способ получения микрокапсулированных форм лактобактерий

Формула изобретения

Способ получения микрокапсулированных форм живых микроорганизмов с использованием сополимера акриловой и метакриловой кислот, отличающийся тем, что лиофилизированную культуру микроорганизмов диспергируют в водной суспензии сополимера, полученную суспензию впрыскивают в жидкий сверхлегкий парафин или минеральные масла или легкие растительные масла, содержащие 0,1 - 0,5% стеарата алюминия и 3 - 7% ПЭГ400, гомогенизируют до образования эмульсии с частицами желаемого размера, и оставляют при постоянном нагревании и перемешивании 100 - 300 об/мин до формирования микрокапсул.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к технологии лекарственных форм с бактерийными препаратами.

Для коррекции дисбиотических состояний в медицинской практике широко применяются различные препараты, созданные на основе живых штаммов микроорганизмов, входящих в состав нормальной флоры.

Известно, что лактобактерии группы L.acidophillus (L.fermentum, L.plantarum, L.bulgaricum, L.rhamnosus, L.casei, L.thermophilus различных штаммов) являются важными представителями нормальной флоры человека и могут быть использованы в составе лекарственных препаратов перорального, интравагинального или накожного введения для лечения различных дисбиотических состояний.

Показано, что применение микрокапсулированных бактерий имеет значительные преимущества по сравнению с использованием немикрокапсулированых их форм. Во-первых, микрокапсулированная форма, полученная с использованием ацидорезистентных полимеров, устойчива к действию соляной кислоты желудочного сока. Это важно для пероральных препаратов микрокапсулированных бактерий, которые должны достичь нижних отделов тонкого кишечника, где происходит разрушение оболочек микрокапсул с последующим заселением бактериями слизистой толстого кишечника. Во-вторых, микрокапсулированная форма позволяет проводить диссеменированную колонизацию слизистых кишечника или влагалища. В-третьих, микрокапсулированная форма при введении в организм разрушается постепенно и обеспечивает продолжительное поступление бактерий в окружающую среду. Конкуренция за субстрат снижается в точке выхода бактерий и обеспечивается лучшая колонизация слизистых оболочек. В-четвертых, в случае использования препаратов лактобактерий в качестве терапевтического средства для лечения псевдомембранного колита или других видов антибиотико-ассоциированной диареи, микрокапсулирование позволяет защитить организм пациента от следов сахаров, таких как лактоза или лактулоза, остающихся на лиофилизированных микроорганизмах после отмывки культуры от питательной среды. Это имеет большое значение, так как антибиотико-ассоциированные диареи часто приводят к возникновению приобретенной интолерантности к лактозе. Поэтому даже незначительные количества сахаров могут ухудшить состояние пациента. В-пятых, микрокапсулирование увеличивает выживаемость лактобактерий в процессе хранения препарата. В-шестых, использование микрокапсулированных форм бактерий в составе комбинированных лекарственных форм позволяет дополнительно вводить в их состав активные лекарственные вещества, например, антибиотики.

В последнее время различные исследователи уделяют большое внимание использованию микрокапсулированных форм бактерийных препаратов.

Известные методы покрытия микроорганизмов искусственными полимерами медицинского назначения обладают одним важным недостатком - использованием в технологическом процессе органических растворителей, токсичных для микроорганизмов.

Наиболее близок к предлагаемому и является его прототипом патент (US Patent 5614209, 519963, 1997), в котором описаны способы получения микрокапсулированных препаратов лактобактерий методом удаления легколетучего растворителя из раствора сополимеров акриловой и метакриловой кислот. В этом методе предложено вносить смесь микроорганизмов и защитного вещества - гидроксипропилцеллюлозы - в водную суспензию стеарата магния, затем смешивать с раствором акрилат-метакрилатного сополимера в смеси ацетон-изопропанол и перемешивать до полного испарения растворителей, сопровождающегося формированием микрокапсул.

Однако использование органических растворителей, применяющихся в ходе технологического процесса, в значительной степени снижает выживаемость бактерий, а также делает данный способ получения микрокапсул экологически- и пожаронебезопасным.

Задачей изобретения явилось повышение экологической чистоты и снижение пожароопасности способа получения микрокапсулированных форм лактобактерий.

Сущность изобретения:

Предложен способ получения микрокапсулированных форм живых микроорганизмов с использованием сополимера акриловой и метакриловой кислот, заключающийся в том, что лиофилизированную культуру микроорганизмов диспергируют в водной суспензии сополимера, полученную суспензию впрыскивают в жидкий сверхлегкий парафин, минеральные масла, легкие растительные масла, содержащие 0,1 - 0,5% стеарата алюминия и 3 - 7% ПЭГ 400, гомогенизируют до образования эмульсии с частицами желаемого размера и оставляют при постоянном нагревании и перемешивании 100 - 300 об/мин до формирования микрокапсул.

В качестве лактобактерий используются лактобактерии штаммов L.fermentum 90-TS-4 или ВКМП Б-7573.

Пример 1

Для изготовления микрокапсул взяты лиофилизированные лактобактерии штамма L.fermentum 90-TS-4 из расчета не менее 10³ живых клеток на одну микрокапсулу.

Указанные бактерии диспергируют в течение 10 мин в 10 мл 30% водной суспензии сополимера акриловой и метакриловой кислот при комнатной температуре. Полученную суспензию быстро впрыскивают в предварительно прогретый до 55^oC жидкий сверхлегкий парафин (C12-C15) (200 мл), содержащий 7% (в/о) ПЭГ-400 и 0,5% (в/в) стеарата алюминия. Полученную смесь быстро гомогенизируют с помощью турбинной мешалки при 8000 об/мин в течение 1 мин. Далее смесь переносят в 500-мл химический стакан и оставляют на водяной бане на 24 ч при перемешивании с помощью пропеллерной мешалки со скоростью 250 об/мин.

Полученные микрокапсулы трижды отмывают избыточным количеством 1% раствора ТВИН 80 в воде и сушат под вакуумом.

Пример 2

Для изготовления микрокапсул взяты лиофилизированные лактобактерии штамма L. fermentum ВКМП Б-7573 из расчета не менее 10³ живых клеток на одну микрокапсулу.

Указанные бактерии диспергируют в течение 10 мин в 10 мл 40% водной суспензии сополимера акриловой и метакриловой кислот при комнатной температуре. Полученную суспензию быстро впрыскивают в предварительно прогретое масло подсолнечное (200 мл), содержащее 3% (в/о) ПЭГ-400 и 0,15% (в/в) стеарата алюминия. Полученную смесь быстро гомогенизируют с помощью турбинной мешалки при 8000 об/мин в течение 1 мин. Далее смесь переносят в 500-мл химический стакан и оставляют на водяной бане при постоянном нагревании на 24 ч при перемешивании с помощью пропеллерной мешалки со скоростью 250 об/мин.

Полученные микрокапсулы трижды отмывают избыточным количеством 1% раствора ТВИН 80 в воде и сушат под вакуумом.

Пример 3

Для изготовления микрокапсул взяты лиофилизированные лактобактерии штамма L.fermentum ВКМП Б-7573 из расчета не менее 10³ живых клеток на одну микрокапсулу.

Указанные бактерии диспергируют в течение 10 мин в 10 мл 30% водной суспензии сополимера акриловой и метакриловой кислот при комнатной температуре. Полученную суспензию быстро впрыскивают в предварительно прогретое масло вазелиновое (200 мл), содержащее 7% (в/о) ПЭГ-400 и 0,5% (в/в) стеарата алюминия. Полученную смесь быстро гомогенизируют с помощью турбинной мешалки при 8000 об/мин в течение 1 мин. Далее смесь переносят в 500-мл химический стакан и оставляют на водяной бане при постоянном нагревании на 24 ч при перемешивании с помощью пропеллерной мешалки со скоростью 400 об/мин.

Полученные микрокапсулы трижды отмывают избыточным количеством 1% раствора ТВИН 80 в воде и сушат под вакуумом.

Предлагаемый способ не ведет к загрязнению окружающей среды органическими растворителями и снижает пожароопасность процесса.