CC BY
137
теччяяет.!!!* яймзет®явд*1™*?кмя w.т
ЛЕЧЕНИЕ И ПРОФИЛАКТИКА
Поступила в редакцию 01.10.2014 Принята в печать 14.01.2015
УДК 619:616.995.1-085
DOI: 10.12737/10230
Эффективность супрамолекулярных комплексов антигельминтиков при желудочно-кишечных стронгилятозах овец в производственных условиях
А.И. Варламова1, В.А. Долгошев2, К.М. Садов2, Е.Е. Белова1, И.И. Гламаздин1,
С.С. Халиков3, Ю.С. Чистяченко4, А.В. Душкин4, С.Д. Дурдусов5, И.А. Архипов1 1 Всероссийский научно-исследовательский институт фундаментальной и прикладной паразитологии животных и растений им. К. И. Скрябина 117218, Москва, ул. Б. Черемушкинская, д. 28, e-mail: [email protected] 2 Самарская научно-исследовательская ветеринарная станция, e-mail: [email protected]
3 Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН, 119991, Москва, ул. Вавилова, д. 28, e-mail: [email protected]
4 Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН 630128, г. Новосибирск, ул. Кутателадзе, д. 28, e-mail: [email protected]
5 Московская государственная академия экономики и права. Калмыцкий филиал, г. Элиста, ул. Городовикова, 5, e-mail: [email protected]
Испытана эффективность супрамолекулярных комплексов альбендазола и фенбен-дазола, приготовленных по нанотехнологии с использованием адресной доставки Drug Delivery System. Испытание новых лекарственных форм альбендазола и фенбендазола проводили в колхозе «Ленинский путь» Пестравского района Самарской области на 37 овцах, спонтанно инвазированных нематодирусами и другими видами желудочно-кишечных стронгилят. Супрамолекулярный комплекс альбендазола с арабиногалактаном в дозе 1,0 мг/кг по ДВ и базовый альбендазол в дозе 10 мг/кг показали 100%-ную эффективность. Комплекс альбендазола с хитозаном проявил 87,5%-ную экстенсэф-фективность и 98,4%-ное снижение числа яиц нематод в фекалиях. Эффективность супрамолекулярного комплекса фенбендазола с полиме-ром была ниже.
Ключевые слова: овцы, стронгилятозы пищеварительного тракта, супрамолекулярный комплекс, альбендазол, фенбендазол, арабиногалактан, эффективность
В настоящее время методы лечения животных при гельминтозах базируются на применении широкого ассортимента антигельминтных препаратов, некоторые из которых часто не обеспечивают необходимую эффективность и нередко их использование может вызывать нежелательные побочные эффекты, наносящие вред здоровью животных [1].
В связи с этим в разных странах постоянно ведется разработка новых и усовершенствование уже применяемых антигельминтиков. Во второй половине ХХ века основным направлением фармации было создание новых препаратов - субстанций. Только в ВИГИ-Се в 60-70-е годы прошлого века было синтезировано более 150 соединений, из которых около 30 при скрининге проявили антигельминтные свойства. Особо ценными из них были гексихол, битионол, оксид, оксинид, пиперазин, гигроветин и др. Многие из них применя-
Реферат
Введение
AJI-Ruiswi ScwrtHiC Research Institute of Fultdamwfal Slid Aptted Ptfasitefcoy Of Anlrwtt (ted Plant named аПвг K.l SkryeWl 11721S. 4u«ia, Moaeo*, Bolsh&ya Cherstnu*fiW«l**j* Ifr.. 20 Й Russian Journal erf РаглиЫоду
ЖУИ1ЙЯ 2915/1
BUSS»?* JWSS2X2& ST ЯЙЙйВВГСНЯГГ
лись на практике [2]. В настоящее время имеются достаточный арсенал нематодоцидных, цестодоцидных и трематодоцидных препаратов.
Другим направлением инноваций является создание новых лекарственных форм уже существующих антигельминтиков путем получения мелкодисперсных соединений, повышения растворимости, включения вспомогательных веществ, стабилизаторов и полимеров, повышающих биодоступность, а также использования химических, механических и других методов и приемов [1, 3, 4]. Улучшение фармакологических свойств препаратов достигается за счет их направленного транспорта в заданную область, органы или клетки, а также контроля скорости, времени и места действия лекарственного средства в организме.
Адресная доставка препаратов в англоязычном названии звучит как Drug Delivery System. В последние годы удельный вес разработок Drug Delivery становится доминирующим [5].
В предыдущие годы был предложен метод твердофазного комплексообразования, заключающийся в совместной механохимической обработке субстанции альбендазола с водорастворимыми полимерами, которые рассматриваются как средства доставки антигельминтных препаратов [4, 6].
Целью нашей работы было изучение влияния механохимической технологии и адресной доставки Drug Delivery System на эффективность антигельминтиков на овцах, спонтанно инвазированных стронгилятами пищеварительного тракта в производственных условиях.
Для проведения испытаний были разработаны супрамолекулярные комплексы альбендазола и фенбендазола путем механохимической модификации субстанций с полимерами в активаторах ударно-истирающего типа [4].
Испытание новых лекарственных форм альбендазола и фенбендазола проводили в колхозе «Ленинский путь» Пестравского района Самарской области на 37 овцах, спонтанно инвазированных нематодирусами и другими видами желудочно-кишечных стронгилят. Овцам разных групп по 4-8 голов в каждой задавали однократно перорально новые лекарственные формы альбендазола и фенбендазола в дозе 1,0 мг/кг по ДВ в сравнении с базовыми препаратами альбендазолом и фенбендазолом в дозах 1,0 и 10 мг/кг. На основе этих субстанций наработаны супрамолекулярные комплексы. Животные контрольной группы препарат не получали.
Эффективность препаратов учитывали по результатам копроовоскопических исследований методом флотации до и через 18 сут после дегельминтизации. Учет эффективности препаратов проводили по типу «критический тест» с расчетом среднего числа обнаруженных яиц нематод [1].
Результаты испытания механокомплекса альбендазола с арабиногалактаном на овцах свидетельствуют о 100%-ной эффективности против желудочно-кишечных стронгилят (табл.).
Супрамолекулярный комплекс альбендазола с хитозаном в дозе 1,0 мг/кг показал 87,5%-ную экстенсэффективность и 98,45%-ное снижение числа яиц стронгилят в фекалиях.
Базовый препарат - альбендазол в дозе 10 мг/кг проявил 100%-ную эффективность при желудочно-кишечных стронгилятозах овец.
После применения механокомплекса фенбендазола с арабиногалактаном в дозе 1,0 мг/кг две овцы из 5 леченых полностью освободились от нематод, а число яиц желудочно-кишечных стронгилят снизилось на 78,6 %. Базовый фенбендазол проявил 85,7%-ную
Вежоссийошй научче-иенИДОвЛ*1»едай monrtyt ПртладнгёгадоитапнннтоттоКи peertHm имени К И Сцтбйка
iiTZie. Рмсир. г *п, б черемущдмсдо. Z8.
&«Роосмйаий паразиптопностй мгдоал*
Материалы и методы
Результаты и обсуждение
72
течвдйет.ай яймз*т®явд*1™*?кмй 5»:уИ
js'jujki гг ?дмсп*1гст
2015/1
экстенсэффективность и 93,3%-ное снижение числа яиц нематод в фекалиях.
Зараженность животных контрольной группы в течение опыта существенно не изменялась (P > 0,05).
Учитывая то, что супрамолекулярные комплексы альбендазола и фенбендазола испытаны в дозе 1 мг/кг по ДВ, то можно полагать, что эффективность этих форм была 10-5 раз выше базового препарата при желудочно-кишечных стронгилятозах овец. Животные хорошо переносили препараты, побочного их действия на организм не на-блюдали.
Полученные результаты испытания супрамолекулярных комплексов альбендазола при нематодозах овец свидетельствуют о 100%-ной эффективности.
Таким образом, в процессе выполнения работы разработаны новые лекарственные формы противопаразитарных препаратов на основе твердофазного комплексообразования, заключающийся в совместной механохимической обработке субстанции антигельминтиков с водорастворимыми полимерами, при котором происходит образование супрамолекулярных комплексов, обладающих повышенной в 5-10 раз эффективностью за счет увеличения растворимости, проницаемости, биодоступности. Субстанции антигельминтиков проникают в поры и на поверхность полимеров, что обеспечивает адресную доставку препарата, повышение эффективности и безопасности. Разработка позволит в десятки раз снизить объем импорта иностранных субстанций.
Литература
1. Архипов И.А. Антигельминтики: Фармакология и применение. - М., 2009.
2. Архипов И.А. Этапы создания антигельминтиков и перспективы развития экспериментальной терапии гельминтозов животных в России // Рос. паразитол. журнал. - 2007.
- № 1. - С. 67-73.
3. Душкин А.В., Сунцова Л.П., Халиков С.С. Механохимическая технология для повышения растворимости лекарственных веществ // Фундаментальные исследования. - 2013.
- № 1, Ч. 2. - С. 448-457.
4. Халиков С.С., Халиков М.С., Метелева Е.С. и др. Механохимическая модификация свойств антигельминтных препаратов // Химия в интересах устойчивого развития. - 2011.
- Т. 19, № 6. - С. 699-703.
5. De Jong W.I., Born P.I.A. Drug delivery and nanoparticles: Applications and hazards // Intern. J.Nanomed. - 2008. - V. 3, № 2. - P. 133-149.
Препарат Доза, мг/кг, по ДВ Число овец в группе Из них освободилось от ннваз>[н, гол. Среднее число яиц гельминтов в 1 г фекалий, экз. ЭЭ, % Снижение числа яиц гельминтов, % («критический тести)
до опыта после лечения
Аяьбенлазол + AT (1 : 10) 1,0 4 4 112,0±7,4 0 100 100
Альбе ндатал + ХТЗ 1,0 8 7 128,6*8,2 2,0 87,5 98,45
Альбендазол базовый 10,0 6 б 120,4*9,0 0 100 100
Фенбендазол + АГ О : Ю) 1,0 5 2 168,0*7,4 36,0 40 78,58
Фенбендазол базовый 10,0 7 б 180,0*9,0 12,0 85,7 93,34
Контрольная группа - 7 0 144,2*8,4 145,6*8,6 - -
1. Arhipov I.A. Antigel'mintiki: Farmakologija i primenenie [Anthelmintics: pharmacology and using]. M., 2009.
2. Arhipov I. A. Etapy sozdanija antigel'mintikov i perspektivy razvitija jeksperimental'noj terapii gel'mintozov zhivotnyh v Rossii [Stages of creation of anthelmintics and prospect of development of experimental therapy of helminthosis of animals in Russia]. Rossiyskiy parazitologicheskiy zhurnal, 2007, № 1, pp. 67-73.
3. Dushkin A.V., Suncova L.P., Halikov S.S. Mehanohimicheskaja tehnologija dlja povyshenija rastvorimosti lekarstvennyh veshhestv [Mechano-chemical technology for increase of solubility of medicinal substances]. Fundamental investigations, 2013, № 1, P. 2, pp. 448-457.
____________________________________________________________________________________________
AJI-Ruiswi ScwrtHic Research Institute of FmtdilDWfal Slid Appted Ptfasitefcoy Of Anlrwtt (ted Plant named аПвг K.l SkryeWl 117218. 4u«ia, Моем*, Bolsh&ya Chersmu**®i«lle*¥* if;,, 20 Й Russian Journal erf РаглиЫоду
73
ЖУИ1ЙЯ 2915/1
BUSS»?* JWSS2X2& ST ЯЙЙйВВГСНЯГГ
4. Halikov S. S., Halikov M. S., Meteleva E. S. i dr. Mehanohimicheskaja modifikacija svojstv antigel'mintnyh preparatov [Mechanochemical modifica-tion of anthelmintic's properties]. Chemistry for Sustainable Development, 2011, T. 19, № 6, pp. 699-703.
5. De Jong W. I., Born P. I. A. Drug delivery and nanoparticles: Applications and hazards. Intern. J. Nanomed, 2008, V. 3, № 2, pp. 133-149.
Russian Journal of Parasitology
DOI: 10.12737/issn.1998-8435
Article history:
Received 01.10.2014
Accepted 14.01.2015
Effectiveness of supramolecular anthelmintic complexes applied under working conditions for treatment of gastrointestinal strongylatosis in sheep
A.I. Varlamova1, V.A. Dolgoshev2, K.M. Sadov2, E.E. Belova1, I.I. Glamazdin1, S.S. Halikov3, Yu.S. Chistyachenko4, A.V. Dushkin4, S.D. Durdusov5,
I. A. Arkhipov1
1All-Russian Scientific Research Institute of fundamental and applied parasitology of animals and plants
117218, Moscow, B. Cheremushkinskaya str., 28, e-mail: [email protected]
2 Samara Research Veterinary Station, e-mail: [email protected]
3 A. N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds of Russian Academy of Sciences (INEOS RAS)
119991, Moscow, Vavilov str., 28, e-mail: [email protected]
4 Institute of Solid State Chemistry and Mechanochemistry, Siberian Branch of RAS 630128, Novosibirsk, 18, Kutateladze str., e-mail: [email protected]
5 Moscow Academy of Economics and Law, Kalmyk Branch Elista, 5 Gorodovokov str., e-mail: [email protected]
Abstract
Effectiveness of a supramolecular nanotech-based Albendazole - Fenbenda-zole complex has been tested using the Drug Delivery System. Tests for efficacy of new drugs Albendazole and Fenbendazole were conducted on 37 sheep spontaneously infected with Nematodirus sp. and other gastrointestinal strongylates in agricultural farm «Leninsky Put'» located in Pestravsky district of Samara region. The supramolecular Albendazole - Arabinogalactan complex at a dose of 1,0 mg/kg of active ingredient and the base Albendazole at a dose of 10 mg/kg have shown a 100 % effectiveness. Albendazole - Chitosan complex has shown a 87,5 % extenseffectiveness and a 98,4 % reduction in number of nematode eggs in feces. The effectiveness of supramolecular Fenbendazole - polymer complex was lower.
Keywords: sheep, gastrointestinal strongylatosis, supramolecular complex, Albendazole, Fenbendazole, Arabinogalactan, effectiveness.
© 2015 The Author(s). Published by All-Russian Scientific Research Institute of Fundamental and Applied Parasitology of Animals and Plants named after K. I. Skryabin. This is an open access article under the Agreement of 02.07.2014 (Russian Science Citation Index (RSCI) http:// elibrary.ru/projects/citation/cit_index.asp) and the Agreement of 12.06.2014 (CABI.org / Human Sciences section: http://www.cabi.org/Uploads/CABI/publishing/fulltext-products/cabi-fulltext-material-from-journals-by-subject-area.pdf)
X
ВлрОСсийОшй научче-МсйДОвЭТММтй mtinrtyf фунйв*ДО1Лы«й»1 npHvtivtHtftWMMnNWHHTOftOtwXH paCrtHW имени К И Сшиби «а iiTZie. риснр. г *п, б черемущдмсдо. к.
О «Российский парщпнюяиасша журнал»
74
