CC BY
54
УДК 577.15.08+606.61
Зверева В.В., Ванюшенкова А.А., Ханафина А.А., Белов А.А.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МИРАМИСТИНА С РАЗЛИЧНЫМИ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИМИ АГЕНТАМИ
Зверева Владислава Васильевна, студент 2-го курса факультета биотехнологии и промышленной экологии; Ванюшенкова Анна Алексеевна, студент 3-го курса факультета биотехнологии и промышленной экологии; Ханафина Анна Андреевна, студент 4-го курса факультета биотехнологии и промышленной экологии; Белов Алексей Алексеевич, д.т.н., профессор кафедры биотехнологии, E-mail: ABelov2004@ yandex.ru Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия 125480, Москва, ул. Героев Панфиловцев, д. 20
Изучено действие различных терапевтических агентов (различные ферменты, глицерин и др.) на биологические свойства мирамистина в присутствии хитозана. Методами ИК, УФ-Вид и ЯМР спектроскопии показано наличие или отсутствие сильного химического взаимодействия межу компонентами изучаемых смесей. При длительной термоинактивации в жидкой среде (до 72 ч, Т+37°С, рН 6,2) мирамистин не теряет биологических свойств по отношению к Staphylococcus aureus и Escherichia coli..
Ключевые слова: УФ-спектры, мирамистин, хитозан, протеиназы.
INTERACTION BETWEEN MIRAMISTIN AND DIFFERENT THERAPEUTIC AGENTS
Zvereva V.V., Vaniushenkova A.A., Khanafina A.A., Belov A.A.*
D.I. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia. *e-mail: abelov2004@ yandex.ru
The effect of various therapeutic agents (various enzymes, glycerin, etc.) on the biological properties of Miramistin in the presence of chitosan has been studied. Using IR, UV-View and NMR spectroscopy, the presence or absence of a strong chemical interaction between the components of the studied mixtures was shown. With prolonged thermal inactivation in a liquid medium (up to 72 h, T + 37 ° C, pH 6.2), miramistin does not lose its biological properties with respect to Staphylococcus aureus and Escherichia coli.
Keywords: UV spectra, miramistin, chitosan, proteinases.
В современном мире все так же остро стоит проблема правильного ведения раневого процесса на всех стадиях заживления. Для каждого этапа специалистами подбирается свой комплекс методов и средств, в том числе и лекарственных, способствующих осуществлению полного заживления раны. Основным и необходимым мероприятием является очищение раны от некротизированных участков, способствование оттока экссудата, устранение факторов, мешающих заживлению (диабет, авитаминоз и т.д.), а также удаление патогенной микрофлоры и предотвращении вторичной контаминации. Повторное заражение раневого объема ведет к значительному снижению темпа заживления, а в некоторых случаях способствует переходу течения раневого процесса в хронический [1-3]. Для предотвращения контаминации используется разнообразный спектр представленных на рынке препаратов, обладающих антимикробными свойствами. Однако наиболее известным и широко используемым в современной медицинской практике антимикробным агентом, входящим в состав средств для лечения трофических язв, пролежней и других гнойно-некротических ран является мирамистин (Мир).
Мирамистин (Мир) - катионный антисептик отечественного производства, обладающий широким спектром действия (рис.1). Клинически доказано, что он обладает выраженным антимикробным действием в отношении как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий, а также штаммам, полирезистентным к лекарственным препаратам. Также воздействует на грибы, простейших и сложные вирусы. В литературе показано, что Мир обладает синергидным действием на другие антимикробные агенты, что позволяет существенно снизить резистентность к ним клинических штаммов [4,5]. Одним из его достоинств является отсутствие аллергезирующего, мутагенного, раздражающего и эмбриотоксического действия, а также низкая токсичность [5].
Для моделирования и описания поведения создаваемой лекарственной композиции в среде организма человека необходимо тщательно изучить возможные процессы взаимодействия как мирамистина с различными терапевтическими агентами, входящими в состав препарата, так и действие ТА на биологическую активность Мир. Терапевтические агенты (ТА)- вещества, применяющиеся в процессе непосредственно лечения, а также в качестве превентивных мер [2,3].
Рис. 1. Структурная формула мирамистина.
В процессе исследования было изучено влияние различных ТА на Мир. В качестве ТА использовались: протеиназы (ПК, трипсин, бромелаин, химопсин), хитозан (Хт), целлюлоза и ее окисленные формы, используемые нами в качестве носителей.
Нами было изучено влияние на Мир (изменение биологических и физико-химических свойств) различных ТА: протеиназ - ПК, трипсина, химопсина, бромилаина; хитозана (Хт), целлюлозных носителей. На рисунках 2 и 3 представлены УФ-спектры бинарных систем, содержащих Мир. Аналогичные данные получены и для других систем. Как видно из полученных данных, нет сильного химического взаимодействия между компонентами смеси. Наличие в исследуемом спектре всей совокупности полос с совпадающими (с точностью до 1нм) положениями максимумов и значениями максимальных коэффициентов экстинкции (с точностью до 10%) свидетельствует о тождественности исследуемого и сравниваемого соединений. Появление лишних полос или увеличение интенсивности отдельных максимумов может быть вызвано присутствием примесей или наличием межмолекулярных взаимодействий в исследуемом растворе.
Рисунок 2. УФ спектры растворов мирамистина (Мир), ПК и ПК-Мир
нм.
Рисунок 3. УФ-спектры растворов хитозана (Хт), мирамистина (Мир) и Хт-Мир
Однако, отмечены временные изменения интенсивности спектров, это может свидетельствовать о деструкции полимеров хитозана и молекул мирамистина во времени при хранении.
Как нами было установлено при нахождении в растворе при повышенной температуре многие из изученных препаратов деструктурируют, что отражается в том числе на УФ-Вид спектрах. Продукты деструкции могут инактивировать использованные ТА, в первую очередь ферменты (наиболее лабильный терапевтический агент).
Антибактериальную активность мирамистина и препаратов на его основе исследовали методом «колодцев» и с помощью 96-луночного
микропланшета. Была определена минимальная ингибирующая концентрация (МИК) по отношению к Staphylococcus aureus и Escherichia coli. Было установлено, что изученные ТА не влияют на МИК Мир . Инкубирование препаратов содержащих Мир при повышенной температуре (37°С до 96 часов, 100°С до 1 часа) не влияет на МИК исследованных образцов. Показано подавление роста растворами хитозана исследованных микроорганизмов.
1,4 1,2 ¡Д 1 1 О Е В 0,8 с в: < § LJJ ST Е °'4 о 0,2 0 С
—к +ДАЦ-Хт —■— к + мир0,05-ПК —к+ мир0,02Б-ПК
)( к + Хт - мир 0,05 —*—к + (Хт-мир 0,025)холод * к + Хт-мир 0,025
w
1 10 1Б 20 25 30 ВРЕМЯ, Ч
Рисунок Кинетика роста E. coli при добавлении двухкомпонентных препаратов
Изучено влияние добавок мирамистина в лечебный препарат. Показано, что порядок прилива имеет значение. Добавление мирамистина не стабилизирует исследованные ферментные препараты, при высушивании,хранеии или темоинактивации в растворе. До соотношении 0,25 мг мирамистина и менее на мг фермента, падение активности незначительно. Установлены
минимальные ингибирующие концентрации мирамистина для культур стафилококка и кишечной палочки. Добавление мирамистина способствует большему падению активности как при высыхании, так и при хранении препарата
Список литературы
1. Ефименко Н.А., Лысенко М.В., Стернин Ю.И., Новожилов А.А., Кнорринг Г.Ю Протеолитические энзимы в хирургии: исторические аспекты и современные представления о применении// Русский медицинский журнал, 2011, №5.-С.368-375.
2. Белов А.А. Разработка промышленных технологий получения новых медицинских
материалов на основе модифицированных волокнообразующих полимеров, содержащих биологически активные белковые вещества. Дисс. на соис. ученой степ. доктора технич. наук М.: РХТУ. 2009. С.385.
3. Досадина Э.Э., Бркич Л.Л., Пятигорская Н.В. и др. Использование хитозана в качестве носителя протеиназ и мирамистина для получения ферментсодержащего геля //Бутлеровские сообщения. 2016.Т.48.№10.с.49-59.
4. Кривошеин Ю.С., Рудько А.П., Свистов В.В., Смирнов И.В. Мирамистин - антисептик широкого спектра действия //Рецепт» , 2006, № 3 (47), с.105-106.
5. В Калининграде полным ходом идет строительство дополнительного цеха по производству фармсубстанций методом тонкого органического синтеза //Разработка и регистрация лекарственных средств 2017 № 3 (20), С.10-13.
6. Савельева Е. Е., Досадина Э. Э., Бркич Л. Л. и др. Хитозансодержащие композиты протеиназ //Хим. пром. сегодня, 2017, №6, с. 32-42.
