Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ 6
Глава 1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Характеристика микозов 13
Химиотерапия микозов.Синтетические противогрибковые препараты 17
Использование полимеров в качестве мазевых основ 24 Заключение к главе 1 28
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы исследования 30
Лекарственные вещества - клотримазол и кетоконазол 30
Вспомогательные вещества 31
2.2. Методы исследования 34
Изучение растворимости действующих веществ 34
Методики стандартизации клотримазола и кетоконазола в разработанных лекарственных формах 34
Методы определения физико-химических и технологических свойств вспомогательных веществ 41
Изучение кинетики высвобождения действующих веществ
из гелей 43
Микробиологические методы исследования гелей 45
Биологические методы исследования гелей 47 Заключение к главе 2 55
Глава 3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕЛЯ КЛОТРИМАЗОЛА 3.1. Экспериментальное и теоретическое обоснование технологии
и состава геля клотримазола 57
Изучение растворимости клотримазола 5 8
Изучение набухающей способности РАП 60
3.1.3. Изучение влияния различных факторов на
структурно-механические свойства геля 62
Изучение влияния концентрации полимера на реологические характеристики гелей карбопола 974Р NF. 62
Влияние нейтрализующего агента на процесс структурообразования гелей на основе карбопола 974Р NF 65
Влияние температуры на процесс структурообразования гелей на основе карбопола 974Р NF 66
3.2. Обоснование состава и технологии получения геля клотри
мазола 67
Изучение структурно-механических свойств геля клотримазола 69
Изучение фармацевтической доступности клотримазола из
геля 75
3.3. Микробиологические исследования геля клотримазола. 76
3.3.1. Определение биологической активности геля клотримазола
in vitro. 76
3.3.2. Сравнение биологической активности геля клотримазола и
препарата-аналога Клотримазол крем1% (Шрея Лайф Саенсиз
ПВТ Лтд, Индия) 78
3.3.3. Испытание геля клотримазола на микробиологическую
чистоту 79
3.4. Изучение стабильности геля клотримазола в процессе хра
нения 80
Изучение условий хранения геля клотримазола 80
Изучение стабильности геля клотримазола в процессе хранения при выбранных условиях. 86
3.5. Изучение биологической безвредности геля клотримазола 1% 89
3.5.1. Изучение острой токсичности геля клотримазола 89
3.5.2. Изучение подострой и хронической токсичности геля кло-
тримазола 92
3.5.3. Изучение аллергенного действия геля клотримазола 95
Выводы к главе 3 99
Глава 4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕЛЯ КЕТОКОНАЗОЛА
4.1. Экспериментальное и теоретическое обоснование технологии
и состава геля кетоконазола 102
Изучение растворимости кетоконазола 103
Изучение набухающей способности РАЛ 105
Изучение влияния различных факторов на структурно-механические свойства геля 106
Изучение влияния концентрации полимера на реологические характеристики гелей карбопола 974Р NF 107
Влияние нейтрализующего агента на процесс структуро-образования гелей на основе карбопола 974Р NF 109
4.2. Обоснование состава и технологии получения геля кетоко
назола ПО
Изучение структурно-механических свойств геля кетоконазола 111
Изучение фармацевтической доступности кетоконазола из
геля 117
4.3. Микробиологические исследования геля кетоконазола 118
4.3.1. Определение биологической активности геля кетоконазола
in vitro 118
4.3.2. Сравнение биологической активности геля кетоконазола
и препарата-аналога Низорал крем 2% (Янсен Фармацевтика,
Бельгия) 120
4.3.3. Испытание геля кетоконазола на микробиологическую чистоту 121
4.4. Изучение стабильности геля кетоконазола в процессе хранения 122
4.4.1. Изучение условий хранения геля кетоконазола 122
4.4.2. Изучение стабильности геля кетоконазола в процессе хра
нения при выбранных условиях. 125
4.5. Изучение биологической безвредности геля кетоконазола. 128
Изучение острой токсичности геля кетоконазола 128
Изучение подострой и хронической токсичности геля кетоконазола 132
4.5.3. Изучение аллергенного действия геля кетоконазола 135
Выводы к главе 4. 138
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 141
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 143
ПРИЛОЖЕНИЯ 155
Введение к работе
Актуальность темы
По данным наиболее крупного эпидемиологического исследования «Ахи-лес», проводившегося в 1997 - 1998 годах и охватившего одиннадцать европейских стран, включая Россию, микозы гладкой кожи составляют около 2%, а микозы стоп и онихомикозы - 22% причин обращения к врачу. Около трети пациентов врачей-дерматологов приходят на прием по поводу микозов стоп, а почти половина обращается по поводу онихомикозов [79, 80].
Широкое распространение грибковых заболеваний среди людей разных возрастных групп, длительное и часто хроническое их течение, трудности их лечения обусловливают все более пристальное внимание исследователей к этой проблеме медицины. В последние годы широкое применение при лечении микозов получили синтетические средства [102].
Противогрибковые синтетические антимикотики нового поколения в отличие от известных ранее могут использоваться для лечения как поверхностных, так и глубоких микозов. По типу действия на грибковую клетку различают фунгицидные и фунгистатические препараты. По источнику получения различают две группы антимикотиков: антибиотики и синтетические средства. Наиболее перспективными являются синтетические антимикотики, специфичность которых обуславливается их непосредственным воздействием на грибковую клетку, её структуры и метаболизм. За последние двадцать лет достигнуты крупные успехи в синтезе большой группы новых специфических антимикотиков - производных азолов: имидазолов и триазолов. Эффективность синтетических антимикотиков, применяемых при лечении поверхностных дерматомико-зов, во многом зависит от степени липофильности самого соединения, а также от свойств мазевой основы, способствующей лучшему высвобождению вещества и его проникновению в более глубокие слои кожи и ее дериваты к месту локализации возбудителя.
В настоящее время производные имидазола становятся основными противогрибковыми средствами. Для них характерны высокая активность против дерматофитов, плесеней и дрожжеподобных организмов; фунгистатический тип действия; достаточно хорошее проникновение в роговой слой эпидермиса; незначительная токсичность; отсутствие у грибов природной устойчивости к этим препаратам.
Клотримазол (канестен) и кетоконазол (низорал) получили наибольшую известность и распространение из всей группы имидазольных антимикотиков. Клотримазол обладает широким спектром противогрибкового действия. Препарат активен в отношении патогенных дерматофитов, дрожжевых грибов, возбудителей разноцветного лишая, эритразы, некоторых грамположительных (Staphylococcus, Streptococcus) и грамотрицательных бактерий, Trichomonas vaginalis. Достоинством препаратов клотримазола является его хорошая проникающая способность с поверхности кожи в роговой слой эпидермиса. Также положительной стороной является способность клотримазола накапливаться в глубоких слоях эпидермиса, где его концентрация может достигать значения выше минимальной подавляющей концентрации (МПК) для дерматофитов. При нанесении препарата на ногти, клотримазол может проникать в слои кератина.
Кетоконазол - новый препарат группы имидазолов. В отличие от клотримазола препараты кетоконазола эффективно применяются не только местно, но и перорально. Важной особенностью кетоконазола является его влияние, как на поверхностные, так и на системные микозы. Это делает возможным его применение в комплексной терапии микозов.
В настоящее время в продаже существует множество препаратов клотримазола и кетоконазола для местного применения в виде мазей, кремов и растворов. Наиболее широко производятся фармацевтической промышленностью препараты в виде спиртовых растворов и мазей. Лечебный эффект лекарственного средства обеспечивается комплексным взаимодействием лекарственных и вспомогательных веществ. Недостатком жидких форм являются - высокая те-
кучесть препарата и летучесть растворителя, вследствие чего активный компонент недостаточно закрепляется на поверхности кожи и не проникает внутрь, оставаясь на поверхности в виде осыпающегося порошка. В настоящее время просматривается тенденция разработки новых мазевых основ, обеспечивающих необходимое фармакотерапевтическое действие и структурно-механические свойства лекарственного препарата. Наиболее перспективными для разработки новых основ для мягких лекарственных форм (МЛФ) все чаще признаются гидрогели на основе редкосшитых акриловых полимеров (РАП). Реологические исследования мазевых основ показали, что гидрогелевые основы в отличие от других основ (безводных, с низким содержанием воды, эмульсий типа вода/масло и масло/вода) сохраняют свою консистенцию при температуре тела человека. Кроме того, при нанесении на кожу гели на основе РАП образуют тончайшие гладкие пленки, обеспечивая пролонгированный эффект препаратов, более полно и равномерно высвобождают лекарственные вещества, поглощают кожные экскреторные и секреторные продукты, хорошо распределяются по слизистой и кожной поверхности, оказывают охлаждающее действие, не обладают токсичностью и раздражающим действием. Аппликации препаратов на гидрогелевои основе эстетичны по внешнему виду, не растекаются, не пачкают одежду, легко смываются водой и отстирываются.
Таким образом, из выше изложенного можно сделать вывод о целесообразности разработки препаратов кетоконазола и клотримазола в форме гелей.
Цель и задачи исследования
Целью диссертационной работы является разработка научно-обоснованных составов и технологии получения стабильных и высокоэффективных лекарственных форм клотримазола и кетоконазола для лечения поверхностных микозов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить задачи: теоретически и экспериментально обосновать и разработать составы и
технологию геля клотримазола и геля кетоконазола;
модифицировать методики стандартизации геля клотримазола и геля ке-токоназола;
определить условия хранения и установить сроки годности геля клотримазола и геля кетоконазола в процессе длительного хранения;
изучить биологическую активность разработанных препаратов in vitro;
изучить безвредность разработанных препаратов in vivo;
на основании полученных результатов исследования составить норма
тивную документацию и представить в Фармакологический Комитет
МЗиСР РФ с целью получения разрешения на клинические испытания ге
ля клотримазола и геля кетоконазола.
Научная новизна
Разработаны составы и способ получения геля клотримазола и геля кетоконазола. Новизна результатов исследований подтверждена заявкой на патент «Противогрибковая гелевая фармацевтическая композиция. Способ ее получения» (приоритет №2003125209 от 12 августа 2003 г.)
На основании физико-химических свойств клотримазола и кетоконазола (плохо растворимы в воде) и технологических свойств структурообразователя -Карбопола NF 974Р (набухаемость) подобрана оптимальная система растворителей (для клотримазола ПЭО-400:ПГ:вода (1:4:1,5), для кетоконазола ПЭО-400:ПГ:вода (4:1:1,5)), соответствующая максимальной растворимости лекарственных веществ и обеспечивающая набухание полимера.
Методом ротационной вискозиметрии выявлены факторы, влияющие на процесс структурообразования Карбопола NF 974Р: концентрация полимера, степень нейтрализации, температура. Установлено, что разработанные лекарственные препараты обладают слабыми тиксотропными свойствами и являются структурированными и стабильными системами.
Для количественного и качественного определения клотримазола и кетоконазола модифицирован метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с использованием внешнего стандарта. В качестве внешнего стандарта
предложено использовать субстанцию клотримазола (НД 42-9851-99 или другого зарегистрированного в РФ аналогичного качества) и субстанцию кетокона-зола (НД 42-10696-00 или другого зарегистрированного в РФ аналогичного качества). Этот метод хорошо воспроизводится и дает сходимые результаты.
Выявлена зависимость между количеством примесей, образующихся в результате деструкции клотримазола и кетоконазола в процессе хранения, и температурой хранения. Исходя из полученных результатов исследования, выбрана оптимальная температура хранения геля клотримазола и геля кетоконазола (не выше 15С). По показателям: описание, подлинность, рН водного извлечения, количественное определение лекарственного вещества установлены сроки годности препаратов (2 года).
При исследовании биологической активности разработанных нами препаратов in vitro в сравнении с препаратами-аналогами (Клотримазол крем 1% (Шрея Лайф Саенеиз ПВТ ЛТД, Индия) и Низорал крем 2% (Янсен Фармацевтика, Бельгия)), наибольшая антимикробная активность выявлена для геля клотримазола и геля кетоконазола.
Изучение биологической безвредности in vivo в сравнении с препаратами-аналогами показало, что присутствие лекарственного вещества в растворенном виде не влияет на повышение токсичности препарата, а разработанные нами препараты и препараты-аналоги являются биоэквивалентными в отношении токсичности.
Практическая значимость результатов исследования
На основании проведенных исследований разработаны и внедрены: состав и показатели качества геля клотримазола (проект ФСП на гель клотримазола 1% - представлен в Фармакологический комитет, письмо Департамента государственного контроля качества, эффективности и безопасности лекарственных средств)
технология получения геля клотримазола (Лабораторный регламент геля
клотримазола 1% ЛР05768527-08-2004 утвержден 18.08.2004 г. ОАО «Фар-
макон», акт наработки серийных образцов от 18.08.2004 г.);
состав и показатели качества геля кетоконазола (проект ФСП на гель кето-коназола 2% - представлен в Фармакологический комитет, письмо Департамента государственного контроля качества, эффективности и безопасности лекарственных средств)
технология получения геля кетоконазола (Лабораторный регламент геля кетоконазола 2% ЛР05768527-09-2004 утвержден 18.08.2004 г. ОАО «Фарма-кон», акт наработки серийных образцов от 18.08.2004 г.);
Публикации По теме диссертации опубликовано 4 работы, 4 приняты к печати. Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института токсикологии Минздрава РФ (№ гос. регистрации темы 024/072/001) и планом разработки новых препаратов ОАО «Фар-макон».
Положения, выносимые на защиту: результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию состава и технологии получения геля клотримазола и геля кетоконазола;
результаты изучения физико-химических, реологических, биофармацевтических характеристик геля клотримазола и геля кетоконазола; показатели качества геля клотримазола и геля кетоконазола в процессе длительного хранения;
методики стандартизации геля клотримазола и геля кетоконазола (метод ВЭЖХ для количественного и качественного определения клотримазола и кетоконазола)
Объём и структура диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, трех глав экспериментальных исследований, общих выводов, библиографии и приложений. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста и содержит 28 таблиц, 35 рисунков и 4 фото. Библиография включает 121 источник, из них 20 на иностранных языках.
Приложение содержит: проект ФСП на Колтримазол гель для наружного применения 1%, проект ФСП на Кетоконазол гель для наружного применения 2%, лабораторный регламент на производство геля клотримазола 1%, лабораторный регламент на производство геля кетоконазола 2%, отчет об экспериментальном сравнительном изучении препарата Клотримазол гель и зарегистрированного препарата-аналога, отчет об экспериментальном сравнительном изучении препарата Кетоконазол гель и зарегистрированного препарата-аналога, акт о наработке серийных образцов геля клотримазола 1% и акт о наработке серийных образцов геля кетоконазола 2%.