Растворимость препарата от туберкулеза повысили в сотни раз | Новости науки
Ивановские химики выяснили, что растворимость противотуберкулезного лекарства этионамида можно увеличить в сотни раз. Они использовали инновационный растворитель, состоящий из хлорида холина (витамина В4), щавелевой кислоты и полиэтиленгликоля.
Так как от растворимости зависит, насколько хорошо будет усваиваться вещество в организме, то новый состав поможет создать более эффективные и удобные для пациентов лекарственные формы препарата, объяснили в пресс-службе Российского научного фонда.
От туберкулеза ежегодно во всем мире умирает более миллиона человек, при этом заболевание с каждым годом становится опаснее из-за появления штаммов, устойчивых к существующим лекарствам. Этионамид является одним из препаратов, еще не утративших эффективность. Это лекарство включено Всемирной организацией здравоохранения в список важнейших средств для борьбы с микобактериями (возбудителями туберкулеза).
Однако этионамид очень плохо растворяется в воде, из-за чего организм пациента усваивает лишь небольшую долю принятой дозы вещества. В связи с этим в лечебной практике используются большие дозировки лекарства, что повышает риск возникновения побочных эффектов со стороны печени и желудочно-кишечного тракта. Поэтому ученые ищут способы улучшить растворимость этого препарата.
Научная группа из Института химии растворов имени Г. А. Крестова РАН (Иваново) предложила использовать для этой цели глубокие эвтектические растворители. Эти нетоксичные, экологически чистые и дешевые в производстве среды получают при смешивании двух или более органических компонентов, формирующих сложную сеть водородных связей в растворе.
Исследователи выбрали в качестве компонентов для таких растворителей вещества, часто используемые в медицине и косметике: хлорид холина (витамин В4), органические кислоты (щавелевую и малоновую), спирты (глицерин и этиленгликоль) и полиэтиленгликоль. Ученые приготовили несколько смесей из двух или трех перечисленных компонентов и определили, какое количество этионамида может в них раствориться.
Оказалось, что в смеси на основе хлорида холина, щавелевой кислоты и полиэтиленгликоля препарат растворяется в 355 раз лучше, чем в воде. Этот эффект авторы объясняют тем, что между молекулами препарата и компонентами растворителя образуется обширная сеть водородных связей, причем глубокий эвтектический растворитель этого состава взаимодействует с этионамидом особенно результативно. Смеси, состоящие из других компонентов, повысили растворимость лекарства от 13 до 103 раз.
«Мы нашли простой способ увеличить растворимость этионамида в сотни раз с помощью безопасных и доступных веществ. Благодаря предложенным растворителям фармацевты смогут разработать более эффективные и легко усваиваемые в организме лекарственные формы этого противотуберкулезного препарата. Кроме того, мы показали, что в зависимости от конкретной задачи свойства глубоких эвтектических растворителей можно точно настраивать, просто меняя их состав. Поэтому предложенный подход можно применять и для других плохо растворимых лекарств. В дальнейшем мы планируем продолжать наши эксперименты, направленные на разработку лекарственных составов с улучшенной биодоступностью», — рассказала руководитель проекта Светлана Блохина, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории физической химии лекарственных соединений Института химии растворов имени Г. А. Крестова РАН.
По ее словам, эти исследования откроют новые возможности для создания эффективных и безопасных фармацевтических композиций биоактивных соединений, позволяющие снизить терапевтические дозы и токсичность препаратов.
Результаты работы ивановских ученых, поддержанной грантом Российского научного фонда, опубликованы в Journal of Molecular Liquids.