Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.01) на тему:Разработка состава и фармакотехнологическое исследование трансдермальной лекарственной формы гиполипидемического действия с диизопропиламмония дихлорацетатом

АВТОРЕФЕРАТ
Разработка состава и фармакотехнологическое исследование трансдермальной лекарственной формы гиполипидемического действия с диизопропиламмония дихлорацетатом - тема автореферата по фармакологии
Морозов, Юрий Алексеевич Пятигорск 2008 г.
Ученая степень
кандидата фармацевтических наук
ВАК РФ
15.00.01
 
 

Автореферат диссертации по фармакологии на тему Разработка состава и фармакотехнологическое исследование трансдермальной лекарственной формы гиполипидемического действия с диизопропиламмония дихлорацетатом

На правах рукописи

Морозов Юрий Алексеевич

РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ФАРМАКОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАНСДЕРМАЛЬНОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ ГИПОЛИПИДЕМИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ С ДИИЗОПРОПИЛАММОНИЯ ДИХЛОРАЦЕТАТОМ

15.00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Пятигорск - 2008

Диссертационная работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель: доктор фармацевтических наук, профессор

Степанова Элеонора Федоровна

Официальные оппоненты: доктор фармацевтических наук, профессор

Мошкова Людмила Васильевна,

Российский университет дружбы народов, г. Москва

доктор фармацевтических наук, профессор Лиходед Виталий Алексеевич, ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Курский ГМУ Росздрава»

Защита состоится «¿3 » 2008 года в « 3 » часов на заседании дис-

сертационного совета Д 208.069.01. при ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздрава» (357532, Ставропольский край, Пятигорск, пр. Калинина, 11)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Пятигорская ГФА Росздрава» (357532, Ставропольский край, Пятигорск, пр. Калинина, 11)

Автореферат разослан « 5 » ^ММ^З^С^- 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор фармацевтических наук, профессор ^ ^ КомпанцеваЕ.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Современная фармацевтическая технология в качестве одной из базовых задач считает создание новых лекарственных форм с высокой терапевтической активностью, обеспечивающих контролируемое высвобождение лекарственных средств и их конкретную доставку к месту патологического процесса Это чрезвычайно важно, так как существуют такие группы серьезных хронических заболеваний, для преодоления которых следует учитывать не только действие собственно лекарственного средства, но и способ его доставки в организм Таким тяжелейшим заболеванием, характерным для нашего времени, является атеросклероз, социальное значение которого, к сожалению, велико Одной из причин его доминирующей роли в ряду современных патологий является недостаточно эффективная фармакотерапия Лекарственных препаратов для лечения и профилактики атеросклероза не так уж много, а ассортимент лекарственных форм ограничивается таблетками или инъекционными растворами

Из лекарственных средств гиполипидемического действия в настоящее время наиболее распространены статины и фибраты, однако известны и такие отечественные лекарственные препараты как диизопропиламмония дихлорацетат (дипромо-ний), который малотоксичен, а синтез недорог и несложен Однако при его перо-ральном приеме возможны побочные явления в ЖКТ, так что он не очень широко используется в виде традиционных лекарственных форм - таблеток Поэтому совершенствование этого лекарственного средства за счет разработки оригинальных и эффективных лекарственных форм актуально и возможно

Среди различных систем доставки лекарственных веществ наибольшее распространение, выраженный научный и производственный потенциал, а также коммерческий успех получили трансдермальные терапевтические системы (TTC), представляющие собой альтернативные формы пероральным и парентеральным традиционным лекарственным формам, которые способны непрерывно подавать в организм лекарственное средство со скоростью, создающей в кровотоке постоянный уровень его концентрации, близкий к минимальному терапевтическому TTC имеют много неоспоримых достоинств и очевидных преимуществ перед другими лекарст-

венными формами и поэтому могут быть использованы для лекарственных средств, пероральный путь введения которых мало эффективен, а инъекционный является недостаточно щадящим

По своей структуре и дизайну трансдермальная терапевтическая система представляет собой пластырь Поэтому достаточно часто в литературе можно встретить «перекрещивание» понятий TTC и трансдермальный пластырь, который действительно является основной моделью современных TTC

Несмотря на все преимущества трансдермальных пластырей, обеспечивающих необходимый эффект путем проникновения действующего вещества через неповрежденную кожу, в России таких лекарственных форм очень мало, в основном, их производителями являются фирмы Франции, Германии, Японии, Швеции

Поэтому исследование возможности использования трансдермальнот о пластыря как лекарственной формы для гиполипидемических лекарственных средств, в частности для дипромония, - вопрос актуальный и значимый с научно-практических позиций

Разработка трансдермального пластыря для такого лекарственного средства как дипромоний предполагает в дальнейшем возможность применения трансдермальных терапевтических систем при лечении и профилактики гиполипидемии, а также может способствовать повышению значимости этого отечественного лекарственного средства и его последующему продвижению на Российском фармацевтическом рынке

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является создание трансдермального пластыря гиполипидемического действия с диизопропиламмония дихлорацегатом теоретическое обоснование его состава, фармакотехнологические исследования и разработка норм качества.

Для реализации данной цели необходимо решить следующие задачи

- с помощью компьютерного моделирования, обосновать состав трансдермального пластыря,

- провести биофармацевтические исследования in vitro по выбору оптимальной композиции вспомогательных веществ,

- предложить наиболее рациональную технологию производства трансдер-мального пластыря с диизопропиламмония дихлорацетатом,

- провести реологические исследования пластырной массы,

- определить микробиологическую чистоту лекарственной формы,

- разработать нормы качества, количество пластырной массы, адгезивные свойства, потери в массе при высушивании,

- исследовать стабильность предложенного пластыря по всем показателям,

- провести биологические и фармакологические исследования,

- выполнить гисгоморфологические исследования и изучить специфическую активность,

- разработать проект ФСП на предложенный трансдермальный пластырь

Научная новизна исследований.

Впервые выбран и теоретически обоснован оптимальный состав для транс-дермального гиполипидемического пластыря с диизопропиламмония дихлорацетатом на основании компьютерного моделирования и определения основных физико-химических дескрипторов энергии гидратации, коэффициента распределения в модельной системе «октанол-вода», а также молекулярных дескрипторов всех вспомогательных компонентов разрабатываемой лекарственной формы, установлена оптимальная композиция вспомогательных веществ, в том числе пенетрирующего действия

При проведении биофармацевтических исследований in vitro по выбору вспомогательных компонентов трансдермального пластыря впервые использована модельная биологическая мембрана, позволившая рассчитать скорость трансдермаль-ной подачи и степень высвобождения дипромония

Разработана рациональная технологическая схема производства трансдермального пластыря с дипромонием и предложены нормы качества, являющиеся критериями для созданной трансдермальной лекарственной формы определение количества пластырной массы, сопротивление отслаивания, потеря в массе при высушивании, подлинность Проведены реологические исследования, в результате которых впервые установлена динамическая вязкость пластырной массы Обоснован выбор

методики спектрофотометрического количественного определения диизопропилам-мония дихлорацетата Впервые выполнены биологические и фармакологические исследования сконструированного пластыря, и показано, что данная лекарственная форма обладает выраженным гиполшшдемическим действием и не оказывает месг-нораздражающего эффекта на кожу

Практическая значимость результатов исследования.

Разработан отечественный трансдермальный пластырь гиполипидемического действия, относящийся к третьему поколению лекарственных форм, способный обеспечить контролируемое высвобождение и доставку лекарственного средства -дипромония в организм

Предложена оптимальная технологическая схема и выбраны критерии оценки качества, установлен срок годности - 2 года (при t = 20 °С), даны рекомендации для будущего производства трансдермального пластыря

Внедрение результатов исследования в практику Составлена и утверждена в рамках фармацевтического производства ОАО «Фармстандарт УфаВита» ФСП на «Трансдермальный пластырь с дипромонием» (от 20 04 2007 года), получен гасг технологической апробации производства пластыря от ОАО «Фармстандарт УфаВита» (от 10 05 2007 года) и Екатеринбургской фармацевтической фабрики (от 15 06 2007 года)

Основные положения, выносимые на защиту

- обоснование выбора состава трансдермального пластыря с дипромонием,

- характеристика и данные биофармацевтических исследований in vitro по выбору оптимальной композиции вспомогательных веществ и пенетраторов для трансдермального пластыря,

- технологическая схема производства трансдермального пластыря с дипромонием,

-результаты разработки норм качества предлагаемого трансдермального пластыря,

- данные фармакологических игастоморфологаческих исследований,

- результаты установления срока годности предложенного пластыря

Апробация и публикация результатов исследования

Основные положения диссертационной работы доложены на IV научно-практической конференции молодых ученых и студентов юга России «Медицинская наука и здравоохранение» (г Анапа, 2006 год), на 61-ой региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров (г Пятигорск, 2006 год), VII Общероссийской научной конференции с международным участием «Успехи современного естествознания» (г Дагомыс, 2006 год), на 62-ой региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров (г Пятигорск, 2007 год), межрегиональной научной конференции «Актуальные проблемы фармации» (г Владикавказ, 2007 год), на 63-ой региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров (г Пятигорск, 2008 год)

По материалам диссертации опубликовано 8 работ, из которых 2 работы в изданиях рекомендуемых ВАК

Связь задач исследований с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава (номер государственной регистрации 01 20 0215436)

Объем и структура диссертации Диссертационная работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 29 таблиц, 17 рисунков, состоит из введения, обзора литературы (1 глава), второй главы, посвященной материалам и методам исследований, 3-х глав, содержащих результаты собственных исследований, общих выводов, списка литературы и приложений Список литературы включает 156 первоисточников, в том числе 35 - иностранных авторов

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРАНСДЕРМАЛЬНОГО ПЛАСТЫРЯ С ДИИЗОПРОПИЛАММОНИЯ

ДИХЛОРАЦЕТАТОМ

Для получения представления о том, как биологически активные вещества (БАВ) преодолевают барьеры живого организма охарактеризуем липидный бислой -основу биологических мембран

Встраивание холесгерола в фосфолипидный бислой способствует возрастанию упорядоченности жирнокислотных цепей Специфика структуры холестерола обеспечивает возможность его взаимодействия ОН-группой с карбонильным кислородом ацильных цепей фосфолипидов. а также гидрофобный контакт между самими жир-нокислотными цепями и самим холестеролом Эта структкра в определенной степени определяет проникновение через мембрану, как и гидрофобных, так и гидрофильных веществ

Оптимизация геометрии молекул JIB производилась при помощи итерационной процедуры поиска локального минимума на поверхности потенциальной энергии (ППЭ) Локализация минимума на ППЭ осуществлялась двумя основными расчетными схемами молекулярная механика (предварительный метод) и методом молекулярных орбиталей (МО) Полученная в результате оптимизации методом МО -AMI геометрия использовалась далее для расчета физико-химических дескрипторов Результаты расчетов (основные молекулярные дескрипторы) показаны в габл 1

При разработке матрицы для трансдермального пластыря нами учитывалось, что веществам с резко выраженными гидрофильными свойствами для достаточно высокой скорости высвобождения характерна гидрофобная матрица Величина десятичного логарифма коэффициента распределения в модельной системе «октанол-вода» для дипромония составляет +0,7 (табл 1), что свидетельствует о пограничном месторасположении дипромония в системе «окганол-вода»

Далее была проанализирована генетическая близость рассчитанных синтетических и природных соединений и сделан вывод об их физико-химическом сродстве Вычисление коэффициента корреляции между теплотой гидратации и коэффициентом распределения (R=0,56) свидетельствует, что эти величины являются взаимно ортогональными и независимыми друг от друга. На рисунке 1 показан график парной зависимости коэффициента распределения «октанол-вода» и теплот гидратации исследуемых компонентов предполагаемого трансдермального пластыря Точки озаглавлены первыми 4 буквами названий веществ Непрерывная ¡фасная кривая между точками - линия тренда, позволяющая графически отображать тенденции данных и прогнозировать их дальнейшие изменения

Дескрипторы дипромония и вспомогательных веществ

Таблица 1

»

ккал/ моль

Вещество

Модель

18Р2

сн3

\тХ

сн.

днпромоннй

+0,70

Н3С он

он

он

глицерин

ОН

пропилснгликоль

-10,60

олеиновая кислота

+0,33

+6,14

полиэтиленоксид (фрагмент)

-32,75

-4,17

Примечания

1 теплота гидратации; рассчитывали по уравнению: Н^аг " Н^ - [1,.^, где Ы1|уг1) - энергия гидратации молекулы, ккал/моль; Н^ - теплота образования молекулы с учетом эффекта гидратации, ккал/моль; Н^ - теплота образования без учета пщратации, ккал/моль. Н4У4 является важнейшим дескригггором, описывающим растворимость данного вещества в воде

2 величина десятичного логарифма коэффициента распределения в модельной системе «октанол-вода» позволяет прогнозировать проницаемость БАБ через биомембраны_

Анализ данных графика на рисунке 1 показывает, что максимальное сходство физико-химических дескрипторов с таковыми у дипромония наблюдается у ПВП. Предположительно, медленнее дипромоний должен высвобождаться именно из ПВП. В свою очередь, ПЭО - 400 отдаленно расположен от дипромония, что предполагает активизацию высвобождения.

Следовательно, совместное применение ПЭО - 400 с ПВП будет способствовать более длительному и равномерному высвобождению дипромония, а так же увеличивать биодоступность. Наряду с пластификатором ПЭО - 400, целесообразно использовать также и пропиленгликоль 1,2.

Рисунок 1 - График зависимости Н],ул-1&Р и линия тренда Исходя из рисунка 1 пропиленгликоль 1,2 (ПГ) обладает большим сходством физико-химических дескрипторов с таковыми у дипромония, чем ПЭО - 400, однако по пенетрирующим свойствам превосходит его. В результате, проведенного теоретического обоснования выбора вспомогательных веществ, нами изучены следующие 8 модельных образцов, включающие лекарственное вещество, пластификаторы, пролонгаторы, растворитель (табл. 2).

Таблица - 2 Составы исследуемых матриц трансдермального пластыря

Матрица, №

Компонент, г 1 2 3 4 5 6 7 8

Дипромоний 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

X Полиэтиленоксид - 400 4,5 4,5

■§■ 3 Пропиленгликоль 1,2 4,5 4,5

§« Глицерин 4,5 4,5

С Олеиновая кислота 4,5 4,5

Р а Коллидон Р 90 8,0 8,0 8,0 8,0

Коллидон Р 30 8,0 8,0 8,0 8,0

Растворитель Спирт этиловый 95 % 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0

Как видно из данных таблицы 2, наряду с высокомолекулярным ПВП (марка «Коллидон Р 90») нами рассматривался и среднемолекулярный ПВП (марка «Кол-лидон Р 30»), В качестве растворителя использовали спирт этиловый 95 %-ный.

Для получения модельных образцов трансдермального пластыря лекарственное вещество растворяли в растворе пластификатора при перемешивании. В систему

вводили пролонгатор, продолжая перемешивание до полного растворения полимера и получения однородной вязкой массы, далее пластырную массу наносили методом полива, сушили в вакуумных шкафах при температуре 40 °С, Полученные результаты представлены в таблице 3.

Таблица - 3 Результаты исследования модельных образцов трансдермального пластыря _

Матрица, № Внешний вид

1 полимерная матрица (гидрогель) плотно прилегающая к пленке-подложке и обладающая адгезивными свойствами при давлении

2 жидкий гидрогель со слабо выраженными адгезивными свойствами

3 полимерная матрица (гидрогель) плотно прилегающая к пленке-подложке и обладающая адгезивными свойствами при давлении

4 жидкий гидрогель со слабо выраженными адгезивными свойствами

5 полимерная матрица (гидрогель) плотно прилегающая к гшенке-поддожке и обладающая адгезивными свойствами при давлении

6 жидкий гидрогель со слабо выраженными адгезивными свойствами

7 неоднородная масса желтого цвета, неравномерно высушенная на пленке-подложке и обладающая адгезивными свойствами

8 жидкая масса желтого цвета со слабо выраженными адгезивными свойствами

Установлено, что из 8 составов оптимальными по адгезивным свойствам яв-

ляются 3 состава: № 1, № 3 и № 5, выбранные нами для проведения биофармацевтических исследований.

Для вычисления скорости трансдермальной подачи дипромония из исследуемых матриц (площадь пластыря 2,5 см2) через модельную мембрану нами строились кривые зависимости количества высвободившегося лекарственного вещества (мкг / см2) от времени (ч).

Скорость подачи дипромония из матриц определяли как тангенс угла наклона стационарного участка прямой.

время, ч

-•-матрица № 1 -«-матрица № 3 матрица № 5

Рисунок 2 - Кинетические кривые трансдермальной подачи дипромония

Из данных рисунка 2 видно, что кинетическая кривая подачи дипромония из матрицы № 1 в интервале 8-46 ч с момента начала опыта близка к прямой, следовательно, скорость подачи дипромония из рассматриваемой матрицы равна 30,6 ± 0,4 мкг / ч -см2, а степень высвобождения дипромония из матрицы к 48 часу составила

Наиболее прямые участки кинетических прямых трансдермальной подачи дипромония из матрицы № 3 и № 5 соответствуют интервалам 24-42 часа с момента начала опыта, следовательно, скорость трансдермальной подачи дипромония из матрицы № 3 равна 12,8 ± 0,4 мкг / ч -см2, а из матрицы № 5 - 1,7 ± 0,3 мкг / ч -см2. Степень высвобождения дипромония к 48 часу из матрицы № 3 составила 68,2 %, а из матрицы № 5 - 43,0 %.

После проведения биофармацевтических исследований нами выбран оптимальный состав - матрица № 1. Для интенсификации высвобождения были использованы пенетраторы.

Пропиленгликоль 1,2 обеспечил в первые часы высокую скорость подачи дипромония из матрицы № 3, поэтому целесообразно было добавить его в состав матрицы № 1 в различных соотношениях в качестве пенетрирующего агента. Результаты проведенных биофармацевтических исследований представлены на рисунке 3.

О 10 20 30 <0 50 60 время, ч

-♦-матрица № 9-«-матрица № 10 -*- матрица № 11 —^матраца № 1

Рисунок 3 - Кинетические кривые трансдермальной подачи дипромония из матриц, содержащих пенетратор

Наиболее приближенные к прямой участки кинетических прямых трансдермальной подачи дипромония из матрицы № 9 и № 11 на рисунке 3 соответствуют интервалам 15-42 и 11-44 часа с момента начала эксперимента, следовательно, ско-

79,9 %.

рость трансдермальной подачи дипромония из матрицы № 9 равна 25,4 ± 0,5 мкг / ч ■см2, а из матрицы № 11 - 24,3 ± 0,4 мкг / ч -см2.

Степень высвобождения дипромония к 48 часу из матрицы № 9 составила 83,3 %, а из матрицы №11-71,5%.

Из приведенных данных рисунка 3 видно, что самый длинный отрезок, приближенный к прямой, соответствует интервалу с 7-48 час трансдермальной подачи дипромония из матрицы № 10, скорость подачи на выделенном участке равна 32,8 ± 0,4 мкг / ч -см2, а степень высвобождения дипромония из рассматриваемой матрицы к 48 часу составила 83,1 %.

Поэтому, в дальнейших исследованиях использовали пластификатор, состоящий из полиэтиленоксида - 400 и пропиленгликоля 1,2 в соотношении 2:1.

Провели сравнение скорости трансдермальной подачи, степени высвобождения и коэффициента использования с различным содержанием лекарственного вещества в модельных образцах трансдермального пластыря.

Из представленных кривых (рис. 4) зависимости количества высвобожденного лекарственного вещества (мкг / см2) от времени (ч) следует, что скорость подачи дипромония из матрицы № 12 равна 49,2 ± 0,4 мкг / см2 -ч, из матрицы № 13 соответственно 68,9 ± 0,4 мкг / см2 -ч и из матрицы № 14 - 69,8 ± 0,4 мкг / см2 -ч.

время, ч

-«-матрица № 12 матрица Ыа 13 матрица N814

Рисунок 4 - Кинетические кривые трансдермальной подачи дипромония из матриц, содержащих разное содержание дипромония Степень высвобождения дипромония к 48 часу из матрицы № 12 составила

83,1 %, из матрицы № 13 степень высвобождения составила 87,2 % и из матрицы №

14 соответственно 68,7 %.

Полученные экспериментальные данные показывают, что скорость трансдер-мальной подачи дипромония с увеличением его концентрации в пластыре возрастает

В настоящее время все трансдермальные лекарственные препараты подлежат испытаниям на микробиологическую чистоту Испытание образцов трансдермаль-ного пластыря проводили в 6 повторностях Результаты проведенного исследования представлены в таблице 4

Таблица 4 - Микробиологическая чистота трансдермальных пластырей

Число жизнеспособных микроорганизмов в 1 г трансдермального пластыря

Номера образцов Общее число аэробных бактерий и грибов (суммарно) Наличие бактерий семейства Enterobacteriaceae, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus

хранение 30 суток хранение 6 месяцев хранение 30 суток хранение б месяцев

Модельные образцы трансдермального пластыря с дипромонием (мат шца № 13)

1 менее 100 менее 100 отсутствуют отсутствуют

2 «То же» «То же» «То же» «То же»

3 «» «» «» «»

4 «» «» «» «»

5 «» «» «» «»

6 «» «» «» «»

Данные таблицы 4 свидетельствуют о том, что все 6 модельных образцов трансдермального пластыря с дипромонием по показателю «Микробиологическая чистота относятся к категории «2»

На основании проведенных всесторонних исследований был выбран состав трансдермального пластыря с дипромонием, г

Дипромоний 2,0

Полиэтиленоксид - 400 3,0

Пропиленгликоль 1,2 1,5

Коллидон Р 90 8,0

Спирт этиловый 95 % 20,0

Технологическая схема трансдермального пластыря с дипромонием представлена на рисунке 5

ВРИ

ВР 1.2

ВР1.3

ВР 1.4

ВР 2.1

ВР2.2

Санитарная обработка производственных помещений

Санитарная обработка оборудования

Санитарная подготовка технологической одежды

Подготовка воздуха

ВР 1

Кт

Отмеривание и отвешивание ингредиентов

Измельчение кристаллического дипромония

ТП3.1

Смешивание ПЭ0400 с пропиленг-ликолем 1.2 и спиртом этиловым 95%

ТП3.2

Растворение лекарственного вещества в сшфтовом растворе

ТПЗ.З

Растворение в полученном растворе коллидона Р 90

ТП3.4

Гомогенизация

ТП4 1 Нанесение пластырной массы на пленку- подложку

та 4.2 Сушка

та 4.з Ламинирование -

ТО44 Дозирование

УМО 5.1 Фасовка продукта 4—

УМО 52 Упаковка продукта «—

Санитарная подготовка производства

Отходы

ВР 2 Кт. Подготовка сырья

Потери

Г

таз кт Получение пластырной массы

ТП4 Кт

Получение трансдермального пластыря

УМО 5

Потери

ПО 6

Рекуперация паров 95 % этанола

Фасовка и упаковка готовой продукции

Готовая продукция

На склад

Рисунок 5 - Технологическая схема трансдермального пластыря с дипромонием

Реологические исследования пластырной массы с дипромонием проводили на ротационном вискозиметре РВ-8. Рассчитывались такие показатели как напряжение сдвига (т, Па), динамическая вязкость (т), Па -с) и скорость сдвига (у, с"1). По полученным данным были построены кривые течения (рис. 6) и вязкости (рис. 7).

Скорость С№«1,1

Рисунок 6 - Кривая течения пластырной массы Рисунок 7 - Кривая вязкости пластырной массы

Участок совпадения «восходящей» и «нисходящей» кривой соответствует моменту полного разрушения структуры, в этот момент пластырная масса ведет себя как классическая ньютоновская жидкость. Из данных рисунка 7 видно, что динамическая вязкость пластырной массы находится в интервале от 200 до 400 Па с, что является по данным литературы оптимальным показателем для пластырной массы. Полученные результаты позволяют сделать заключение, что пластырная масса с дипромонием по своим структурно-механическим свойствам соответствует имеющимся данным литературы.

Количественный анализ действующего компонента пластыря проводили методом экстракционной фотометрии. Для подтверждения линейности предлагаемой методики на примере стандартного образца строили градуировочный график зависимости оптической плотности продукта взаимодействия диизопропиламмония ди-хлорацетата и БТС от концентрации раствора дипромония.

По полученным данным рассчитывали г - коэффициент корреляции (проводили линию тренда), по которому в первом приближении можно судить о жесткости линейной зависимости. В результате установлено, что в данной области концентраций измеряемого раствора диизопропиламмония дихлорацетата (5-40 мкг/мл) график имеет линейный характер и описывается уравнением у=0,0204х - 0,0004. Ока-

залось, что коэффициент корреляции равен 0,9999, что позволяет использовать данную методику для количественного определения содержания диизопропиламмония дихлорацетата Результаты определения дипромония в модельных образцах транс-дермального пластыря представлены в таблице 5

Таблица 5 - Результаты количественного определения дипромония в модельных образцах трансдермального пластыря (площадь 2,5 см2) экстракционно-фотометрическим методом в пересчете на пластырь площадью 25 см2

Навеска пластырной массы, г Содержание дипромония, г в 25 см2 Оптическая плотность Найдено, г Откры-ваемость, Метрологические характеристики

Воспроизводимость Правильность

0,14880 0,1000 0,408 0,1009 100,90 Х = 0,09889 8 = 2,35 10"3 Эх =9,58 10"4 ДХ= 2,49 10"3 8 = ±2,49% К = 100,7 8 = 1,12 8х=0,49 8 = ±2,85% 11815=1,1 1=1,56

0,15040 0,1011 0,414 0,1011 100,00

0,14470 0,0972 0,392 0,0998 102,67

0,14370 0,0966 0,378 0,0968 100,21

0,14675 0,0986 0,397 0,0996 101,01

0,14250 0,0958 0,369 0,0953 99,49

Относительная погрешность определения дипромония в трансдермальном пластыре не превышает ±2,49% Полученные результаты хорошо воспроизводятся, величина 1 составляет 1,56 (1,56<2,57) Это свидетельствует о том, что результаты не отягощены систематической ошибкой, поэтому методика может быть рекомендована для количественного определения дипромония в пластыре

Определяли количество пластырной массы Результаты проведенных исследований представлены в таблице 6

Таблица 6 - Результаты определения количества пластырной массы на 1 м2 пленки_подложки _

Количество пла- Количество пла-

Пластырная Масса стырной массы на стырной массы на

масса (МО, г подложки 1 м2 подложки, г 1 м2 подложки,г

(М2),г

4,29 1,31 596,0 596 ±4

4,32 1.32 600,0

4,25 1,30 590,0

4,33 1,33 600,0

4,28 1,31 594,0

4,30 1,31 598,0

точность дозирования в предлагаемой лекарственной форме

Показатель «Сопротивление отслаивания» для разработанного пластыря с ди-промонием регистрировали на разрывной машине РМ-3 За результат сопротивления отслаивания принимали среднеарифметическую величину 6 испытаний (табл 7)

Таблица 7 - Значения показателя «Сопротивление отслаивания» для трансдер-

мального пластыря с дипромонием

Рср> в, йш 1*0, Метрологические ха-

Г см Н/см Н/см рактеристики

500,0 4,0 1,25 8^=3,6 10""

475,8 3,9 1,22 8х=7,75 10'3

524,8 4,1 1,28 1,25 АХ = 0,02

500,0 _, 4,0 1,25 8 = ±1,59%

500,0 4,0 1,25

475,0 3,8 1,25

Сопротивление отслаивания трансдермального пластыря с дипромонием равно 1,25 Н / см, что укладывается в оптимальный интервал 0,35-1,75 Н / см

Далее определяли потерю в массе при высушивании и установили, что она составляет около 13,7 %, что укладывается в оптимальный интервал значений от 6 - 15 % для трансдермальных пластырей типа «Перкутены» Срок годности трансдермального пластыря с дипромонием, установленный в естественных условиях (при t = 20 °С), составил 2 года.

Для оценки раздражающего действия трансдермального пластыря на слизистые оболочки использовали ХЕТ-КАМ тест определения повреждающего действия нахориоаллатоисной оболочке куриного эмбриона Раздражающее действие на слизистые оболочки не выявлено (Ьеирка, 1985)

Изучали отсутствие местнораздражающего действия пластыря при длительных аппликациях на кожу морских свинок Оказалось, что изучаемый пластырь можно отнести к нулевому классу выраженности раздражающих свойств

При гистологическом изучении срезов кожи морских свинок было обнаружено, что гистологическая картина во всех срезах кожи соответствует норме Результаты исследований представлены на рисунке 8

На гистологических срезах кожи морских свинок, подвергшихся воздействию исследуемых образцов пластыря, патологических (воспалительных, дистрофических, некротических, склеротических и др) изменений не обнаружено

Рисунок 8 - Состояние кожи животных

Примечание: а — опытной группы при 24 - часовой аппликации трансдермального пластыря

б - контрольной группы при 24 - часовой аппликации трансдермального пластыря в - опытной группы при 7 - дневной аппликации трансдермального пластыря г - контрольной группы при 7 - дневной аппликации трансдермального пластыря Определено содержание холестерина (ХС), триглицеридов (ТГ), липопротеи-

дов высокой плотности (ЛПВП) и липопротеидов низкой плотности (ЛГТНП) после создания модели «острой» гиперлипидемии с помощью твина - 80 и оценено изменение этих показателей под влиянием разработанной трансдермальной лекарственной формы - пластыря с дипромонием.

Модель «острой» гиперлипидемии создавали внутрибрюшинным введением твина-80 (Сернов, 2000). Уровень гиперлипидемии оценивали спустя 12 часов после введения твина-80. Далее, на портативном биохимическом анализаторе крови модели «СагсИоСЬек» в цельной крови крыс, взятой из хвостовой вены, определяли содержание ХС, ТГ, ЛПВП и ЛПНП. Результаты эксперимента приведены в таблице 8.

Таблица 8

Показатели липидного обмена в цельной крови крыс при аппликации трансдермаль-ного пластыря с дипромонием на модели «острой» гиперлипидемии ммоль/л_

Группа животных (П=6) Холестерин Триглицериды ЛПВП ЛПНП

Интактная 1,29 ±0,01 1,08 ±0,01 0,87 ±0,01 0,19 ±0,02

Контрольная 2,13 ±0,02 р< 0,001* 1,59 ±0,01 р< 0,001* 0,49 ±0,03 р< 0,001* 1,32 ±0,01 р< 0,001*

Продолжение таблицы 8

Получавшая никотиновую кислоту перорально (3 мг / кг) 1,29 ±0,02 р>0,5 р,< 0,001* 1,09 ±0,03 р >0,5 Pi <0,001* 0,78 ±0,02 p<0,0l\ Р1 < 0,001* 0,29 ±0,02 р<0,01* Pi <0,001*

Получавшая субстанцию дипромония перорально (8,4 мг /кг) 1,30 ±0,02 р>0,5 р, <0,001* Р2>0,5 1,10 ±0,04 р >0,5 pi < 0,001* Р2 > 0,5 0,71 ±0,04 р < 0,02* р<0,01* Р2 > 0,2 0,37 ±0,03 р<0,01* pi <0,001* Р2>0,1

С аппликациями трансдермального пластыря с дипромонием 1,32 ±0,05 р>0,5 р, < 0,001* рг> 0,5 Рз > 0,5 1,12 ±0,03 р >0,5 pi < 0,001* рг>0,5 Рз>0,5 0,65 ±0,05 р<0,01\ pi <0,001* Р2>0,1 Рз > 0,5 0,45 ±0,03 р< 0,001* pi <0,001* Р2< 0,001* Рз > 0,2

Установлено, что в крови контрольной группы животных, уровень ХС через

12 часов после внутрибрюшинного введения твина - 80 превышает этот показатель на 65,1 % по сравнению с интактными Также наблюдали увеличение содержания триглицеридов (на 47,2 %), увеличение ЛПНП в 7 раз и уменьшение ЛПВП (на 43,6 %) Все показатели отличаются от интактных достоверно (р < 0,001*)

Затем проводили сравнение содержания показателей липидного спектра крови, под воздействием разработанной TTC с контрольной группой, интактными животными, животными запоенными растворами никотиновой кислоты и субстанции дипромония, и доказали способность пластыря с дипромонием корректировать ли-пидный обмен в условиях трансдермального приема.

Анализ данных таблицы 8 показывает, что трансдермальная лекарственная форма с дипромонием уменьшает содержание ХС в 1,6 раз, ТГ в 1.4 раза, ЛПНП в 2,9 раз и несколько (0,85 раз) увеличивает содержание ЛПВП по сравнению с контрольной группой Эффект соизмерим по сравнению с препаратом сравнения - никотиновой кислотой и субстанцией дипромония, принятыми перорально При этом мы наблюдали пролонгированный эффект (при однократном применении пластыря), охарактеризованные показатели оставались прежними и на вторые сутки после экспериментальной патологии По-видимому, это связано с непосредственным всасыванием и постоянством скорости трансдермальной подачи дипромония в общий кровоток из данной лекарственной формы - трансдермального пластыря

Таким образом, разработанный нами впервые, трансдермальный пластырь с дипромонием в фармакологическом эксперименте снижает уровень общего холесте-

1 рина, триглицеридов, липопротеидов низкой плотности, повышает уровень липо-протеидов высокой плотности и демонстрирует возможность коррекции липидного спектра крови

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Проведены квантово-химические расчеты физико-химических дескрипторов действующего компонента и вспомогательных веществ теплота гидратации, энергия гидратации, теплота образования молекулы с учетом эффекта гидратации, теплота образования без учета гидратации, величина десятичного логарифма коэффициента распределения в модельной системе «окганол-вода», спроектирована модель ТТС

2 Экспериментально разработаны различные модели трансдермального гиполипи-демического пластыря матриксного типа, содержащего в качестве действующего компонента диизопропиламмония дихлорацетат, и показано, что вспомогательными веществами являются полиэтиленоксид - 400, пропиленгликоль 1,2, и коллвдон BASF 90

3 Методом модифицированного диализа через биологическую мембрану доказано, что оптимальным составом пластырной массы является дипромоний 2,0 г, ПЭО-400 3,0 г, пропиленгликоль 1,2 1,5 г, коллидон BASF 90 8,0 г, спирт этиловый 95% 20,0 г Показано, что скорость трансдермальной подачи дипромония из этой модели составляет 68,9 ± 0,4 мкг / см2 -ч и степень высвобождения 87,2 %

4 Определена микробиологическая чистота трансдермального пластыря, не содержащего консервантов и, показана возможность отнесения его ко второй категории микробиологической чистоты общее число аэробных бактерий и грибов (суммарно) менее 100 при полном отсутствии бактерий семейства Enterobactenaceae, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus

5 Разработана оптимальная технологическая схема трансдермального пластыря с дипромонием и показано, что основными технологическими этапами являются получение пластырной массы, нанесение пластырной массы на пленку-подложку, ламинирование и дозирование

6 Исследованы структурно-механические свойства пластырной массы, установлен оптимум динамической вязкости, составивший 200-400 Па-с

7 Разработана методика количественного определения диизопропиламмония ди-хлорацетата в трансдермальном пластыре с помощью экстракционной спектрофото-метрии Показано, что содержание лекарственного вещества в пластыре площадью 25 см2 составляет 0,1 г

8 Предложены нормы качества трансдермального пластыря с дипромонием по следующим показателям количество пластырной массы 596±4 г/м2, сопротивление отслаивания 1,25 Н/см, потеря в массе при высушивании 13,7 %

9 Показано отсутствие раздражающего действия разработанной лекарственной

формы на слизистые оболочки с помощью ХЕТ-КАМ теста и местнораздражающего действия при длительных аппликациях на кожу морских свинок. Изучаемый транс-дермальный пластырь отнесен к нулевому классу выраженности раздражающих свойств.

Ю.Проведены гистоморфологические исследования, показавшие отсутствие патологических изменений на гистологических срезах кожи морских свинок, подвергшихся воздействию исследуемых образцов пластыря.

11. Доказана специфическая активность трансдермального пластыря: в цельной крови экспериментальных животных - крыс достоверно по отношению к контролю снижается содержание холестерина (на 38,03 %), триглицеридов (на 29,56 %), ЛПНП (на 65,91%) и повышается уровень ЛПВП (на 32,65 %).

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработка методики количественного определения диизопропиламмония ди-хлорацетата для последующего создания трансдермального пластыря гиполипиде-мического действия // Науч. обозрение - 2006. - №5,- С. 34-37.

2. Возможности разработки трансдермальных терапевтических систем, содержащих гиполипидемические лекарственные средства // Изв. высш. учеб. заведений. Северо-Кавказ. регион. Естеств. науки. Фармакология - 2006(Спецвыпуск).- С. 3436.

3. Конструирование и биофармацевтические исследования трансдермального пластыря гиполипидемического действия с дипромонием // Фундаментальные исследования- 2006 - №10,- С. 88-90.

4. Гистоморфологические исследования кожи при хронической аппликации трансдермального пластыря гиполипидемического действия с дипромонием // Науч. обозрение,- 2007,- №2 - С. 53-55 (Соавт. А.Ф. Бандура).

5. Исследование местнораздражающего действия трансдермального пластыря гиполипидемического действия с диизопропиламмония дихлорацетатом на кожу морских свинок //Науч. обозрение,- 2007,- №2,- С. 55-57.

6. Теоретическое обоснование выбора вспомогательных веществ для создания трансдермального пластыря с дипромонием методом компьютерного моделирования // Актуальные проблемы фармации: сб. материалов межрегион, науч. конф. 26-27апреля 2007 г.- Владикавказ, 2007 - С. 46-50 (Соавт. A.B. Погребняк, ЭФ Степанова).

7. Исследование трансдермального пластыря с диизопропиламмония дихлорацетатом методом экстракционной фотометрии // Аптека 2007: материалы мед.-фармац. конгресса23-26 октября 2007 г.- М., 2007,- С. 141-142 (Соавт. Н.В. Благоразумная).

8. Фармакотехнологические исследования трансдермального пластыря гиполипидемического действия и выбор оптимального варианта его фармакологического экспресс-анализа // Изв. высш. учеб. заведений. Северо-Кавказ. регион. Естеств. науки. Проблемы фармац., фармакол. и рациональной терапии - 2007(Спецвыпуск).-С.95-96.

Морозов Юрий Алексеевич

РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ФАРМАКОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАНСДЕРМАЛЬНОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ ГИПОЛИПИДЕМИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ С ДИИЗОПРОПИЛАММОНИЯ ДИХЛ ОРАЦЕТАТОМ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Подписано к печати Ц О&Ь/ъОЖ? 2008 г. Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага книжно-журнальная. Печать ротапринтная. Усл. печ. л. 1,0.

Тираж 100 экз. Заказ № £

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (357532, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11)