Биоэквивалентность лекарственного препарата «Зуратрол» для борьбы с кокцидиозами животных

DOI 10.24412/cl-33489-2025-5-21-24
УДК: 619:576.893.192.1

Установлено, что препараты «Зуратрол» (Компания «НИТА-ФАРМ») и «Байкокс 5%» («Elanco Animal Health GmbH») биоэквивалентны по фармакокинетическому распределению в организме и по сопоставимости основных фармакокинетических параметров. Результаты исследования биоэквивалентности доказывают фармакологическую идентичность обоих препаратов, а свойства толтразурила позволяют последним эффективно контролировать кокцидиоз у поросят и телят в неонатальный период. Использование препарата Зуратрол однократно в протоколах профилактики и лечения кокцидиозов позволит повысить сохранность и продуктивность молодняка.

Протозойные инфекции молодняка свиней и крупного рогатого скота в неонатальный период (кокцидиозы, вызываемые кишечными простейшими – Cystoisospora suis и Eimeria spp.) [14] являются одним из главных препятствий для развития и экономики в животноводческой отрасли. Они присутствуют в хозяйствах со всеми типами выращивания и управления [14, 18], распространяясь в форме субклинического течения [17]. Молодняк заражается, как правило, после рождения при проглатывании спорулированных ооцист с сосков матерей. В эпителиальных клетках кишечника молодняка простейшие начинают сложный процесс внутриклеточного размножения (мерогония, гаметогония), приводя к разрушению кишечной ткани [22] и нарушению микробиоты [23].

Особенно тяжело кокцидиозы протекают у молодых животных, преимущественно на второй-третьей неделе жизни, и в большинстве случаев характеризуются диареей, прогрессирующим исхуданием, анемией и высокой смертностью [14, 18]. У взрослых животных – носителей чаще всего инвазия протекает субклинически [17].

Кокцидиозы широко распространены во всем мире, вызывая опустошительные энзоотии [1, 3, 6]. По различным оценкам (Всероссийский научно-исследовательский институт фундаментальной и прикладной паразитологии животных и растений им. К.И. Скрябина, ВНИВИП и др.), региональных ветеринарных лабораторий и публикаций в профильных журналах («Ветеринария», «Ветеринарный врач», «Свиноводство» и др.) от 60% до 90% свиноводческих и молочных комплексов в РФ являются неблагополучными по данным инвазиям. Их повсеместный характер, по данным ряда авторов, причиняет огромный ущерб хозяйствам [1, 3, 6, 8, 10]. 

Он складывается из гибели молодняка, снижения производственных показателей (привесов, сохранности, племенной ценности поголовья), увеличения конверсии корма, затрат на диагностику, лечение и профилактику заболевания. По данным ВНИИП им. К.И. Скрябина, в среднем эймериозом поражено 24,3% свиней, при этом потеря прироста массы тела на одного больного поросенка составляет 2,8 кг, а летальность достигает 12 % от заболевших [9]. Общий ежегодный экономический ущерб оценивается в миллиарды рублей.

Сложность борьбы с кокцидиозами состоит в устойчивости ооцист (выделяющихся в процессе развития возбудителей во внешнюю среду) ко всем химическим веществам. В настоящее время для борьбы с кокцидиозами используются различные комплексные стратегии, включающие улучшение технологии ведения и гигиены при выращивании сельскохозяйственных животных, использование антикокцидийных препаратов или применение различных типов антикокцидийных вакцин. Наиболее распространенным способом борьбы с кокцидиозами во всем мире является профилактическое применение кокцидиостатиков.

Следует отметить, что для борьбы с данной группой протозоозов в свиноводстве и животноводстве перечень препаратов весьма ограничен. Это связано с запретом на использование некоторых химических соединений продуктивным животным, а также с особенностями строения их кишечника. Золотым стандартом в борьбе с кокцидиозами толтразурил стал как в Европе, Латинской Америке, Канаде, Азии [13, 21] так и нашей стране. На данный момент это единственное соединение, зарегистрированное в ЕС для контроля кишечных простейших [24].

Толтразурил в значительной степени подавляет выделение ооцист, и, как следствие, диарею и осложнения, вызванные вторичными инфекциями, при однократном метафилактическом применении [13-15, 19, 21]. Высокая антикокцидийная активность толтразурила основана на его способности убивать бесполые и половые стадии кокцидий, за исключением ооцист.

Компания «НИТА-ФАРМ» разработала лекарственный препарат «Зуратрол» – дженерик препарата «Байкокс 5%» для лечения и профилактики кокцидиозов у поросят и телят.

Целью работы явилась оценка биоэквивалентности препаратов «Зуратрол» (Компания «НИТА-ФАРМ») и «Байкокс 5%»(Elanco Animal Health GmbH) после однократного перорального введения свиньям в терапевтической дозе.

Исследования проведены в 2024 г. на базе свиноводческого хозяйства Саратовской области на статистически достоверном количестве однородных, здоровых поросят (12 голов). Указанное количество животных является рациональным с точки зрения этических принципов. Оценку биоэквивалентности выполняли на одном виде целевых животных согласно [4].

Предварительно животных выдержали на «карантине» в течение 7 суток для формирования однородных групп здоровых особей. В период эксперимента поросят содержали изолировано в помещениях, обеспеченных параметрами в соответствии с зоотехническими требованиями. Кормление и поение осуществляли по принятому рациону и нормам для данного вида животных с учетом их возраста. На момент введения животных в эксперимент они не получали никаких лекарственных препаратов не менее 30 суток. Исследование биоэквивалентности проводили в соответствии с Правилами проведения исследований биоэквивалентности лекарственных средств Евразийского экономического союза [5]. В связи с длительным периодом полувыведения толтразурила и его метаболита из организма животных после однократного введения применяли параллельный дизайн. Из поросят формировали две группы аналогов по 6 голов каждая.

В опытной группе животным вводили «Зуратрол» (Компания «НИТА-ФАРМ»), перорально, однократно, в дозе 20 мг толтразурила на 1 кг массы тела поросенка.

В контрольной – «Байкокс 5%» (Elanco Animal Health GmbH), перорально, однократно, в той же дозе.

Для точного дозирования перед введением препаратов индивидуально взвешивали поросят и рассчитывали индивидуальную дозу.

После однократного перорального введения препаратов произвели отбор проб крови: через 0.5, 1, 2, 4, 8, 10, 12, 18, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 120, 144, 168,192, 216, 264, 360 и 432 часа. Для получения чистых образцов, свободных от содержания действующих толтразурила и его метаболита, отбирали кровь до введения препаратов. В процессе исследования определяли содержание толтразурила и его метаболита толтразурила сульфона в плазме крови поросят в указанные моменты времени. 

Оценку концентрации действующего вещества и его метаболита в образцах плазмы крови свиней осуществляли валидированным методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием (ВЭЖХ – МС/МС) [12, 25]. Полученные концентрации использовали для расчета фармакокинетических параметров отдельно для толтразурила и толтразурила сульфона.

Для ключевых параметров – площадь под кривой «концентрация-время» (AUC 0-t), характеризующая степень всасывания и максимальная концентрация (Cmax), характеризующая скорость всасывания, был применен метод параметрической статистики. Индивидуальные значения параметров были логарифмически преобразованы, после чего для них был рассчитан 90% доверительный интервал (ДИ) для отношения средних геометрических (Тестовый препарат / Референтный препарат) с использованием двухвыборочного t-теста для независимых групп. В случае неравенства дисперсий использовали t-тест с приближением Уэлча (Welch’s t-test). Критерий биоэквивалентности: Препараты считаются биоэквивалентными, если 90% ДИ для отношений T/R для AUC0-t и Cmax полностью лежит в пределах диапазона 80,00% – 125,00%.

Основные критерии биоэквивалентности – степень и скорость всасывания лекарства, а также характер распределения толтразурила в тканях и жидкостях организма и особенности его выведения из организма. На рисунках 1а и 1б представлены усреднённые фармакокинетические профили толтразурила и его активного метаболита в плазме крови свиней после однократного перорального введения референтного препарата и его дженерика.





Рисунок 1 – Динамика изменения концентрации толтразурила (а) и толтразурила сульфона (б) в плазме крови свиней для изучаемых препаратов после перорального введения (логарифмически преобразованные данные)

Следует отметить, что толтразурил имеет два выраженных пика после перорального введения обоих препаратов. Такой эффект объясняется его физико-химическими свойствами и взаимодействием с организмом, в том числе накопление в стенке тонкого отдела кишечника [16]. Кроме того, для толтразурила характерен эффект энтерогепатической циркуляции, в результате которого часть вещества, не подвергнувшегося метаболизму, из печени возвращается обратно в кишечник и всасывается из него повторно, что и определяет мультипиковый характер фармакокинетической кривой.

Как видно на рисунке 1, профили аналогичны по форме, при этом оба препарата демонстрируют:
– быстрое всасывание (концентрация растет с 0,5 ч);
– время достижения максимальной концентрации через 12-18 часов;
– длительный период полувыведения (концентрация определяется до 360 ч);
– похожий характер флуктуаций концентрации после достижения Cmax, что типично для препаратов с энтерогепатической рециркуляцией.

Так как полученные фармакокинетические данные имели логнормальное распределение, для расчета отношений T/R ключевых параметров (Сmax, AUC(0-t)) использовали средние геометрические (Geometric Mean, GM) ключевых параметров, представленные в таблице.


Таблица – Сравнение фармакокинетических параметров толтразурила и его метаболита после перорального введения препаратов Байкокс 5% (R) и Зуратрол (Т)

Как видно из таблицы, отношения значений Сmax и AUC(0-t) исследуемых препаратов для толтразурила и толтразурила сульфона находятся в допустимом
диапазоне от 80 до 125 % при 90%-ной границе доверительного интервала.

Сравнение основных фармакокинетических показателей после перорального введения также представлено на рисунках 2 в виде «ящика с усами».



Рисунок 2 – Отношение нижних и верхних границ 95% доверительного интервала значимых параметров и допустимые к ним диапазоны значений для референсного и тестового препаратов

Данный тип диаграммы демонстрирует отношения нижних и верхних границ доверительного интервала значимых параметров для референтного и воспроизведенного лекарственных препаратов («ящики»), а также допустимый к ним диапазон значений («усы»).

Таким образом, проведенное исследование продемонстрировало сопоставимую фармакокинетику референтного и тестового препаратов толтразурила. Статистический анализ индивидуальных фармакокинетических параметров толтразурила и толтразурила сульфона показал, что 90% доверительные интервалы для отношений геометрических средних (Тестовый / Референтный) для ключевых параметров Cmax и AUC0t полностью находятся в
пределах общепринятого диапазона биоэквивалентности 80,00–125,00%.

Согласно требованиям регуляторных органов [5], полученные результаты являются достаточным основанием для вывода о биоэквивалентности сравниваемых препаратов. Сопоставимость профиля всасывания и распределения действующего вещества и его метаболита позволяет ожидать эквивалентного фармакодинамического действия и клинической эффективности препаратов при пероральном применении в одинаковых дозах.

Для понимания клинического эффекта исследуемых лекарственных препаратов следует учитывать не только представленные фармакокинетические показатели, но и механизм действия действующих веществ и их физико-химические свойства. Известно, что толтразурил является высоколипофильным соединением, что обеспечивает его эффективное проникновение через липидные мембраны клеток кишечника путем пассивной диффузии. После всасывания он депонируется в жировой ткани и связывается с белками плазмы крови, создавая резервуар для пролонгированного высвобождения и длительного терапевтического действия [2, 7]. Такой механизм обуславливает особенности фармакокинетики толтразурила и его метаболита и проявляется появлением дополнительных пиков на фармакокинетической кривой (следствие медленной абсорбции и энтерогепатической циркуляции действующего вещества) и позволяют длительно поддерживать эффективную концентрацию действующего вещества в организме.

Высокая концентрация действующих веществ в тканях является ключевым фактором терапевтической эффективности препаратов толтразурила. Это подтверждено большим объемом распределения (Vd = 80-88 л) и медленным периодом полувыведения (Т1/2 ≥ 70ч.), что свидетельствует о пролонгированном действии.

Ключевой параметр эффективности – создание высоких концентраций активной части (толтразурила и толтразурила сульфона) в мишени – именно в просвете кишечника и энтероцитах (месте непосредственного нахождения кокцидий) [11], которые многократно превышают антикокцидийные (≥ 500-1000 нг/мл). Дополнительным свойством толтразурила и препаратов на его основе является образование активного метаболита (сульфона), концентрация которого нарастает со временем и также поддерживается длительный период, что создает двойной ударный механизм и дополнительно расширяет терапевтическое окно.

Таким образом, воздействие на паразита в месте его локализации приводит к ряду положительных исходов:
♦ сохранение целостности кишечника: подавление развития кокцидий предотвращает разрушение энтероцитов, что сохраняет структуру слизистого и подслизистого слоев кишечника;
♦ улучшение переваривания и всасывания: сохраненная структура кишечника обеспечивает нормальные процессы переваривания корма и всасывания питательных веществ, что приводит к снижению частоты и тяжести диареи у молодняка и увеличению среднесуточных привесов;
♦ профилактика вторичных инфекций, в частности клостридиоза, который часто осложняет течение кокцидиоза;
♦ повышение экономической эффективности: повышение сохранности поголовья, улучшение конверсии корма; получение кондиционного молодняка к концу периода выращивания.

Таким образом, на основании доказанной биоэквивалентности, препарат «Зуратрол» будет проявлять сопоставимый клинический эффект при лечении и профилактике кокцидиозов у поросят и телят, аналогичный референтному препарату.

Установлена биоэквивалентность препаратов: «Зуратрол» (Компания «НИТА-ФАРМ», Россия) и «Байкокс 5%» («Elanco Animal Health GmbH», Германия). Благоприятный фармакокинетический профиль толтразурила, включая его пролонгированное действие и высокую концентрацию в целевых тканях, обеспечивает сопоставимый терапевтический эффект и эффективный контроль возбудителей кокцидиозов у сельскохозяйственных животных.

Использование препарата «Зуратрол» однократно в протоколах профилактики и лечения кокцидиозов позволит повысить сохранность и продуктивность молодняка.

1. Гостев, Д.И. Кокцидиоз свиней и его профилактика в спец.хозах и комплексах /Д.И. Гостев// Совершенствование мер борьбы и профилактики болезней с.-х. животных.– Харьков, 1990. – С. 83-92.
2. Клиническая фармакокинетика. Практика дозирования лекарств: Спец. выпуск серии «Рациональная фармакотерапия»/ Ю. Б. Белоусов, К. Г. Гуревич. – М.: Литтерра, 2005. – 288 с.
3. Колабский, Н.А. Кокцидиозы сельскохозяйственных животных/Н.А. Колабский, П.И. Пашкин//.– Л.:«Колос».– 1974.-160 с.
4. Приказ Минсельхоза России от 06.03.2018 N 101 (ред. от 05.06.2020) «Об утверждении правил проведения доклинического исследования лекарственного средства для ветеринарного применения, клинического исследования лекарственного препарата для ветеринарного применения, исследования биоэквивалентности лекарственного препарата для ветеринарного применения» (Зарегистрировано в Минюсте России 05.06.2018 N 51296).
5. Решение Совета Евразийской экономической комиссии от 03.11.2016 №85 (ред.от 15.02.2023) «Об утверждении Правил проведения исследований биоэквивалентности лекарственных препаратов в рамках Евразийского экономического союза».
6. Сафиуллин, Р.Т. Лечебно-профилактическая и экономическая эффективность сакокса при эймериозе свиней/Р.Т. Сафиуллин//. Труды Всерос. Ин-та гельминтологии им.Скрябина.-2003.-Т.-30.-С. 236-248.
7. Фармакология с рецептурой. / В.М. Виноградов, Е.Б. Каткова.– СПб.: СпецЛит, 2019. – 641 с.
8. Худяков, А.А., Сафиуллин Р. Т. Методические положения по борьбе с кокцидиозами свиней в хозяйствах промышленного типа // Российский паразитологический журнал.–М.–2015.–Вып.3.–С. 106-109.
9. Шишкарев, С.А., Малунов С.Н. Сравнительная эффективность кокцидиостатиков при эймериозе телят в ивановской области. Ветеринария и зоотехния. С. 79-83.
10. Abbas, R.Z.; Iqbal, Z.; Blake, D.; Khan, M.N.; Saleemi, M.K.Anticoccidial drug resistance in fowl coccidia: The state of play revisited. Worlds Poult. Sci. J. 2011, 67, 337–350. [Google Scholar] [CrossRef].
11. Arnold, S.L.M.; Choi, R.; Hulverson, M.A.; Schaefer, D.A.; Vinayak, S.; Vidadala, R.S.R.; McCloskey, M.C.; Whitman, G.R.; Huang, W.; Barrett, L.K.; et al. Necessity of bumped kinase inhibitor gastrointestinal exposure in treating Cryptosporidium infection. J. Infect. Dis. 2017, 216, 55–63. [CrossRef] [PubMed].
12. EMEA. Guideline on bioanalytical method validation. 2011, 23 p.
13. Joachim, A.; Mundt, H.C. Efficacy of sulfonamides and Baycox® against Isospora suis in experimental infections of suckling piglets. Parasitol. Res. 2011, 109, 1653–1659. [CrossRef].
14. Joachim, A.; Shrestha, A. Coccidiosis of Pigs. In Coccidiosis in Livestock, Companion Animals and Humans; Dubey, J.P., Ed.; CRC Press, Taylor and Francis: Boca Raton, FL, USA, 2020; pp. 125–145.
15. Joachim, A.; Shrestha, A.; Freudenschuss, B.; Palmieri, N.; Hinney, B.; Karembe, H.; Sperling, D. Comparison of an injectable toltrazuril-gleptoferron (Forceris®) and an oral toltrazuril (Baycox®) + injectable iron dextran for the control of experimentally induced piglet cystoisosporosis. Parasit. Vectors 2018, 11, 206. [CrossRef] [PubMed].
16. Karembe, H. et al. Plasma, Intestinal Tissues and Content of Piglets after Oral or Intramuscular Administration. Molecules. 2021 Sep 16;26(18):5633. doi: 10.3390/molecules26185633
17. Maes, D.; Vyt, P.; Rabaeys, P.; Gevaert, D. Effects of toltrazuril on the growth of piglets in herds without clinical isosporosis. Vet. J. 2007, 173, 197–199. [CrossRef].
18. Mayer, J.; Donnelly, T.M. (Eds.) Coccidiosis. In Clinical Veterinary Advisor; W.B. Saunders: Saint Louis, MO, USA, 2013; pp. 346–348. [Google Scholar].
19. Mengel, H.; Krüger, M.; Krüger, M.U.; Westphal, B.; Swidsinski,A.; Schwarz, S.; Mundt, H.C.; Dittmar, K.; Daugschies, A. Necrotic enteritis due to simultaneous infection with Isospora suis and clostridia in newborn piglets and its prevention by early treatment with toltrazuril. Parasitol. Res. 2012, 110, 1347–1355. [CrossRef].
20.Meyer, C.; Joachim, A.; Daugschies, A. Occurrence of Isospora suis in larger piglet production units and on specialized piglet rearing farms. Vet. Parasitol. 1999, 82, 277–284. [CrossRef]
21.Mundt, H.C.; Daugschies, A.; Wüstenberg, S.; Zimmermann, M. Studies on the efficacy of toltrazuril, diclazuril and sulphadimidine against artificial infections with Isospora suis in piglets. Parasitol. Res. 2003, 90, 160–162. [CrossRef] [PubMed]