Путь лекарства к мишени станет короче

 Способ повысить растворимость а, соответственно, усвояемость и терапевтическую эффективность карбамазепина - препарата для лечения маниакально-депрессивного расстройства и эпилепсии - нашли учёные из Института химии растворов им. Г. А. Крестова РАН (г. Иваново). Полученные ими данные, считают авторы работы, могут оказаться полезны при разработке новых лекарств, чтобы последние эффективно достигали свои мишени в организме при более низких концентрациях.

 Как сказано в пояснении к научному проекту, почти 40% лекарственных соединений, используемых для лечения широкого спектра заболеваний, плохо растворимы в воде. Кроме того, около 35% продаваемых лекарств недостаточно хорошо преодолевают биологические барьеры в организме - стенки сосудов, кишечника или кожи. Всё это приводит к тому, что препараты усваиваются плохо, из-за чего приходится принимать их в более высоких концентрациях. Как следствие, увеличивается риск побочных эффектов.

 Существует много чисто химических подходов, с помощью которых можно улучшить растворимость лекарств. В частности, добавление в их состав со-растворителей, биополимеров, поверхностно-активных веществ, образование мицелл в растворе, комплексообразование с циклодекстринами, фармацевтическими солями и со-кристаллами, липосомами. В то же время ивановские учёные-химики напоминают, что при повышении растворимости с помощью полимеров снижается способность лекарства проникать через биологические барьеры в организме. Этот параметр тоже важно измерять. Проницаемость имеет решающее значение для терапевтического ответа, выбора дозы и во многих случаях ответственна за определённую степень нежелательных эффектов лекарств при пероральном применении. Таким образом, проницаемость клеточных мембран наряду с растворимостью химического соединения в биологических жидкостях и его стабильностью в желудочно-кишечной среде - основные факторы, которые определяют биодоступность лекарства.  Оптимальное соотношение между растворимостью и проницаемостью является обязательным условием получения хорошо и деликатно «работающей» лекарственной формы.

 На примере средства от депрессии и эпилепсии в Институте имени Крестова показали, как решить столь непростую задачу. Здесь измерили растворимость препарата в биологических жидкостях и оценили его способность преодолевать естественные барьеры в организме человека. Карбамазепин плохо растворим, поэтому химики добавили к нему поверхностно-активные вещества различного состава: полимерное соединение плюроник F127, способное образовывать пузырьки-мицеллы, и циклический полисахарид циклодекстрин, образующий водорастворимый комплекс с молекулой лекарства.

 Оказалось, что в присутствии циклического полисахарида циклодекстрина растворимость карбамазепина повысилась в 7 раз, в присутствии полимерного соединения плюроника F127 - в 2,8 раза по сравнению с чистым исходным препаратом. Таким образом, обе эти добавки могут повысить эффективность лекарства при его приёме в более низких дозах, чем требуются сейчас. Одновременно авторы пропускали полученный препарат через искусственные мембраны, имитирующие ткани живого организма, чтобы оценить способность лекарства преодолевать естественные клеточные барьеры.

 - Дальнейшие исследования позволят нам установить, применим ли представленный модельный подход к другим наполнителям, повышающим растворимость лекарственных соединений. В итоге появится возможность использовать исходно малорастворимые лекарственные препараты в более низких концентрациях, сведя их побочные эффекты к минимуму. Также мы планируем проверить эту методику в отношении многокомпонентных систем доставки лекарственных препаратов, где содержатся сразу несколько добавочных веществ, - поясняет старший научный сотрудник лаборатории физической химии лекарственных соединений Института химии растворов имени Г.А. Крестова кандидат химических наук Татьяна Волкова.  

Елена БУШ,

обозреватель «МГ».