С.В. Мелихов, кандидат ветеринарных наук, ООО «Белфармаком»

А.В. Верзун, ООО «Белфармаком»

Т.Н. Позднякова, ООО «Белфармаком»

Д.В. Григорьев, ООО «Белфармаком»

Хинолоны – большая группа синтетических антибактериальных веществ, которые применяются вот уже на протяжении 50 лет. Успех их применения объясняется уникальным механизмом действия, который принципиально отличается от других антибактериальных средств, что и обеспечивает их активность в отношении устойчивых, в том числе полирезистентных, штаммов микроорганизмов.

1-е поколение (нефторированные хинолоны): налидиксовая кислота, оксолиновая кислота, пипемидиновая кислота.

2-е поколение: ломефлоксацин, норфлоксацин, офлоксацин, ципрофлоксацин, энрофлоксацин и др.

3-е поколение: левофлоксацин, спарфлоксацин.

4-е поколение: моксифлоксацин

Механизм бактерицидного действия хинолонов основан на том, что вещество проникает через клеточные мембраны и влияет на процессы размножения бактерий путем ингибирования бактериальных ферментов. Прежде всего, это топоизомераза II (ДНК-гираза) –  фермент, катализирующий процесс суперскручивания, или супеспирализации, нитей ДНК, что необходимо для ее оптимальной укладки в клетке, а также топоизомераза IV, которая регулирует уровень суперспирализации. Предполагается, что воздействуя на грамотрицательные бактерии, фторхинолоны ингибируют первый фермент; в грамположительных бактериях хинолоны блокируют работу топоизомеразы IV. Подавляя биосинтез ДНК в микробной клетке, они не влияют на клетки макроорганизма.

В ветеринарии основной интерес представляют препараты второго поколения. И наиболее распространенный из них – энрофлоксацин. Необходимо отметить, что препараты на основе энрофлоксацина применяются в ветеринарии с начала 80-х годов прошлого столетия, т.е. уже около 30 лет. Столь длительное применение неизменно влечет за собой снижение эффективности энрофлоксацинов. А это, в свою очередь, ведет к увеличению дозировок, необходимости введения дополнительных антибактериальных компонентов и, как следствие, развитию резистентных штаммов микроорганизмов. В последние годы стали появляться лекарственные средства, в состав которых входят норфлоксацин, офлоксацин и совсем новый для ветеринарии представитель этого класса – ципрофлоксацин. В Российской Федерации первые препараты с ципрофлоксацином были зарегистрированы только в 2010-2011 годах. В медицине ципрофлоксацин называют «золотым стандартом фторхинолонов». Это связано с тем, что из всех представителей фторхинолонов он обладает наиболее характерной структурой, типичными химическими свойствами и является наиболее активным из фторхинолонов 2-го поколения. По данным зарубежных исследователей наиболее длительный период микрофлора сохраняет чувствительность именно к ципрофлоксацину.

В медицине фторхинолоны всех поколений нашли широкое применение в различных лекарственных формах: таблетки, мази, растворы для инъекций, глазные капли и т.д.

Применение фторхинолонов в ветеринарии имеет свои особенности и связано это, в первую очередь, с групповым способом введения. Наиболее часто используются растворы для орального применения и инъекционные растворы. Сложность заключается в том, что ветеринарные препараты содержат высокие концентрации фторхинолонов. Как известно фторхинолоны обладают крайне низкой растворимостью в воде, которая сильно зависит от рН раствора. Кроме того, фторхинолоны очень чувствительны к влиянию внешних факторов, таких как жесткость воды, а именно наличие солей кальция и магния. Все это отрицательно сказывается на стабильности раствора препарата в воде, что через некоторое время после приготовления маточного раствора проявляется выпадением кристаллов, помутнением раствора, желеобразованием и другими нежелательными реакциями. Это естественно приводит к тому, что снижается количество действующего вещества, поступающего в организм птицы. Кроме того, кальций и магний образуют комплексы с фторхинолонами и тем самым снижают их биодоступность (всасывание в желудочно-кишечном тракте) и, как следствие – эффективность. Для решения этой проблемы на практике используют дробный метод приготовления маточного раствора, т.е. делят суточную дозу на 2-3 приема и соответственно готовят маточный раствор несколько раз в сутки. Второй путь решения — это добавление в воду кислот. Первый метод весьма неудобен, поскольку занимает больше времени и не всегда осуществляется под контролем ветеринарного специалиста, а в случае, если не уследили за раствором, и кристаллизация все же произошла, то это приводит к засорению ниппельных поилок и выходу их из строя. Второй метод опасен резким изменением рН препарата. Как известно, основная масса препаратов фторхинолонов имеет сильнощелочную среду, когда рН препарата достигает 11-12. При резкой смене рН в кислую сторону возможно выпадение действующего вещества в осадок.

Оптимальным решением, с точки зрения получения высокой стабильности действующего вещества в водном растворе и максимальной эффективности препарата, по нашему мнению является разработка такого состава, в котором изначально будут созданы условия для нейтрализации влияния внешних факторов на действующее вещество и улучшения растворимости.

Данная задача реализована в новом препарате «ЦИПРОН», который разработан и  зарегистрирован ООО «Белфармаком» в 2011 году.

ЦИПРОН представляет собой раствор для орального применения, действующим веществом которого является фторхинолон 2-го поколения ципрофлоксацин. По сути ЦИПРОН  является антибактериальным препаратом, однако наличие органических кислот расширяет его спектр действия. Можно считать, что ЦИПРОН обладает еще и некоторым пребиотическим эффектом. Это достигается введением в состав препарата молочной и уксусной кислот. Всем известно консервирующее свойство уксусной кислоты. Особенно эффективна она против дрожжей и бактерий и менее активна против плесеней. Молочная кислота также обладает антибактериальным эффектом, хотя и менее выраженным, чем уксусная. Молочная кислота является также энергетическим субстратом для клеток макроорганизма. Кроме того, наличие органических кислот создает благоприятные условия для выработки пищеварительных ферментов и развития лактобактерий и другой полезной микрофлоры. Полученная таким образом кислая среда обеспечивает лучшую растворимость ципрофлоксацина, чем щелочная. А дополнительные стабилизаторы, нейтрализующие соли кальция и магния в воде и образующие буферную систему, обеспечивают максимальную стабильность препарата при растворении его в воде в любых соотношениях.

В исследовательских работах, проведенных в лаборатории физико-химического анализа ООО «Белфармаком», установлено, что ЦИПРОН обладает высокой стабильностью при разведении в воде в соотношении от 1:2 до 1:1000. При этом использовали как водопроводную воду, так и воду, отобранную из систем водопоения в птицеводческих хозяйствах. Ни в одном из образцов на протяжении 48 часов визуально не установлено изменений внешнего вида растворов (кристаллизации, помутнения, желеобразования, образования осадка). По данным высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) при исследовании через 12, 24 и 48 концентрация ципрофлоксацина сохранялась на первоначальном уровне (табл. 1), т.е. за период наблюдения количество действующего вещества не снизилось ни в одном из образцов.

 

Таблица 1. Результаты исследования стабильности препарата ЦИПРОН в разных разведениях с водой

 

Наименование показателя

Срок хранения раствора

Разведение препарата в воде

1:10

1:100

1:500

1:1000

Подлинность

Свежеприготовленный раствор

соответствует

соответствует

соответствует

соответствует

Содержание ДВ, мг/мл

Свежеприготовленный раствор

51,53

50,33

50,10

50,50

12 часов

50,16

50,22

49,88

50,54

24 часа

49,69

50,19

50,54

49,92

48 часов

50,10

50,08

50,67

50,30

Визуальные наблюдения

В течение всего срока хранения видимых изменений раствора не наблюдалось.

В течение всего срока хранения видимых изменений раствора не наблюдалось.

В течение всего срока хранения видимых изменений раствора не наблюдалось.

В течение всего срока хранения видимых изменений раствора не наблюдалось.

 

Эффективность ЦИПРОНА обусловлена высокими фармакокинетическими параметрами, которые определяли в опытах на цыплятах-бройлерах. ЦИПРОН хорошо и быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта. Терапевтические концентрации ципрофлоксацина определяли уже через 20 минут после перорального применения. А максимальные концентрации (4,476 мкг/см3) в плазме крови цыплят ципрофлоксацин достигает уже через 1 час. После достижения пиковых концентраций наблюдается последовательное снижение содержания ципрофлоксацина в течение 24 часов (до 190 мкг/см3). Концентрации ципрофлоксацина в плазме крови цыплят сохраняются на терапевтическом уровне в течение 24 часов после обработки препаратом Ципрон.

Клинические испытания на цыплятах-бройлерах показали, что сохранность поголовья после применения ЦИПРОНА в начальный период откорма (1-5 сутки) была на 0,5% выше, чем в контрольной группе, в которой применяли комбинированный препарат на основе фторхинолонов (энрофлоксацин) и полипептидов (колистин) (табл. 2).

 

Таблица 2. Результаты клинических испытаний препарата ЦИПРОН

Показатели

Опытная группа (Ципрон)

Контрольная группа (энрофлоксацин + колистин)

Посажено цыплят, гол.

53246

53059

Вес 1 гол. при посадке, г

40

40

Вес 1 гол. на 5 сутки, г

118

118

Среднесуточный привес, г

15,6

15,6

Пало за 5 суток, гол.

213

477

Сохранность, %

99,6

99,1

 

По данным патологоанатомического вскрытия трупов павших цыплят признаков, свидетельствующих об инфекционной патологии, не установлено. Падеж наблюдался среди слабой птицы, т.н. инкубационный отход, и с признаками перитонитов.

При применении ЦИПРОНА не установлено отрицательного влияния на организм цыплят-бройлеров, побочные действия и токсические явления не выявлены.

В процессе медикации маточный раствор характеризовался высокой стабильностью в течение 24 часов, отсутствием помутнения, кристаллизации и осадка.

 

На основании проведенных исследований можно сделать выводы, что препарат ЦИПРОН обладает высокой клинической эффективностью, что обеспечивается наличием специально подобранных компонентов, обеспечивающих максимальную стабильность ципрофлоксацина как в препарате, так и в водных растворах в течение 48 часов, а также высокие фармакокинетические параметры препарата, обеспечивающие максимальный эффект. Из дополнительных преимуществ применения ципрона можно удобство применения, экономия времени и человеческих ресурсов и снижение рисков от влияния человеческих факторов, т.е ошибок при повторных разведениях.

 

Список использованной литературы

 

  1. C.J. Eboka, H.A. Okeri. Aqueous solubility of ciprofloxacin in the presence of metal cations // Tropical Journal of Pharmaceutical Research, June 2005; 4 (1): 349-354.
  2. Ciprofloxacin. Class: Fluoroquinolone. Overview // References available by request. Call the Infectious Disease Epidemiology Section, Office of Public Health, Louisiana Department of Health and Hospitals (504-219-4563).
  3. G. Sarkozy. Quinolones: a class of antimicrobial agents // Vet. Med. – Czech, 46, 2001 (9–10): 257–274.
  4. J. Bedard, L.E. Bryan. Interaction of the Fluoroquinolone Antimicrobial Agents Ciprofloxacin and Enoxacin with Liposomes // Antimicrobial agents and chemotherapy, Aug. 1989, p. 1379-1382.
  5. L. H. Sumano, O. L. Gutierrez, R. Aguilera, M. R. Rosiles, B. M. J. Bernard, and M. J. Gracia. Influence of Hard Water on the Bioavailability of Enrofloxacin in Broilers // Poultry Science, 2004.– 83:726–731.
  6. А.В.Полищук, Э.Т.Карасева, М.А.Медков, В.Е.Карасев. Фторхинолоны: состав, строение и спектроскопические свойства // Вестник ДВО РАН, 2005.– № 2.– С. 128-137.

«Либекрин-Zn-Хелат» («Lybecrin-Zn-Chelate») Бутацифол Чистобел Комплисид Кокцидикс Тилмозин Румисоль Интекол Либекрин ВитАмМин Колимиксин Виготон Ципроген Ципрон Макродокс Флорам