Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблемы разработки лекарственных препаратов с иммунобиологической и адсорбционной активностью 14
1.1. Фармакотерапевтические особенности МИБП и адсорбентов 16
1.1.1. МИБП: показания, схемы применения, ассортимент лекарственных форм 16
1.1.2. Адсорбирующие средства: сфера применения, механизмы действия и номенклатура препаратов 24
1.2. Особенности оценки функциональной активности объектов исследования 43
1.2.1. МИБП: антигенность, иммуногенность, литическая активность 44
1.2.2. Адсорбенты: адсорбционная способность и емкость 47
1.3. Технологические аспекты разработки систем доставки препаратов 51
1.3.1. Выявление инактивирующих технологических факторов и стабилизация активных ингредиентов 51
1.3.2. Формирование носителей и сочетание элементов системы доставки 57
1.3.3. Создание защитных структур и рациональных форм выпуска препаратов 57
1.4. Проблемы стандартизации лекарственных форм МИБП и адсорбентов 62
1.4.1. Специфика реализации фармакопейных нормативов 62
1.4.2. Формы выпуска и стабильность препаратов 65
1.5. Выводы и постановка задач 66
Глава 2. Материалы и методы исследования 68
2.1. Объекты исследования 68
2.1.1. Анатоксин стафилококковый 68
2.1.2. Бактериофаги 69
2.1.3. Адсорбенты 72
2.1.4. Другие активности ингредиентов 74
2.2. Вспомогательные вещества 74
2.3. Методы исследования 75
2.3.1. Определение технологических свойств материалов, гранул и 76
2.3.2. Изучение технологических и физико-химических свойств мягких лекарственных форм 78
2.3.3. Оценка функциональной активности объектов 80
Глава 3. Методологические основы разработки лекарственных форм с иммунобиологической и адсорбционной активностью 91
Глава 4. Модификация методик оценки функциональной активности объектов исследования 118
4.1. Оценка специфической активности стафилококкового анатоксина 118
4.2. Унификация методик определения адсорбционной способности сорбентов 122
4.3. Определение литической активности бактериофагов 154
Глава 5. Лекарственные формы стафилококкового анатоксина 156
5.1. Стабилизация стафилококкового анатоксина 157
5.1.1. Сублимационная сушка 157
5.1.2. Антиоксиданты и ВМС 158
5.1.3. Вакуумная сушка 162
5.1.4. Стабилизация СА в мягких ЛФ 173
5.2. Таблетки стафилококкового анатоксина 175
5.2.1. Коррекция гигроскопичности 175
5.2.2. Структурирование масс для таблетирования 187
5.2.3. Оральные таблетки СА 196
5.2.4. Энтеральные таблетки СА 208
5.3. Микрокапсулы стафилококкового анатоксина 219
5.4. Мягкие ЛФ СА 225
5.4.1. Мази стафилококкового анатоксина 226
5.4.2. пленки СА 235
Глава 6. Лекарственные формы адсорбентов 246
6.1. Влияние вспомогательных веществ и технологических факторов на адсорбционную способность сорбентов 247
6.2. Гранулы и таблетки энтеросорбентов 261
6.2.1. Таблетки активированного угля (ТАУ) 261
6.2.2. Таблетки лигнина гидролизного 277
6.2.3. Таблетки полисорба 285
6.2.4. ЛФ композиционных энтеросорбентов 294
6.2.5. Технология таблеток «Комбисорб» 308
6.2.6. Другие лекарственные формы композиционных ЭС 320
6.3. Дерматологический гель полисорба 321
Глава 7. Разработка таблеток бактериофагов 327
7.1. Технологические аспекты разработки таблеток бактериофагов 327
7.2. Таблетки клебсифага 330
7.3. Технология таблеток пентафага 333
7.4. Таблетки секстафага 339
7.5. Обеспечение кислотоустойчивое таблеток бактериофагов 343
Глава 8. Предклиническая оценка функциональной активности и биофармацевтические исследования разработанных лекарственных форм 348
8.1. Иммунобиологическая активность таблеток и мази стафилококкового анатоксина в эксперименте 348
8.2. Изучение эффективности таблеток бактериофагов 361
8.3. Оценка функциональной активности препаратов адсорбентов 361
8.3.1. Антидотная активность таблеток энтеросорбентов 361
8.3.2. Влияние препаратов энтеросорбентов на моторику кишечника 366
8.3.3. Изучение эффективности гелей полисорба при раневой инфекции 368
Выводы 372
Список литературы 374
Приложения 407
- МИБП: показания, схемы применения, ассортимент лекарственных форм
- Унификация методик определения адсорбционной способности сорбентов
- Влияние вспомогательных веществ и технологических факторов на адсорбционную способность сорбентов
- Изучение эффективности гелей полисорба при раневой инфекции
Введение к работе
Актуальность темы. Научно обоснованная разработка рациональных лекарственных форм является созданием систем доставки фармакологического средства (Лопатин П.В, 1977). Она должна опираться на возможно более точное знание механизма действия активного ингредиента, фармакологических мишеней проявления его фуіпщиональной активности и путей доставки к ним, стабильности при изготовлении, хранении и применении препарата. Особенно важно формулирование методологических основ разработки оптимальных лекарственных форм (ЛФ) для препаратов с опосредованным или косвенным механизмом проявления функциональной активности, когда фармакологический эффект напрямую не связан с концентрацией собственно активного ингредиента в организме.
К таким объектам относятся большинство медицинских иммунобиологических препаратов (МИБП) и адсорбирующие средства.
Методологическая схема разработки рациональных систем доставки многофункциональных активных ингредиентов должна носить алгоритмический характер с целью постоянной коррекции технических решений при изготовлении, хранении и применении разрабатываемого препарата и должна включать несколько блоков- информационно-исследовательский (поисковый), проектно- технологический и стандартизационный. Наименее разработанной в методологическом плане является исследовательская часть поискового блока. Ее основой может быть совершенствование методик оценки функциональной активности действующего начала на всех этапах разработки и применения нового или рационализированного препарата.
Проектно-технологический блок представлен методологическими схемами по рациональному подбору вспомогательных веществ (Борзунов Е.Е.,1971), выбору технологической схемы таблетирования (Кузнецов А В.,2002), оптимизации процесса гранулирования (Город-ничев В И., 1973), выбору вариантов планирования эксперимента (Грошовый Т А ,1986) и др.
Стандартизационный аспект также подробно разработан и нормативно закреплен соответствующими методическими указаниями и отраслевыми стандартами Некоторых дополнений требует оценка эффективности нетрадиционного применения известных активных ингредиентов по новому назначению (пероральная или местная иммунизация и бактериофагия, эн-теро- и вульнеросорбция) и соответствующие им стандартизациоппые нормативы
Именно проблемам методологического обоснования разработки лекарственных форм препаратов с иммунобиологической и сорбционной активностью на основе совершенствования методик оценки функциональных свойств активного ингредиента посвящена эта работа.
Цель и задачи исследования. Целью исследований является разработка методологи-
ческой схемы поэтапного формирования структуры рщиинешшшл лышршшшных форм не-
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ і БИБЛИОТЕКА I
4 которых препаратов с иммунобиологической и сорбционной активностью, неустойчивых при производстве и применении.
Задачами исследования считали:
адаптацию методик оценки функциональной активности для соответствующих объектов;
выявление инактивирующих или стабилизирующих факторов при производстве, хранении и применении препаратов;
экспериментальное изучение влияния вспомогательных веществ и технологических режимов на стабильность и свойства полупродуктов или готовых лекарственных средств;
разработку оптимальных составов и технологии препаратов анатоксина стафилококкового, бактериофагов и некоторых адсорбентов;
- оформление нормативной документации на разработанные препараты;
оптимизацию стандартизационных параметров с учетом специфических особенностей
конкретных групп препаратов;
- оценку функциональной активности разработанных препаратов на животных.
Научная новизна исследования. Сформулирована методологическая концепция разработки лекарственных форм препаратов с иммунобиологической и адсорбционной активностью, неустойчивых при производстве и применении, и предложена поэтапная алгоритмическая схема создания подобных готовых лекарственных средств.
Впервые изучены физико-химические и технологические свойства сублимационно и вакуумно высушенных полуфабрикатов анатоксина стафилококкового (СА) и бактериофагов (БФ), их стабильность в кислой среде, в органических растворителях, под давлением прессования и при хранении.
Исследовано влияние вспомогательных веществ и технологических режимов на функциональную активность анатоксина стафилококкового, бактериофагов и адсорбентов в процессе производства их лекарственных форм На основании этих данных разработаны составы таблеток и мазей соответствующих объектов исследования: подобраны стабилизирующие и формообразующие вспомогательные вещества, определены оптимальные условия получения полуфабрикатов (температура, глубина и динамика создания вакуума при сушке анатоксина стафилококкового и бактериофагов, очередность смешивания компонентов композиционных энтеросорбентов) и готовых препаратов (фракционный состав и влажность таблетируемых масс, рекристаллизация лиофилизата анатоксина стафилококкового в грануляте вкусокорри-гирующего наполнителя, давление прессования таблеток, составы и способы нанесения защитных покрытий, обеспечение должной микробиологической чистоты).
Установленные закономерности и оптимальные составы подтверждены патентами па композиционный энтеросорбснт и способ его приготовления RU 2234931, а также на фармацевтическую композицию, содержащую бактериофаги и способ ее получения RU 2241446
Изучено влияние переменных факторов методик оценки функциональной активности анатоксина стафилококкового, бактериофагов и адсорбентов в их лекарственных формах- дозировки, кратность, способы введения и учитываемые показатели при проверке иммуногенно-сти СА; учет в баллах литической активности БФ и удлинение времени реактивации их при пробоподготовке; навески сорбентов, объемы и концентрация маркеров, время сорбции, способы отделения равновесных растворов и детекция остаточных концентраций маркеров, учет поглощения света всеми компонентами состава в растворах сравнения при аналитических длинах волн. На основании полученных данных модифицированы и оптимизированы методики оценки функциональной активности всех объектов исследования на основных этапах получения готовых препаратов.
Изучена эффективность применения разработанных препаратов на лабораторных животных с положительными результатами.
Практическая значимость и внедрение результатов исследовапня. Проведенные исследования дали возможность создания или усовершенствования лекарственных форм анатоксина стафилококкового, бактериофагов и адсорбентов, что расширило ассортимент лекарственных средств этих групп. В результате осуществления комплекса научных исследований разработаны:
стабилизатор анатоксина стафилококкового в таблетках на основе тиомочевины (Разрешение Фармакологического Государственного Комитета на применение);
таблетки анатоксина стафилококкового для орального или энтерального применения на основе сублимационно или вакуумно высушенных полуфабрикатов (Инструкции по изготовлению и контролю);
мазь анатоксина стафилококкового (Анастафин) из ультрафильтровашгого концентрата (проект ВФС и лабораторный регламент);
технология таблетирования угля активировашгого способом «заваривания» и шнековой экструзии (опытно-промышленный регламент ЗАО «Медисорб»);
таблетки клебсифага и секстафага (проект ФСП, экспериментально-производственный регламент и патент);
таблетки композиционных энтеросорбентов (лабораторный регламент и патент);
гель полисорба (методические указания по изготовлению и контролю);
унифицированные методики оценки адсорбционной способности энтеросорбентов и их лекарственных форм (ФСП на таблетки угля активированного ЗАО «Медисорб»)
Результаты исследования используются в учебном процессе'
- на кафедрах фармацевтической технологии и промышленной технологии лекарств с курсом биотехнологии ПГФА на 4 и 5 курсах очного факультета, в интернатуре, на факультете дополнительного профессионального образования (акты внедрения).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на итоговых научных конференциях профессорско-преподавательского состава Пермской фармацевтической академии (1980-2003), Пермской медицинской академии (2001 и 2004), Волгоградского медицинского университета (2000 и 2003), Всесоюзном симпозиуме «Современное состояние проблемы стафилококковых инфекций» (Саратов, 1986), Российских научно-практических конференциях «Резервы совершенствования лекарственного обеспечения населения» (Владимир, 1991), «Рациональное использование лекарств» (Пермь, 2000, 2004), межрегиональной фармацевтической конференции «Сибирская фармация на рубеже XXI века» (Новосибирск, 2000), международной научной конференции «Фармация в XXI веке инновации и традиции» (Санкт-Петербург, 1999).
Обобщенные материалы по разработке методологической концепции доложены на пленарном заседании итоговой научной конференции ПГФА (2002)
Публикации. По материалам диссертации опубликовало 50 научных рабо г, получены 2 патента (на ЛФ композиционных энтеросорбентов и бактериофагов)
Связь задач исследования с проблемным планом Фармацевтических наук. Диссертация выполнялась в соответствии с тематикой научных исследований Проблемной Комиссии АМН РФ «Фармация», секции «Фармацевтическая технология и биофармация» и планом научно-исследовательской работы ПГФА по проблеме 10.06 «Фармация» (номер государственной регистрации 01. 9.10 018873).
Основные положения, выносимые на защиту.
Методологические основы системы разработки лекарственных форм препаратов с иммунобиологической и адсорбционной активностью.
Модификация методик контроля функциональной активности на всех этапах разработки препаратов при воздействии инактивирующих факторов производства и применения как логический стержень методологии.
Результаты изучения влияния на функциональную активность препаратов соответствующих вспомогательных веществ, подбор их оптимальных сочетаний с целью стабилизации активных ингредиентов.
Рациональные схемы структурообразования носителей активных ингредиентов и формирование систем их доставки по принципу трехуровневой структуры препаратов
7 На основе предложенной методологии разработаны лекарственные формы СА (таблетки, гель), БФ (таблетки клебсифага, пента- и секстафагов), энтеросорбентов (таблетки АУ, комбинированные энтеросорбенты) и полисорба (гранулы, таблетки и вульнерогель), про-шедгаие различные этапы предклинических испытаний
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 406 страницах машинописного текста, содержит 143 таблицы и 18 рисунков Работа состоит из введения, обзора литературы, 7 глав экспериментальных исследований, выводов, списка литературы и приложения Список литературы включает 311 источников, из них 14 на иностранных языках В приложении даны материалы по внедрению
МИБП: показания, схемы применения, ассортимент лекарственных форм
Как правило, большинство иммунобиологических средств используют при профилактике и лечении заболеваний, связанных с микробной инфекцией. Наибольшие затруднения вызывают патологии, обусловленные стафилококками [9] и условно патогенными микроорганизмами [24,69,114,158,256].
Это связано не только с высокой приспособляемостью их к неблагоприятным воздействиям внешней среды, включая лекарственные средства [33,42], но и, главным образом, ослаблением защитных сил макроорганизма в условиях экопатологической обстановки [276,296] или в результате сопутствующих заболеваний [112].
Из всего многообразия МИБП [296] анатоксины и бактериофаги отличаются наименьшими побочными эффектами и наибольшей специфичностью действия [11,85,203]. Поскольку борьба со стафилококковой инфекцией до сих пор остается одной из важнейших проблем здравоохранения во всем мире, то разработка эффективных схем лечения и рациональных лекарственных форм (ЛФ) противостафилококковых средств является как никогда актуальной [9,39]. Патогенетическими методами лечения стафилококкозов как и других инфекций считаются специфическая иммунизация и фаготерапия [156]. При этом состояние макроорганизма и, особенно, активация его естественных защитных сил определяют благоприятный прогноз лечения [35].
В наибольшей степени этому способствуют иммунизация стафилококковым анатоксином и введение поливалентного комбинированного фага. Анатоксин не только обеспечивает выработку специфических антител, но и создает местный иммунитет в области входных ворот инфекции, активируя фагоцитоз и выделение секреторных иммуноглобулинов[253,285]. Кроме того, достоверно установлено иммуномодулирующее действие СА [87,244] и продуктов фаголизиса [117]. Все вышеприведенные механизмы антиинфекционной защиты проявляются как при парентеральном, так и при местном применении С А и фага (перорально и на раны) [64,189,204].
В последние годы успехи медицинской микробиологии позволили усовершенствовать лечебные свойства препаратов бактериофагов, существенно расширив охват фагочувствительных штаммов потенциальных возбудителей бактериальных инфекций [157]. Разработка и коммерческий выпуск поливалентных комбинированных бактериофагов типа «Пентафаг», «Сек стафаг», «Пиофаг», «Интестифаг» зачастую снимают главный недостаток индивидуальных фагов при полиэтиологичных инфекциях — узкий противо микробный спектр из-за видовой специфичности [269]. Поэтому создание рациональных ЛФ соответствующих препаратов является актуальной задачей для фармацевтической технологии и практической медицины.
Стафилококковый анатоксин (СА)
Из всего фармакопейного ассортимента анатоксинов только СА применяют как с целью профилактики, так и в лечебных целях [46,202]. Поэтому выпускали его в виде нативного жидкого, очищенного жидкого и сухого, а также адсорбированного жидкого препарата [144].
Основным способом введения СА является парентеральный. Обширное клиническое применение СА убедительно доказало целесообразность и эффективность анатоксинотерапии при заболеваниях, вызванных особенно антибиотикорезистентными стафилококками [164,202]. При этом ведущим механизмом иммунологических реакций выступает выработка специфических антител [139]. Наиболее современные препараты СА содержат анапро-изводные ко всему комплексу факторов патогенности стафилококков, вызывающие образование антител к всем типам гемолизинов (альфа-, бета-, гамма-) и «ферментам агрессии» (гиалуронидазе, плазмокоагулазе, лецитиназе, фибринолизину и др.) [155]. В процессе лечения рост напряженности специфического антитоксического иммунитета способствует активации неспецифических факторов защиты, например, фагоцитоза, парализованного до этого действием токсина [74]. Имеются данные о прямом повреждающем действии СА на клеточную стенку стафилококка [107]. Существенным моментом в лечении С А является десенсибилизация организма к возбудителю [191] и индукция выработки эндогенного интерферона [39].
Попытки преодоления очевидных недостатков парентеральной иммунизации, таких как высокая реактогенность и опасность внесения «шприце-вых» инфекций, привели к необходимости введения антигенов более физиологичными путями: интраназально и перорально [29,99,100,111]. В последнее время интерес к введению антигенов трансмукоидными путями (через слизистые оболочки) резко возрос, поскольку теоретическая и экспериментальная подготовка мукозных вакцин различной специфичности настолько основательна, что в ближайшем будущем следует ожидать «новой эры» в создании целого ряда мукозных вакцин для клинического применения [197].
Пероральному применению СА посвящены исследования Г. Ф. Майоровой с соавторами (1972-1980гг., ИЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, Москва) [186,204,294]. Научно обоснованная разработка пероральных лекарственных форм С А проведена в 1976-1992 гг. В.И. Решетниковым с соавторами на базе НПО «Биомед», г. Пермь [86,217,218,220,230,231,234]. При этом технология таблетирования и микрокапсулирования СА допускала как сублимационную, так и вакуумную сушку концентрированного микрофильтрованного полу-;1 фабриката на негигроскопичных комбинированных носителях [211,217,247].
Местное нанесение СА на раневые поверхности в виде концентрированного полуфабриката и в составе гидрофильного осмотически активного геля успешно апробировано О. Ю. Пирожниковым с соавторами (1994-95гг.). Технология дерматологических мазей и пленок СА, разработанная В.И. Ре- - шетниковым в соавторстве [195], включала получение стерильного концентрата глицерогеля натриевой соли КМЦ и асептическое сочетание его со стабилизированным полуфабрикатом анатоксина. Далее гель расфасовывали в стерильную тару либо высушивали под вакуумом для получения пленок [206,211].
Бактериофаги
Фаготерапия и фагопрофилактика различных инфекций успешно применяется с самого начала открытия самого явления бактериофагии Д Эреллем [98,213]. Охват возбудителей предельно широк - от "условно патогенных" (кишечная палочка, стрептококки, клебсиеллы, протей и т. д.) до "особо опасных" (холера, газовая гангрена, брюшной тиф), а нозологические формы - от "кишечных" и "раневых" инфекций до генерализованного сепсиса [12,268].
Как фармакологическое средство бактериофаги представляют собой большую и разнородную группу фильтрующихся вирусов размером 40 - 90 нм, паразитирующих на практически всех известных бактериях. В профилактических и терапевтических целях используют только «вирулентные» штаммы фагов, вызывающие у соответствующих бактерий продуктивную литиче-скую инфекцию, которая приводит к гибели бактериальной клетки и появлению многочисленной новой генерации фага [76,281]. По механизму проти-вомикробного действия фаги относят к биологическим антисептикам прямого повреждающего действия на бактерии [117].
В структурном отношении фаги представляют собой комплекс из головки в белковой оболочке с ДНК и отростка, состоящего из стержня с чехлом и базальной пластинки с нитями [265].
Положительными качествами фагов являются их высокая противомик-робная активность, способность к накоплению в организме, узкий спектр противомикробного действия, относительно длительное время действия одной дозы и полная безвредность для пациента [64].
Фаготерапия без ограничений может сочетаться с назначением других бактериофагов, антисептиков, антибиотиков, иммунопрепаратов и других фармакологических средств. Фаговые частицы и продукты фаголизиса бактерий даже при длительном применении не оказывают повреждающего действия на макроорганизм. Более того, продукты фаголизиса оказывают специфическое и неспецифическое действие на иммунную систему пациента, усиливая противоинфекционный иммунитет. В отличие от других препаратов, снижающих во времени концентрацию внесенной дозы, количество фаговых частиц после внесения в биотоп (штамм чувствительных бактерий) резко увеличивается [76].
Унификация методик определения адсорбционной способности сорбентов
Относительной количественной характеристикой функциональной активности сорбентов является адсорбционная способность (АС), определяемая по модельным веществам-маркерам [292]. Однако различия в типах маркеров и принципиально отличающиеся методики даже для фармакопейных ЭС не позволяют сопоставлять их потенциальную сорбционную активность. Более того, используемые вспомогательные вещества (ВВ) в ЛФ изменяют АС исходных ЭС как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения [94,102]. Поэтому с целью накопления сопоставимых данных для сравнительной оценки эффективности уже используемых и вновь предлагаемых адсорбирующих лекарственных средств, следует определять их АС по максимально унифицированным методикам [223]. За основу брали маркеры и методики из фармакопейных статей для ЭС, имеющих соответствующие максимальные показатели АС. Так, для красителя метиленового синего (МС), имитирующего средне молекулярные токсиканты и принятого в качестве маркера для большинства медицинских сорбентов (угли активированные, лигнины, СУМС) [23], при концентрации 0,15 % в объеме 50 мл на 0,15 - 0,2 г сорбента максимально определяемая АС может составлять 375 — 500 мг/г [71,246].
Для оценки белковосвязывающей активности (БСА), обусловливающей детоксицирующую сорбцию патологических агентов белковой природы (микроорганизмы и их токсины, "молекулы средней массы" и биоактивные кишечные полипептиды эндогенного происхождения), пригодны альбумины [93,102]. Наиболее высокие значения БСА характерны для высокодисперсной аморфной полимерной двуокиси кремния (полисорб, аэросил), достигающие 800 - 1200 мг/г. Другие известные ЭС проявляют подобную активность в пределах 5 - 100 мг/г [137]. Таким образом, на этапе разработки и стандартизации ЛФ ЭС научно обоснованным следует признать использование не менее двух общепринятых маркеров для оценки АС вновь предлагаемых препаратов. Для селективных ЭС исследование должно быть дополнено тестом на сорбцию тяжелых металлов, конкретных токсикантов или патологических агентов (холестерин, бактериальные культуры и токсины, креатинин и т.д.) [227].
В задачу данного раздела исследования входили модификация методик и получение на их основе сопоставимых данных для оценки АС известных ЭС и их ЛФ по метиленовому синему и белкам.
Из ЭС использованы: уголь активированный марки ОУ-А, СУМС —1, СКТ-6А, СКН-2М, лигнин гидролизный (ЛГ), аморфный высокодисперсный кремния диоксид (ВДКД) разных производителей - полисорб (ПС) и аэросил марки А-380 (Орисил), микрокристаллическая целлюлоза марки 102 (МКЦ), пектин яблочный модифицированный (П), натрия альгинат (НА). Из ЛФ ЭС представлены данные по анализу АС композиционных сорбентов: таблеток «Микролигнана-П» (МЛП), «Комбисорб» (КМБС), «Карбосорб», «Пента-сорб», микрокапсул «Трисорб» и порошковых смесей различных сочетаний ЭС и ВВ.
Адсорбционную способность ЭС определяли по МС (ТУ-6-09-29-76) в нашей модификации, а БСА изучали по желатину (фармакопейный маркер для полисорба) и по альбумину сывороточному человеческому (ЧСА; НПО «Биомед», Пермь) в вариантах методик, адаптированных к анализу ЛФ ЭС, т.е. с учетом влияния других сорбентов и вспомогательных веществ.
Обобщенный анализ фармакопейных методик оценки АС основных ЭС показал преимущественное использование 0,15 %-го раствора МС при различных соотношениях объема маркера-сорбата и массы адсорбента: от 16 до 50 мл на навеску от 0,1 до 4 г. Время контакта также варьирует от 5 мин («Микросорб») до 6 часов (СКН, ГС-01Э) при регламентируемом визуальном обесцвечивании фильтратов или центрифугатов. Однако количественную оценку АС объектов в широком интервале значений дают методики с анали 124 тической детекцией значительного избытка маркера спектрофотометриче скими (карбактин, карболонг, таблетки УА) или титриметрическими (УА по USP XXII) методами. При спектрофотометрическом определении (СФО) МС используют два максимума поглощения (около 396 и 664 нм) из 4-х идентификационных максимумов по Международной фармакопее 3-го издания [145]. Причем максимум в области 396 нм является наименьшим и по результатам наших исследований совпадает с неспецифическим поглощением растворов или извлечений в сопоставимых разведениях для многих вспомогательных веществ и ЭС (рис.3). Использование же максимума около 664 нм и разведение проб в 500 раз устраняет это фоновое поглощение.
С целью унификации методик количественной стандартизации углеродистых сорбентов фармакопейного ассортимента (уголь активированный, СУМС-1, карбактин) и энтеросорбентов на основе лигнина медицинского (полифепан, полифан, лигносорб), основанных на измерении остаточной оптической плотности растворов метиленового синего после сорбции, нами модифицированы следующие условия определения по ФС 42-3246-95: Изменить навеску растертых таблеток с 0,1 г на 0,2 г и объемы 0,15 % раствора метиленового синего с 35 мл на 50 мл с целью приближения соотношений адсорбента и раствора индикатора (сорбата) к таковому для исходного угля активированного по ГОСТ 4453-74 и ГФ X, ст. 134, поскольку увеличение избытка сорбата (с 25 мл на 35 мл для навески 0,1 г) искусственно завышает значение адсорбционной способности таблеток и не способствует объективной оценке качества препарата. Кроме того, аналитически точное добавление объема в 35 мл предполагает использование либо двух пипеток на выливание по 25 мл и 10 мл, либо мерного цилиндра на 50-100 мл, что повышает ошибку дозирования в сравнении с пипеткой на 50 мл.
Предварительно высушивать таблетки при 105±2 С в течение 1 часа, что устраняет вариабельность фактической влажности таблеток в потребительской упаковке, особенно после транспортировки или хранения в весенне-летне-осенний период, когда относительная влажность воздуха превышает 60 %. Это способствует повышению объективности и точности определения адсорбционной активности. При высушивании восстанавливается исходная влажность таблеток, соответствующая таковой на момент упаковки (2,5±0,5 %), согласно промышленному регламенту ЗАО "Медисорб". В подтверждение приводим данные по сушке серийных таблеток с различным исходным влагосодержанием (табл. 4.1).
Изменить время встряхивания с 20 минут до 1 часа, поскольку динамика сорбции таблетированного угля активированного замедлена в сравнении с исходным порошком из-за частичной закупорки транспортных пор высушенной пленкой крахмального клейстера. Равновесная максимальная сорбция наблюдается в интервале от 45 до 90 минут (табл.4.2).
Уточнить скорость центрифугирования до величины 7000 об/мин, как обеспечивающую полное разделение фаз, установленное спектрофотомет рически по равенству оптических плотностей воды и водной вытяжки после центрифугирования взвеси растертых таблеток, а также по достижению равновесной адсорбционной способности таблеток в пределах погрешности определения ( є ) методики (табл. 4.3).
Влияние вспомогательных веществ и технологических факторов на адсорбционную способность сорбентов
Наиболее значимым фактором влияния на эффективность системы доставки адсорбирующих средств является композиция ВВ, придающая функционально пригодную форму применения активным ингредиентам в виде определенной ЛФ. Рациональный выбор конкретных компонентов всегда связан с системным анализом возможностей реализации совокупности желательных свойств готового ЛС и фактической стабильности исходной субстанции в процессе изготовления ЛФ, её хранения и применения. В обзоре литературы были выявлены потенциальные инактивирующие и стабилизирующие факторы для адсорбентов. В первую очередь, это технологические добавки из групп связующих (для гранул и таблеток), пластификаторов и консервантов (для гелей и паст). Второстепенное влияние могут оказывать «адъювантные» фармакологически активные компоненты (анестетики, антисептики) или корректоры побочных эффектов адсорбентов (послабляющие средства или корригенты вкуса). Но во всех указанных случаях приходилось учитывать влияние всех компонентов ГЛС на проявление функциональной активности основной субстанции, т.е. на АС сорбентов. Результаты адаптации соответствующих методик приведены в главах 2 и 4. Поэтому результаты влияния отдельных факторов на активность сорбентов сгруппированы по степени сопоставимости отдельных видов, серий или образцов объектов и глубины модифицированности аналитических методик.
Наиболее широко и давно эти аспекты изучены для активированного угля (АУ) [270]. Однако ассортимент вспомогательных веществ (ВВ) для его ЛФ постоянно расширяется, так же как и маркеры для оценки их функциональной активности.
На примере нескольких образцов и типов АУ (отечественный и импортный марки ОУ-А на основе древесных углей, карбактин из полимерного сырья) изучено влияние современных связующих и разрыхляющих ВВ на АС по МС получаемых гранул и таблеток (табл. 6.1).
Наиболее выраженное позитивное влияние на АС углей (по МС) оказывали натриевые соли связующих полимеров: натрия альгинат повышал активность до 138 %, щелочной раствор КПН до 124 %, Na КМЦ до 115 %. Самое существенное снижение АС вызывал комплексный раствор ПВС с ПВП из-за образования нерастворимого набухающего каркаса (на 65 %). Достоверное снижение АС давали также растворы крахмала (на 26 %) и ПВП (на 26-54 %).
Воздействие остальных ВВ, в том числе и разрыхлителей с выраженными связующими свойствами (МКЦ и КПН), находилось в пределах влияния массовой доли компонента в композиции. В процессе совершенствования состава таблеток АУ (ТАУ) на других промышленных образцах исходной субстанции (ОУ-А и ОУ-Б) ассортимент ВВ был расширен (табл. 6.2).
Закономерности влияния ВВ на АС углей сохранялись на всех воспроизведенных композициях в пределах точности определения и массовой доли компонентов (табл. 6.2).
Кроме выраженного влияния ВВ на активность АУ экспериментально установлена значимость некоторых технологических аспектов структурирования масс при подготовке к таблетированию. К ним относились: способ введения связующего агента (в сухом виде или в растворах с разной температурой), вариант формообразования гранул (шнековая экструзия, грануляция размолом подсушенной массы), способ сушки массы или гранул (инфракрасная, термовакуумная, сверхвысокочастотная). Конкретные данные по каждому фактору приведены в разделе 6.2 настоящей главы.
Способ введения гранулирующего компонента (на примере широко используемого для гранулирования АУ крахмала) оказывал влияние на технологические параметры таблеток (табл. 6.10), но не достоверно изменял их АС (71-76 % от исходной, т.е. на уровне воздействия раствора крахмала). Поэтому как наиболее экономичный и быстрый был выбран способ «заваривания» порошкообразной смеси АУ и крахмала кипящей водой. Аналогичные исследования проведены для оптимизированного состава с Na КМЦ (табл. 6.14). Недостоверность различий технологических вариантов введения полимера при влажном гранулировании (в порошке или в растворе) по активности и стандартизуемым параметрам таблеток позволяли выбирать упрощенную схему производства (без операций растворения и фильтрования гранулирующего агента).
Способ формообразования гранул (экструзия влажной массы или размол подсушенных комков) также не влиял на АС готовых таблеток, поэтому выбор вида оборудования зависел только от его доступности и эксплуатационных качеств.
Способ сушки мог оказывать влияние на АС гранулированного материала через механизм активации пористой структуры частиц угля, поскольку образующаяся при высушивании раствора связующего полимера пленка закупоривала транспортные поры (макро- и мезо-) в частицах. Поэтому интенсивные способы сушки способствовали прорыву пленок в порах, делая доступной для сорбата микропористую поверхность АУ. Наиболее эффективно это проявилось при инфракрасном нагреве (под ИК-лампой), который был положен в основу высушивания согласно регламенту производства (ЗАО «Медисорб»).
Влияние других технологических параметров на показатели качества ТАУ также изучено под контролем сохранения АС (концентрация связующего полимера, размер гранул и их влажность при таблетировании). Соответствующие данные представлены в разделе 6.2 при оптимизации технологии ТАУ.
Для полисорба (ПС), как ЭС нового поколения из группы кремнеземов, систематических исследований по разработке готовых ЛФ ранее не проводилось. Поэтому после оценки технологических свойств исходного порошка (см. далее табл. 6.26) изучено влияние комплекса технологических факторов, воздействующих на АС субстанции при производстве ГЛС (табл. 6.3, 6.4 и 6.5). Результаты были получены по методике маркера желатина в действующей редакции фармакопейной статьи на ПС, в которой первоначально не учитывались взаимодействия других компонентов с биуретовым реактивом (сахара, глицерин и т. п.). Навески композиций в пересчете соответствовали массе ПС 0,2 г. Более поздние исследования по ПС, проведенные по модифицированным методикам и нескольким маркерам для других ВВ, обобщены в таблице 6.9 и дополняют результаты таблицы 6.3.
Изучение эффективности гелей полисорба при раневой инфекции
Испытания на животных геля ПС проводили на базе кафедры военной и экстремальной медицины ПГМА (зав. каф. докт. мед. наук, проф. Г.А. Терехин). Исследование выполнено на 34 белых нелинейных крысах-самцах в трех группах (рис. 18).
Исходная площадь ран составляла 226±51 мм2, через 5 суток она уменьшалась в 1,7 раза (129,6±16 мм ), на 10-е сутки - в 2,2 раза (57,5±15 мм ), на 15-е сутки - в 2,5 раза (22,7±7,4 мм ), к 20-му дню наблюдения площадь раны уменьшилась в 3,1 раза и составила 7 мм2. Средняя скорость за-живлення ран составила 9,6 мм /сут.
При лечении аппликациями водной дисперсии полисорба полное заживление ран наблюдали у 14 % животных на 16-е сутки, к 17-м суткам у 75 %. На 20-е сутки у всех животных в группе отмечено полное заживление ран. Исходная площадь ран составила 232,5±54 мм , через 5 суток она уменьшилась в 2 раза (116,5±45 мм2), на 10-е сутки - в 5,8 раза (19,7±9,4 мм2), к 15-м суткам — в 5,4 раза (3,5±4 мм ). Скорость заживления ран составила 11,6 мм /сут. Результаты исследования подтверждают наличие у ПС выраженного ранозаживляющего эффекта и соответствуют данным литературы [25].
В связи с этим заслуживает внимания разработанная нами его новая форма для аппликационной терапии ран - «Гель-полисорб». Скрининг на модели линейных кожных ран показал, что введение в состав геля-полисорба тримекаина и хлоргексидина биглюконата значительно улучшают лечебные свойства препарата. При лечении аппликациями геля-полисорба полное заживление ран наблюдали у 28 % животных уже на 14-е сутки, а у 71 % на 15-е сутки констатировали полное заживление ран. На 20-е сутки у всех животных в группе отмечено полное заживление ран. Исходная площадь ран соста-вила 232,5±54 мм , к 5-м суткам она уменьшилась в 2 раза (116,5±45 мм ), к 10-м суткам - в 5,8 раза (19,7±9,4 мм2), к 15-м - в 2,9 раза (6,3±2 мм2). Сред-няя скорость заживления ран составила 12,9 мм /сут.
Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о перспективности применения геля полисорба для аппликационного лечения ран.
Подтверждено сохранение иммуногенности стафилококкового анатоксина в разработанных препаратах (таблетки и гель «Анастафин»),
На модели энтеральной иммунизации таблетками показана активация клеточного звена иммунитета и отсутствие антителообразования.
Гель «Анастафин» активизирует клеточный и гуморальный иммунитет при гнойной ране, ускоряя заживление в 1,5-2 раза.
Разработанные таблетки энтеросорбентов эффективны при остром отравлении крыс и в меньшей степени снижают моторику кишечника в сравнении с исходными сорбентами.
Гель полисорба перспективен для аппликационного лечения ран.
![Изучение противовоспалительной активности липоевой кислоты и разработка ее лекарственной формы для наружного применения [Электронный ресурс]](/i/i/4460/187655.png "Изучение противовоспалительной активности липоевой кислоты и разработка ее лекарственной формы для наружного применения [Электронный ресурс] Зверева Елена Юрьевна")
