Информация для фармацевтов - ООО «Фабрика Биотехнология
реклама
Фабрика Биотехнология - представляет инулин Высокомолекулярный кристаллический из клубней топинамбура (Helianthus tuberosus) ( С6H10О5 )n=35 с коммерческой маркой «А S Т R О L I N» ® ВНИМАНИЕ : Предлагаем сотрудничество в совместном продвижении на Европейский рынок высокомолекулярного кристаллического инулина для использования в фармацевтической промышленности и медицине Tel.: + 373 69315035, e-mail: [email protected] Инулин, высокомолекулярный полисахарид, фруктан - последовательное присоединение остатков β -D-фруктофуранозы к 1-кестозе (изокестоза) связями 2 → 1 дает инулин, который представляет собой цепочку линейных олигосахаридов β–1,2–D-фруктофуранозы связанных 2,1- β связями. Степень полимеризации инулина равна 35 мономерным остаткам. СИНТЕЗ ИНУЛИНА - ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ ПРИСОЕДНЕНИЕ ОСТАТКОВ β- D- ФРУКТОФУРАНОЗЫ К 1- КЕСТОЗЕ СВЯЗЬЮ 2 → 1 Инулин является неудобоваримым углеводным соединением растительного происхождения, и по своему физиологическом действию относится к классу пребиотиков. В соответствии с положениями, выдвигаемыми Европейской ассоциацией по фруктану – EFA и ENDO (European comissionon non-digestible oligosaccharides) пребиотические эффекты олигосахаридов и инулина реализуются по следующим направлениям: увеличение числа и активности бифидо- и лактобактерий, оптимизация функции кишечника, увеличение абсорбции кальция, модуляция липидного метаболизма, снижение уровня холестерина и триглицеридов, предотвращение развития рака кишечника Пребиотики – это непереваримые углеводы, которые избирательно стимулируют рост и метаболическую активность одной или несколько групп бактерий, где критическим условием является эффективная избирательная ферментация микрофлоры толстого кишечника. (M.B.Roberfroid et al., 1998,Boehm et al., 2002; Gibson et al., 2000, Moro et al., 2002; Knol et al., 2001, 2002; Rigo et al., 2001). Существует два подхода в коррекции кишечных дисбиозов. Первый- это восполнение флоры кишечника путем интервенции чужих микроорганизмов в кишечник. В качестве лечебных средств используются различные культуры бактерий в форме специальных препаратов – ПРОБИОТИКОВ (Linex, Subtil, Bacosubtil, Bificol ).. Однако недостаточно высокая эффективность такого подхода связана с тем, что значительна часть полезных бактерий погибает в агрессивной среде желудка и щелочной среде двенадцатиперстной кишки. В результате, толстого кишечника достигает количество бактерий недостаточное для полноценной коррекции дисбиоза. Кроме того, не все полезные бактерии, достигшие толстого кишечника, могут прижиться, не выдерживая конкуренции со стороны патогенной микрофлоры. ФИЗИОЛОГИЧНЕЙ, ПРАВИЛЬНЕЙ и ЭФФЕКТИВНЕЙ стимулировать рост СОБСТВЕННЫХ полезных бактерий, которые для организма являются «своими», НЕ ЧУЖЕРОДНЫМИ и организм к ним адаптирован. Это достигается использованием, так называемых, ПРЕБИОТИКОВ- инулин, лактулоза и т.д. Благодаря своим физиологическим эффектам действия на организм, инулин избирательно стимулирует рост бифидобактерий – нормальной микрофлоры кишечника. Он не подвержен воздействию желудочного сока и не переваривается в тонком кишечнике. Обладает «обволакивающим свойством», защищая слизистые оболочки желудка и, частично, кишечника от механического раздражения пищей. Попадая в желудок, инулин образует гель и в неизменном виде достигает толстого кишечника, где полностью ферментируется исключительно бифидобактериями, являющимися антагонистами в отношении условнопатогенных и патогенных бактерий, вирусов и грибков. Подвергаясь расщеплению со стороны бифидобактерий, инулин способен избирательно стимулировать их рост-«бифидогенное действие», в результате чего нормализуется баланс микроорганизмов в кишечнике и устраняется явление дисбиоза в целом. Прием 8г. инулина в сутки приводит к увеличению количества бифидобактерий на 1000% за две недели. В результате применения инулина повышается ферментативная активность илеоцекальной бактериальной флоры. Пища, содержащая инулин, подвергается лучшему ферментативному расщеплению. В результате увеличивается бактериальная масса, масса фекалий, изменяется рН внутри толстой кишки, устраняются запоры. Пребиотики инулинового типа широко распространены в природе. Например, инулин входит в состав многих растений, которые издавна употребляются в пищу человеком. Например, содержание инулина в луке–порее составляет 3–10%, в репчатом луке 2–6%, в спарже 1–3%, в бананах 0,3–0,7%, в цикории и топинамбуре 12-25%. Но большинство выпускаемых на сегодняшний день препаратов инулинового типа по существу являлись либо просто сушеным и измельченным топинамбуром, либо смесью различных фруктозанов инулинового типа. В таблетках сушёного (концентрата) топинамбура инулин связан аминокислотами, клетчаткой, олигосахарами, что не позволяет реализовать его физиологические действия в полной мере. К тому же степень полимеризации инулина в растениях лежит в пределах всего лишь10-12 мономерных остатков. А как известно, у длинноцепочных олигомеров есть преимущество, которое связано с более медленным расщеплением по сравнению с их более короткими аналогами, поэтому они оказывают значительно более эффективное влияние на полезную микрофлору в проксимальных и дистальных отделах толстого кишечника. Инулин в Европе получают методом ферментативного гдролиза из цикория. Но инулин из цикория является общим термином для покрытия всех β (2 → 1) линейного строения фруктанов (fructans), где степень полимеризации (длина молекулярной цепочки DP) определяется в широком диапозоне от 2 до 60; а при частичном ферментативном гидролизе к инулину еще приравнивается и олигофруктоза (DP 2 до 8; AV DP = 4). В Европе инулин, из которого получают олигомеры с низким молекулярным весом, со степенью полимеризации менее 4, называют "hight-performance inulin" («рафтилин»- Orafti, TienenБельгия, неосахар или актилайф, «Beghin-Meji Industries»- Paris, Франция). Даже у бельгийцев( компания Beneo-Oraft) товарным брендом стал продукт, известный как « инулин HP», имеющий степень полимеризации всего лишь DP = 25. Таким образом производимые на сегодняшний день в Европе короткоцепочные продукты являются всего лишь дериватами (производными) инулина. Это связано с отсутствием технологии получения стабильного инулина, где. DP = 33 -35, что и определяет его биохимическое позиционирование как инулина. Принципиальное отличие предлагаемого продукта от существующих: Предлагаемое технологическое решение ООО «Фабрика Биотехнология», Россия, позволяет получить чистый, 92%-й природный инулин (С6Р10О5) DP =33-35 из клубней топинамбура (Helianthus tuberosus) Данный метод получения инулиносодержащегося раствора из топинамбура запатентован ООО «Фабрика Биотехнология» (№2281291) и отнесен к нанотехнологиям. Способ включает процессы кристаллизации инулина, путем его получения с помощью физикомеханических процессов, с вапоризацией и удалением белковых и неогранических примесей, дальнейшей ультрафильтрации, диафильтрации и нанофильтрации. Особенности технологии запатентованой ООО «Фабрика Биотехнология» Ltd заключаются в том, что из всего массива растворимых фруктоолигосахаридов она позволяет на промышленном уровне выделять три основные фракции инулина с различной величиной молекулярной массы, каждая из которой определяется своими качественными характеристиками и уникальностью свойств, известных и описанных в научном мире: 1) Моно-олигосахариды меньшей молекулярно массой (2000÷4000 Дальтон) идут в пищевую промышленность( что не является предметом рассмотрения данным материалом) 2) Инулин молекулярной массой 5000÷6000 Дальтон –уникальность которого определяется наноразмерами молекулярной структуры 1,48 нм., что позволяет использовать инулин с наноразмерами в фармацевтических технологиях в качестве субстанции для производства носителя (матрицы) лекарственных препаратов, в частности для быстрого освобождения липофильных соединений, создания оральных белковых препаратов, в качестве адьюванта вакцин и других фармацевтических соединений. Предлагаемый инулин представляет собой подходящую платформу для аморфной матрицы твердых дисперсий по сравнению с другими широко используемыми стабилизирующими сахарами, как сахароза или трегалоза. По физико-химическим характеристикам инулин превосходит их в ряде фармакологических аспектов. Поэтому необходимо разрабатывать не только лекарственные наночастицы для внесения в наноразмерные домены через технически сложные процессы, но и разрабатывать наноразмерные носители для стабилизации и формирования, сохранения свойств лекарственных наночастиц. Использование в этом качестве данной нанофракции инулина в новых фармацевтических технологиях, таких как nanosizing, СМИ фрезерные, сверхкритическая обработка, гомогенизация, криогенная технология, липидные и мицеллярные технологии, а также создание новых способов капсулирования: как инулин-стекло, различные полимерные мицеллы или матричные системы солюбилизации, позволит создать перспективы новых подходов и технологий для перорального применения слаборастворимых препаратов, использовать более широкие возможности в реализации фармакологических эффектов плохо растворимых лекарств и повышения биодоступности. Из этого вытекает, что инулин может быть включен в различные нанокристаллические технологии для разработки пероральной презентации дозирования лекарственного средства PORT (Programmable Oral- Release Technology) в том числе: а) таблетка немедленного-релиз фильма с покрытием, измененный-релиз в перорально распадающихся таблетках б) капсулы-немедленного освобождения, измененный-релиз жидких дисперсий, порошков, микрогранул, гелей; Нанокристаллические частицы активного лекарственного вещества, имеющие высокие темпы распада, могут включать следующие дифференцированные преимущества носителя на основе инулина: inulin glass dispersions - смешивание раствора инулина с растворами лекарственного препарата после сублимационной сушки при соответствующих условиях, приводит к формированию эффекта «сахарного стекла» - карамелизации, где уникальность свойственна именно для инулин, когда роспуск профиля липофильных соединений или включений тесно связан с распадом этотого сахарного стекла («сахарного стакана, сахарные очки»), что приводит надежному растворению активных компонентов с низкой растворимостью. Эффект inulin glass dispersions, который возникает в результате этого процесса также защищает соединения с физической и химической деградацией, тем самым повышая их стабильность. Технология разработки инулинa (Inulin Glass) подходит для орального применения (Cyclosporin Диазепам. Amoxacilline Бацитрацин) и ингаляционной доставки лекарственных препаратов(D-9-tetra- hydro –cannabinol). Увеличение биодоступности при приеме внутрь за счет выраженной пребиотической активности инулина, обусловленной бета-(2-1) связями фруктанов, что определяет их безопасность для человеческого организма по причине отсутствия собственной ферментативной линейки и устойчивости инулина в отношении кислотно-ферментативных барьеров верхних отделов желудочно-кишечного тракта с полной ферментацией в толстой кишке; Широкое использование инулина может стать более эффективной альтернативой создания вспомогательных веществ в стабилизации белков и лекарств на основе повышения их срока годности, так как белковые препараты производятся как водные растворы, которые нестабильны и имеют ограниченный срок годности. По этой причине, создаются матрицы на основе инулина, повышающие их стабильность и позволяющие использовать на их основе более широкий спектр лекарственных форм. Более того, белки, стабилизированные с помощью инулина, также могут быть подходящей формой для не инъекционного пути введения, в том числе оральной доставки Функциональная категория: данная фракция наноинулина может быть использована в качестве диагностического агента для измерения скорости клубочковой фильтрации («золотой стандарт») при диагностике функционирования почек. Базальная мембрана и щелевые мембраны между этими «ножками» ограничивают фильтрацию веществ, диаметр молекул которых больше 6,4 нм (т. е. не проходят вещества, радиус молекулы которых превышает 3,2 нм). Поэтому в просвет нефрона свободно проникает инулин (радиус молекулы 1,48 нм, молекулярная масса около 5200), может фильтроваться лишь 22 % яичного альбумина (радиус молекулы 2,85 нм, молекулярная масса 43500), 3 % гемоглобина (радиус молекулы 3,25 нм, молекулярная масса 68 000 и меньше 1 % сывороточного альбумина (радиус молекулы 3,55 нм, молекулярная масса 69 000). 3) Моно-олигосахариды меньшей (2000÷4000 Да) и большей (7000÷60000 Да) молекулярной массой соединяются вместе (ФОС) и в виде порошка могут использоваться как в пищевой промышленности так и в медицине Получаемый, таким образом продукт, зарегистрированный под торговой маркой «Астролин»® позволяет использовать не только пребиотические свойства инулина, но и включать его как дополнительный компонент в медицине в качестве уникального природного катализатора, многократно усиливающего действия лекарственных средств в лечении целого ряда патологий. Если короткоцепочные продукты инулинового ряда с меньшей молекулярной массой, как биологически активные добавки не могут быть использованы в клинической практике в качестве самостоятельных препаратов , тем более подменять стандартные схемы лечения, то «Астролин»®, как дополнительный компонент, проявляет себя как некий катализатор, повышающий за счет своих физиологических свойств положительную динамику контрольных диагностических параметров, усиливая терапевтические эффекты в стандартных схемах лечения самых различных заболеваний. Продукт расщепления «Астролин»® - молекулы фруктозы вместе с некоторыми другими компонентами инулина поступают в кровь и участвуют в тех же обменных процессах что и глюкоза. Ведь у здорового человека глюкоза в процессе катаболизма обязательно проходит этапы превращения в производные фруктозы. Белок-переносчик моносахаридов в клетку ГЛЮТ, участвующий в транспорте глюкозы в клетку является инсулин независимым. «Астролин»® нормализует углеводный и липидный обмен, при этом гипогликемическое действие инулина проявляется только если человек болен сахарным диабетом(СД). При ИЗСД 1 типа из-за дефицита инсулина проникновение глюкозы в ткани затруднено и клетки испытывают энергетический голод. При этом организм начинает использовать в качестве источника энергии липиды, в частности ЖК. «Астролин»® с одной стороны, уменьшает энергетический дисбаланс в клетках, а с другой, фрагменты молекул инулина встраиваясь в клеточную мембрану, облегчают прохождение в клетку и самой глюкозы, хотя и в недостаточном, в сравнении с нормой, количеством. Содержащиеся в препарате «Астролин»® клетчатка (6,5% ) и пектиновые вещества снижают всасывание глюкозы из кишечника в кровь, что в свою очередь уменьшает увеличение сахара в крови после еды и колебания уровня глюкозы в течение суток. Проведенные в контролируемых условиях Военно-медицинской Академии главным эндокринологом Санкт-Петербурга, главным диабетологом Российской армии, заведующим кафедрой ВМА, членом Всемирной Организации Здоровья по проблемам распространения сахарного диабета, профессором Шустовым С.Б. клинические испытания инулина на больных сахарным диабетом I и II типа, с использованием широкого спектра общеклинических, биохимических, инструментальных методов исследования, характеризующих состояние углеводного и липидного обмена, а также функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, показали следующую терапевтическую эффективность препарата. Использование «Астролин» до 50мг в сутки в комплексном лечении больных инсулинзависимым сахарным диабетом в течение 3-х месяцев способствовало: - снижению базальной гликемии по сравнению с исходным уровнем на 40,5%, гликированного гемоглобина (HbAlc) на 3,0%, суточной глюкозурии на 63,7%; - отмечена положительная динамика показателей диастолической функции левого желудочка сердца, что проявилось в увеличение скорости раннего диастолического наполнения (Ve) на 3,7 % , уменьшение скорости транс- митрального кровотока в систолу левого желудочка (Va) на 8,9% и времени изоволюметрического расслабления (Ti) на 5,6%. В процессе изучена фармакодинамика биологически активной добавки (БАД) «Астролин» у больных СД 2 типа в комплексной терапии СД 2 типа показано, что препарат снижает показатели постпрандиальной глюкозы крови на 12,5%, HbАlc - на 8%, снижая при этом уровень общего холестерина на 11% и триглицеридов на 21%. Выявлено, что у пациентов с инсулиннезависимым сахарным диабетом назначение биологически активной добавки «Астролин®» вызывает снижение уровня холестерина на 16,0% и липопротеидов очень низкой плотности на 18,0%. Может возникнуть вопрос: в чем преимущество «Астролин»® если многие продукты для больных сахарным диабетом производятся на фруктозе? Ответ: если фруктоза поступает в организм в составе пищевых продуктов, то она всасывается в тонком кишечнике и с кровью поступает, преимущественно, в печень. Если же фруктоза образуется из инулина под влиянием ферментов микрофлоры толстого кишечника, то она, во-первых, образуется постепенно, дозировано. А во-вторых, поступая сразу в большой круг кровообращения, она переносится не только к печени но и к другим, в том числе и жировым, тканям Установлено, что применение «Астролин»® в соединении с другими лекарственными веществами в качестве носителя инулина, как поступают производители Японии, позволит создать препараты двойной эффективности. В частности, «Астролин»® многократно усиливает действие такого иммуномодулятора, как интерферон, обладает синергидным действием с пробиотиками, усиливая их терапевтические эффекты; а именно, усиливает их конкурентное и иммуномодулирующее действие, способствует адгезии и колонизации пробиотических штаммов в кишечнике, совместим с сахароснижающими лекарственными препаратами, усиливая их терапевтический потенциал. А способность его увеличивать проницаемость стенок кровеносных сосудов позволяет как усилить действие существующих препаратов, так и создать группы новых для лечения, кроме вышеперечисленных, таких заболеваний как заболевания печени, желчного пузыря, язвенной болезни, ожирения, различных видов интоксикаций, туберкулеза, при разработке ранозаживляющих и иммуностимулирующих средств, что позволяет уверенно говорить о стратегической перспективности данного направления. На сегодняшний день, разработанный и выпускаемый на основе получаемого инулина, препарат, «АСТРОЛИН»® показал высокую клиническу эффективность, подтвержденную исследованиями в : Институте токсикологии МЗ РФ, Российской Военно-Медицинской Академии (г. Санкт-Петербург), Военно-медицинском институте (г. Саратов), Военно-медицинском институте (г. Самара), Клинике №1 Волгоградского Государственного медицинского университета. За инновационные разработки, исследования и производство высокомолекулярного инулина «Фабрика Биотехнология» награждена золотой медалью Европейской комиссии по академическим наградам им. P.Erlih: «Здоровье – лучшее благо». И золотой медалью РАЕН им. И.И. Мечникова «За практический вклад в укрепление здоровья нации».
