЛОТЫ И МЕТИЛЭТИЛПИРИДИНОЛА И ТАУРИНА, СОДЕРЖАЩИЕ КОМПОЗИЦИЮ ВИТАМИНОВ ГРУППЫ В | 2013 |
|
RU2533276C1 |
| ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ КОМПОЗИЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ЦИКЛОСПОРИН | 2006 |
|
RU2421209C2 |
| КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УХОДА ЗА КОЖЕЙ ЛИЦА И ВЕКАМИ | 2002 |
|
RU2218907C1 |
| СТЕРИЛЬНЫЙ КАПЕЛЬНОЖИДКИЙ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИЙ ГЕЛЬ-ПРЕПАРАТ И СПОСОБ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА | 1996 |
|
RU2172169C2 |
| СРЕДСТВО НА ОСНОВЕ БИСНАФТАЗАРИНА И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2016 |
|
RU2669374C2 |
| ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ГЛАЗНОЙ ПОВЕРХНОСТИ У БОЛЬНЫХ С ПЕРВИЧНОЙ ОТКРЫТОУГОЛЬНОЙ ГЛАУКОМОЙ | 2011 |
|
RU2460517C1 |
| КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ С ПЕРВИЧНОЙ ОТКРЫТОУГОЛЬНОЙ ГЛАУКОМОЙ И ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ГЛАЗНОЙ ПОВЕРХНОСТИ | 2013 |
|
RU2517033C1 |
| СТЕРИЛЬНЫЙ МНОГОФАЗНЫЙ КАПЕЛЬНЫЙ ГЛАЗНОЙ ПРЕПАРАТ | 2006 |
|
RU2414887C2 |
| ВОДНАЯ ЭМУЛЬСИЯ ПЕРФТОРУГЛЕРОДОВ | 1997 |
|
RU2102972C1 |
Группа изобретений относится к области медицины, а именно к офтальмологии и фармакологии, и предназначена для приготовления раствора глазных капель для защиты глаза от УФ-лучей группы A/B. Раствор глазных капель для защиты глаза от УФ-лучей группы A/B (УФ группы А — 315-400 нм; УФ группы В — 315-280 нм) содержит липосомы, построенные с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащих льняное масло; витамин А в форме пальмитата; витамин E в форме TPGS; а также витамин B12 и пикногенолы в водной фазе. Также представлен способ приготовления указанного раствора глазных капель. Использование группы изобретений позволяет получить раствор глазных каплей, обладающих повышенной антиоксидантной активностью, а также повышенным защитным действием. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл.
1. Раствор глазных капель для защиты глаза от УФ-лучей группы A/B (УФ группы А - 315-400 нм; УФ группы В - 315-280 нм), отличающийся тем, что он содержит липосомы, построенные с помощью негидрогенизированных фосфолипидов, содержащих льняное масло, витамин А в форме пальмитата, витамин E в форме TPGS, а также витамин B12 и пикногенолы в водной фазе.
2. Раствор глазных капель по п. 1, отличающийся тем, что раствор липосомальных глазных капель дополнительно содержит систему, состоящую из 2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диола, который играет роль солеобразующего средства для пикногенолов, плохорастворимого в воде материала и буферного регулятора pH.
3. Раствор глазных капель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он простерилизован путем фильтрации через 0,2-мкм фильтр, поскольку стерилизация паром, осуществляемая путем воздействия на указанный раствор насыщенным паром при высоких температурах (от 121°C до 134°C), при 121°C в течение 15 минут при давлении 10,1325 Па (1 атм) разрушает все компоненты липосом.
4. Раствор глазных капель по любому из пп. 2-3, отличающийся тем, что он имеет следующую композицию:
5. Раствор глазных капель по п. 4, где композиция имеет следующий вид:
6. Способ приготовления раствора глазных капель для защиты глаза от УФ-лучей группы A/B (УФ группы А - 315-400 нм; УФ группы В - 315-280 нм), предусматривающий следующие стадии:
первая стадия:
приготовление липосом, несущих липофильные вещества:
- солюбилизируют все липофильные ингредиенты, негидрогенизированные фосфолипиды, льняное масло, витамин А в форме пальмитата плюс витамин E в форме TPGS с помощью растворителя;
- растворитель удаляют под вакуумом с получением сухого порошка;
- порошок диспергируют в боратном буфере и перемешивают с помощью механического смесителя, получают раствор крупных липосом, которые можно определить как пролипосомы;
- раствор таких крупных липосом затем экструдируют под высоким давлением в диапазоне 600/1000 бар;
- процедуру экструзии под высоким давлением повторяют несколько раз, от 4 до 7, с получением липосом размером менее 200 нм;
вторая стадия:
приготовление водного раствора, содержащего гидрофильные вещества:
- в дистиллированной воде солюбилизируют пикногенолы, трис, витамин B12, гиалуроновую кислоту и боратный буфер;
причем концентрация липофильных веществ на первой стадии и концентрация гидрофильных веществ на второй стадии таковы, что позволяют при добавлении друг к другу в объеме 1:1 получить раствор с требуемой концентрацией;
- получают прозрачный раствор красного цвета;
третья стадия:
приготовление конечных стерильных глазных капель:
- количество раствора липосом, приготовленного на первой стадии, добавляют к такому же количеству водного окрашенного раствора, приготовленного на второй стадии, с получением количества конечного стандартного раствора глазных капель формулы по п. 4 и
- конечный стандартный раствор глазных капель стерилизуют путем фильтрации через 0,2-мкм (0,2-микронный) фильтр.
7. Способ по п. 6, где растворитель представляет собой этанол.
| CN 1850054 A, 25.10.2006 | |||
| CN 102100665 B, 30.05.2012 | |||
| КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ВНУТРИГЛАЗНОГО ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ПРОФИЛАКТИКИ ИЛИ ЛЕЧЕНИЯ ВЫСОКОГО ИЛИ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ВНУТРИГЛАЗНОГО ДАВЛЕНИЯ | 2009 |
|
RU2481833C2 |
| CN 102210856 A, 12.10.2011 | |||
| VICARIO-DE-LA-TORRE M et al | |||
| Novel Nano-Liposome Formulation for Dry Eyes with Components Similar to the Preocular Tear Film | |||
| Polymers (Basel), 2018 Apr, 10(4), p | |||
| ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ТЕЧЕНИЯ ВОДЫ И ОДНОВРЕМЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ ПРОБ ЕЕ | 1925 |
|
SU425A1 |
