RU2657523C2 - Pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors with ozone-preserving propellant and its preparation - Google Patents
Pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors with ozone-preserving propellant and its preparation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657523C2 RU2657523C2 RU2011144624A RU2011144624A RU2657523C2 RU 2657523 C2 RU2657523 C2 RU 2657523C2 RU 2011144624 A RU2011144624 A RU 2011144624A RU 2011144624 A RU2011144624 A RU 2011144624A RU 2657523 C2 RU2657523 C2 RU 2657523C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- propellant
- aerosol
- protein
- aprotinin
- aerosol composition
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
- A61K9/007—Pulmonary tract; Aromatherapy
- A61K9/0073—Sprays or powders for inhalation; Aerolised or nebulised preparations generated by other means than thermal energy
- A61K9/008—Sprays or powders for inhalation; Aerolised or nebulised preparations generated by other means than thermal energy comprising drug dissolved or suspended in liquid propellant for inhalation via a pressurized metered dose inhaler [MDI]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/10—Dispersions; Emulsions
- A61K9/12—Aerosols; Foams
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/55—Protease inhibitors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/55—Protease inhibitors
- A61K38/57—Protease inhibitors from animals; from humans
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
- A61K47/08—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing oxygen, e.g. ethers, acetals, ketones, quinones, aldehydes, peroxides
- A61K47/10—Alcohols; Phenols; Salts thereof, e.g. glycerol; Polyethylene glycols [PEG]; Poloxamers; PEG/POE alkyl ethers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/44—Oils, fats or waxes according to two or more groups of A61K47/02-A61K47/42; Natural or modified natural oils, fats or waxes, e.g. castor oil, polyethoxylated castor oil, montan wax, lignite, shellac, rosin, beeswax or lanolin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/12—Antivirals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Oncology (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Virology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине и направлено на создание фармацевтических аэрозолей с активными веществами белковой природы с выталкивающими пропеллентными системами для лечения многих заболеваний у людей.The invention relates to medicine and is aimed at creating pharmaceutical aerosols with active substances of a protein nature with propellant push systems for the treatment of many diseases in humans.
Известна трехкомпонентная выталкивающая система «Модулит», состоящая из водонерастворимого пропеллента, глицерола и этанола, которая может смешиваться с водными растворами [Ganderton et al. 2002]. Основными медицинскими пропеллентами нового поколения из группы озон-сберегающих (свободных от хлоросодержащих флюорокарбонов; CFC-free - chlorofluorocarbons free) служат 134А (1,1,1,2-тетрафторэтан) и 227 (1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан). Однако для применения системы Модулит не установлено, каким образом и в каком соотношении нужно соединить перечисленные четыре компонента, чтобы создать гомогенную смесь, в водной фазе которого растворен белковый ингибитор протеаз, включая апротинин, и предотвратить денатурацию белковой или полипептидной молекулы ингибитора протеаз на разделе фаз и под воздействием пропеллента и этанола. Молекулы белков плохо растворимы в указанных флюорокарбоных смесях и быстро денатурируют, теряя активность при смешивании с указанными поверхностно-активными веществами. Для достижения технического результата, заключающегося в создании аэрозолей с физиологически активными белками и полипептидами, необходим подбор уникального соотношения указанных вспомогательных ингредиентов и активного вещества, позволяющий (1) сохранить аэрозоль-генерирующие свойства многокомпонентной композиции и (2) не нарушить функциональные свойства активного вещества. Чтобы решить эту двоякую задачу мы используем метод поэтапного смешивания композиционных ингредиентов, при котором последовательно к водному раствору ингибитора протеаз добавляют глицерол, этанол и на последней стадии пропеллент.Known three-component ejection system "Modulite", consisting of a water-insoluble propellant, glycerol and ethanol, which can be mixed with aqueous solutions [Ganderton et al. 2002]. The main medical propellants of the new generation from the group of ozone-saving (free of chlorine-containing fluorocarbons; CFC-free - chlorofluorocarbons free) are 134A (1,1,1,2-tetrafluoroethane) and 227 (1,1,1,2,3,3 , 3-heptafluoropropane). However, for the use of the Modulit system, it has not been established how and in what proportion the listed four components must be combined to create a homogeneous mixture in which the protein protease inhibitor, including aprotinin, is dissolved in the aqueous phase and to prevent the protein or polypeptide protease inhibitor molecule from being denatured at the phase separation and under the influence of propellant and ethanol. Protein molecules are poorly soluble in these fluorocarbon mixtures and quickly denature, losing activity when mixed with the specified surfactants. To achieve a technical result consisting in the creation of aerosols with physiologically active proteins and polypeptides, it is necessary to select a unique ratio of these auxiliary ingredients and the active substance, which allows (1) to preserve the aerosol-generating properties of the multicomponent composition and (2) not to violate the functional properties of the active substance. To solve this twofold problem, we use the method of stepwise mixing of composite ingredients, in which glycerol, ethanol and, at the last stage, a propellant are added to the aqueous solution of the protease inhibitor.
Известен способ лечения гриппа и других респираторных инфекций аэрозолем ингибиторов протеаз, преимущественно апротинина, приготовленным из водного раствора или его сухого вещества [патент РФ 2054180]. Апротинин, ингибитор широкого спектра протеаз, который является природным низкомолекулярным полипептидом, состоящим из 58 аминокислот (молекулярная масса 6 кД) [Trautschold et al. 1983]. Однако в этом патенте не описано, каким образом можно приготовить аэрозольный состав, содержащий в качестве активного ингредиента белковый или полипептидный ингибитор протеаз, включая апротинин, и в качестве выталкивающей силы водонерастворимый озон-сберегающий пропеллент, чтобы состав гомогенно смешивался и не денатурировал белковую и полипептидную молекулу ингибитора. Эта задача решена в настоящем изобретении, которое описывает процедуру получения и композицию аэрозольного состава, позволяющего генерировать аэрозоль активного белкового вещества из группы ингибиторов протеаз.A known method of treating influenza and other respiratory infections with an aerosol of protease inhibitors, mainly aprotinin, prepared from an aqueous solution or its dry substance [RF patent 2054180]. Aprotinin, an inhibitor of a wide spectrum of proteases, which is a naturally occurring low molecular weight polypeptide consisting of 58 amino acids (molecular weight 6 kD) [Trautschold et al. 1983]. However, this patent does not describe how to prepare an aerosol composition containing a protein or polypeptide protease inhibitor, including aprotinin, as an active ingredient, and a water-insoluble ozone-saving propellant as a buoyancy force so that the composition homogeneously mixes and does not denature the protein and polypeptide molecules inhibitor. This problem is solved in the present invention, which describes the preparation procedure and the composition of the aerosol composition, which allows to generate an aerosol of the active protein substance from the group of protease inhibitors.
Известны дозирующие аэрозольные устройства, состоящие из контейнера с особым покрытием устойчивым к озон-сберегающим пропеллентом и дозирующим устройством (головкой), выпускающей определенное количество аэрозоля за одно нажатие клапана. Например, устройства такого типа производят фирмы Bespack, Ovar 3М Pharmaceuticals и др. Аэрозольное устройство для медицинского использования содержит находящийся под давлением пропеллент, активные и вспомогательные вещества. Фармацевтический аэрозольный состав высвобождается из устройства путем распыления аэрозольного состава через выходное отверстие под действием выталкивающей силы пропеллента. Задачей изобретения являлось создание универсальной аэрозольной композиции, содержащей активное вещество полипептидной природы из группы ингибиторов протеаз и выталкивающую систему с водонерастворимым озон-сберегающим пропеллентом, пригодную для использования в различных дозирующих аэрозольных устройствах.Known metering aerosol devices, consisting of a container with a special coating resistant to ozone-saving propellant and a metering device (head), releasing a certain amount of aerosol at the touch of a valve. For example, devices of this type are manufactured by Bespack, Ovar 3M Pharmaceuticals and others. An aerosol device for medical use contains a pressurized propellant, active and auxiliary substances. The pharmaceutical aerosol composition is released from the device by spraying the aerosol composition through the outlet by the buoyancy of the propellant. The objective of the invention was the creation of a universal aerosol composition containing an active substance of a polypeptide nature from the group of protease inhibitors and an ejection system with a water-insoluble ozone-saving propellant suitable for use in various metering aerosol devices.
Грипп и другие респираторные инфекции вирусной и бактериальной природы приносят огромный вред здоровью человека. Для лечения гриппа предлагается аэрозоль порошка занамивира, ингибитора нейраминидазы, для ингаляций у гриппозных больных [Moscona 2005]. Аэрозольный занамивир ингибирует размножение вируса в респираторном тракте посредством ингибирования вирусной нейраминидазы. Хорошо известно, что респираторные инфекции, включая гриппозную инфекцию, сопровождаются нарушением протеолитического баланса в респираторном тракте [Kido et al. 2007]. Для коррекции этого нарушения предлагается применение ингибиторов протеаз, которые имеют белковую природу или полипептидную структуру, состоящую из аминокислот и их дериватов. Наиболее рациональным лечебным способом применения служит прямое орошение очага инфекции в респираторном тракте аэрозольной формой ингибиторов протеаз, среди которых типичным представителем служит апротинин. Такое воздействие ингибитора протеаз, во-первых, блокирует размножение вируса за счет ингибирования протеазной активации вирусных белков и, во-вторых, подавляет патогенез заболевания за счет снижения уровня вредных протеаз непосредственно в очаге и в инфицированном организме. В результате, в отличие от занамивира, аэрозоль ингибиторов протеаз оказывает бинарное антивирусное и патогенетическое лечебное действие. Разработанный аэрозольный состав на основе озон-сберегающего пропеллентов, преимущественно 134А (1,1,1,2-тетрафторэтана), свободного от хлора и поэтому не оказывающего окислительного действия на полипептидные молекулы, для использования в аэрозольных устройствах, генерирующих аэрозоль активного протеазного ингибитора белковой и полипептидной структуры, позволяет оптимизировать индивидуальное применение фармацевтического белкового аэрозоля и снижать кросс-контаминацию инфекции среди людей.Influenza and other respiratory infections of a viral and bacterial nature cause great harm to human health. An aerosol of zanamivir powder, a neuraminidase inhibitor, for inhalation in influenza patients is proposed for the treatment of influenza [Moscona 2005]. Aerosol zanamivir inhibits the reproduction of the virus in the respiratory tract by inhibiting viral neuraminidase. It is well known that respiratory infections, including influenza infection, are accompanied by a violation of the proteolytic balance in the respiratory tract [Kido et al. 2007]. To correct this violation, it is proposed the use of protease inhibitors, which have a protein nature or polypeptide structure, consisting of amino acids and their derivatives. The most rational therapeutic method of use is direct irrigation of the source of infection in the respiratory tract with the aerosol form of protease inhibitors, among which aprotinin is a typical representative. Such an action of a protease inhibitor, firstly, blocks the multiplication of the virus by inhibiting the protease activation of viral proteins and, secondly, inhibits the pathogenesis of the disease by reducing the level of harmful proteases directly in the outbreak and in the infected body. As a result, unlike zanamivir, the aerosol of protease inhibitors has a binary antiviral and pathogenetic therapeutic effect. The developed aerosol composition based on ozone-saving propellants, mainly 134A (1,1,1,2-tetrafluoroethane), free of chlorine and therefore not oxidizing to polypeptide molecules, for use in aerosol devices generating an aerosol of an active protease protein and polypeptide structure, allows to optimize the individual use of pharmaceutical protein aerosol and to reduce cross-contamination of infection among people.
Разработанный фармацевтический аэрозольный состав ингибиторов протеаз, преимущественно апротинина - ингибитора обширного спектра протеаз, найдет широкое медицинское применение, поскольку нарушение протеолитического баланса, требующее коррекции ингибиторами протеаз, развивается при многих заболеваниях человека и животных. В частности, антипротеазный аэрозольный состав может найти применение при таких заболеваниях, как респираторные инфекции, включая грипп, кератоконъюнктивиты вирусной и бактериальной этиологии, герпетические поражения слизистых оболочек и кожи, хроническая обструктивная бронхопневмония, астма и другие.The developed pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors, mainly aprotinin, an inhibitor of a wide spectrum of proteases, will find wide medical application, since the violation of the proteolytic balance, which requires correction by protease inhibitors, develops in many diseases of humans and animals. In particular, antiprotease aerosol composition can be used for diseases such as respiratory infections, including influenza, keratoconjunctivitis of viral and bacterial etiology, herpetic lesions of the mucous membranes and skin, chronic obstructive bronchopneumonia, asthma and others.
Примеры реализации изобретенияExamples of the invention
Пример 1. Получение аэрозольного состава из водного раствора апротинина и озон-сберегающего пропеллентаExample 1. Obtaining an aerosol composition from an aqueous solution of aprotinin and ozone-saving propellant
Для получения аэрозольного состава приведен состав N1, для его получения проводят последовательное один за другим смешивание индивидуальных компонентов в следующей последовательности и соотношениях: 0,12 мл водного раствора, содержащего 3,64 мг белка (или 25000 калликреин ингибирующих единиц (КИЕ)) белка апротинина, в него вносят 1,2 мл 96% водного раствора глицерола; далее в полученную смесь вносят 2,0 мл 96% этанола и к полученной смеси добавляют 0,013 мл масла мяты перечной и на заключительном этапе при постоянном помешивании добавляют 13,5 мл пропеллента 134А под давлением в герметичной емкости. В качестве дополнительного примера приведен аэрозольный состава N2, который получен смешиванием компонентов в большем объеме в последовательности, приведенной в составе N1. Полученные аэрозольные составы имеют следующее соотношение ингредиентов (Таблица 1).To obtain the aerosol composition, composition N1 is shown; to obtain it, one after the other, the individual components are mixed sequentially in the following sequence and ratios: 0.12 ml of an aqueous solution containing 3.64 mg of protein (or 25,000 kallikrein inhibitory units (KIE)) of aprotinin protein , 1.2 ml of a 96% aqueous solution of glycerol are added to it; then, 2.0 ml of 96% ethanol is added to the resulting mixture, and 0.013 ml of peppermint oil is added to the resulting mixture, and at the final stage, 13.5 ml of 134A propellant is added under constant pressure in a sealed container with constant stirring. As an additional example, the aerosol composition N2 is obtained, which was obtained by mixing the components in a larger volume in the sequence shown in the composition N1. The resulting aerosol formulations have the following ratio of ingredients (table 1).
Полученный аэрозольный состав разливают принудительно под давлением в герметичные баллоны, выполненные из сплава алюминия и снабженные дозированным выпускным клапаном, имеющим отверстие с диаметром 0,3 мм. Заполненные баллоны хранят при температуре 18-20 град. С в течение 0,5 и 4 лет.The resulting aerosol composition is poured forcibly under pressure into sealed containers made of an aluminum alloy and equipped with a metered discharge valve having an opening with a diameter of 0.3 mm. Filled cylinders are stored at a temperature of 18-20 degrees. C for 0.5 and 4 years.
Пример 2. Полипептидные ингибиторы протеаз медицинского назначения.Example 2. Polypeptide protease inhibitors for medical purposes.
Пример иллюстрирует список различных ингибиторов протеаз полипептидной природы, которые растворяют в водно-глицерино-спиртовой фазе предлагаемого аэрозольного состава, приготовленной согласно зависимому пункту 1 формулы, для использования в качестве активного компонента в фармацевтическом аэрозольном составе.The example illustrates a list of various polypeptide protease inhibitors of nature that are dissolved in the water-glycerol-alcohol phase of the proposed aerosol composition, prepared according to the
SWISS-PROTaccess number
SWISS-PROT
Пример 3. Отсутствие физической денатурации аэрозольного составаExample 3. The lack of physical denaturation of the aerosol composition
Чтобы оценить смешиваемость ингредиентов в полученных образцах аэрозольного состава, исследовали оптические свойства, т.е. прозрачность раствора. С этой целью аэрозольный состав выпускали из баллона путем открытия клапана и выпуска аэрозоля в пробирки объемом 15 мл (фирма Falcon; Германия). Сразу после выпуска порцию собранного раствора из 15-миллитровой пробирки переносили в кювету для измерения (объемом 0,5 мл) и определяли оптическую плотность раствора в потоке видимого света на спектрофотометре Ultraspec-2 (Pharmacia, Швеция). Оптическую плотность (прозрачность) аэрозольного раствора сравнивают с оптической плотностью дистиллированной воды, которую принимают за нулевое значение. Тестируют три порции аэрозольного состава: из полного баллона (выпуски номер 10-40), выпуски 120-150 (наполовину заполненный баллон); выпуски 190-240 (последняя фракция баллона). Всего в баллоне содержалось 25 мл аэрозольного состава, что позволяло сделать около 300 выпусков объемом 85 мкл каждый из одного баллона. Результаты оптической плотности аэрозольного состава трех фракций приведены в таблице 3.In order to evaluate the miscibility of the ingredients in the obtained aerosol composition samples, the optical properties, i.e. transparency of the solution. To this end, the aerosol composition was released from the balloon by opening the valve and releasing the aerosol into 15 ml tubes (Falcon; Germany). Immediately after release, a portion of the collected solution from a 15-ml tube was transferred to a measurement cuvette (0.5 ml volume) and the optical density of the solution in the visible light flux was determined using an Ultraspec-2 spectrophotometer (Pharmacia, Sweden). The optical density (transparency) of the aerosol solution is compared with the optical density of distilled water, which is taken as zero. Three portions of the aerosol composition are tested: from a full balloon (issues number 10-40), issues 120-150 (half-filled balloon); issues 190-240 (last fraction of the cylinder). In total, the cylinder contained 25 ml of aerosol composition, which made it possible to make about 300 releases with a volume of 85 μl each of one cylinder. The results of the optical density of the aerosol composition of the three fractions are shown in table 3.
Данные таблицы 3 показывают, что аэрозольный раствор, генерированный из ранних и поздних фракций баллона, имеет полную прозрачность подобно дистиллированной воде. Этот результат указывает на хорошую совместимость компонентов и отсутствие преципитации компонентов взвешенных частиц в аэрозольном составе как в баллоне, так и в генерируемом аэрозоле.The data in table 3 show that the aerosol solution generated from the early and late fractions of the container has full transparency like distilled water. This result indicates good compatibility of the components and the absence of precipitation of the components of suspended particles in the aerosol composition both in the container and in the generated aerosol.
Пример 4. Биофизическая стабильность апротинина в аэрозольном составеExample 4. Biophysical stability of aprotinin in aerosol composition
Для тестирования биофизических свойств апротинина используют метод фракционирования белков в полиакриламидном геле в электрическом поле, так называемый электрофорез полипептидов в полиакриламидном геле (ПАГЭ). Тестированию подвергаются, во-первых, ранние и поздние порции аэрозольного состава одного баллона и, во-вторых, из баллонов, хранившихся 0,5 и 4 года при температуре 18-22°С. Для проведения тестирования получают ранние, средние и поздние порции аэрозольного состава путем сбора указанных фракций, как описано в разделе 3.To test the biophysical properties of aprotinin, the method of fractionation of proteins in a polyacrylamide gel in an electric field is used, the so-called electrophoresis of polypeptides in a polyacrylamide gel (PAGE). Testing is carried out, firstly, early and late portions of the aerosol composition of one cylinder and, secondly, from cylinders stored for 0.5 and 4 years at a temperature of 18-22 ° C. For testing, early, middle and late portions of the aerosol composition are obtained by collecting these fractions, as described in
Из собранных порций аэрозольного состава отбирают равные аликвоты (15 мкл), которые смешивают с 5 мкл диссоциирующего раствора, содержащего 5% додецилсульфата натрия (ДСН) и 200 мкМ дитиотреитола (ДТТ), нагревают в течение 10 мин при 70°С и наносят на 3% полиакриламидный фокусирующий гель, приготовленный на 0,12 М трис-HCl (рН 6,8) и 0,1% ДСН. Фокусирующий гель имеет толщину 1,2 мм и высоту 1 см. Разделительный гель имел высоту 7 см и содержал 17,5% акриламида, 0,3% метиленбисакриламида, 0,4 М трис-HCl (рН 8,3), 0,1% ДСН. Фокусирующий и разделительный гели полимеризуют с помощью системы катализаторов - персульфат аммония (0,05%) и тетраметилэтилен диамина (ТЕМЕД; 0,2%). Буфер для электродов содержал трисгидроксиаминометан (0,03 М), глицин (0,2 М), 0,1% ДСН и имел рН 8,3, который размещают по 75 мл в анодной и катодной камерах, электрофорезная буферная система по методу Laemmli (1970). Электрофоретическое фракционирование проводят при 70V на пластину ПАГ шириной 8 см в течение 2 часов. После окончания электрофореза полипептиды в геле окрашивают Кумаси Голубым R-350 (0,1%), который растворяли в смеси вода:этанол:уксусная кислота в соотношении по объему 5:5:1 в течение 2 часов при комнатной температуре. Не связавшуюся краску отмывают из геля в смеси вода:этанол:уксусная кислота с соотношением 88:5:7, соответственно. Для сравнения в качестве стандартного образца апротинина используют коммерческий препарат очищенного апротинина, выделенного из легких крупного рогатого скота (фирма Sigma, США).Equal aliquots (15 μl) are taken from the collected portions of the aerosol composition, which are mixed with 5 μl of a dissociating solution containing 5% sodium dodecyl sulfate (SDS) and 200 μM dithiothreitol (DTT), heated for 10 min at 70 ° C and applied to 3 % polyacrylamide focusing gel prepared on 0.12 M Tris-HCl (pH 6.8) and 0.1% SDS. The focusing gel has a thickness of 1.2 mm and a height of 1 cm. The separation gel had a height of 7 cm and contained 17.5% acrylamide, 0.3% methylenebisacrylamide, 0.4 M Tris-HCl (pH 8.3), 0.1 % SDS. Focusing and separation gels are polymerized using a system of catalysts - ammonium persulfate (0.05%) and tetramethylene diamine (TEMED; 0.2%). The electrode buffer contained trishydroxyaminomethane (0.03 M), glycine (0.2 M), 0.1% SDS and had a pH of 8.3, which was placed in 75 ml in the anode and cathode chambers, electrophoresis buffer system according to the Laemmli method ( 1970). Electrophoretic fractionation is carried out at 70V on a PAG plate 8 cm wide for 2 hours. After electrophoresis, the polypeptides in the gel were stained with Kumasi Blue R-350 (0.1%), which was dissolved in a mixture of water: ethanol: acetic acid in a volume ratio of 5: 5: 1 for 2 hours at room temperature. Unbound paint is washed from the gel in a mixture of water: ethanol: acetic acid with a ratio of 88: 5: 7, respectively. For comparison, a commercial preparation of purified aprotinin isolated from cattle lungs (Sigma, USA) was used as a standard sample of aprotinin.
На фигуре 1 показаны результаты анализа образцов аэрозольного состава, полученного из баллона сразу после заполнения и после хранения в течение 0,5 и 4 лет при комнатной температуре (18-22 град. С). Первое, как видно, апротинин из аэрозольного состава ранних и поздних фракций имел типичный профиль электрофоретической подвижности для полипептида с молекулярной массой около 7 кД, и полностью соответствовал по электрофоретическим характеристикам стандартного апротинина. Второе, в образцах аэрозоля апротинина не обнаружено высокомолекулярных белковых преципитатов. Эта высокомолекулярная зона (ВМЗ), соответствующая мол. массе 150-250 кДа, показана на фигуре 1 в рамке на вершине разделительного геля. Как видно на рисунке, в зоне преципитатов не выявлялось заметных количеств белка в образцах, полученных сразу после заполнения баллонов и в образцах из баллонов, хранившихся 4 года. Эти результаты указывают на то, что апротинин в аэрозольном составе сохраняет свои исходные структурные свойства и не формирует преципитаты в процессе хранения аэрозольного состава и его последующего распыления.The figure 1 shows the results of the analysis of samples of the aerosol composition obtained from the container immediately after filling and after storage for 0.5 and 4 years at room temperature (18-22 degrees C). The first, aprotinin from the aerosol composition of the early and late fractions had a typical profile of electrophoretic mobility for a polypeptide with a molecular weight of about 7 kD, and was fully consistent with the electrophoretic characteristics of standard aprotinin. Second, no high molecular weight protein precipitates were found in aprotinin aerosol samples. This macromolecular zone (VMZ), corresponding to mol. mass of 150-250 kDa, is shown in figure 1 in a frame on top of the separation gel. As can be seen in the figure, no appreciable amounts of protein were detected in the precipitate zone in the samples obtained immediately after filling the cylinders and in the samples from cylinders stored for 4 years. These results indicate that aprotinin in the aerosol composition retains its original structural properties and does not form precipitates during storage of the aerosol composition and its subsequent spraying.
После электрофореза проводят оценку белков в геле методом сканирования геля. Для этого гель окрашивают Кумаси голубым и сканируют в видимом свете при помощи сканера ScanJet 6300. Количественную оценку интенсивности белковых пятен на сканограмме определяют с помощью программы, позволяющей сканировать оптическую плотность участков. Используя полученные величины интенсивности пятен на электрофореграмме, рассчитывают отношения площадей участков в расчете на единицу площади сканируемой зоны для апротинина и примесных белков в высокомолекулярной зоне, соответствующей молекулярным массам от 150 до 250 кДа. Интенсивность основного пика апротинина (молекулярная масса около 7000 дальтон) принимают за 100%.After electrophoresis, proteins in the gel are evaluated by gel scanning. To do this, the gel is stained with Kumashi blue and scanned in visible light using a ScanJet 6300 scanner. The quantification of the intensity of protein spots in the scan is determined using a program that allows you to scan the optical density of the sites. Using the obtained intensity values of spots on the electrophoregram, the ratio of the area areas calculated per unit area of the scanned zone for aprotinin and impurity proteins in the high molecular weight region corresponding to molecular weights from 150 to 250 kDa is calculated. The intensity of the main peak of aprotinin (molecular weight of about 7000 daltons) is taken as 100%.
где:Where:
А - оптическая интенсивность высокомолекулярной зоны (ВМЗ);A is the optical intensity of the high molecular weight zone (VMZ);
В - оптическая интенсивность пятна апротинина;B is the optical intensity of the aprotinin spot;
N - процент высокомолекулярных примесей.N is the percentage of high molecular weight impurities.
Количество белка в высокомолекулярной зоне не превышает 3%.The amount of protein in the high molecular zone does not exceed 3%.
Пример 5. Иммунологическая стабильность апротинина в аэрозольном составе.Example 5. Immunological stability of aprotinin in aerosol composition.
Иммунологические свойства апротинина в аэрозольном составе тестируют по его взаимодействию со специфическими антителами по методу «вестерн блот». Исследуют три образца: стандартный апротинин (фирма Sigma, США) и аэрозольный состав из баллона, хранившегося 0,5 и 4 года при температуре 20-22 градуса Цельсия. После электрофореза а ПАГе белки из геля переносят на нитроцеллюлозную протрановую мембрану с диаметром пор 0,45 микрон (фирма Shleiher & Schull, Германия) и далее адсорбированный на мембране белок тестируют по взаимодействию со специфическими к апротинину антителами. Взаимодействие на мембране апротинина с антителами идентифицируют методом усиленной хемилюминесценции с помощью конъюгата пероксидазы со вторичным антивидовым антителом. В качестве субстрата на пероксидазу используют коммерческий препарат фирмы Pierce (США) и его свечение регистрируют на рентгеновской пленке Kodak (США). Первое, фигура 2 показывает, что апротинин стандарта и обоих исследованных образцов аэрозольного состава хорошо взаимодействует с антителами против апротинина, что подтверждает его иммунологическую стабильность в аэрозольном составе. Второе, после 4-годичного хранения аэрозольного состава апротинин сохраняет способность реагировать со специфическими антиапротининовыми антителами. Этот результат показывает, что апротинин сохраняет нативную иммунологическую структуру при хранении аэрозольного состава в течение 4 лет.The immunological properties of aprotinin in the aerosol composition are tested by its interaction with specific antibodies using the Western blot method. Three samples are examined: standard aprotinin (Sigma, USA) and aerosol composition from a cylinder stored for 0.5 and 4 years at a temperature of 20-22 degrees Celsius. After electrophoresis on PAG, proteins from the gel are transferred onto a nitrocellulose protran membrane with a pore diameter of 0.45 microns (Shleiher & Schull, Germany) and then the protein adsorbed on the membrane is tested for interaction with aprotinin-specific antibodies. The interaction on the aprotinin membrane with antibodies is identified by enhanced chemiluminescence using a peroxidase conjugate with a secondary antispecies antibody. As a substrate for peroxidase, a commercial preparation by Pierce (USA) is used and its luminescence is recorded on a Kodak X-ray film (USA). First, figure 2 shows that the aprotinin of the standard and of both the studied samples of the aerosol composition interacts well with antibodies against aprotinin, which confirms its immunological stability in the aerosol composition. Second, after 4-year storage of the aerosol composition, aprotinin retains the ability to react with specific antiaprotinin antibodies. This result shows that aprotinin preserves the native immunological structure during storage of the aerosol composition for 4 years.
Пример 6. Сохранение антипротеазной активности апротинина в аэрозольном составе.Example 6. The preservation of the antiprotease activity of aprotinin in an aerosol composition.
Антипротеазную активность аэрозольного состава проверяют по его способности ингибировать гидролитическую функцию трипсина. Для этого устанавливают стандартное количество стандартного препарата трипсина (Sigma; США), которое расщепляет хромогенный субстрат L-ZAPA (Z-Arg-pNA; ВАСНЕМ, Швейцария) с образованием нитроанилида (NA) с интенсивностью желтого окрашивания около 0,8 единиц при длине волны 405 нм (ОП405). Это количество составляет около 100 нг трипсина при общем объеме реакционной смеси 150 мкл. Далее это количество трипсина в объеме 50 мкл смешивают с серийными разведениями образцов аэрозольного состава (объем 50 мкл) и инкубируют 30 мин при температуре 20°С для связывания апротинина с трипсином и его ингибирования. После этого в смесь вносят субстрат L-ZAPA (25 мкл раствора с концентрацией 1 мг/мл), инкубируют 15 мин при 20°С и гидролитическую реакцию останавливают добавлением 25 мкл 1 М раствора соляной кислоты и измеряют оптическую плотность при 405 нм для определения остаточной активности трипсина (показано на фигуре 3). Для расчета молярного соотношения трипсина и апротинина, при котором происходит 50% ингибирование трипсина, определяют концентрации белка трипсина и апротинина в исходных растворах. Для определения концентрации белка апротинина используют стандартную методику Брэдфорда, в которой в качестве стандарта берут бычий сывороточный альбумин (Sigma, США) и кумаси голубой G-250 (Sigma, США). Учитывая фактор разведения тестируемого аэрозольного состава, при котором отмечалось 50% снижение оптической плотности ОП405 высвободившегося субстратного нитроанилида, рассчитывают молярное соотношение трипсин/апротинин.The antiprotease activity of the aerosol composition is checked by its ability to inhibit the hydrolytic function of trypsin. To do this, establish a standard amount of a standard trypsin preparation (Sigma; USA), which cleaves the chromogenic substrate L-ZAPA (Z-Arg-pNA; BAC, Switzerland) with the formation of nitroanilide (NA) with a yellow color intensity of about 0.8 units at a wavelength 405 nm (OD 405 ). This amount is about 100 ng trypsin with a total reaction volume of 150 μl. Further, this amount of trypsin in a volume of 50 μl is mixed with serial dilutions of aerosol composition samples (
Кривые титрования апротинина в аэрозольном составе сразу после приготовления баллонов и через 4 годового хранения приведены на фигуре 3. Как показывают исследования, 50% ингибирование трипсина наблюдается с исходным веществом апротинина при молярном соотношении трипсин/апротинин = 1/1. При тестировании аэрозольного состава наблюдается сходная антитрипсиновая активность апротинина и 50% ингибирование (на фигуре 4 показано стрелкой) также регистрируется при молярном соотношении трипсин/апротинин = 1/1. Таким образом, это тестирование показывает, что апротинин остается стабильным в аэрозольном составе и устойчиво сохраняет антипротеазную активность на уровне исходного апротинина в процессе хранения в течение 4 лет.The aprotinin titration curves in aerosol composition immediately after preparation of the cylinders and after 4 year storage are shown in Figure 3. Studies show that 50% trypsin inhibition is observed with the aprotinin starting material at a trypsin / aprotinin molar ratio of 1/1. When testing the aerosol composition, a similar antitrypsin activity of aprotinin is observed and 50% inhibition (shown by an arrow in figure 4) is also recorded at a trypsin / aprotinin molar ratio of 1/1. Thus, this testing shows that aprotinin remains stable in aerosol composition and stably maintains antiprotease activity at the level of the initial aprotinin during storage for 4 years.
Пример 7. Сохранение активности ингибиторов протеаз в трехфазной водно-глицероло-спиртовой аэрозольной смесиExample 7. The preservation of the activity of protease inhibitors in a three-phase water-glycerol-alcohol aerosol mixture
Водный раствор ингибиторов протеаз, содержащий либо полипептидный апротинин, леупептин (олигопептид: acetyl-Leu-Leu-Arg-aldehyde (Sigma, США)), либо белковый альфа 1-антитрипсин (Boehringer, Германия) с концентрацией 1 мг сухого вещества на мл раствора, последовательно смешивают с водным раствором 99% раствора глицерола (FisherBiotech, США) и 96% этанола медицинской квалификации. Тестируют два диапазона соотношения ингредиентов, А и Б. Для повышения гомогенности аэрозольного состава могут быть включены поверхностно-активные вещества, примеры В и Г. После инкубации аэрозольного состава в течение 1 часа при 20 град. С определяют антипротеазную активность по ингибированию гидролитической активности трипсина. Гидролитическую активность трипсина определяют по способности расщеплять хромогенный субстрат L-zapa (фирма ВАСНЕМ, Швейцария) по методике, описанной выше в примере 6. Положительной реакцией ингибирования считают результат, при котором в пробе с тестируемым образцом ингибитора определяют уменьшение оптического сигнала свободного нитроанилида на 75% и более по сравнению с контрольной пробой трипсина без ингибитора. Установлено, что смешивание белковых и полипептидных ингибиторов протеаз с трехфазной водно-глицероло-спиртовой смесью не ингибирует их активность в аэрозольном составе.An aqueous solution of protease inhibitors containing either polypeptide aprotinin, leupeptin (oligopeptide: acetyl-Leu-Leu-Arg-aldehyde (Sigma, USA)), or protein alpha 1-antitrypsin (Boehringer, Germany) with a concentration of 1 mg of dry matter per ml of solution , successively mixed with an aqueous solution of 99% glycerol solution (FisherBiotech, USA) and 96% medical grade ethanol. Two ranges of the ratio of ingredients A and B are tested. To increase the homogeneity of the aerosol composition, surfactants can be included, examples B and D. After incubation of the aerosol composition for 1 hour at 20 degrees. C determine antiprotease activity by inhibiting the hydrolytic activity of trypsin. The hydrolytic activity of trypsin is determined by the ability to cleave the chromogenic substrate L-zapa (BACNEM, Switzerland) according to the method described in Example 6. A positive inhibition reaction is the result in which a 75% decrease in the optical signal of free nitroanilide is determined in a sample with a test inhibitor sample and more compared to the control trypsin without an inhibitor. It was found that mixing protein and polypeptide protease inhibitors with a three-phase water-glycerol-alcohol mixture does not inhibit their activity in the aerosol composition.
Примечание *) Полученную смесь объединяли с пропеллентом А134 в соотношении 4,5% и 95,5% или 20 и 80%, согласно п. 2 формулы изобретения, перемешивали при пониженной температуре, инкубировали в течение часа и распыляли при комнатной температуре. Генерируемый аэрозоль конденсировали в пробирке при комнатной температуре, как описано в примере 3, и определяли антитрипсиновую активность. Соотношение водной фазы и пропеллентной системы в составе составляет по объему 0,07% (для соотношения 4,5-95,5%) и 0,3% (для соотношения 20-80%), соответственно.Note *) The resulting mixture was combined with A134 propellant in a ratio of 4.5% and 95.5% or 20 and 80%, according to
Примечание *) Полученную смесь объединяли с пропеллентом А134 в соотношении 4,5% и 95,5% или 20 и 80%, согласно п. 2 формулы изобретения, и определяли антитрипсиновую активность генерируемого аэрозоля. Содержание диметилсульфоксида и твин-20 в общем объеме аэрозольного состава составляет по объему 0,4% (для соотношения 4,5-95,5%) и 1,8% (для соотношения 20-80%), соответственно.Note *) The resulting mixture was combined with A134 propellant in the ratio of 4.5% and 95.5% or 20 and 80%, according to
Пример 8. Сохранение противовирусной активности апротинина в аэрозольном составе.Example 8. The preservation of the antiviral activity of aprotinin in aerosol composition.
Для тестирования антивирусных свойств аэрозольного состава использовали критерий расщепления вирусного белка HA0 и его ингибирования апротинином при размножении вируса гриппа человека A/Puerto Rico/34 (H1N1) и A/Aichi/2/68 (H3N2) в куриных эмбрионах. 9-дневные куриные эмбрионы заражали путем введения вируса в аллантоисную полость эмбриона в количестве около 1000 вирусных частиц. Сразу после заражения в аллантоисную полость эмбриона дополнительно вводили исследуемый аэрозольный состав. После 24 часов инкубации эмбрионов при 37°С получали аллантоисную жидкость из куриных эмбрионов и исследовали количество накопившегося синтезируемого инфекционного вируса и белковый состав вируса.To test the antiviral properties of the aerosol composition, we used the HA0 viral protein cleavage criterion and its aprotinin inhibition during propagation of the human influenza virus A / Puerto Rico / 34 (H1N1) and A / Aichi / 2/68 (H3N2) in chicken embryos. 9-day-old chicken embryos were infected by introducing the virus into the allantoic cavity of the embryo in an amount of about 1000 viral particles. Immediately after infection, the studied aerosol composition was additionally introduced into the allantoic cavity of the embryo. After 24 hours of incubation of the embryos at 37 ° C, allantoic fluid was obtained from the chicken embryos and the amount of the synthesized infectious virus accumulated and the protein composition of the virus were examined.
Чтобы доказать антивирусное действие аэрозольного состава исследовали белковый состав вируса, синтезируемого в куриных эмбрионах в присутствии аэрозольного состава. Образцы аллантоисной жидкости (АЖ) подвергали 2-этапному центрифугированию для очистки вирусных частиц. Для осаждения клеточных обломков образцы АЖ центрифугировали при 4000 об/мин в течение 30 мин и далее 3 мл осветленной АЖ центрифугировали в ультрацентрифуге Spinko L7-50 (ротор SW 55.1) при 27000 об/мин в течение 2,5 часов в пробирке объемом 5,5 мл, на дно которой подслаивали 2 мл 18% раствора сахарозы, приготовленного на фосфатном буфере (ФБ: 10 мМ Na2HPO4/NaH2PO4 рН 7,2; 2,7 мМ KCl; 137 мМ NaCl). При центрифугировании вирус проходил слой сахарозы и оседал на дно пробирки (препарат вируса), тогда как загрязняющие белки оставались в надосадочной жидкости. Полипептиды вирусных осадков подвергали электрофорезу в ПАГе, по методу Laemmli (1970), описанному выше в разделе 3, и анализировали техникой вестерн-блот (ВБ) с антителами к белку HA. С этой целью белки из геля переносили на нитроцеллюлозную мембрану (Protran; Shleiher & Schull, Германия) в буфере для полусухого переноса белков (0,05 М трис; 0,01 М глицин; рН 9,7; 0,01% ДСН; 17,5% этанол). Перенос проводили при 0,8 mA на см2 мембраны в течение 1 часа. После переноса мембрану насыщали в течение ночи в 3% растворе обезжиренного молока коров и далее инкубировали в течение 1 часа при температуре 20°С в ФБ, содержащем 0,5% БСА и антитела морской свинки против вирусного белка НА, и образованные на мембране иммунные комплексы идентифицировали с помощью пероксидазного коньюгата против иммуноглобулина свинки («Pierce»; США) методом усиленной хемилюминесценции (ECL) с ECL-субстратом (« Pierce; США).To prove the antiviral effect of the aerosol composition, the protein composition of the virus synthesized in chicken embryos in the presence of an aerosol composition was studied. Allantoic fluid (AF) samples were subjected to 2-step centrifugation to purify viral particles. To precipitate cell debris, AF samples were centrifuged at 4000 rpm for 30 min and then 3 ml of clarified AF was centrifuged in a Spinko L7-50 ultracentrifuge (SW 55.1 rotor) at 27000 rpm for 2.5 hours in a test tube of 5, 5 ml, at the bottom of which 2 ml of an 18% sucrose solution prepared on phosphate buffer was layered (FB: 10 mM Na 2 HPO 4 / NaH 2 PO 4 pH 7.2; 2.7 mM KCl; 137 mM NaCl). During centrifugation, the virus passed through a sucrose layer and settled on the bottom of the tube (virus preparation), while the contaminating proteins remained in the supernatant. Viral sediment polypeptides were subjected to PAGE electrophoresis according to the Laemmli method (1970) described in
Профиль полипептидов HA0 (мол. вес 75 kD) и НА1 (мол. вес 55 kD) в преапартах вируса показан на фигуре 4. Следует иметь в виду, что полипептид HA0 входит в состав неинфекционных вирионов, тогда как HA1 делает вирионы инфекционными. Переход HA0→HA1 осуществляется трипсиновыми протеазами куриного эмбриона, на которые направлено действие апротинина. Как видно на фигуре 4, в эмбрионах, не обработанных аэрозольным составом, в составе вируса выявлялся в активный HA1 (около 95%), что указывало на образование инфекционного вируса в таких эмбрионах. Напротив, в вирусе из эмбрионов, обработанных аэрозольным составом, преобладал нерасщепленный HA0 (около 50%), что показало преимущественное накопление неинфекционного вируса в этих эмбрионах. Эти результаты показывают, что апротинин в аэрозольном составе сохраняет свою антипротеазную функцию и после 4-летнего хранения и блокирует активацию вируса гриппа посредством ингибирования расщепления НА0→НА1.The profile of the HA0 polypeptides (mol. Weight 75 kD) and HA1 (mol. Weight 55 kD) in the preapartes of the virus is shown in Figure 4. It should be borne in mind that the HA0 polypeptide is part of non-infectious virions, while HA1 makes the virions infectious. The transition HA0 → HA1 is carried out by trypsin proteases of the chicken embryo, to which the action of aprotinin is directed. As can be seen in figure 4, in the embryos not treated with an aerosol composition, the virus was detected in active HA1 (about 95%), which indicated the formation of an infectious virus in such embryos. In contrast, in the virus from the embryos treated with the aerosol composition, undigested HA0 prevailed (about 50%), which showed the predominant accumulation of the non-infectious virus in these embryos. These results show that aprotinin in aerosol composition retains its antiprotease function even after 4-year storage and blocks the activation of influenza virus by inhibiting the cleavage of HA0 → HA1.
Для оценки влияния аэрозольного состава на репродукцию вируса сравнивали урожай инфекционного вируса в куриных эмбрионах, обработанных и не обработанных аэрозольным составом. Тестировали аэрозольный состав, хранившийся 5 месяцев и 4 года при комнатной температуре (18-22°С). Урожай вируса определяли по общепринятой методике титрования инфекционного вируса методом инфекционных фокусов в клеточной культуре МДСК. Каждый образец аэрозольного состава вводили в 3 эмбриона и исследовали урожай вируса независимо в каждом из эмбрионов. Результаты приведены в таблице 5. Как видно, оба образца аэрозольного состава из баллонов оказывали выраженное вирус-ингибирующее действие и снижали в 100 и более раз накопление инфекционного вируса. Важно отметить, что вирус-ингибирующая активность аэрозольного состава, хранившегося 4 года, была равна таковой исходного образца аэрозольного состава перед хранением. Эти результаты доказывают, что аэрозольный состав обладает антивирусной активностью по ингибированию размножения инфекционного вируса и эта активность состава сохраняется на высоком исходном уровне в течение, по крайней мере, 4 лет хранения.To assess the effect of the aerosol composition on the reproduction of the virus, the yield of the infectious virus in chicken embryos treated and not treated with the aerosol composition was compared. The aerosol composition was tested, stored for 5 months and 4 years at room temperature (18-22 ° C). The yield of the virus was determined according to the generally accepted method of titration of an infectious virus by the method of infectious foci in a cell culture of MDSK. Each aerosol sample was introduced into 3 embryos and the virus yield was examined independently in each of the embryos. The results are shown in Table 5. As can be seen, both aerosol samples from the cylinders exhibited a pronounced virus inhibitory effect and reduced the accumulation of the infectious virus by a factor of 100 or more. It is important to note that the virus-inhibiting activity of the aerosol composition, stored for 4 years, was equal to that of the initial sample of the aerosol composition before storage. These results prove that the aerosol composition has antiviral activity in inhibiting the reproduction of the infectious virus, and this activity of the composition remains at a high initial level for at least 4 years of storage.
Пример 9. Профиль дисперсности при распылении аэрозольного состава.Example 9. The dispersion profile when spraying an aerosol composition.
Определение проводят микроскопически после выпуска аэрозоля на стекло. Аэрозольный баллон встряхивают и распыляют 1 дозу на чистое сухое обезжиренное предметное стекло, расположенное перпендикулярно направлению распыления на расстоянии 6 см от выходного отверстия распылительной насадки. Определение величины влажных частиц осуществляют с помощью микроскопа при 450-кратном увеличении сразу после напыления аэрозоля на стекло. Диаметр частиц определяют с помощью прозрачной матрицы, имеющей размеченную сетку. Подсчет проводят на 10 полях зрения (фигура 5). Измерение проводят 3 раза из одного баллона на разных сроках выпуска аэрозоля, в испытании используют 3 баллона, рассчитывают распределение частиц по фракциям с определенным диапазоном по диаметру частиц в процентах от общего количества частиц на стекле в поле зрения.The determination is carried out microscopically after the release of the aerosol onto the glass. The aerosol can is shaken and sprayed 1 dose onto a clean, dry, defatted glass slide perpendicular to the spray direction at a distance of 6 cm from the outlet of the spray nozzle. The determination of the value of wet particles is carried out using a microscope at 450 × magnification immediately after spraying the aerosol onto the glass. The particle diameter is determined using a transparent matrix having a marked grid. The calculation is carried out on 10 fields of view (figure 5). The measurement is carried out 3 times from one balloon at different times of aerosol release, 3 balloons are used in the test, the distribution of particles by fractions with a certain range of particle diameters is calculated as a percentage of the total number of particles on glass in the field of view.
Литературные источникиLiterary sources
1. Патент РФ 2054180. «Способ лечения вирусных респираторных инфекций, аэрозоль для его осуществления», приоритет от 21 августа 1991 г.1. RF patent 2054180. "A method for the treatment of viral respiratory infections, aerosol for its implementation", priority of August 21, 1991
2. Ganderton D, Lewis D, Davies R, Meakin B, Brambilla G, Church T. 2002. Modulite: a means of designing the aerosols generated by pressurized metered dose inhalers. Respir Med. 96 Suppl D: S3-8.2. Ganderton D, Lewis D, Davies R, Meakin B, Brambilla G, Church T. 2002. Modulite: a means of designing the aerosols generated by pressurized metered dose inhalers. Respir Med. 96 Suppl D: S3-8.
3. Moscona A. 2005. Oseltamivir resistance - disabling our influenza defenses. N Engl J Med. 353 (25): 2633-6.3. Moscona A. 2005. Oseltamivir resistance - disabling our influenza defenses. N Engl J Med. 353 (25): 2633-6.
4. Trautschold I., Werle E., Zickgraf-Rudel G. 1967. Trasylol. Biochem. Pharmacol. 16: 59-72.4. Trautschold I., Werle E., Zickgraf-Rudel G. 1967. Trasylol. Biochem. Pharmacol 16: 59-72.
5. Kido H, Okumura Y, Yamada H, Le TQ, Yano M. Proteases essential for human influenza virus entry into cells and their inhibitors as potential therapeutic agents. Curr Pharm Des. 2007; 13 (4): 405-14. Review. PubMed PMID: 17311557.5. Kido H, Okumura Y, Yamada H, Le TQ, Yano M. Proteases essential for human influenza virus entry into cells and their inhibitors as potential therapeutic agents. Curr Pharm Des. 2007; 13 (4): 405-14. Review PubMed PMID: 17311557.
6. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970 Aug 15; 227 (5259): 680-5. PubMed PMID-5432063.6. Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 1970
Краткое описание фигурBrief Description of the Figures
Фигура 1. Структурная стабильность апротинина в аэрозольном составе. Эквивалентные количества аэрозольного состава стандартного апротинина и образцов аэрозольного состава, хранившегося 0,5 и 4 года, подвергали электрофорезу в 15% ПАГе. После электрофореза гели окрашивали Кумаси голубым R350 и окрашенные гели фотографировали в обычном свете. В качестве маркерных белков с известным мол. весом использовали смесь фирмы Fermentas (Латвия).Figure 1. Structural stability of aprotinin in aerosol composition. Equivalent amounts of aerosol composition of standard aprotinin and aerosol composition samples stored for 0.5 and 4 years were subjected to electrophoresis in 15% PAG. After electrophoresis, the gels stained Kumashi with blue R350 and the stained gels were photographed in normal light. As marker proteins with a famous mole. weight used a mixture of the company Fermentas (Latvia).
Фигура 2. Иммунологическая стабильность апротинина в аэрозольном составе.Figure 2. Immunological stability of aprotinin in aerosol composition.
Образцы аэрозольного состава, хранившегося 0,5 и 4 года подвергали электрофорезу в 15% ПАГе и анализировали техникой вестерн-блот (ВБ) с антителами к белку апротинина. Количество белка в аэрозольном составе, нанесенное на дорожку геля, указано на фигуре под дорожками. Для регистрации белков, реагирующих с антителами к апротинину, использовали методику усиленной хемилюминесценции (ECL) с пероксидазным субстратом фиромы Pierce (США). Позитивные белковые компоненты показаны на рисунке в виде черных зон. В качестве маркерных белков с известным мол. весом (позиции на мембране показаны стрелками) использовали смесь фирмы Fermentas (Латвия).Samples of the aerosol composition stored for 0.5 and 4 years were subjected to electrophoresis in 15% PAG and analyzed by Western blot (WB) technique with antibodies to the aprotinin protein. The amount of protein in the aerosol composition applied to the gel track is indicated in the figure under the tracks. For the registration of proteins that react with antibodies to aprotinin, the enhanced chemiluminescence (ECL) technique with peroxidase substrate by Pierce (USA) was used. Positive protein components are shown in the figure as black zones. As marker proteins with a famous mole. weight (positions on the membrane are shown by arrows) used a mixture of the company Fermentas (Latvia).
Фигура 3. Антипротеазная активность аэрозольного состава. Различные количества аэрозольного состава в объеме 50 мкл, полученного через 0,5 и 4 года после хранения при температуре 220°С, смешивали с 50 мкл 0,15 М фосфатного буфера (ФБ), содержащего 100 нг трипсина, и инкубировали в течение 30 мин при температуре 200°С. После этого в смесь вносили 25 мкл субстрата L-zapa (1 мг/мл), инкубировали 30 мин при 200°С и реакцию останавливали добавлением 25 мкл 1 М раствора гидрохлористой кислоты. Остаточную активность трипсина в пробе определяли по интенсивности окрашивания (ОП) высвободившегося нитроанилида, которую измеряли при 405 нм. По оси ординат отложены средние значения ОД405 по трем независимым измерениям; по оси абсцисс показаны количества белка апротинина в одной пробе.Figure 3. Antiprotease activity of the aerosol composition. Different amounts of aerosol composition in a volume of 50 μl obtained after 0.5 and 4 years after storage at 220 ° C were mixed with 50 μl of 0.15 M phosphate buffer (FB) containing 100 ng of trypsin and incubated for 30 min at a temperature of 200 ° C. After that, 25 μl of L-zapa substrate (1 mg / ml) was added to the mixture, incubated for 30 min at 200 ° С, and the reaction was stopped by adding 25 μl of a 1 M hydrochloric acid solution. The residual trypsin activity in the sample was determined by the staining intensity (OD) of the released nitroanilide, which was measured at 405 nm. The ordinates show the average OD405 values for three independent measurements; the abscissa shows the amounts of aprotinin protein in one sample.
Фигура 4. Ингибирование протеолиза вирусного белка НА0→НА1 аэрозольным составом.Figure 4. Inhibition of proteolysis of the viral protein HA0 → HA1 aerosol composition.
9-дневные куриные эмбрионы заражают вирусом гриппа введением в аллантоисную полость эмбриона около 1000 вирионов и дополнительно вводят 75 мкл аэрозольного состава ранних и поздних фракций. Тестируют два образца аэрозольного состава, полученного через 0,5 и 4-летнего хранения в аэрозольных баллонах температуре 220°С. После 24 часов инкубации эмбрионов при 370°С отбирают аллантоисную жидкость (АЖ) из куриных эмбрионов, из которой выделяют вирус и тестируют профиль белков HA0 и HA1 в его составе. Полипептиды вируса подвергают электрофорезу в ПАГе и тестируют техникой вестерн-блот (ВБ) с антителами к белку HA. На фигуре приведены пробы, полученные из 5 индивидуальных эмбрионов. Под фигурой указаны количественные данные соотношения белков HA0/HA1 в вирусном препарате, которые получены при сканировании сигналов на мембране и расчета площадей пиков с помощью программы TINA. Суммарное содержание HA0+HA1 принято за 100%.9-day-old chicken embryos are infected with the influenza virus by introducing about 1000 virions into the allantoic cavity of the embryo and additionally introduce 75 μl of the aerosol composition of the early and late fractions. Test two samples of the aerosol composition obtained after 0.5 and 4-year storage in aerosol cans at a temperature of 220 ° C. After 24 hours of incubation of the embryos at 370 ° C, allantoic fluid (AF) was taken from the chicken embryos from which the virus was isolated and the HA0 and HA1 protein profile was tested. Virus polypeptides are subjected to PAGE electrophoresis and tested using Western blot (WB) techniques with antibodies to the HA protein. The figure shows samples obtained from 5 individual embryos. The figure shows quantitative data on the ratio of HA0 / HA1 proteins in the viral preparation, which were obtained by scanning signals on the membrane and calculating peak areas using the TINA program. The total content of HA0 + HA1 is taken as 100%.
Фигура 5. Профиль дисперсности частиц, генерируемых из аэрозольного состава.Figure 5. Dispersion profile of particles generated from an aerosol composition.
Аэрозольный состав, приготовленный согласно прописи (1) в таблице 1, распыляли из баллона открытием клапана на поверхность обезжиренного стекла, расположенного на расстоянии 5,5 см от выпускного отверстия баллона. Диаметр капель на стекле определяли с помощью светового микроскопа при увеличении 400 по микронной сетке, нанесенной на стекле. По оси абсцисс показаны диапазоны диаметра частиц: 1 (0,5-10 мкм), 2 (10-50 мкм), 3 (50-100 мкм), 4 (100-250 мкм). По оси ординат показано долевое содержание фракций данного диаметра в % от общего содержания частиц в аэрозоле.The aerosol composition prepared according to the recipe (1) in table 1 was sprayed from the balloon by opening the valve on the surface of defatted glass located 5.5 cm from the outlet of the balloon. The diameter of the droplets on the glass was determined using a light microscope at a magnification of 400 on a micron grid deposited on the glass. The abscissa axis shows the particle diameter ranges: 1 (0.5-10 microns), 2 (10-50 microns), 3 (50-100 microns), 4 (100-250 microns). The ordinate shows the fractional fraction of a given diameter in% of the total particle content in the aerosol.
Claims (6)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144624A RU2657523C2 (en) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors with ozone-preserving propellant and its preparation |
EA201201362A EA034991B1 (en) | 2011-11-03 | 2012-10-27 | Pharmaceutical aerosol formulation of a protease inhibitor |
GB1409877.6A GB2511011A (en) | 2011-11-03 | 2012-11-01 | Aerosol pharmaceutical composition of protease inhibitors and production thereof |
PCT/RU2012/000896 WO2013066214A2 (en) | 2011-11-03 | 2012-11-01 | Aerosol pharmaceutical composition of protease inhibitors and production thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144624A RU2657523C2 (en) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors with ozone-preserving propellant and its preparation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011144624A RU2011144624A (en) | 2013-05-10 |
RU2657523C2 true RU2657523C2 (en) | 2018-06-14 |
Family
ID=48192963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011144624A RU2657523C2 (en) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors with ozone-preserving propellant and its preparation |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA034991B1 (en) |
GB (1) | GB2511011A (en) |
RU (1) | RU2657523C2 (en) |
WO (1) | WO2013066214A2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2711080C2 (en) * | 2015-06-15 | 2020-01-15 | Олег Петрович Жирнов | Combined aerosol composition based on protease inhibitors and preparation thereof |
RU2781097C1 (en) * | 2021-05-12 | 2022-10-05 | Олег Петрович Жирнов | Pharmaceutical aerosol composition of polyvalent action |
WO2022216172A1 (en) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | Андрей Александрович ИВАЩЕНКО | Aqueous aprotinin-containing antiviral pharmaceutical composition |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0563389A1 (en) * | 1991-08-21 | 1993-10-06 | ZHIRNOV, Oleg Petrovich | Pharmaceutical aerosol preparation and its use for treatment and prophylaxis of viral diseases |
US20020010318A1 (en) * | 1997-10-03 | 2002-01-24 | Amgen, Inc. | Secretory leukocyte protease inhibitor dry powder pharmaceutical compositions |
WO2002043750A2 (en) * | 2000-12-01 | 2002-06-06 | Battelle Memorial Institute | Method for the stabilizing of biomolecules (e.g. insulin) in liquid formulations |
US6485706B1 (en) * | 1999-06-04 | 2002-11-26 | Delrx Pharmaceutical Corp. | Formulations comprising dehydrated particles of pharma-ceutical agents and process for preparing the same |
WO2004016244A2 (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Generex Pharmaceuticals Inc. | Pharmaceutical compositions for buccal delivery of pain relief medications |
RU2356537C2 (en) * | 2007-07-25 | 2009-05-27 | Закрытое Акционерное Общество (ЗАО) "Пульмомед" | Pharmaceutical composition of metered aerosols containing antiasthmatic agents in form of suspensions, solutions, emulsions, solutions and emulsions |
US20090203777A1 (en) * | 2005-04-14 | 2009-08-13 | Henry Luke Danahay | Organic compounds |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2656944B2 (en) * | 1987-04-30 | 1997-09-24 | クーパー ラボラトリーズ | Aerosolization of protein therapeutics |
US6524557B1 (en) * | 1994-12-22 | 2003-02-25 | Astrazeneca Ab | Aerosol formulations of peptides and proteins |
US6294153B1 (en) * | 1998-12-21 | 2001-09-25 | Generex Pharmaceuticals, Inc. | Aerosol pharmaceutical formulation for pulmonary and nasal delivery |
RU2425691C1 (en) * | 2010-07-15 | 2011-08-10 | ВАКЕ спол с.р.о. | Aprotinin aerosol for treating viral respiratory infections |
-
2011
- 2011-11-03 RU RU2011144624A patent/RU2657523C2/en not_active Application Discontinuation
-
2012
- 2012-10-27 EA EA201201362A patent/EA034991B1/en not_active IP Right Cessation
- 2012-11-01 GB GB1409877.6A patent/GB2511011A/en not_active Withdrawn
- 2012-11-01 WO PCT/RU2012/000896 patent/WO2013066214A2/en active Application Filing
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0563389A1 (en) * | 1991-08-21 | 1993-10-06 | ZHIRNOV, Oleg Petrovich | Pharmaceutical aerosol preparation and its use for treatment and prophylaxis of viral diseases |
US20020010318A1 (en) * | 1997-10-03 | 2002-01-24 | Amgen, Inc. | Secretory leukocyte protease inhibitor dry powder pharmaceutical compositions |
US6485706B1 (en) * | 1999-06-04 | 2002-11-26 | Delrx Pharmaceutical Corp. | Formulations comprising dehydrated particles of pharma-ceutical agents and process for preparing the same |
WO2002043750A2 (en) * | 2000-12-01 | 2002-06-06 | Battelle Memorial Institute | Method for the stabilizing of biomolecules (e.g. insulin) in liquid formulations |
US20100239676A1 (en) * | 2000-12-01 | 2010-09-23 | Cowan Siu Man L | Stable Aerosolizable Suspensions of Proteins in Ethanol |
WO2004016244A2 (en) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Generex Pharmaceuticals Inc. | Pharmaceutical compositions for buccal delivery of pain relief medications |
US20090203777A1 (en) * | 2005-04-14 | 2009-08-13 | Henry Luke Danahay | Organic compounds |
RU2356537C2 (en) * | 2007-07-25 | 2009-05-27 | Закрытое Акционерное Общество (ЗАО) "Пульмомед" | Pharmaceutical composition of metered aerosols containing antiasthmatic agents in form of suspensions, solutions, emulsions, solutions and emulsions |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
D. GANDERTON et al. Modulite: a means of designing the aerosols generated by pressurized metered dose inhalers // Respiratory Medicine. Vol. 96 (2002) (SUPPLEMENT D ), S3-S8. * |
Therapeutic peptides and proteins : formulation, processing, and delivery systems / Ajay K. Banga.- 2nd ed. 2006 by Taylor & Francis Group, LLC. - 354 c. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2711080C2 (en) * | 2015-06-15 | 2020-01-15 | Олег Петрович Жирнов | Combined aerosol composition based on protease inhibitors and preparation thereof |
WO2022216172A1 (en) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | Андрей Александрович ИВАЩЕНКО | Aqueous aprotinin-containing antiviral pharmaceutical composition |
RU2781097C1 (en) * | 2021-05-12 | 2022-10-05 | Олег Петрович Жирнов | Pharmaceutical aerosol composition of polyvalent action |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA034991B1 (en) | 2020-04-15 |
RU2011144624A (en) | 2013-05-10 |
WO2013066214A3 (en) | 2013-08-22 |
WO2013066214A2 (en) | 2013-05-10 |
GB201409877D0 (en) | 2014-07-16 |
GB2511011A (en) | 2014-08-20 |
EA201201362A1 (en) | 2013-05-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2711080C2 (en) | Combined aerosol composition based on protease inhibitors and preparation thereof | |
Zhao et al. | Fluoride induces apoptosis and autophagy through the IL-17 signaling pathway in mice hepatocytes | |
US9353157B2 (en) | Influenza inhibiting compositions and methods | |
RU2657523C2 (en) | Pharmaceutical aerosol composition of protease inhibitors with ozone-preserving propellant and its preparation | |
KR20010040906A (en) | Therapeutic uses of keratinocyte growth factor-2 | |
US8222204B2 (en) | Influenza inhibiting compositions and methods | |
Tassy et al. | Muscle endopin 1, a muscle intracellular serpin which strongly inhibits elastase: purification, characterization, cellular localization and tissue distribution | |
EA040577B1 (en) | COMBINED AEROSOL COMPOSITION BASED ON PROTEASE INHIBITORS AND ITS PREPARATION | |
RU2750933C1 (en) | Method for testing the biological activity of aerosol preparations | |
CZ265896A3 (en) | Tryptase inhibitor, its use and pharmaceutical compositions containing thereof | |
US20240293501A1 (en) | Reagents, Pharmaceutical Formulations, and Methods for Treating and Preventing Viral Infection | |
DE202012013134U1 (en) | Pharmaceutical aerosol formulation of protease inhibitors and their preparation | |
US20220160846A1 (en) | Carbamoyl phosphate synthatase-1 for the treatment and prevention of internal tissue injury | |
US20220162278A1 (en) | Carbamoyl phosphate synthatase-1 for the treatment and prevention of liver injury | |
US20240293350A1 (en) | Development of an innovative inhalation formulation of nafamostat mesylate for the management of covid-19 | |
EA047991B1 (en) | COMBINED PHARMACEUTICAL AEROSOL COMPOSITION OF WATER-BASED PROTEASE INHIBITORS AND ITS APPLICATION | |
MXPA96004207A (en) | Novedous remedy for tractor pyrrato viral disease | |
Rothe | Expression, purification and biophysical characterization of SARS-CoV-2 non-structural protein 6 | |
AU2008269081B2 (en) | Influenza inhibiting compositions and methods | |
AU1498599A (en) | Prevention and/or treatment of allergic conditions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA93 | Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination) |
Effective date: 20150111 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20151118 |