Автореферат диссертации по медицине на тему Исследование, разработка лекарственных форм антисептических композиций на основе декаметоксина
МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ ХАРКІВСЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ МІКРОБІОЛОГІЇ ТА ІМУНОЛОГІЇ ім. І.І.МЄЧНІКОВА
РГ6 од
2 з ИЮН 1397
На правах рукопису УДК 615. 28. 001.8: 582.282.23
ВОВК ІРИНА МИКОЛАЇВНА
ДОСЛІДЖЕННЯ, РОЗРОБКА ЛІКАРСЬКИХ ФОРМ АНТИСЕПТИЧНИХ КОМПОЗИЦІЙ НА ОСНОВІ ДЕКАМЕТОКСИНУ
14.02.05 - мікробіологія
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття вченого ступеня кандидата медичних наук
Харків -1997
Дисертація є рукописом
Робота виконана в Вінницькому медичному університеті ім.М.І.Пирогої
Науковий керівник - академік АН вищої школи України
заслужений діяч науки і техніки України доктор медичних наук, професор Г.К.Палій
Офіційні опоненти - доктор медичних наук професор В.Л.Надтока
кандидат медичних наук професор Н.В.Павленко
Провідна організація-Київський науково-дослідний інститут епідеміол та інфекційних хвороб ім.Л.В.Громашевського
Захист дисертації відбудеться «________»_________________________1997 р.
о_______годині на засіданні спеціалізованної Ради Д 02.41.01. прі
Харківському науково-дослідному інституті мікробіології та імунології ім. І.І.Мєчнікова (310057, м.Харків, вул.Пушкинська, 14)
З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці інституту
Автореферат розісланий «_____________»__________________1997 р.
Вчений секретар спеціалізованої Ради доктор медичних наук
Т.І.Коляда
1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність проблеми. Збільшення частоти розвитку внутрішньолікарняних інфекцій пов'язане з широким застосуванням антибіотиків, хіміопрепаратів і антисептиків, поширенням апаратних методів діагностики і лікування, послабленням імуного захисту у людей похилого віку, хворих онкологічними, гематологічними і хронічними захворюваннями внутрішніх органів (Г.Е. Афиногенов, Н.П.Єлінов, 1987;
Н.В.Васильєв і співавт., 1984; Ю.Л.Волянський, 1992; Ю.С.Кривошеін і співавт., 1992; І.Г.Палій, 1996 та ін.).
Одним з факторів розповсюдження умовно-патогених штамів, інфікування шши хворих в лікувальних закладах є шкіра рук медичного персоналу. Дослідження складу мікрофлори шкіри рук хворих і медперсоналу показало, що мала місце колонізація ентеробактерій, псевдомонад, дріжджеподібних грибів (А.А.Петраков і співавт., 1993; Cove і співавт., 1990; Koehler і співавт., 1991; та ін.). Носійство на шкірі псевдомонад є причиною спалахів важких за перебігом внутрішньолікарняних інфекцій (Doring,1993; Widmer і співавт.,1993).
Особливу увагу слід надавати розриву шляхів розповсюдження госпітальних інфекцій за допомогою антисептичної обробки шкіри рук. В сучасних умовах позитивно зарекомендували себе антисептичні препарати, які містять спирти, окислювачі, галогенвмісні сполуки, альдегіди, феноли, поверхнево-активні речовгаш. Однак, наявність великої кількості антисептиків для обробки шкіри свідчить про недосконалість існуючих засобів (А.П.Красильников,1995 та ін.)
Необхідність пошуку нових високоефективних антисептиків була обгрунтована рядом дослідників і доведена доцільність створення комбінованих препаратів 1993; (Ю.Л.Волянський і співавт., 1991; Г.К.Палій, В.М.Мруг, 1992; Т.В.Васильєва і співавт., І.Г.Палій, 1995 та ін.).
Перспективною групою для вивчення антисептиків є поверхнево-активні сполуки, які характеризуються широким спектром антимікробної дії, низькою токсичністю, мають миючі властивості (Г.Е.Афішогенов, Н.П.Єлінов, 1987 та ін.). У госпітальних штамів повільно формується резистентність саме до цієї групи антисептиків ( А.П.Красштышков, 1995; І.Г.Палій, 1995,
З
1996). В числених роботах наведені позитивні антимікробні та інші біологічні властивості препаратів чотирьохвалентного азоту, в тому числі декаметоксину, декаміну, етонію та ін. (Г.Е.Афиногенов і співавт., 1989; Г.К.Палій і співавт., 1992; Н.И.Лисяний і співавт.,1992; Г.К.Палій, А.А.Чеснокова, 1994 та ін.).
Вивчення антисептичних препаратів, створених на основі вітчизняного антисептика декаметоксину в порівнянні з новими протимікробними препаратами залишається актуальною проблемою.
Мета і завдання дослідження. Мікробіологічне і експериментальне обгрунтування створення нових антисептичних препаратів.
Для досягнення поставленої мети вирішували такі завдання:
1. Вивчити антимікробні властивості декаметоксину і нового синтетичного гуанідину - полїгексаметиленгуанідину фосфату.
2. Провести мікробіологічне дослідження антисептичного препарату на основі декаметоксину в несприятливих фізико-хімічних і біологічних умовах; визначити спектр антимікробної дії, в тому числі на клінічні штами бактерій.
3. Мікробіологічно обгрунтувати антисептичні властивості нових прописів антисептичної композиції на основі перекису водню, декаметоксину і визначити оптимальні діючі концентрації.
4. Вивчити стабільність та ефективність нових антисептичних препаратів на основі декаметоксину і перекису водню.
Наукова новизна роботи. Вперше виявлено антимікробні властивості у полігекса метиленгуанідину фосфату, встановлено антимікробний спектр препарату, показана залежність антимікробної дії похідного гуанідіну від різних фізико-хімічних і біологічних умов.
Вперше проведено порівняльне вивчення антисептичного засобу для обробки шкіри на основі декаметоксину і комплексного препарату, який містить декаметоксин і перекис водню. Отримано результати, які показали синергідну дію різних антисептиків. Проведено експериментальне обгрунтування оптимальних концентрацій біологічно активних препаратів для обробки шкіри. Вперше створено і налагоджено випуск в Україні лікарського антисептичного препарату Горостену, який не має аналогів і
перевершує активність відомих зарубіжних антисептичних препаратів.
Практичне значення роботи. Отримані результати мікробіологічних досліджень є науковим обгрунтуванням їх практичного застосування. На основі результатів досліджень запропоновано лікарський антисептичний препарат Горостен. Створено нові прописи антисептичного препарату для обробки шкіри, що містять декаметоксин, перекис водшо, етанол і гліцерин. Препарат Горостен вперше внесено в Державний реєстр лікарських препаратів. На Горостен затверджено Тимчасову фармакопейну статтю N 42У-16-93 і промисловий регламент на виробництво препарату Горостен. Результати наукових досліджень увійшли до названої вище нормативно-технічної документації. Наказом МОЗ України від 7.07.93 р. за N 159 дозволено медичне застосування і промисловий' випуск антисептичного препарату Г оростен.
Основні положення, що виносяться на захист:
1. Антимікробні властивості нового синтетичного препарату похідного гуанідину - полігексаметиленгуанідину фосфату в стандартних і в несприятливих фізико-хімічних і біологічних умовах експерименту.
2. Протимікробні властивості нових прописів антисептичних композицій на основі перекису водню, полігексаметиленгуанідину фосфату, декаметоксину.
3. Властивості антисептичного препарату Г оростену. Ефективність його для антисептичної обробки шкіри з метою профілактики нозокоміальних інфекцій.
4. Дослідження стабільності Горостену та нових антисептичних препаратів на основі декаметоксину і перекису водню.
Декларація особистого внеску в розробку наукових положень, що винесені на захист. Внесок автора в одержання наукових даних є основним і полягає у визначенні обсягу та методів дослідження; у проведенні всіх експериментів, в здійсненні мікробіологічних, фізико-хімічних, фармакологічних досліджень; в проведенні аналізу та узагальнення результатів, математико-статистичної обробки матеріалу; в розробці нормативно-технічної документації
на препарат 1 оростен і впровадженні його в медичну практику; в підготовці наукових праць до друку.
Апробація роботи. Основні положення дисертації були обговорені і одержали позитивну оцінку на республіканській конференції "Нові засоби і методи протимікробної терапії в сучасній клініці"(Харків,1992); науково-практичній конференції "Актуальні питання мікробіології, епідеміології і імунології інфекційних хвороб" (Харків, 1993); симпозіумі "Синтез, експериментальне вивчення та клінічне застосування четвертинних амонієвих сполук" (Чернівці, 1995); науково-практичній конференції по лабораторним методам дослідження (Вінниця, 1996). Дисертація є фрагментом планової науково-дослідної роботи N 0193и020576 "Розробка засобів і методів знищення збудників заразних захворювань".
Публікації. По темі дгісертації опубліковано 11 наукових робіт в наукових журналах і збірниках, одній монографії. Отримані З патенти на винаходи, 2 посвідчення на раціоналізаторські пропозиції.
Структура та об'єм роботи. .Дисертація викладена на 194 сторінках машинопису. Складається із вступу, огляду літератури, чотирьох глав власшіх досліджень, заключения, висновків і практичної пропозиції. Покажчик літератури складається із 140 вітчизняних і 79 зарубіжних джерел. Робота ілюстрована 31 таблицею і 16 малюнками.
2. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
2.1. Матеріали і методи. Для розв’язання поставлених завдань нами проведено вивчення протимікробних, знезаражуючих властивостей полігексаметиленгуанідину фосфату, антисептичних композицій на основі декаметоксшіу і перекису водню, експериментальне дослідження антисептичного препарату Горостену і комбінованого препарату на основі декаметоксину і перекису водню.
Декаметоксин - декаметилен-1,10-біс ( диметилкарбмент-оксіметил-амоній) дихлорид, відноситься до групи похідних чотирьохвапентного азоту, має вигляд білого гігроскопічного
порошку з ледве помітним запахом м'яти, добре розчиняться у воді, етанолі, нерозчинний в органічних розчинниках (ТФС 42-1814-88).
Декаметоксин володіє широким спектром антимікробної дії. Високу активність декаметоксин проявляє по відношешпо до стафілокока, стрептокока, дифтерійної палички, еіггеробактерій, синьогнійної палички, грибів. Високу біологічну активність декаметоксин має проти стійких штамів мікроорганізмів.
Фогуцид - полігексаметиленгуанідину фосфат, полімер, який, завдяки наявності гуанідінової групи, має бактерицидну та фунгнцидну активність. Препарат отриманий на Покровському заводі біопрепаратів (Росія), має вигляд кристалічного порошку жовтавого кольору, добре розчиняється у воді, етанолі.
Перекис водню ( НаО<,)- офіцинальшш розчин, який містить в кожних 100 мл: пергідролю 10 г, стабілізатора (антифебріна) 0,05 г, води до 100 мл з вмістом перекису водню в розчіші близько 3% (ГОСТ 177-77). Розчин перекису водню - безбарвна прозора рідина без запаху слабо кислої реакції, володіє високими протимікробними властивостями, що пов'язано з локальним порушенням клітинної стінки бактерій і порушенням цитоплазматичної мембрани.
Спирт етиловий 95% (С^Н^ОН) - прозора, безбарвна, летка рідина з характерним спиртовим запахом і пекучим смаком (ДФ X, с.631). Виходячи з денатуруючих властивостей, спирт застосовують як швидко діючий антисептик, активний проти бактерій, вірусів, грибів. Нами застосовано спирт як добавку до препарату для антисептичної обробки рук з метою прискорення випаровування антисептика з поверхні шкіри.
Гліцерин (Оз Нд 0^ ) - трьохатомний спирт, густа, прозора, безбарвна гігроскопічна рідина, яка добре змішується з водою (ФС 42-2202-84). Протимікробних властивостей не має. Використовували в якості компоненту антисептичного складу для обробки шкіри для нейтралізації негативних впливів в умовах частого використання препарату.
Досліджувані препарати готували масово-об'ємним способом за прописами, наведеними в табл.2.1.1. Для приготування основи використовували дистильовану воду, в яку додавали відповідну кількість гліцершіу для отримання 5% розчину. Потім розчин авто клав ували, і в асептичних умовах додавали необхідну кількість
95% етилового спирту, антисептики. Виготовлені препарати являли собою прозору рідину з слабким запахом спирту.
Табл.2.1.1.
Характеристика досліджуваних антисептичних прописів
№№ про пи- сів Складові прописів та нормативні дані Кількість,г
1 Декаметоксин ( ТФС 42-1814-88 ) Гліцерин ( ФС 42-2202-84 ) Спирт етиловий 95% ( ДФ X, с.631 ) Води очищеної ( ФС 42-2619-89) 0,05 10,0 ЗО мл до 200 мл
2 Полігексаметиленгуанідину фосфат Гліцерин ( ФС 42-2202-84 ) Спирт етиловий 95% ( ДФ X, с.631 ) Води очищеної ( ФС 42-2619-89) 0,05 10,0 ЗО мл до 200 мл
3 Декаметоксин ( ТФС 42-1814-88 ) Гліцерин ( ФС 42-2202-84 ) Спирт етиловий 95% ( ДФ X, с.631 ) Пергідрол (ГОСТ 177-77) Води очищеної ( ФС 42-2619-89) 0,05 10,0 30 мл 1,33 до 200 мл
Дослідження антимікробного спектру і чутливісті клінічних ізолятів до декаметоксину, полігексаметиленгуанідину фосфату, перекису водню і антисептичних композицій проводили трьохкратно методом послідовних серійних розведень досліджуваних препаратів в рідкому поживному середовищі за загально прийнятою методикою. Синергізм протимікробної дії декаметоксину і перекису водню вивчали методом послідовних серійних розведень одного з антисептиків у присутності відповідної суббактеріостатичної концентрації іншого антисептика.
Знезаражуючі властивості дослідішх сполук і виготовлених антисептичних композицій вивчали на музейних тест-штам ах мікроорганізмів.
Вивчення біологічної активності антимікробних препаратів в несприятливих фізико-хімічних (pH) і біологічних (мікробне навантаження) умовах проводили за існуючою методикою послідовних серійних розведень препаратів в рідкому поживному середовищі. Визначення стабільності антимікробної дії препаратів проводили мікробіологічним методом, вивчаючи знезаражуючу дію на тест-штам P. aeruginosa 9627. Фізико-хімічні властивості і вміст компонентів антисептичних композицій вивчали згідно ДФ XI протягом тривалого зберігання.
Ефективність антимікробних препаратів для гігієнічної антисептики шкіри вивчали на 50 волонтерах в умовах штучної мікробної контамінації шкіргі рук за методикою Rotter і співавт. (1974), а також з використанням мазків-відбитків. Дослідження проведено на 26 штамах музейних і 61 штамові госпітальних мікроорганізмів. Всього виконано близько 1500 дослідів. Статистичну обробку результатів досліджень антисептичних препаратів проводили з визначенням середніх арифметичних величин та квадратичних відхилень від середніх параметрів.
2.2. Антимікробні властивості полігексаметпленгуанідину фосфату та антимікробних препаратів на основі декаметоксину і перекису водню. Вивчення протимікробної дії нового похідного гуанідину і перекису водню проводили в порівнянні з антимікробною дією декаметоксину. Отримані результати наведені в табл.2.2.1.
Із наведених в табл.2.2.1 даних видно, що декаметоксіш виявляв найвищу протимікробну активність: МБсК і МБцК становили для ентеробактерій 3,9-31,3 мкг/мл і 31,3 - 62,5 мкг/мл, для псевдомонад - 62,5 мкг/мл і 125 мкг/мл, для стафілококів -0,12-0,97 мкг/мл і 0,97-3,9 мкг/мл, для вегетативних форм спороутворюючих аеробів 1,9-3,9 мкг/мл і 3,9-7,8 мкг/мл, для дріжджоподібних грибів роду Candida МФсК і МФцК становила -
1,9 мкг/мл і 3,9 мкг/мл відповідно.
Полігексаметпленгуанідину фосфат за спектром антимікробної дії наближався до декаметоксину, але поступався йому в протимікробній активності в 2-4 рази в залежності від
Табл.2.2.1
Антимікробні властивості декаметоксину, полігексаметиленгуанідину фосфату і перекису водню по відношенню до
музейних штамів мікроорганізмів (мкг/мл)
Штами Декам етоксин Полігексаметиленгуанідину фосфат Перекис водню
мікроорганізмів МБсК (МФсК) МБцК (МФцК) МБсК (МФсК) МБцК (МФцК) МБсК(МФсК) МБцК (МФцК)
Е.соїі 0-55 3,9+0 20,8+5,2 15,6+0 62,5+0 62,5±0 62,5+0
S.enteritidis 15,6+0 62,5+0 15,6±0 62,5+0 31,3+0 62,5+0
S. thyphimurium 15,6+0 62,5+0 31,3+0 83,3+20,9 31,3+0 41,7±10,5
S.flexneri 7,8±0 15,6±0 31,3+0 62,5+0 31,3±0 62,5+0
S.sonnae 7,8+0 31,3+0 15,6+0 62,5+0 31,3+0 62,5+0
K.pneumoniae 7,8+0 20,8+5,2 7,8+0 31,3+0 31,3+0 250+0
P. vulgaris 87 15,6+0 31,3+0 15,6+0 41,7+10,5 62,5+0 250+0
P.mirabilis 31,3±0 62,5+0 15,6+0 62,5+0 31,3+0 250+0
P.aeruginosa 9627 62,5+0 125+0 62,5+0 125+0 1000+0 1000±0
S.aureus 209P 0,97+0 3,9+0 0,97+0 7,8±0 31,3±0 125+0
S.albus 133 0,48±0 0,97+0 1,9+0 3,9+0 15,6+0 31,3+0
S.saprophythicus 0,12+0 0,97+0 0,48+0 1,3+0,3 7,8+0 15,6+0
B.anthracoides 3,9+0 7,8+0 3,9+0 15,6+0 31,3±0 1000+0
B.subtilis 0,97+0 3,9±0 0,97+0 7,8+0 31,3+0 250+0
C.albicans 43 1,9+0 3,9±0 62,5+0 125+0 62,5+0 125+0
Примітка:
МБсК (МФсК) - мінімальна бактеріостатична (фунгістатична) концентрація МБцК (МФцК) - мінімальна бактерицидна (фунгіцидна) концентрація
іітаму. Згубна дія на ентеробактерії виявлялась при МБцК 31.3-
53,3 мкг/мл, стафілококи - 1,3-7,8 мкг/мл, псевдомонада - 125 ,ікг/мл. Чутливість С.albicans до похідного гуанідину істотно іменшувалась в порівнянні з відповідними показниками іекаметоксину. МБсК полігексаметиленіуанідину фосфату юрівнювала 62,5 мкг/мл, МБцК - 125 мкг/мл.
За отриманими результатами найменшу активність по іідношеншо до музейних штамів мікроорганізмів проявляв перекис юдню. Загибель ентеробактерій спостерігалась в присутності ЛБцК перекису водню в кількості 62,5-250 мкг/мл, псевдомонад -
000 мкг/мл, стафілококів - 15,6 -125 мкг/мл. МФцК для канднд тановила 125 мкг/мл. Таким чином, перекис водню поступається в інтимікробній активності антисептику декаметоксину в 4-8 разів в алежності від виду мікроорганізмів.
Враховуючи широкий сйектр антимікробної дії вітчизняного нтисептика декаметоксина, ми вважали доцільним створити на іого основі препарат для антисептичної обробки шкіри. Вивчення нтимікробного спектру препарату 1 на основі декаметоксину з .одаванням гліцерину і етанолу показало, що ці речовини не пливали на біологічну активність антисептика.
В. процесі роботи проведено вивчення комбінованої дії нтисептиків декаметоксину і перекису водню. Отримані езультати наведені в табл.2.2.2.
Дані про активність декаметоксину в присутності ідповідних для кожного з тест-штамів суббактеріостатичних онцентрацій перекису водню свідчать, що протимікробна дія екаметоксину підвищувались в 8-128 разів для S.aureus 906, 2-4 ля Е.соїі О- 55, 8-16 разів для P.aeruginosa 9627. Перекис водню иявляв значно вищу активність в присутності уббактеріостатичних концентрацій декаметоксину в порівнянні з онтрольними показниками. МБсК зменшувалась в 256 разів і гановила 0,12 мкг/ мл для золотистого стафілококу, для кишкової алички - в 16 разів (3,9 мкг/мл). Для P.aeruginosa 9627 і С.albicans
З мікробостатична дія проявлялась при концентраціях перекису эдню 15,6 мкг/мл і 1,9 мкг/мл, що в 128 і 32 рази менше за ідповідні показники в контрольних дослідах.
Табл.2.2.:
.Результати вивчення комбінованої антимікробної дії антисептиків
декаметоксину і пе рекису водню (мкг/мл)
Препарат Концепт рація S.aureus 906 Е.соїі 0-55 P.aeruginosa 9627 С.albicans 43
Декаметоксин (контроль 1 ) МБсК 1,9±0 3,9±0 62,5±0 3,9±0
МБцК 3,9±0 15,6±0 125±0 7,8±0
Декаметоксин/ суббактеріоста- тична концентрація перекису водню МБсК 0,015Ю 1,9±0 7,8+0 0,9+0
+п 128 2 8 4
МБцК 0,48± 0 3,9±0 7,8±0 3,9±0
+п 8 4 16 2
Перекис водню (контроль 2) МБсК 31,2+0 62,5±0 1000+0 62,5±0
МБцК 12540 62,5±0 1000±0 125+0
Перекис водню/ суббактеріоста-тична концентрація декаметоксину МБсК 0,12±0 3,9+0 15,6±0 1,9±0
+п 256 16 128 32
МБцК 1.9Ю 7,8±0 15.6+0 7,8±0
+п 64 8 128 16
Примітка: +п - в скільки разів підвищується активність препаратів в порівнянні з контролем
Таким чином, було встановлено синергідну дії декаметоксину і перекису водню на музейні штами мікроорганізмі при сумісному використанні. Виходячи з результатів дослідженій були вивчені властивості комбінованого препарату (пропис №3 який містив 0,025% декаметоксину і 0,2% перекису водню.
Мінімальна інгибуюча концентрація декаметоксину дл умовно-патогених ентеробактерій в препараті 1 становила 3,9-31, мкг/мл,в препараті 3 - 3,9-15,6 мкг/мл. Отримані результат дозволяють стверджувати, що біологічна активність декаметоксші до ентеробактерій підвищилась в 2-8 разів і в 16 разів д
псевдомонад при використанні комбінованого антисептичного препарату з перекисом водню.
МБцК декаметоксину для кишкової палички дорівнювала 15,6-31,3 мкг/мл в препараті 1, а в препараті 3 - 3,9 мкг/мл (чутливість підвищилась в 4-8 разів). Відповідно МБцК для протею складала 62,5 мкг/мл і 15,6-31,3 мкг/мл (підвищення чутливості в
2-4 рази), для клебсієли 31,3 мкг/мл і 4.5+1.7 мкг/мл (збільшення чутливості в 7 разів).
Досить цікаві результати отримані для музейних штамів синьогнійної палички. Бактерицидна концентрація декаметоксину зменшилась до 3,9 мкг/мл, тобто чутливість псевдомонад до цього препарату виросла у 32 рази.
МБсК декаметоксину для стафілококів дорівнювала 0,24-1,9 мкг/мл в препараті 1 і 0,015-0,06 мкг/мл декаметоксину в препараті
3. Щодо бактерицидної дії декаметоксину, то застосування препарату 3 дозволило зменшити бактерицидні концентрації декаметоксину у порівнянні з препаратом 1 в 16 разів для патогених стафілококів і в 8 разів для сапрофітного стафілококу. МБцК декаметоксину в препараті 1 становила 1,9-3,9 мкг/мл для патогених стафілококів і 0,48 мкг/мл для З.заргорЬуЛісия, а в препараті 3 - 0,24-0,48 мкг/мл і 0,06 мкг/мл відповідно.
У вегетативних форм аеробних спороутворюючих бактерій простежували відповідну дію антимікробних композицій. Препарат З володів найсильнішою протимікробною діїю: МБсК
декам етоксішу в ньому дорівнювала 0,06-0,12 мкг/мл. Для порівняння слід сказати, що пригнічення розвитку бацил препаратом 1 спостерігати при концентрації декаметоксину 0,97-
3,9 мкг/мл.
Позитивні якості дослідних композицій доведені під час вивчення їх протигрибкової дії. Концентрація декаметоксину 3,9 мкг/мл в препараті 1 викликала пригнічення розвитку кандид, і 0,48 мкг/мл в препараті 3. Загибель кандид відбувалась в присутності 7,8 мкг/мл декаметоксину в препараті 1, і в присутності в 16 разів меншої кількості декаметоксину при використанні препарату 3 (0,48 мкг/мл).
Нами також було проведено вивчення активності декаметоксину при застосуванні препаратів 1 і 3 на клінічні штами мікроорганізмів. Отримані результати наведено в табл. 2.2.3.
Табл. 2.2.3.
Антимікробна активність антисептичних композицій на основі
декаметоксину
Вид мікроорганіз му Кількість штамів Препарат 1 Препарат 3
МБсК МБцК МБсК МБцК
S.epidermidis 14 . 0,9+0,6 4,2+1,8 0,3+0,2 0,9±0,7
S. aureus 20 3,1±2,0 1,1+3,9 0,5+0,3 1,7±1,1
E.coli 10 12,2+4,3 26,1+14,1 6,2+2,0 8,2±3,8
P.aeruginosa 13 60,3+8,3 111,5±23,9 5,4+1,9 7,3±3,5
Виходячи з наведених даних, можна зробити висновок про зберігання чутливості антибіотикостійких клінічних штамів умовно-патогених мікроорганізмів до антисептика декаметоксину і про синергідну дію антисептиків декаметоксину і перекису водню на клінічні штами.
Дослідження активності препаратів в різних фізико-хімічних умовах (pH середовища, мікробне навантаження) показало, що в умовах фізіологічного коливання pH шкіри і різного ступеня мікробного навантаження дослідні антисептичні композиції зберігали активність в концентраціях, запропонованих для застосування.
2.3. Знезаражуючі властивості полігексаметиленгуанідину фосфату і антимікробних препаратів. .Порівняльне вивчення знезаражуючих властивостей полігексаметиленгуанідину фосфату і декаметоксину дозволило встановити, що похідний гуанідину володіє високими стерилізуючими властивостями в концентрації
0,1%. Стерилізації інфікованих S.aureus батистових тест-об’єктів
досягай за 1 хв, Е.соїі 0-55 - 20 хв, P.aeruginosa АТСС 27803 і С.albicans 43 - ЗО хв.
Вивчення знезаражуючих властивостей антимікробних композицій на основі декаметоксину на музейних тест-штамах умовно-патогених мікроорганізмів дозволило одержати цікаві дані.
Одержані дані досліджень дозволяють стверджувати, що декаметоксин в запропонованій концентрації 0,025% володіє високими знезаражуючими властивостями. Перекис водню в концентрації 0,2% володів стерилізуючими властивостями при експозиціях, що перевищували ефективні експозиції декаметоксину
1 комбінованого препарату на основі декаметоксину і перекису водню в 4-60 разів і 6-120 разів відповідно в залежності від штаму.
У складі комплексного антимікробного препарату 1 декаметоксин не зменшував антимікробну активність в присутності етанолу і гліцерину. Тест-об'єкти, інфіковані стафілококом знезаражувались препаратом 1 і розчином декаметоксину на протязі 20 сек, знешкодженння кишкової палички, псевдомонада і кандида на батистових тест-об'єктах відбувалось через 20-30 хв. Найбільше часу потрібно було витратити для знезараження тест-об'єктів, інфікованих спорами антракоїда,- 120 хв.
В присутності 0,2% перекису водню знезаражуюча дія декаметоксину помітно посилювалась. Необхідний для стерилизації тест-об'єктів час скорочувався в 2-3 рази в залежності від виду мікроорганізму. Для знезараження інфікованих стафілококом шматочків батисту вимагалась експозиція 10 сек. До 10 хв. скорочувався час, необхідний для стерилізації контамінованої кишковою паличкою і псевдомонадами тканини.
Як відомо, препарати для гігієнічної антисептики повинні в дослідах in vitro зменшувати кількість КУО стандартних штамів стафілококу і кишкової палички на 51g при експозиції від 30 сек до
2 хв.(А.П.Красильников,1995). З метою визначення активності препаратів 1 і 3 на основі декаметоксину було використано кількісний суспензіоний тест (мал. 2.3.1).
Наведені дані дозволяють стверджувати, що антимікробні препарати N1 і N3 виявили високу активність по відношенню до музейних штамів золотистого стафілококу, кишкової палички і псевдомонада. Протимікробні композиції 1 і 3 відповідають
1_д КУО/мл
час, хв
Мал. 2.3.1. Активність антисептичних препаратів 1 і 3 в кількісному суспензіоному тесті
вимогам до препаратів, які застосовують для гігієнічної антисептики шкіри.
В середньому, після 0,5-1 хв контакту культури мікроорганізмів і антимікробного препарату спостерігали зменшення кількості КУО стафілококу і кишкової палички в порівнянні з контролем на 7 lg і 5-7 lg відповідно, а палички синьозеленого гною - на 4,5 - 6 lg після 1 хв контакту.
Експериментальне вивчення ефективності антимікробних препаратів в умовах, наближених до практичного застосування, проводили за методикою Rotter і співавт. (1974). Дію розроблених антисептичних препаратів на основі декаметоксішу порівнювали з препаратами для антисептичної обробки шкіри, які містили 0,5% бензалконіуму хлориду і 0,5% хлороксиленолу.
В дослідній групі 1 проводили обробку рук антисептичним складом без перекису водіпо, в дослідній групі 2 - антимікробним складом, який містив декаметоксин і перекис водіпо. В дослідній групі 3 групі проводили звичайне миття рук з милом після штучної контамінації, в групі 4 - препаратом Emulsoderm за приведеною інструкцією, в групі 5 - препаратом Extra Protection Antiseptic Desinfectant, який містив 0,46% хлороксиленолу.
Результати проведеного дослідження подано в табл. 2.3.1. В результаті вивчення активності антисептичних складів на основі декаметоксішу в умовах штучної контамінації шкіри рук кишковою паличкою встановлено, що комбінований розчин антисептика виявився ефективним для видалення алохтонної мікрофлори.
Після обробки шкіри рук за стандартною методикою препаратом, що містіш декаметоксіш, гліцерин і етанол, кількість показникових мікроорганізмів зменшилась до 4.1+0.2 lg КУО/мл, тобто коефіцієнт редукції складав 1,9-2 lg. Після повторної обробки антимікробним препаратом коефіцієнт редукції складав
3-3,1 lg.
Внаслідок обробки рук складом із перекисом водіпо кількість кишкових паличок в зміші зменшилась до 3.9+0.2 lg КУО/мл, що на 2-2,2 lg менше в порівнянні з контрольним змивом. Повторне використання антисептичного складу призводило до подальшого зменшеїшя кількості кишкових паличок в змиві і складало 2.9+0.2 lg КУО/мл, що на 3-3,2 lg менше, ніж в контролі.
Табл.2.3.1
.Дослідження ефективності гігієнічних антисептиків на волонтерах
Групи волонте- рів Кількість досліджень Кількість Е.соїі в змиві (lg КУО/мл) Коефіцієнт редукції
ДО обробки після обробки після повт. обробки після обробки після повт. обробки
Група 1 10 6,05+0,1 4,1+0,2 3,2±0,2 2,0 3,1
Група 2 10 6,04+0,1 3,9±0,2 2,9+0,2 2,2 3,2
Г рупа 3 10 6,35+0,1 5,6±0,1 5 Д ±0,02 0,75 1,3
Група 4 10 6,01+0,2 5,2±0,4 4,8+0,3 0,79 1,2
Група 5 10 6,1±0,5 4,7+0,7 3,9+0,2 1,3 2,1
Імпортні препарати запропоновані для гігієнічної антисептики, що містили 0,5% бензалконіуму хлориду (Emulsoderm) і 0,46% хлороксиленолу в експериментальшіх дослідах поступалися в активності антисептичним композиціям на основі декаметоксину і наближалися до рівня активністі звичайного мила. Після обробки контамінованої шкіри препаратом Emulsoderm, кількість індикаторних мікроорганізмів в змиві зменшувалась на 0,79 lg в порівнянні з змивом до обробки, а після повторної процедури знезараження шкіри - на 1,2 lg.
Препарат Extra Protection Antiseptic Desinfectant виявився активнішим, ніж Emulsoderm, але поступався в активності декаметоксину. Так, кількість індикаторних мікроорганізмів в змиві після першої обробки дорівнювала 4,7+0,7 lg КУО/мл, а після
повторної - 3.9+0.2 lg КУО/мл, тобто коефіцієнт редукції складав
1,3 і 2,1 Ig відповідно.
Таким чином, антисептичні розчини на основі декаметоксину можна використовувати для м'якої деконтамінації шкіри. В умовах значного мікробного обсеменіння шкіри рук доцільно проводити повторну обробку препаратом для поступового зменшення кількості транзиторних мікроорганізмів. Під час виконання досліджень негативних суб'єктивних оцінок препаратів нами не отримано.
В процесі вивчення стабільності знезаражуючих властивостей
0,1% розчину полігексаметиленгуанідину фосфату встановлено, що необхідний для стерилізації P.aeruginosa час залишався на рівні показників свіжовиготовленого розчину протягом 3 років і дорівшовав 30 хв.
Знезаражуюча дія антисептичних препаратів на основі декаметоксину різних серій зберігалась протягом 4 років дослідження. Необхідний для стерилізації час становив для
S.aureus 906 - 30 сек, E.coli 0-55 - 15 хв і P.aeruginosa - ЗО хв протягом всього терміну зберігання.
Фізико-хімічними методами проводили визначення вмісту компонентів препарату 1 протягом зберігання. Встановлено, що на протязі 4 років спостереження вміст декаметоксину в препаратах різних серій знаходився в межах 0,0220-0,0255 %, спирту етилового - 0,132-0,164 мл/мл, гліцерину - 0,0466-0,0530 г/мл, що відповідало вимогам тимчасової фармакопейної статті.
Найменш стабільними виявились властивості комбінованого антисептичного препарату на основі декаметоксину і перекису водню. По відношенню до золотистого стафілококу препарат зберігав початкову знезаражуючу активність протягом 2 місяців після приготування. Знезаражуючі експозиції для S. aureus дорівнювали 10 сек. Після трьох місяців зберігання антисептичних композіщій з перекисом водню стерилізація батистових тест-об'єктів, інфікованих стафілококом, наступала через 20 сек, тобто дія препаратів відповідала активності антимікробної композиції без перекису водню.
Слід відмітити, що по відношенню до P.aeruginosa зберігався високий рівень активності протягом тривалого терміну зберігання. Стерилізація тест-об'єктів, інфікованих синьогнійною паличкою,
відбувалась через 10 хв свіжевиготовленим розчином і через 15 хв розчинами, які зберігались протягом 9 місяців. Таким чином, після 9 місяців зберігання антисептична композиція з перекисом водню мала в 2 рази більшу активність, ніж препарат, виготовлений без перекису.
Фізико-хімічними методами встановлено, що вміст декаметоксину, етанолу, гліцерину в комбінованих антисептичних препаратах різних серій не зменшувався. Концентрація перекису водню в виготовлених препаратах поступово зменшувалась в залежності від серії розчину: через 1 міс. після виготовлення концентрація перекису водню падала приблизно на 2%, через 2 міс. - на 3-4%, через 6 міс. - на 10-12% в порівнянні з початковим рівнем. Таким чином, комбіновані антисептичні розчини поступово втрачають свою активність внаслідок зменшення концентрації перекису водню. '
Аналізуючи результати експериментальних досліджень антимікробних і фізико-хімічних властивостей препаратів декаметоксину, полігексаметиленгуанідину фосфату, гігієнічних антисептиків на основі декаметоксину, можна зробити висновок про їх високу протимікробну активність і широкий антимікробний спектр.
Антисептичні препарати на основі вітчизняного антисептику декаметоксину значно перевищують деконтамінуючі властивості імпортних антисептичних засобів. Досліджені антисептичні препарати доцільно широко застосовувати в медичній практиці.
ВИСНОВКИ
і. Порівняльним дослідженням антимікробних властивостей антисептика декаметоксину і нового похідного гуанідину (полігексаметиленгуанідину фосфату) встановлено, що похідний гуанідину має високу антимікробну активність. За спектром антимікробної дії полігексаметиленгуанідину фосфат наближається до антисептика декаметоксину. Новий препарат із класу гуанідинів ефективно діє на стафілококи (МБцК -0,48-7,8 мкг/мл), вегетативні форми спороутворюючих бацил (МБцК - 0,97-7,8 мкг/мл), ентеробактерії (МБцК - 15,6-62,5 мкг/мл), псевдомонади (МБцК -
125 мкг/мл), С.albicans (МБцК -125 мкг/мл).
2 В результаті всебічних комплексних досліджень інтимікробних властивостей вітчизняного антисептика іекаметоксшіу вперше вивчено властивості нових антисептичних ірепаратів Горостену і Палісану по відношенню до музейних і слінічних штамів мікроорганізмів. Антимікробні властивості іекаметоксину зберігаються в присутності етилового спирту, ліцерину.
3. Антисептичні препарати на основі декаметоксину і іерекису водню перевищують аналогічні властивості препаратів на )снові декаметоксину в 4-32 рази внаслідок взаємопотенціюючої дії антисептиків. Згубна дія на стафілококи проявляється при МБцК декаметоксину 0,015-0,06 мкг/мл, на ентеробактерії - 3,915,6 мкг/мл, на псевдомонади - 1,9-3,9 мкг/мл.
4. Госпітальні полірезистентні до антибіотиків мікроорганізми
іберігають високу чутливість до декаметоксину. МБцК декаметоксину становить для S.aureus - 1,05-11,5 мкг/мл,
S.epidermidis - 0,25-6,0 мкг/мл, Е.соїі - 7,8-41,0 мкг/мл, P.aeruginosa
■ 62,5-125 мкг/мл. Резистентні до антибіотиків клінічні штами іберігають високу чутливість до антисептичного препарату з іерекисом водню, а саме: МБцК для S.aureus дорівнює - 0,27-2,78 іікг/мл, S.epidermidis - 0,04-1,63 мкг/мл, Е.соїі - 3,9-7,8 мкг/мл,
3.aeruginosa - 1,9-15,6 мкг/мл.
5. Полігексаметиленгуанідину фосфат, декаметоксин і нові штисептичні композиції мають високі знезаражуючі властивості. За результатами досліджень знезаражуючі експозиції 0,025% зозчину похідного гуанідину, антисептичного препарату Горостен і штисегпичного препарату на основі декаметоксину і перекису зодню становлять відповідно для S.aureus - 10 хв, 20 сек і 10 сек, Е.соїі - 40 хв, 15 хв і 10 хв, P.aeruginosa - 90 хв, 30 хв і 10 хв.
6. В суспензійному тесті антисептичні препарати зменшують кількість мікроорганізмів стандартних штамів S.aureus і Е.соїі на 55 lg при експозиції 0,5-3 хв, що відповідає сучасним вимогам для інтисептиків. В умовах штучної мікробної контамінації шкіри рук гаві антисептичні композиції на основі антисептика декаметоксину троявляють високі знезаражуючі властивості і значно переважають з ефективності закордонні аналоги. Так, в результаті обробки рук яовими антимікробними препаратами відбувається зменшення мікробної контамінації на 2-3 lg, а препаратом Emulsoderm - на 0,8-
1,3 як після звичайного гігієнічного миття рук з милом..Після обробки шкіри рук за стандартною методикою препаратом, що містив декаметоксин, гліцерин і етанол, кількість показникових мікроорганізмів зменшилась до 4.1+0.2 І£ КУО/мл, тобто коефіцієнт редукції складав 1,9-2 Після повторної обробки антимікробним препаратом коефіцієнт редукції складав 3-3,1 ^..
7. Антимікробні властивості нового антисептичного препарату Горостен зберігаються понад 4 роки. По матеріалам роботи підготовлено і затверджено тимчасову фармакопейну статтю на антисептик Горостен (42У-16-93) і промисловий регламент на виробництво Горостену. Наказом МОЗ України від 14.07.93 р. за N 159 дозволено медичне застосування і промислове виробництво антисептичного препарату Горостену. Препарат Горостен занесено в державний реєстр лікарських засобів України під N
93.159.01. '
ПРАКТИЧНА ПРОПОЗИЦІЯ Згідно інструкції по застосуванню препарату Горостен, затвердженої Фармакопейним Комітетом МОЗ України 28.01.93 р., препарат застосовують для антисептичної обробки шкіри для попередження і ліквідації мікробної контамінації шкіри, а також з метою лікування інфекційних і алергічних уражень шкіри різноманітної етіології.
СПИСОК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1 .Антимикробная активность новых антисептиков // Актуальные проблемы химиотерапии бактериальных инфекций: Тез. докл. Всесоюзн. конф. - М.,1991. - Ч.ІІІ. - С.458-459.
2.Вивчення біологічних властивостей та чутливості до антимікробних агентів глибокої аутофлори шкіри і мікрофлори піхви у вагітних і породіль // XXVI наукова конференція молодих вчених-медиків: Тез. доп. - Івано-Франківськ, 1991. - С.43.
3. Исследование чувствительности псевдомонад к
декаметоксину // Новые средства и методы противомикробной
терапии в современной клинике: Тез. докл. конф. - Харьков, 1992. -С.58.
4. Профилактика декаметоксином гнойно-воспалительных осложнений в офтальмологии // Актуальные вопросы микробиологии, эпидемиологии и иммунологии инфекционных болезней: Тез. докл. научно-практич. конф. - Харьков, 1993. -
С.176. (Співавт. В.П.Ковальчук, И.Г.Палий, С.А.Рыков).
5. Властивості антимікробної композиції на основі декаметоксину // 36. матеріалів з наукової роботи співробітників ВДМУ ім.М.І.Пирогова. - Вінниця, 1994. - С.75.
6. Антимікробні властивості лікарських форм антисептиків // XIII об'єдн. наук, медико-техн. конф. з міжнародною участю. -Вінниця; Ки*в, 1995. - С.ЗЗ.
7. Антистафілококові властивості Горостену // Сгаггез, експериментальне вивчення та клінічне застосування четвертинних амонієвих сполук: Матеріали симпозіуму. - Чернівці, 1995. - С.41. (Співавт.Є.Ф.Макац)
8. Характеристика нового антисептического средства
Горостена // Синтез, експериментальне вивчення та клінічне застосування четвертинних амонієвих сполук: Матеріали
:импозіуму. - Чернівці, 1995. - С.16. (Співавт. В.Г.Палій)
9. Порівняльна характеристика методів вивчення
ефективності антисептиків // Тез. доп. семінару-наради викладачів :пеціальних лабораторних дисциплін Вінницького медичного коледжу ім.Д.К.Заболотного. - Вінниця, 1996. - С. 9.
^Співавт.В.М.Мруг)
10. Монографія "Антисептики в профілактиці і лікуванні нфекціи". - Вішшця, 1997. - 285 с. (Співавт. Г.К.Палій, Т.О.Когет).
■ Прийнята до друку.
11. Антимікробна активність та стабільність антисептичних композицій на основі декаметоксину // Клінічна фармація,-Карків,1997. - Прийнята до друку.
12. Дослідження знезаражуючих властивостей та сарактеристика стабільності Горостену // Вісник фармації. -Харків, 1997. - Прийнята до друку.
ВИНАХОДИ, РАЦІОНАЛІЗАТОРСЬКІ ПРОПОЗИЦІЇ
1. Антисептична композиція "Горостен" // Патент на винахід по заявці №95031426/1545 від ЗО березня 1995 р. (Співавт. Г.К.Палій, Т.О.Когет та ін.).
2. Антимікробні краплі Отосан для лікування гострих та хронічних отитів // Патент на винахід по заявці №95104686/4 (6132) від 25 жовтня 1995 р. (Співавт. Г.К.Палій, В.П.Ковальчук та ін.).
3 Антимікробна композиція "Палісан" // Патент на винахід пс заявці №96020789 від 29 лютого 1996 р. (Співавт. Г.К.Палій).
4 Антисептичний препарат Горостен для знезаражування шкіри. Посвідчення на раціоналізаторську пропозицію № 36 вц
9.10.1996 р., видане ВДМУ їм. М.І.Пирогова.
5. Антимікробна композиція на основі декаметоксину Посвідчення на раціоналізаторську пропозицію № 37 вц
9.10.1996 р., видане ВДМУ ім. М.І.Пирогова.
ANNOTATION
Vovk Irina Nikolayevna "Investigation and Elaboration of Medical Antiseptical Products based on Decametoxine". Thesis for a Candidate of Medical Sciences degree on spesiality 14.02.05. -microbiology. Charcov I.I.Mechnicov Research Institute of Microbiology and Immunology. Charcov, 1997.
This work was undertaken to evaluate and compare antimicrobial properties of decametoxine, polyhexamethylenguanidine phosphate and three new medical antiseptical products based on its antiseptics, peroxide, glycerine, ethanol. The work deals with the properties of new antiseptical scrub solution "Horostenum". It is demonstrate that antiseptical composition based on as decamethoxine and peroxide precede the decamethoxine in some times due potency effect. It is found that decamethoxine, polyhexamethylenguanidine phosphate has been effective sterilizative activities and it will be allowing to establish new medical products of its preparations in future.
Now, as antiseptical agent, scrub solution "Horostenum" is manufactured and used in numerous hospitals in our region and some regions of Ukraine.
АННОТАЦИЯ
Вовк Ирина Николаевна «Исследование, разработка лекарственных форм антисептических композиций на основе декаметоксина» Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.02.05 -микробиология. Харьковский научно-исследовательский институт микробиологии и иммунологии им. И.И.Мечникова, Харьков, 1997.
В работе приведены результаты сравнительного исследования декаметоксина, полигексаметиленгуанидина фосфата и трех новых лекарственных форм антимикробных препаратов на основе этих двух антисептиков, перекиси водорода, глицерина, этанола. Выполнены исследования' по созданию отечественного антисептического препарата Г оростена. Показано, что
антисептические препараты на основе декаметоксина и перекиси водорода превосходят в десятки раз по антимикробным свойствам декаметоксин благодаря взаимопотенциирующему действию. Установлено, что декаметоксин, полигексаметиленгуанидина фосфат обладают высокими обеззараживающими свойствами, что позволяет в будущем на их основе конструировать новые лекарственные формы антисептиков.
Разработан и внедрен в медицинскую практику и освоен фармацевтической промышленностью антисептический препарат Горостен, который не имеет аналогов.
Ключові слова: антисептики, мікроорганізми, горостен,
декаметоксин, полігексаметиленгуанідину фосфат, перекис водню, шкіра.