Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 13
1.1. Сравнительная характеристика траисдермального и традиционных путей введения лекарственных веществ. 13
1.2. Трансдермальные терапевтические системы 18
1.2.1. Строение кожи; 18
1.2.2. Механизмы проникновения лекарственных веществ через кожу 22
1.2.3; Способы усиления чрескожного переноса лекарственных веществ 25
1.2.4 Типы и конструкции ТТС 27
1.3 Фармакокинетика лекарственных веществ 30
1.3.1. Основные фармакокинетические параметры и методы их оценки 30
1.3.2. Факторы; влияющие на фармакокинетику лекарственных веществ при трансдермальном введении 38
1.4. Обоснование выбора субстанций лекарственных веществ для их трансдермальной доставки 41
1.4.1 Ацизол 41
l.4.2 ACK 43
1.4.3 Хлорпропамид 45
Глава 2 Материалы и методы 48
2.1. Материалы 48
2.2. Лекарственные субстанции 49
2.2.1. Ацизол 49
2.2.2. АСК 50
2.2.3. Хлорпропамид 50
2.3. Методы 51
2.3.1. Определение скорости высвобождения ЛВ из ТТС 51
2.3.2. Исследование диффузии ЛВ через кожу кролика в экспериментах in vitro 52
2.3.3. Испытания биологической безопасности ТТС ацизола и ее компонентов 54
2.3.4. Изучение специфической .фармакологической эффективности трансдермальной лекарственной формы ацизола 56
2.3.5. Исследование процентного выхода ЛВ из ТТС ацизола, ТТС АСК и ТТС хлорпропамида в экспериментах на животных 57
2.3.6. Тактика.проведения фармакокинетических исследований ацизола, АСК и хлорпропамида при использовании трансдермальных систем доставки и традиционных способов введения 58
2.3.7. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии 59
23.1. Метод оценки фармакокинетических показателей 63
2.3.1. Исследование биодоступности ацизола, АСК и хлорпропамида при использовании ТТС по сравнению с традиционными способами введения 64
2.3.10 Методы статистического анализа полученных данных 64
Глава 3. Результаты и обсуждение 65
3.1. Выбор биосовместимой матрицы для ТТС ацизола 65
3.2. Исследование диффузии ацизола из ТТС через кожу кролика в экспериментах in vitro 72
3.3. Доклинические исследования биологической безопасности разработанной ТТС ацизола 75
3.4. Изучение специфической фармакологической эффективности трансдермальной лекарственной формы ацизола при острой интоксикации оксидом углерода 79
3.5. Изучение фармакокинетического профиля ацизола при чрескожном и внутримышечном способах введения 82
3.6. Фармакокинетическое исследование АСК при трансдермальном и пероральном введении 87
3.7. Исследование фармакокинетических параметров хлорпропамида при использовании ТТС и пероральном приёме 95
3.8. Исследование скорости диффузии ацизола, АСК и хлорпропамида в системный кровоток из ТТС и при традиционном введении в экспериментах на животных 100
3.9. Исследование процентного выхода ЛВ из ТТС ацизола, ТТС АСК и ТТС хлорпропамида в экспериментах на животных 101
3.10. Исследование биодоступности ацизола, АСК и хлорпропамида при использовании ТТС по сравнению с традиционными способами введения 102
Заключение 105
Выводы 108
Практические рекомендации 110
Список литературы 111
Приложение 131
- Основные фармакокинетические параметры и методы их оценки
- Выбор биосовместимой матрицы для ТТС ацизола
- Фармакокинетическое исследование АСК при трансдермальном и пероральном введении
- Исследование биодоступности ацизола, АСК и хлорпропамида при использовании ТТС по сравнению с традиционными способами введения
Введение к работе
з Актуальность темы
Одной из ключевых проблем при создании искусственных органов является разработка биосовместимых материалов с необходимым комплексом физико-химических свойств. Прогресс в области биоматериаловедения стимулировал исследования по разработке новых лекарственных форм пролонгированного действия с использованием систем доставки из биосовместимых материалов: наш-, микро- и макрокапсулы, аппликационные и имплантируемые системы.
Трансдермальные терапевтические системы (ТТС) являются дозированными лекарственными формами, обеспечивающими проникновение лекарственных веществ (ЛВ) через неповреждённый кожный покров в систему кровообращения. Чрескожная доставка, являясь аналогом внутривенного капельного введения ЛВ, обеспечивает постоянную концентрацию препарата в крови в течение длительного времени, но отличается более легким способом применения. Отсутствие первичного контакта с печенью снижает не только вероятность возникновения отрицательных побочных эффектов, но и терапевтическую дозу ЛВ. (Kaestli LZ et al., 2008). В настоящее время известны ТТС, содержащие никотин, нитроглицерин, гормональные препараты, фентанил, лидокаин, оксибутинин, клофелин, скополамин и другие (Scheindlin S., 2004).
Известно, что традиционные способы введения ЛВ имеют некоторые недостатки из-за короткого периода полувыведения, возникновения побочных эффектов, разрушения активного начала в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) и раздражающего действия лекарства на слизистую ЖКТ.
В отделе по исследованию биоматериалов ФГУ «ФНЦ трансплантологии и искусственных органов им. акад. В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития РФ были разработаны матричные ТТС ацетилсалициловой кислоты (АСК) и хлорпропамида (Севастьянов В.И. и др., 2000; Тихобаева А.А. и др., 2003; Севастьянов В.И. и др. 2004).
Проведённые эксперименты in vitro доказали способность ТТС АСК и ТТС хлорпропамида поддерживать постоянную скорость диффузии лекарственных веществ через кожу в течение двух суток. Специфическая фармакологическая эффективность ТТС хлорпропамида и АСК была показана в экспериментах in vivo (Шумаков В.И. и др., 1999; Тихобаева А.А. и др., 2005). Однако прямых доказательств чрескожной доставки перечисленных ЛВ в кровь, которые могут быть получены в результате фармакокинетических исследований, не было.
Сравнительно недавно была разрешена для клинического примене инъекционная лекарственная форма антидота угарного газа - ацизола в (Трофимов Б. 2005). Фармакокинетические исследования ацизола показали, что его лечебі концентрация при внутримышечном способе введения держится в крови лишь 1,5 часа, что осложняет применение препарата на этапах эвакуации и при оказании само взаимопомощи. В связи с этим возникла необходимость в разработке пролонгирован формы ацизола.
Разработка новой трансдермальной формы ацизола и количественная оце динамики концентраций ЛВ при аппликации ТТС хлорпропамида, ТТС АСК и Т ацизола в крови экспериментальных животных стали предметом настоящ исследования.
На момент начала работы трансдермальные или чрезслизистые лекарственн формы ацизола не существовали.
Целью работы явилось доказательство на основе фармакокинетичес исследований наличия в кровотоке ацизола, ацетилсалициловой кислоты хлорпропамида при аппликации трансдермальных терапевтических систем.
Задачи исследования
Исходя из поставленной цели, основные задачи работы сводились к следующему
разработать систему трансдермальной доставки ацизола на основе биосовместим материалов;
оценить биологическую безопасность и функциональные свойства ТТС ацизола;
исследовать фармакокинетические параметры АСК, хлорпропамида и ацизола экспериментальных животных при их трансдермальной введении;
провести сравнительный анализ фармакокинетических параметров А хлорпропамида и ацизола при трансдермальном и традиционных способах введения.
Научная новизна 1. Разработана первая матричная трансдермальная терапевтическая система ациз на основе эмульсионной композиции и доказана ее биологическая безопасность.
В условиях in vitro показана принципиальная возможность чрескожной диффузии ацизола с постоянной скоростью из матричной трансдермальной терапевтической системы.
Выявлена специфическая фармакологическая эффективность ацизола на экспериментальных животных при его трансдермальной доставке.
Доказано присутствие в кровотоке экспериментальных животных терапевтических концентраций АСК, хлорпропамида и ацизола при трансдермальном способе их введения.
В фармакокинетических исследованиях на экспериментальных животных показано преимущество трансдермального способа введения АСК, хлорпропамида и ацизола по сравнению с традиционными способами.
Положения, выносимые па защиту
Разработанный состав трансдермальной системы доставки ацизола в условиях in vitro обеспечивает постоянную скорость потока ЛВ в течение 48 часов.
Наличие специфической фармакологической эффективности и биологическая безопасность трансдермальной терапевтической системы ацизола показаны в условиях in vivo.
В фармакокинетических исследованиях получено прямое доказательство присутствия ацизола, ацетилсалициловой кислоты и хлорпропамида в крови при трансдермальном способе их введения.
Реализация материалов диссертации
На основе результатов исследования были составлены проект фармакопейной статьи, лабораторный регламент и инструкция по применению ТТС ацизола, которые могут быть представлены в Фармакологический комитет для принятия решения о разрешении клинических испытаний трансдермальной системы доставки ацизола.
Практическая значимость
Результаты изучения ТТС ацизола, ТТС АСК и ТТС хлорпропамида in vitro, исследования их специфической эффективности и фармакокинетики позволяют
6 рекомендовать эти трансдермальные системы доставки для проведения клиническ исследований.
Разработан и внедрён в практику ФГУ «Федеральном научном цен трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Щумаков Минздравсоцразвития РФ метод высокоэффективной жидкостной хроматографии д количественного определения хлорпропамида.
Связь работы с крупными научными программами
Данная диссертационная работа выполнялась в соответствие с тем государственного контракта от 12 мая 2005 г. № ВНК8/6-2005 «Исследования разработке новых систем контролируемой доставки малых доз лекарственн препаратов для оказания медицинской помощи раненым и поражённым на этап медицинской эвакуации» в рамках национального проекта «Здоровье». В процес выполнения данной работы была разработана ТТС антидота угарного газа ацизола.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены межинститутских семинарах ФГУ «ФНЦ трансплантологии и искусственных орган им. акад. В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития РФ (2007; 2008; 2009 гг.), I Всероссийском съезде трансплантологов (г. Москва, 9-Ю ноября 2008 г.), Mosco Bavarian Joint Advanced Student School (г. Москва, 2-11 марта 2009 г.), 3-е Международной научной конференции «Экспериментальная и клиническа фармакология» (республика Беларусь, г. Минск, 23-24 июня 2009 г.), X Китайск Российском Симпозиуме «Новые материалы и технологии» (Китай, г. Дзясин, 20 - 2 октября 2009 г.).
Публикации
Результаты проведённых исследований отражены в 6 печатных работах.
Структура и объём диссертации
Диссертация состоит из введения, трёх глав основного содержания, включая обзо литературы, методическую главу, результаты и их обсуждение, а также заключения выводов. Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит 2
рисунков, 21 таблицу, список литературы из 182 наименований, из них 57 российских и 125 иностранных.
Основные фармакокинетические параметры и методы их оценки
Фармакокинетика — раздел фармакологии, изучающий пути введения, биотрансформацию, связь с белками, распределение и выведение ЛВ [25].
Изучение фармакокинетики является важной частью доклинических испытаний фармакологических средств. Знание фармакокинетических свойств фармакологического средства, позволяет обосновать выбор путей и методов его введения, выявить ткани, в которые оно проникает наиболее интенсивно и/или в которых удерживается наиболее длительно, установить основные пути элиминации фармакологического средства: Кроме того, по результатам экспериментального изучения фармакокинетики фармакологического средства возможно предсказать концентрацию препарата в. крови (плазме) или, по меньшей мере, скорость-её снижения у человека и, таким образом, выбрать ориентировочную схему дозирования; которая, может быть затем уточнена в ходе клинических испытаний. [40].
Подробное описание всех деталей процесса распределения препарата по структурным частям организма представляет собой задачу исключительной сложности. Кроме того, столь подробное описание во многих случаях не является необходимым, так как достаточно выявить лишь некоторые решающие черты процесса. В терминах теории эксперимента подобное упро щение называется формализацией. Основная предпосылка теоретических построений фармакокинетики заключается в том, что все процессы переноса вещества рассматриваются в качестве химических реакций, к которым приложен соответствующий математический аппарат. При этом существо процессов, которые приводят к количественным изменениям содержания препарата в организме, является второстепенным, поскольку задача фармакокинетики обычно ограничивается формальным описанием их количественной стороны.
Фармакологический эффект обусловливает та часть принятого лекарственного препарата, которая непосредственно достигла чувствительных к данному препарату рецепторов, то есть его концентрацию в области рецептора. Измерить непосредственно содержание лекарственного препарата в зоне рецепторов практически невозможно. Однако установлена корреляционная зависимость между содержанием данного лекарственного препарата в крови и в других биологических жидкостях и тканях.
О конечном эффекте действия всех процессов, ведущих к удалению биологически активного вещества из организма, можно судить по элиминации его из крови. В силу этого кровь является основной-тест - тканью, т.е. тканью, в которой производится определение концентрации препарата по ходу исследования. Чтобы получить представление о количестве поступившего в кровь препарата- и выведении его из организма, определяют содержание лекарственного средства в плазме (сыворотке, цельной крови) в течение определенного, достаточно длительного промежутка времени, используя методы жидкостной или газовой хроматографии, радиоиммунный и иммунофер-ментный анализ, спектрофотометрический метод. На основании полученных данных стоят фармакокинетическую кривую, отмечая на оси абсцисс время исследования, а на оси. ординат - концентрацию ЛВ в плазме крови [25, 46, 54]. Фармакокинетический метод исследования позволяет дать ряд количественных характеристик процессам всасывания, метаболизма (биотрансформации), распределения и выведения ЛВ из организма. Для этого используются так называемые фармакокинетические параметры:
- Смаке - максимальная концентрация (мкг/мл).
- Тмакс - время наступления максимальной концентрации (ч).
- AUC (аббревиатура от англ. area under curve — площадь под кривой) - суммарная площадь под кривой концентрации лекарственного препарата от момента его попадания в организм до полного удаления из него (ч-мкг/мл). Математически AUC представляет собой интеграл C(t) от нуля до бесконечности по времени
Заметим, что на системную биодоступность ЛВ более всего влияет способ введения. Таким образом, наибольшей биодоступностью обладают ЛВ, вводимые внутривенно [14].
Существующие в настоящее время в фармакокинетике способы обработки получаемых в исследованиях данных о временной зависимости концентрации ЛВ в крови и других биожидкостях принято подразделять на модельные и модельно-независимые. В первом случае для описания концентрационных профилей ЛВ используются.математические функции, вытекающие из той или иной конкретной модели, формализующей процессы, всасывания, распределения, метаболизма, и экскреции вещества. Во втором случае обработка данных сводится к вычислению параметров непосредственно по экспериментальным точкам концентрация - время с применением простейших математических средств (линейная регрессия, правило трапеций) без привлечения конкретной модели, описывающей фармакокинетические процессы [37].
Модельный метод
В связи со сложностью описания деталей процесса распределения ЛВ во всех органах и тканях, организм условно представляют в виде одной или нескольких изолированных проницаемой мембраной частей (камер), в которых ЛВ распределяется. Этот вид моделирования1 называют камерным. За центральную камеру обычно принимают кровь и хорошо кровоснабжаемые органы (сердце, лёгкие, печень, почки, эндокринные железы), за периферическую — менее интенсивно кровоснабжаемые ткани (мышцы, кожу, жировую ткань). В этих камерах ЛВ распределяется с разной скоростью: быстрее - в центральной, медленнее - в периферической. Наиболее часто используемыми являются линейные камерные модели. Линейной модель.называется, если все формализуемые процессы описываются кинетическими уравнениями первого порядка, т.е. соблюдается условие пропорциональности между скоростью переноса препарата из і-той камеры в j-тую и его количеством в і-той камере. Простейшим вариантом линейной модели является одночастевая модель, ко гда предполагают, что после введения препарата его концентрация убывает по моноэкспоненциальному закону. В многокамерной модели выделяется, кроме того, тест - камера, в состав которой входит тест — ткань[11, 24].
Возможность упрощённого представления организма системой камер физиологически обеспечивается ролью крови в распределении препарата. Кровь связывает все органы и ткани между собой, и поэтому изменение концентрации препарата в крови во времени определённым образом отражает и всю картину этого процесса [46].
Моделъно-независимый метод
Камерные модели не исчерпывают возможностей описания поведения ЛВ в организме. Так, возможна количественная характеристика основных фармакокинетических процессов с помощью интегральных параметров, относящихся ко всему организму в целом и не зависящих от типа и структуры модели [1], которые могут быть определены модельно-независимым методом оценки, основанном на-вычислении статистических моментов кинетических кривых. Этот метод может быть использован при анализе крови, плазмы при внутривенном, внутримышечном, пероральном и подкожном введениях.
Наиболее общее модельно-независимое описание поведения ЛВ в организме может быть выполнено в рамках так называемого системного подхода, согласно которому организм рассматривается как открытая система, внутренняя структура (т.е. детальная картина распределения и выведения ЛВ) которой не конкретизируется. Такую систему можно изобразить в виде «чёрного ящика», входным сигналом для которого служит поступление в него ЛВ, а выходным концентрационный профиль ЛВ в крови C(t) или в экскретах, или зависимость от времени фармакологического отклика организма. Иными словами, выходной сигнал - это отклик системы на введение ЛВ; который может быть количественно измерен как функция времени [1]. Поведение ЛВ в организме в рамках системного подхода может быть количественно охарактеризовано рядом интегральных модельно-независимых параметров, оценка которых на основе выходного сигнала составляет существо метода статистических моментов, впервые предложенного в фармакокинетике К. Yamaoka и соавт. Статистические моменты - это параметры, которые описывают характеристики изменения концентрации ЛВ в плазме во времени и уровень мочевой секреции при однократном введении препарата. Наиболее важными моментами являются первые три: нулевой (или нулевого порядка, Цо), отвечающий площади под фармакокинетической кривой (AUC); первый (ці), отвечающий среднему времени удержания препарата в организме (MRT); второй (fi2), отвечающий дисперсии среднего времени удержания препарата в организме (VRT) [98]. Перечисленные моменты определяются следующим образом
Выбор биосовместимой матрицы для ТТС ацизола
При разработке ТТС для каждой конкретной лекарственной субстанции, исходя из ее физико-химических и фармакологических свойств, происходит выбор конструкции системы и соответствующей матричной композиции - депо лекарственного вещества и активаторов переноса.
Лекарственная субстанция ацизол является гигроскопичным белым или почти белым кристаллическим порошком со специфическим запахом. Очень легко растворима в воде, в 95% спирте и хлороформе, практически не растворима в эфире. Его молекулярная масса составляет 371,69 Дальтон.
Таким образом, физико-химические свойства лекарственной субстанции ацизол обусловили выбор матричных композиций при разработке состава ТТС.
Хорошая растворимость ацизола в этиловом спирте позволила использовать «Композицию акриловую адгезивную для трансдермальных терапевтических систем» на основе сополимера бутилметакрилата (БМА) и метакри-ловой кислоты (МАК), использованного ранее при разработке ТТС пропра-нолола, ТТС АСК и ТТС хлорпропамида. В качестве растворителя в композиции предложен этиловый спирт, который часто применяется в качестве переносчика лекарственной субстанции.
Предположительно трансдермальный перенос ЛВ в случае использования акриловой» композиции состоит в следующем. Этиловый спирт, депонированный в структурных единицах сополимера БМА и МАК, являясь хорошим активатором переноса постепенно высвобождаясь из ТТС вместе с растворённым в нём ЛВ, диффундирует через кожу в кровоток. Такой механизм позволяет поддерживать постоянную скорость диффузии ЛВ из матрицы в кожу в течение длительного времени. Описанная матрица, способная одновременно выполнять функции ад-гезива и депо ЛВ, позволяет поддерживать постоянную скорость диффузии лекарства через кожу от 1 до 6 суток в зависимости от свойств конкретного ЛВ [44]. Дальнейшие исследования показали, что дополнительное введение активатора переноса а — токоферола ацетат (витамина Е) в масле (ФС 42-1642-95) в количестве 10% может усиливать.диффузионный поток;ЛВ Ів не-сколькораз: Так применение витаминаЕ в качестве переносчика ЛВ дало хорошие результаты при разработке TTG ацетилсалициловой: кислотьь [48] і
Возможность использования «Композиции эмульсионной «вода в масле» для; трансдермальных. терапевтических систем продиктована легкостью растворения ацизола в воде.
Известно, что применение змульсийізначительно увеличивает кожную адсорбцию как липофильных, так и гидрофильных лекарственных веществ по сравнению с обычными; переносчиками (водные; и масляные растворы мицеллы-,и:т.д.) [93]! Обратные эмульсии типа «вода;в, масле» образуются с помощью липофильных эмульгаторов с величинами гидрофильно-липофильного баланса от 3 5 до 5;5;.нише; разрушают жиры кожного секрета и не сказываются на его функции: и именно? поэтому хорошо-переносятся кожей [1109}: Эмульсионные матрицы использовались, нами ранее при разработке ТТЄ инсулина и кофеина [27, 42].
В- Отделе по исследованию; биоматериалов .был. найден переносчик ЛВ через кожу - синтетический, аналог фосфолипидов липофильно-гидрофильной: природы, названный ОАФ7М-99. ЄАФ-М-99 является эмульгатором;. который склонен: к спонтанному мицеллообразованикн в. водных и органических средах и способен менять свою пространственную ориентацию в зависимости- от полярности растворителя. На; основе ОАФ-М-99 была, созг дана? «Эмульсионная? композиция «вода в масле» (ТУ 9398-004-54969743-2006). Предполагаемый механизм трансдермального переноса мицелл ЛВ состоит в следующем. Прохождение мицеллы, содержащей водный раствор ЛВ, через роговой слой кожи опосредовано наличием на её поверхности гидрофобных групп молекул САФ-М-99. При последующей диффузии мицелл через преимущественно гидрофильную дерму, молекулы САФ-М-99 начинают разворачивать свои гидрофильные группы в сторону окружающей среды, высвобождая при этом молекулы ЛВ, которое затем диффундирует через стенки кровеносных сосудов в кровоток.
Для создания ТТС ацизола был выбран матричный тип ТТС, как более универсальный (подходит и как для полимерных адгезивов, так и для эмульсионных матриц) и простой по конструкции [13].
При оптимизации конструкции ТТС были использованы различные пленочные материалы медицинского назначения (таблица 5).
«Повязка самофиксирующаяся» является более технологичным материалом, так как изготовление ТТС происходит в один этап, однако она не обладает влагостойкими свойствами, что снижает удобство использования. Пленочный материал «Курапор» оказался неудовлетворительным по механическим (прочностным) свойствам. Полимерная композиция вызывала растворение влагостойкого покрытия на покровном слое. К тому же сорбционная емкость нетканой подушечки, вследствие ее малой толщины, оказалась недостаточной. По результатам испытаний сорбционной емкости наилучшие показатели были у «Повязка самофиксирующейся» (как для полимерной, так и для эмульсионной композиции).
Выбранная конструкция ТТС ацизола выглядит следующим образом: покровный слой представляет собой пленочный материал размером 50 мм х 70 мм и толщиной 0,03 мм с гипоаллергенным акрилатным адгезивом, обеспечивающим эффективную фиксацию на коже. На внутренний слой, из нетканого материала (вискозное волокно) размером (25 ± 2 мм), х (40 мм ± 2 мм) и толщиной (1,90±0,05) мм, наносилась полимерная акриловая или эмульсионная композиция с лекарственным веществом и активаторами чре-скожного переноса. Третий слой — силиконизированная бумага - антиадгезионный, снимаемый при аппликации ТТС. Для придания системе водостойкости дополнительно использовали полиуретановую пленку Супрасорб F, (Lohmann Rauscher, Германия). Разработанная конструкция ТТС очень удобна в использовании: липкая часть ТТС обладает хорошими адгезионными свойствами, верхний защитный слой обладает воздухопроницаемыми и в то же время влагостойкими свойствами.
Схема поперечного разреза предложенной ТТС ац изола, апплициро-ванной на кожу представлена на рис. 12.
Фармакокинетическое исследование АСК при трансдермальном и пероральном введении
Усредненные фармакокинетические кривые для АСК и СК при транс-дермальном и пероральном способах введения АСК представлены на рис. 19 -22.
При пероральном введении АСК максимальные значения концентраций АСК (2,11±0,14) мкг/мл и его метаболита - СК (174,8±6,42) мкг/мл определяются в пробах плазмы крови через (0,08 ±0,02) и (0,75±0,12) часов, соответственно. В течение первого часа наблюдаются высокие концентрации АСК и СК в крови в результате быстрого всасывания ЛВ через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта (рис. 19 - 22). Затем наблюдается быстрое снижение концентраций АСК и СК в крови.
При трансдермальном введении АСК сам препарат и его метаболит начинают определяться в пробах плазмы крови через 0,25 часов. Их пики чётко различимы на приведённой хроматограмме (рис.23). Максимум концентрации АСК (0,45±0,03) мкг/мл достигается через (2,01±0,50) часа. Через 4 часа аппликации концентрация АСК в крови выходит на стационарный уровень (0,20±0,04) мкг/мл и сохраняется на этом уровне в течение еще 20 часов (до конца аппликации).
Следует отметить, что определяемые концентрации АСК в крови при использовании ТТС выше минимального терапевтического уровня (10 нг/мл) в течение 24 часов, что достаточно для оказания антиагрегационного действия. Это подтверждается раннее проведёнными исследованиями фармакологического действия АСК in vivo [10] и на здоровых добровольцах [47] при чрескожном введении, в ходе которых было выявлено, что продолжительность антиагрегационного эффекта для ТТС АСК составляет не менее 24 часов.
Максимальная концентрация СК составляет (11.20±0.40) мкг/мл и достигается через (4,00±1,35) часа от начала аппликации ТТС АСК. Таким образом, максимальные концентрации АСК и СК при трансдермальном введении АСК значительно меньше (в 5 и 15,6 раз, соответственно), чем при перораль-ном приёме.
Концентрация метаболита при трансдермальном введении АСК ниже, чем при пероральном введении. Это можно отнести к преимуществу транс-дермальных систем доставки, так как снижается вероятность возникновения побочных эффектов.
Фармакокинетические параметры препарата и его метаболита представлены в таблицах 15 и 16.
Как видно из таблиц 15 и 16, период полувыведения Т\/2 при традиционном приёме АСК для самого препарата составил (1,71±0,39) часов и для его метаболита, СК — (2,59±0,37) часов, что подтверждается литературными данными (Туг для АСК = 2-3 часа, а Т для СК = 2,5-9 часов) [39, 78, 164]. Среднее время удержания лекарственного вещества и его метаболита в организме составило (2,46±0,23) часов для АСК и (3,74±0,51) часов для СК.
Снижение концентрации АСК и СК при трансдермальном введении АСК характеризуется временем половинного убывания Ту2 и соответствует (7,26±1,05) и (5,07±0,74) часов (рис. 24). Общее среднее время присутствия препарата и его метаболита в организме составляет при чрескожном введении АСК (10,48±1,13) и (7,32±0,97) часов для АСК и СК, соответственно (рис.24).
Величина периода полувыведения и среднее время удержания АСК в организме при использовании ТТС в 4 раза больше, чем при пероральном. Такое увеличение важнейших фармакокинетических параметров (Тт и MRT) при транедермальном введении может быть обусловлено непрерывным поступлением небольших доз ЛВ через кожу в кровоток на протяжении всего времени использования ТТС.
Период полувыведения и среднее время удержания СК при транедермальном введении АСК, выше, чем при пероральном в 2 раза.
Кроме того, для транедермального и перорального введения АСК была рассчитана степень превращения фармакологического вещества в метаболит (СК), выражающаяся отношением
Сравнительный анализ величин степеней превращения АСК в основной метаболит показал, что препарат интенсивнее метаболизируется в СК при пероральном введении (351,22), чем при аппликации АСК (107,67). Таким образом, в данном случае очевиден эффект первого прохождения через печень при пероральном приёме АСК.
Сравнительно недавно в научной литературе появились данные о разработке лекарственного средства в виде углеводородного геля, содержащего АСК [60]. В проведённых экспериментах in vitro было показано снижение агрегации тромбоцитов при его накожном применении. Фармакокинетических исследований данной лекарственной формы не проводилось. Заметим, что ТТС в отличие от гелей обеспечивают более высокую точность дозирования.
Из современных разработок наиболее близким аналогом ТТС АСК можно считать буккальную форму «Асколонг» (содержание АСК в форме 100 мг), поддерживающую терапевтическую концентрацию АСК в крови в течение 6 часов [26]. Однако отметим, что ТТС АСК не оказывает раздражающего действия при длительном контакте с кожей, в то время как при использовании буккальной формы «Асколонг» замечена возможность раздражения слизистой оболочки полости рта [26]. Более того, при длительной терапии особое значение приобретает тот факт, что нежелательно проводить аппликацию лекарственной формы на одно и тоже место, что значительно проще в случае ТТС.
Исследование биодоступности ацизола, АСК и хлорпропамида при использовании ТТС по сравнению с традиционными способами введения
Биодоступность ЛВ понимается как часть ЛВ, достигающая системного кровотока после внесосудистого введения. При расчете биодоступности всех трех лекарственных форм учитывали процентный выход перечисленных ЛВ из ТТС. Результаты исследования биодоступности ацизола, АСК и хлорпропамида при аппликации по отношению к традиционными способами введения препаратов представлены в таблице 20.
Отметим, что в двух случаях из трех наблюдается значительное увеличение биодоступности, причем при разных способах традиционного введения. Биодоступность ацизола при аппликации ТТС в 22 раза больше, чем при внутримышечном введении, у АСК при чрескожном введении по сравнению с пероральным приёмом ЛВ этот параметр увеличился в 9 раз. Увеличение биодоступности ацизола и AGK при трансдермальном введении по отношению к традиционному объясняется поступлением ЛВ в системное кровообращение, минуя первичное прохождение через желудочно-кишечный тракт и печень, что приводит к замедлению метаболизма лекарственных препаратов.
Как видно из таблицы 20 биодоступность хлорпропамида при чрескожном введении относительно перорального составила (80±19)%. Что показывает незначительные различия- в количестве лекарственного вещества, попадающего в системный кровоток, при трансдермальном и пероральном применении препарата, что может быть связано с особенностями данного ЛВ: высокой Смаке и длительным периодом полувыведения хлорпропамида при его введении per OS.
Однако хотелось бы подчеркнуть тот факт, что исследование биодоступности проводилось нами в течение 30 часов, и хотя, биодоступность хлорпропамида при чрескожном и традиционном введении препарата экспериментальным животным оказалась практически одинаковой, в проведённых ранее предварительных клинических испытаниях было показано, что гипог-ликемический эффект при применении одной ТТС хлорпропамида (5мг) длится не менее 6 суток, что-значительно превышает время действия перо-ральной формы (500 мг) - сутки. [55].
Отметим, что в соответствие с методическими указаниями МЗ и СР РФ "Проведение качественных клинических исследований биоэквивалентности лекарственных препаратов" (Москва, 2004) препараты признаются биэквива-лентными, если доверительные интервалы значений относительной биодоступности для площади под фармакокинетической кривой (F), максимальной концентрации (F ) и скорости всасывания (F") лежат в следующих интервалах, приведённых в таблице 21 вместе с доверительными интервалами этих параметров для ТТС хлорпропамида
Представленные в таблице 21 данные указывают, что доверительный интервал для отношения максимальных концентраций хлорпропамида при трансдермальном и пероральном способах введения не входит в диапазон приемлемых значений, подтверждая, что биоэквивалентными аппликационная и пероральная формы хлорпропамида не являются.
Заметим, что различие в биодоступности АСК, хлорпропамида и аци-зола при чрескожном введении относительно традиционного приёма вероятно является следствием индивидуальных особенностей всасывания, распределения в организме, метаболизма и экскреции исследованных ЛВ.
