Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Празиквантел (азинокс, бильтрицид, дронтал, дронцит) является наиболее широко применяемым антигельминтным средством в списке ВОЗ и основным препаратом для лечения людей и животных при описторхозе, клонорхозе, шистосомозе, эхинококкозе, цистицеркозе, гименолепидозе и других кишечных цестодозах [1, 2].

Празиквантел высокоэффективен при шистосомозе (Schistosoma turkestanicum) животных, согласно [2] он вызывает различного рода дистрофии органов и тканей Sсh. turkestanicum, а также необратимые дегенеративные изменения самцов и самок трематоды. Эти процессы начинаются через 24–48 ч после применения препарата, через 72 ч шистосомы в сосудах брыжейки обретают форму гомогенной массы. Однако для лечения овец и крупного рогатого скота при шистосомозе необходимы большие дозы ПЗК (25–50 мг/кг). Препарат достаточно дорогой, что ограничивает его широкое применение. Недостаточная эффективность празиквантела (ПЗК) при ряде гельминтозов, включая шистосомоз и описторхоз, обусловлена низкой растворимостью и быстрым метаболизмом в печени с образованием неактивных соединений. Поэтому препарат применяют в повышенной дозе и с несколькими повторностями для достижения максимальной эффективности.

В ранее проведенных исследованиях [3] повысить растворимость ПЗК предполагалось путем механохимической твердофазной модификации его субстанции с помощью сапонина – экстракта солодки и эмульгатора диоктилсульфосукцината натрия.

Экстракт солодки (ЭС) содержит в своем составе до 25% метаболита природного происхождения – глицирризиновую кислоту (ГК), проявляющую широкий спектр активности [4]. В обзоре [5] приведены данные широкого спектра собственной биологической активности ГК, а также ее способности усиливать активность других лекарственных препаратов. При этом показано, что благодаря своей амфифильной природе ГК способна образовывать самоассоциаты в водных и неводных средах, а также водорастворимые комплексы с широким спектром липофильных субстанций. Использование ГК и ее производных для механохимической модификации плохо растворимых лекарственных субстанций способствует не только повышению их растворимости, но и увеличению их биологической эффективности за счет влияния ГК на мембранную проницаемость [6]. Эти идеи нашли свое подтверждение и относительно производных ГК, в частности на примере использования ее динатриевой соли (Na2ГК) была получена твердая дисперсия (ТД) с ПЗК, образующая в воде мицеллярные системы [7]. Эти системы на модели описторхоза, вызванного O. felineus, выявили повышение растворимости в 3,5 раза, биодоступности в 3 раза и антигельминтной активности ПЗК до 11 раз.

Диоктилсульфосукцинат натрия (ДОССН) применяется в качестве эмульгатора в различных технологиях и обладает выраженным антигипоксическим и антиоксидантным действием [8]. Поэтому для увеличения растворимости и биодоступности ПЗК использовалась механохимическая модификация субстанции с помощью ПВП, арабиногалактана (АГ), динатриевой солью глицирризиновой кислоты (Na2ГК) и ДОССН [9]. Полученные ТД составов ПЗК:ПВП (10:90), ПЗК:ПВП:ДОССН (10:89:1), ПЗК:АГ:ДОССН (10:89:1) и ПЗК:ЭС:ДОССН (10:89:1) обладали повышенной растворимостью и образовывали стабильные суспензии при растворении в воде, что предполагало и их высокую антигельминтную активность. Применяя ПВП и ДОССН, удалось повысить растворимость ПЗК (более чем в 10 раз) и увеличить антигельминтную активность в отношении цестод H.nana и M. expansa на лабораторных моделях – белых мышей и овцах, спонтанно зараженных этими гельминтами. Были выявлены следующие закономерности:

− дисперсия состава ПЗК: Na2ГК (1:10) представляет собой порошок со средним размером частиц 5–10 мкм;

− при получении этой ТД субстанция ПЗК существенно теряет кристалличность, превращаясь в аморфное вещество, которое легко включается в мицеллярную систему с ГК.

Учитывая данные по высокой эффективности препаратов на основе ПЗК, полученных методами механохимии, создание новых композиций на основе ПЗК и изучение их на спонтанно зараженных шистосомами (Sch. turkestanicum) овцах представляло научный и практический интерес.

Цель исследования – изучение процесса синтеза новых ТД на основе празиквантела и исследование их антигельминтной активности в отношении Sch. turkestanicum на молодняке овец каракульской породы в Республике Узбекистан.

Материал и методы исследования

Для получения композиций ПЗК были применены следующие вещества и материалы:

– празиквантел [2-(циклогексилкарбонил) – 1,2,3,6,7,11b-гексагидро – 4H – пиразино [2,1 – a] изохинолин – 4 – он] – белый кристаллический порошок с содержанием 98,5% основного веществ (о.в.). Производство Shanghai Joiayi Pharmaceutical Co., Ltd. (Китай);

– поливинилпирролидон (ПВП) – 1 эте-нилпирролидин-2-он марки К-30. Производитель Boai NKY Pharmaceuticals Ltd. (Китай);

– арабиногалактан (АГ) марки «Левитол-арабиногалактан» ТУ 9325-008-70692152-08. Производитель – АО «Аметис» (Россия, Благовещенск);

– экстракт солодки (ЭС) – сухой мелкодисперсный порошок темно-коричневого цвета с содержанием 24,9% ГК производства ООО «Вистерра», Алтайский край;

– диоктилсульфосукцин натрия (ДОССН) с содержанием о.в. 96% (Acras Organics, Нью-Джерси, США) – мелкодисперсный, гигроскопичный порошок со слегка горьким, мыльным вкусом и запахом октанола. В РФ разрешено его использование в качестве эмульгатора и детергента.

Твердые дисперсии ПЗК с полимерами и ДОССН были получены и исследованы на растворимость по методикам, аналогичным описанным в работе [3].

Опыты по испытанию препаратов проводили на спонтанно зараженных шистосомами, возбудителями шистосомоза, овцами по общепринятым методам [10].

Результаты опытов статистически обрабатывали с использованием среднего геометрического числа шистосом для сравнения различий между экспериментальной и контрольной группами. Для статистического анализа результатов исследования использовали SAS/Stat (версия 9.4).

Результаты исследования и их обсуждение

Полученные по механохимической технологии композиции ПЗК в виде ТД анализировали на изменение растворимости. Результаты исследования представлены в таблице 1.

Анализ данных таблицы 1 подтвердил увеличение растворимости ПЗК в полученных композициях, что предполагало соответствующее повышение антигельминтной активности.

В системе ветеринарных мероприятий особое внимание уделяется усовершенствованию методов терапии и профилактики шистосомоза, что способствует исключению заражения животных. Для районов с широким распространением шистосомоза овец и крупного рогатого скота празиквантел был рекомендован в дозе 25 мг/кг м.ж. однократно, которая оказалась высокоэффективной в лечении шистосомоза этих животных [2]. Однако высокая стоимость препятствовала широкому использованию препарата. Поэтому исследования по снижению терапевтической дозы препаратов на основе празиквантела были весьма актуальными и представляли научный и практический интерес в настоящей работе.

Антигельминтную активность полученных композиций празиквантела в отношении Sch. turkestanicum изучали в фермерских хозяйствах Бозатауского района Республики Каракалпакстан на молодняке овец каракульской породы (массой от 25 до 35 кг) в течение зимнего периода (декабрь 2022 года и январь – февраль 2023 года). Животные во время опыта содержались в стойлах.

Опыты проводили на 132 особях каракульских овец, из которых сформировали опытные и контрольные группы. Животным опытных групп задавали однократно перорально композиции ПЗК в дозах 1,0, 2,0 и 3,0 мг/кг массы животного (м.ж.) (по препарату). Контрольным группам животных препарат не задавался. В опытных группах было 114 особей; число животных в каждой группе составляло 21–24 особи.

Для определения зараженности овец шистосомами (Sch. turkestanicum) пробы фекалий исследовали общепринятым методом последовательных промываний с учетом количества яиц шистосом в 1 г фекалий для распределения животных по группам [10].

Таблица 1

Растворимость твердых дисперсий (ТД) празиквантела (ПЗК) в воде. Погрешность анализа ±3%

Таблица 2

Эффективность композиций празиквантела в виде твердых дисперсий с полимерами и эмульгатора (ДОССН) при шистосомозе овец

Эффективность препаратов определяли по результатам исследования убойных животных методом полного гельминтологического вскрытия животных и их отдельных органов – печени и сосудов брыжейки, где, как правило, концентрируются зрелые шистосомы.

Овец, больных шистосомозом, разделили на шесть равноценных групп с учетом количества яиц шистосом в 1 г фекалий. Полученные ТД празиквантела задавали овцам опытных групп в рекомендованных дозах: 1,0, 2,0 и 3,0 мг/кг м.ж. с водой. Животные 6-й группы получали субстанцию празиквантела. Овцам контрольной (1-й) группы препарат не задавался.

Эффективность препаратов в отношении Sch. turkestanicum устанавливали на 10-е и 13-е сутки после введения по результатам гельминтологических вскрытий печени и сосудов брыжейки опытных и контрольных групп животных. Данные испытаний представлены в таблице 2.

Анализ данных таблицы 2 подтвердил высокую эффективность полученных композиций празиквантела в виде ТД с полимерами и эмульгатором. При испытаниях на овцах установлена 100%-ная эффективность композиций против Sch. turkestanicum в дозах 2,0 и 3,0 мг/кг м.ж. (по препарату). Доза 1,0 мг/кг оказалась менее эффективной (50,0–74,9%). У овец в группах, не освободившихся от инвазии, Sch. turkestanicum находили в печени и сосудах брыжейки в количестве (в среднем) от 48,0±0,21 до 84,0±0,34 экз. При вскрытии животных после введения композиций в дозе 1,0 мг/кг м.ж. во всех дегельминтизированных группах обнаружено достоверно меньшее количество шистосом по сравнению с контрольной группой. Субстанция празиквантела в дозе 1,0 мг/кг м.ж. оказалась недостаточно эффективной (25,5%) в отношении Sch. turkestanicum. В печени и в сосудах брыжейки контрольных овец было обнаружено в среднем 386 экз. шистосом, состоящих из самцов и самок. При проведении опытов дегенеративные процессы тегумента Sсh. turkestanicum значительно ускорялись. Уже по истечении 16–18 часов после применения препаратов наблюдали гомогенную массу шистосом в венозных сосудах брыжейки опытных овец.

Выводы

Учитывая, что шистосомоз является острой и хронической паразитарной болезнью, вызываемой кровяными сосальщиками (трематодными червями) из рода Schistosoma, наиболее перспективным методом в борьбе с этими паразитами является дегельминтизация зараженных животных. Для этих целей ведутся научные и практические разработки инновационных препаратов на основе празиквантела. Результаты настоящего исследования и предлагаемые препараты, основанные на механохимической обработке, способствовали значительному снижению дозировки (с 25 мг/кг до 2–3 мг/кг) и сохранению их высокой эффективности для профилактики шистосомоза животных.

Разработанные композиции ПЗК в низких дозах, вероятно, будут способствовать профилактике шистосомозов (и борьбе с ними) животных и человека при широком использовании в ветеринарной и медицинской практике.