Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. История изучения диабета, инсулина, его антагонистов, а также регуляции обмена веществ в организме отражает по существу историю современной биологии и медицины. Инсулин, необходимый для синтеза углеводов, жиров и белков, служит одновременно и мощным терапевтическим средством; он неизменно привлекает внимание исследователей.
В 1956 году Sanger F. , определил первичную структуру молекулы инсулина
Установление первичной структуры инсулина - значительное событие в биологии. Оно сыграло решающую роль в разработке радиолигандных методов, перевооруживших современную эндокринологию. Открытие проинсу-лина можно считать важной вехой в исследовании биосинтеза белка. Позднее с помощью технологии рекомбинантных ДНК осуществлен синтез инсулина человека в Е. сої і.
В начале 80-х годов ведущие фармацевтические фирмы (Эли Лилли, Ново Нордиск) значительно усовершенствовали технологию лекарственных форм инсулина, в то время как в СССР с 1989 года прекращено производство устарелых препаратов инсулина из-за их недостаточной очистки, низкой стабильности и высокой иммуногенности. В препаратах использовали субстанцию инсулина крупного рогатого скота.
Создание и внесение принципиальных изменений в технологию отечественных лекарственных форм инсулина на основе отечественной субстанции свиного и человеческого инсулинов и изучение их физико-химических показателей, биологических, фармакологических, иммунизирующих и аллергизирующих свойств, стало одной из важнейших и актуальных задач.
Анализ перспективных направлений в исследованиях по инсулину сви-
детельствует, что наряду с инъекционным путем введения актуальным является и неинъекционный, в частности интраназальный, поскольку обеспечивает более быстрое поступление инсулина в кровь больного.
ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ явилась разработка и изучение усовершенствованных лекарственных форм инсулина на основе отечественной монокомпонентной субстанции свиного и человеческого инсулинов, отвечающих требованиям международных стандартов, а так же поиск путей создания лекарственной формы инсулина интраназального применения.
В соответствии с поставленной целью конкретные ЗАДАЧИ исследования состояли в следующем:
усовершенствовать имеющиеся технологии производства инъекционных лекарственных форм инсулина: раствор инсулина, инсулин семилонг, инсулин-лонг и инсулин-ультралонг с концентрацией инсулина 40 ЕД/мл на основе монокомпонентного свиного инсулина;
разработать технологию высококонцентрированных 100 ЕД/мл лекарственных форм инсулина и лекарственных форм инсулина быстрого действия на основе субстанции инсулина человека;
разработать подходы к технологии приготовления лекарственных форм инсулина в виде раствора для назального применения и подобрать промоторы, обеспечивающие лучшее проникновение инсулина через слизистую носа;
изучить физико-химические показатели высококонцентрированных (100 ЕД/мл) и усовершенствованных препаратов инсулина, показатели стабильности инсулина для назального применения;
изучить фармакологическое действие усовершенствованных и термостабильных препаратов инсулина, их иммуногенность и аллергенность на интактных животных и животных с аллоксановым диабетом;
изучить фармакологическое действие назального инсулина на ин-
тактных животных и животных с аллоксановым диабетом.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА состоит в том, что впервые разработана технология отечественных высококонцентрированных препаратов и препаратов быстрого действия из субстанции инсулина человека-Усовершенствование технологии инъекционных лекарственных форм инсулина проводилось на основе отечественной субстанции монокомпонентного (МК) свиного и высокоочишенного человеческого инсулинов.
Принципиальные изменения, внесенные в технологическую схему препаратов инсулина быстрого, короткого, среднего и длительного действия позволили получить препараты отвечающие мировым стандартам качества
Установлено, что в качестве консерванта в препаратах инсулина можно использовать отечественный нипагин без предварительной перекристаллизации, причем вводить его возможно двумя способами как растворяя в горячей воде, так и путем растворения в 0,1 Н NaOH. Путь введения нипагина не оказывает влияния на качество препаратов инсулина в процессе хранения.
Предложенная методика определения уровня антител в сыворотках мышей методом иммуноферментного анализа показала, что существует достоверная разница в интенсивности выработки антител к инсулину в зависимости от агрегатного состояния, в котором находится инсулин в лекарственной форме.
Разработаны подходы к созданию назальной лекарственной формы инсулина и изучена ее биодоступность.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. На основе проведенной работы утверждена следующая нормативно-техническая документация: ВФС 42-2195 на моносу-инсулин СМК 40 ЕД/мл, ВФС 42-2152-95 на суспензию семилонг СМК 40 ЕД/мл.
На основе опытно-промышленных регламентов на моносуинсулин
МК 40 ЕД/мл и инсулин-семилонг МК 40 ЕД/мл налажено производство на НПО "Белмедпрепараты" (Минск, Беларусь) и Каунасском эндокринном заводе (Каунасе, Литва).
Утверждены 4 опытно - промышленных и 2 лабораторных регламента
ПУБЛИКАЦИЯ По материалам диссертации опубликовано 8 работ.
СВЯЗЬ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ С ПРОБЛЕМНЫМ ПЛАНОМ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Государственного института кровезаменителей и гормональных препаратов (ГИК и МП) и проблеме 10.06. Фармация, РАМН.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ принципиальные изменения внесенные в технологическую схему производства инсулинов короткого, быстрого, среднего и длительного действия;
результаты исследований по теоретическому обоснованию и разработке составов и технологии высококонцентрированных (100 ЕД/мл) препаратов инсулина, а также лекарственных форм инсулина для назального применения;
данные по изучению влияния видовой принадлежности, степени очистки и агрегатного состояния инсулина на его биологические, аллер-гизирующие и иммунизирующие свойства;
результаты исследования специфической активности, биологического действия и биодоступности назальных форм инсулина с различным составом промоторов на интактных крысах и крысах с аллоксановым диабетом.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на: Международном семинаре "Инсулин: получение, производство, применение" (Минск, 1995), Всесоюзной научно-технической конференции "Состояние и перспективы создания новых готовых лекарственных средств и фотохимических препаратов" (Харьков, 1990), IV научно-технической конференции Всесоюзного научно-исследовательского инс-
титута кровезаменителей и гормональных препаратов (ВНИИТКГП) (Москва, 1991), III Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1996).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, изложения экспериментальной части (2-7 главы), заключений по главам, выводов, литературного указателя, приложения. Диссертация напечатана на страницах. Иллюстративный материал представлен 54 таблицами и 17 рисунками. Список литературы содержит 216 источников, из которых 35 на русском языке.
Структура диссертационной работы основана на логической последовательности раскрытия цели и оптимальном изложении полученных результатов.