Kompozycja farmaceutyczna oraz chemiczna zawierająca pochodne imidazoakrydyny jako środek fotouczulający oraz ich zastosowanie

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja farmaceutyczna oraz chemiczna zawierająca pochodne imidazoakrydyny jako środek fotouczulający oraz ich zastosowanie w reakcji fotodynamicznej inaktywacji drobnoustrojów takich jak grzyby, bakterie gram dodatnie oraz gram ujemne. W literaturze z zakresu danej tematyki znane jest wykorzystanie reakcji fotodynamicznej skierowanej przeciwko mikroorganizmom. W metodzie tej drobnoustroje inkubowane są z fotouczulaczem, po czym są poddawane naświetlaniu światłem o odpowiedniej dawce i długości fali. W efekcie takiego działania powstają reaktywne formy tlenu, które wywołują efekt cytotoksyczny w stosunku do komórek mikroorganizmów. W literaturze opisane są grupy związków o charakterze fotouczulaczy, takie jak porfiryny, ftalocyjaniny, tiazyny. Do tej pory nie znane jest zastosowanie pochodnych imidazoakrydyny jako związków fotouczulających.
Terapia fotodynamiczna jest metodą stosowaną do tej pory głównie w przypadku zmian nowotworowych jednak coraz częściej prowadzi się badania nad rozszerzeniem jej zakresu zastosowania do kontroli wzrostu i eradykacji mikroorganizmów w leczeniu chorób zakaźnych. W przypadku zastosowania metody do zwalczania mikroorganizmów nosi ona nazwę inaktywacji fotodynamicznej (ang. photodynamic inactivation, PDI) i jest alternatywną, w stosunku do klasycznej terapii antybiotykowej, metodą walki z patogenami człowieka oraz innymi drobnoustrojami. Fotodynamiczna inaktywacja mikroorganizmów z użyciem związków imidazoakrydynowych może być również stosowana jako metoda uzupełniająca i poprawiająca efekty leczenia antybiotykami.
Obecnie dużym problemem występującym m.in. w placówkach zdrowia jest występowanie zakażeń wielolekoopornymi szczepami mikroorganizmów, np. metycylinoopornym szczepem Staphylococcus aureus (ang. methicillin- resistant S. aureus, MRSA), bakteriami z gatunku Pseudomonas aeruginosa czy też drożdżakami z rodzaju Candida, które stanowią zagrożenia dla życia i zdrowia pacjentów. Również bardzo ważnymi i niebezpiecznymi dla pacjentów czynnikami są wieloszczepowe zakażenia (zakażenia kilkoma gatunkami) ran oraz pojawianie się w wyniku długotrwałego leczenia szczepów wielolekoopornych. W takich wypadkach leczenie tradycyjnymi metodami jest bardzo trudne, a jego zakres bardzo zawężony. Inaktywacja fotodynamiczna jest metodą pozwalającą na zwalczanie zarówno zakażeń wieloszczepowych jak i zakażeń szczepami wielolekoopornymi, ponieważ w przypadku mikroorganizmów mechanizm oporności na antybiotykoterapię nie ma wpływu na efektywność reakcji PDI (stan wiedzy na dzień dzisiejszy)
Istota wynalazku
Sposób według wynalazku służy do eradykacji mikroorganizmów powodujących zakażenia skóry oraz wszystkich jej wytworów np. paznokcie, włosy, zęby itp.; ran takich jak rany oparzeniowe, odleżynowe i innych lub sterylizacji powierzchni lub zbiorników wodnych. Dzięki temu sposobowi, można w skuteczny sposób wyleczyć zakażenia ran oraz przeprowadzić sterylizację powierzchni np. w szpitalach lub laboratoriach. Ponadto dzięki sposobowi możliwa jest eradykacja mikroorganizmów, które są lekooporne (np. MRSA) i których zwalczanie metodami klasycznymi jest bardzo trudne lub niemożliwe. Sposób według wynalazku służy do eradykacji mikroorganizmów rosnących zarówno w kulturze planktonicznej np. zbiorniki wodne, jak i w postaci biofilmu, czyli komórek przylegających do siebie tworzących zorganizowaną strukturę np. płytka nazębna, rana.
Sposób może być zastosowany do przeprowadzania badań in vitro w celu dostosowania dawki oraz konkretnego rodzaju fotouczulacza w postaci pochodnej imidazoakrydyny w indywidualnym podejściu do leczenia pacjenta. Dzięki przeprowadzeniu badań in vitro przed zastosowaniem terapii zapobiega się stosowaniu nieskutecznych w przypadku danego pacjenta metod i narażania go na działanie nieskutecznej wobec niego substancji chemicznej.

Do tej pory w PDI stosowane było głównie światło z zakresu widzialnego (zakres długości fali: 400 nm - 700 nm), co jednak wiąże się z pewnym ograniczeniem, jakim jest głębokość penetracji tkanki przez światło. Dlatego też PDI z zastosowaniem pochodnych imidazoakrydyny, jest najbardziej użyteczna w przypadku powierzchniowo występujących zakażeń np. ran oparzeniowych lub takich zmian, do których możliwy jest dostęp drogą laparoskopową oraz powierzchni, które wymagają sterylizacji. Przewaga PDI nad odpowiednio chemioterapią oraz antybiotykoterapią polega na umożliwieniu leczenia miejscowego a nie systemowego, co minimalizuje niepożądane efekty leczenia.
Zastosowanie wynalazku:
1. Zastosowanie pochodnych imidazoakrydyny do wytwarzania kompozycji farmaceutycznej/chemicznej zawierającej środek fotouczulający (pochodne imidazoakrydyny) przeznaczonej do stosowania w reakcji fotodynamicznej inaktywacji mikroorganizmów.
2. Zastrzeżony środek fotouczulający jest przeznaczony do stosowania na mikroorganizmy izolowane z powierzchni znajdujących się w placówkach szpitalnych, przyrządach medycznych takich jak narzędzia i sprzęty wielokrotnego użytku, cewniki oraz z powierzchni skóry, zębów i błon śluzowych, ran, jamy ustnej, pochwy.
3. Sposób usuwania mikroorganizmów, gdzie mikroorganizmy traktuje się kompozycją farmaceutyczną lub chemiczną, w zależności czy mamy do czynienia z np. powierzchnią skóry albo przyrządem medycznym. Następnie naświetla się światłem białym, (lub niebieskim korzystne z zakresu 330-480 nm).
4. Sposób może być wykorzystany do przeprowadzenia badań in vitro w celu ustalenia dawki fotouczulacza oraz natężenia światła w celu dostosowania terapii indywidualnej a następnie/lub bezpośrednio w leczeniu ran zakażonych mikroorganizmami czy też sterylizacji powierzchni. Pochodne imidazoakrydyny mogą być użyte jako fotouczulacze w formie roztworu, aerozolu, żelu lub maści. Sposób zakłada użycie światła białego lub niebieskiego w zakresie długości fal 330- 480 nm lub też źródła światła generującego promieniowanie o jednej długości fali, która efektywnie wzbudza imidazoakrydyny.

Eradykacja mikroorganizmów chorobotwórczych, fototoksyczność, imidazoakrydyny.

Reakcja fotodynamicznej inaktywacji mikroorganizmów z wykorzystaniem pochodnych imidazoakrydyny pozwoli na eradykację między innymi mikroorganizmów chorobotwórczych wybranych z grup: mikroorganizmów gram-dodatnich, gram-ujemnych, grzybów, w szczególności: Candida albicans, Candida tropicalis, Candida parapsilosis, Metycylinooporny Staphylococcus aureus (MRSA), Metycylinowrażliwy Staphylococcus aureus (MSSA), Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Acinetobacter baumanii, Enterococcus faecium.
1. Zastosowanie pochodnych imidazoakrydyny w PDI w badaniach in vitro- pogłębienie wiedzy na temat PDI co w efekcie pozwoli na optymalny dobór warunków reakcji PDI oraz rozwój tej metody mającej na celu zwalczanie mikroorganizmów zagrażających zdrowiu i życiu ludzi;
2. Przeprowadzenie wstępnych badań in vitro na próbach pobranych od pacjenta – pozwoli na optymalizację warunków indywidualnie wobec każdego pacjenta, co w efekcie przyspieszy leczenie oraz pozwoli ograniczyć dawki leków stosowanych w leczeniu co przyniesie zarówno korzyści pacjentom oraz ośrodkom prowadzącym leczenie (względy ekonomiczne);
3. Leczenie ran zakażonych mikroorganizmami poprzez przeprowadzenie inaktywacji fotodynamicznej z zastosowaniem pochodnych imidazoakrydyny – leczenie może zostać zastosowane oraz być skuteczne nawet w przypadkach gdy inne metody nie dały efektu leczniczego;
4. Przeprowadzenie wstępnych badań in vitro na próbach pobranych od zwierzęcia a następnie leczenie ran u zwierząt zakażonych mikroorganizmami poprzez przep

- Twórca jest zainteresowany nawiązaniem współpracy w celu dalszych badań nad wynalazkiem
- Twórca jest zainteresowany wdrożeniem wynalazku
- Twórca wyraża zgodę na udział w Spotkaniu Brokerskim