Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.01) на тему:Фармакотехнологическое исследование геля с CO2-экстрактами гвоздики и эвкалипта для использования в стоматологии

АВТОРЕФЕРАТ
Фармакотехнологическое исследование геля с CO2-экстрактами гвоздики и эвкалипта для использования в стоматологии - тема автореферата по фармакологии
Кульгав, Елена Александровна Пятигорск 2009 г.
Ученая степень
кандидата фармацевтических наук
ВАК РФ
15.00.01
 
 

Автореферат диссертации по фармакологии на тему Фармакотехнологическое исследование геля с CO2-экстрактами гвоздики и эвкалипта для использования в стоматологии

ии^

На правах рукописи

2 7АВГШ^

КУЛЬГАВ ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА

фарнгскотехкологическое исследование геля

с со2-зкстрактами гвоздики и эвкалипта

для использования в стоматологии

.00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Пятигорск - 2009

003475766

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

Защита состоится Об октября 2009 года в 900 часов на заседании Диссертационного совета Д 208.069.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

(357532, Ставропольский край, Пятигорск, пр. Калинина, 11)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Андреева Ирина Николаевна

Официальные оппоненты: Доктор фармацевтических наук, профессор

Денисенко Олег Николаевич

Доктор фармацевтических наук, профессор

Сампиев Абдулмуталип Магометович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Автореферат разослан «10» августа 2009 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д.208.069.01, доктор фармацевтических наук,

профессор

Е.В. Компанцева

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одной из наиболее актуальных проблем современной стоматологии являются воспалительные заболевания пародонта, слизистой оболочки полости рта, а также пролежни при использовании съемных протезов.

В современной стоматологической практике традиционно применяется аппликационный метод лечения, заключающийся в нанесении лекарственных средств на поверхность десен или слизистой оболочки полости рта. В настоящее время находят применение многие лекарственных формы: растворы, полоскания, порошки, пасты, мази, эмульсии, аэрозоли и др. Недостатки использования таких форм очевидны: неравномерность контакта действующих компонентов со слизистой рта, кратковременность их взаимодействия с тканями, быстрое снижение концентрации из-за разбавления слюной и вымывание лекарственных веществ в нижележащие отделы ЖКТ. В связи с этим, актуальным является разработка перспективных лекарственных форм для стоматологии в виде вязких структурированных систем - гелей, обладающих пролонгированием эффекта.

В связи с тем, что к лекарственным средствам, используемым в терапии паро-донтита, стоматита и др. предъявляются такие требования, как антибактериальная активность, противовоспалительное действие, способность нормализовать обмен, улучшать кровообращение, усиливать регенерацию тканей пародонта, необходимо проводить поиск биологически активных веществ, оказывающих комплексное воздействие. Таким требованиям отвечают, в ряде случаев, фитопрепараты, в том числе эфирные масла лекарственных растений, масляные и спиртовые экстракты.

Фитопрепараты пользуются большим спросом у населения благодаря отсутствию токсичности, мягкому действию, возможности длительного приема при высокой терапевтической активности.

Широко в стоматологии применяются лекарственные препараты, в частности, содержащие эфирные масла эвкалипта и гвоздики, обладающие бактерицидным действием в отношении стафилококков, стрептококков, кишечной и синегнойной палочки, фунгицидной активностью.

Ввиду отсутствия отечественных производств эфирных масел в России, пер спективным является извлечение комплекса гидрофобных веществ из лекарствен ных растений экстракцией сжиженной углекислотой. Производство СОг-экстракго освоено в ряде регионов России, но их использование пока ограничено пищевой косметической отраслями. В тоже время они содержат большее количество биоло гически активных веществ с выраженным фармакологическим действием и вполн способны заменить импортные дорогостоящие эфирные масла в лекарственных средствах. Исследование С02-экстрактов эфиромасличных растений с целью получения на их основе лекарственных средств проведены И.Н. Зилфикаровым (2008). Им показана перспективность данного научного направления.

В последние годы растет популярность корригированных лекарственных форм с фитопрепаратами ввиду их несомненных эргонометрических преимуществ (И.Н. Андреева, 2000). Улучшение органолептических свойств лекарственных веществ является одним из специфических требований, предъявляемых в последние годы ко всем лекарственным препаратам. Необходимость корригирования в полной мере относится и к стоматологическим препаратам, поэтому изучение этих вопросов при получении стоматологических гелей также требует научного обоснования.

Разработка стоматологического геля, предназначенного для лечения и профилактики воспалительных заболеваний пародонта, слизистой оболочки полости рта, для адаптации к съемным протезам и расширение ассортимента за счет комбинации С02-экстрактов в составе геля представляло на наш взгляд несомненный теоретический и практический интерес.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка состава, технологии и методов анализа геля с СОг-экстрактами гвоздики и эвкалипта для использования в стоматологии.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: провести анализ литературы и контент-анализ зарегистрированных в России лекарственных препаратов репаративного действия для лечения заболеваний пародонта и слизистой оболочки полости рта и обосновать необходимость создания лекарственных препаратов ка основе СО^-зкстрактов;

¿г> провести изучение физико-химических свойств С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта;

& провести комплекс биофармацевтических и физико-химических исследований изучаемых объектов для включения их в состав стоматологического геля; обосновать выбор гелевой основы, разработать рациональный состав корригированного стоматологического геля, технологическую схему производства и провести исследование геля с С02-экстрактамн гвоздики и эвкалипта; изучить физико-химические и структурно-механические свойства предложенного геля; а> разработать и обосновать методики качественного и количественного анализа субстанций фитопрепаратов и геля на их основе, изучить стабильность геля, установить срок его хранения; & провести биологические и фармакологические исследования по изучению специфического действия и токсических характеристик разработанной гелевой композиции;

& на основании проведенных технологических, аналитических и биофармяцентиче-скнх исследований разработать на предлагаемое лекарственное средство нормативную документацию.

Научная новизна. На основании экспериментальных биофармацевтических, фармакологических и микробиологических исследований разработан состав и технология стоматологического геля с СОгЭкстрактами гвоздики и эвкалипта, обладающего противовоспалительным и антимикробным действием. Обоснован состав вспомогательных веществ и концентрация С02-экстрактов.

Предложена оптимальная технологическая схема производства и методики стандартизации разработанной лекарственной формы.

Впервые проведены комплексные физико-химические исследования С02-зксграктоз гвоздики и эвкалипта. Установлено количественное содержание эвгенола в СОг-экстракте гвоздики 55,9%, против 85% в эфирном масле; цинеола в С02-экстракте эвкалипта содержится 8,1%, а в эфирном масле - 80%. Установлена минимальная инги-бирующая концентрация С02-зкстракта гвоздики 500 мкг/мл, С02-эспракта эвкалипта 1000 мкг/мл в отношении кокковой микрофлоры и бацилл.

Впервые предложена методика качественного и количественного анализа С02-эксгракта гвоздики по содержанию мажорного соединения эвгенола, С02-экстракта эвкалипта - по содержанию цинеола с использованием газожидкостной хроматографии (ГЖХ). Хорошая воспроизводимость методики позволила использовать её для анализа действующих веществ в разработанном геле. Изучена стабильность физико-химических, химических, реологических и микробиологических показателей предложенного геля и установлены сроки его годности.

Выявлена высокая противомикробная активность разработанного стоматологического геля б отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов, обнаружено противовоспалительное, противоотечное и антипролиферагивное действие.

Практическая значимость результатов исследования. Проведенные комплексные химические, технологические и биофармацевтические исследования ССЬ-экстрактов гвоздики и эвкалипта показали возможность их использования в составе стоматологических средств.

Предложен стоматологический лекарственный препарат для лечения заболеваний полости рта на основе С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта и составлен проект НД, который рекомендован к внедрению в фармацевтическое производство.

Внедрение результатов исследований в практику. По результатам исследований разработаны технические условия (ТУ), технологическая инструкция (ТИ) и проект фармакопейной статьи предприятия (ФСП) на производство геля «Денто-липт» в качестве средства для лечения и профилактики заболеваний полости рта, которые прошли технологическую апробацию на ООО «Явента», г. Краснодар (акт внедрения от 14.02.08. г.) и ООО «Завод Медсинтез», г. Новоурапьск (акт внедрения от 15.06.09 г).

Основные положения, выносимые на защиту:

• результаты биофармацевтических, микробиологических, химических, технологических исследований по созданию стабильного и эффективного стоматологического средства;

• итоги экспериментальных исследований по оценке качества С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта и конечного продукта, разработанного на их основе;

• результаты разработки технологической схемы приготовления геля «Дентолипт» с СОг-экстрактами гвоздики и эвкалипта, методик их качественного и количественного анализа;

• результаты доказательства наличия высокой фармакологической активности у разработанного лекарственного препарата с СОг-экстрактами гвоздики и эвкалипта: широкого спектра антимикробной активности, противовоспалительного и про-тивоотечного эффекта.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на: межрегиональных научно-практических конференциях по фармации, фармакологии и подготовке кадров (Пятигорск, 2002-2008 гг.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 14 работ, в том числе одна в журнале, рекомендованном ВАК.

Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Росздрава» по проблеме «Фармация» (номер государственной регистрации 01.2.00100455).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 133 страницах машинописного текста в компьютерном наборе, содержит 32 таблицы, 15 рисунков, список литературы, включающий 142 источника, в том числе зарубежных авторов -13. Состоит из введения, обзора литературы, главы 2, посвященной объектам и методам исследований, 3-х глав собственных исследований, выводов, списка литературы, приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Анализ рынка стоматологических лекарственных средств

В процессе создания нового стоматологического средства, с целью выбора состава действующих и вспомогательных веществ, а также разработки оптимальной лекарственной формы, нами проведен контент-анализ, зарегистрированных в РФ JIC используемых в стоматологии. Установлено, что число зарегистрированных JIC, используемых в стоматологии в 1995 г. составило 174 наименования, в 2000 г. - 240, а к началу 2007 г. - 362 наименования.

В современных условиях стоматологические заболевания по данным ВОЗ характерны для 80% населения планеты. Основными причинами утраты человеком в течение жизни естественных зубов являются кариес и заболевания пародон-та. Лечение и профилактика заболеваний пародонта предполагают комплексный подход с учетом индивидуальных особенностей каждого больного, его общего и стоматологического статуса.

Анализ данных литературы показывает, что довольно широко используются в стоматологической практике лекарственные средства растительного происхождения. Стоматологами используются различные эфирные и жирные масла, а также масляные экстракты из лекарственных растений. Например, гвоздичное, эвкалиптовое, облепиховое, лимонное, кедровое, миндальное, мятное. Но эфирные масла достаточно дороги, т.к. являются импортной продукцией. Поэтому нас заинтересовали С02-экстракты, которые производятся в нашей стране, являются менее дорогостоящими, а по терапевтической активности не уступают эфирным маслам, так как С02-экстракты наряду с эфирными маслами содержат липофильные на-тивные вещества из растительных объектов, что предполагает более широкий спектр их фармакологического действия.

Поэтому использование С02-экстрактов представляет значительный интерес и является актуальным, особенно в стоматологии, т.к. номенклатура отечественных лекарственных средств растительного происхождения невелика при высокой потребности.

Изучение состава, физических, физико-химических свойств С02-экстраюгов гвоздики и эвкалипта

Объектами наших исследований являлись С02-экстракты гвоздики (ТУ 9169006-39745443-2000) и эвкалипта (ТУ 9169-007-39745443-2000) производства ООО «Явента», г. Краснодар. Были исследованы 5 серий С02-эксграктов, полученных в 2002, 2003, 2004 гг.

Физические, физико-химические свойства и числовые показатели С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта нами были изучены впервые.

Растворимость, плотность, показатель преломления, кислотное, йодное числа и число омыления С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта определяли по фармакопейным методикам. Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Физические и физико-химические показатели С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта

Наименование Числовые показатели

констант СОг-экстракг эвкалипта ССЬ-экстракт гвоздики

Описание Вязкая маслянистая жидкость буро-зеленого песта Вязкая жидкость оранжевого или желто-коричневого цвета

Растворимость Легко растворим в этаноле, хлороформе, эфире; практически пе риСТПСргип 3 иОДЗ Легко растворим в этаноле, хлороформе, эфире; практически не

Плотность 0,9368 0,9655

Содержание биологически активного вещества Эфирного масла (метод высаливания) 15% Эфирного масла (метод высаливания) 62%

Показатель преломления (растворитель - этанол) 1,4892 1,5142

Эшжшое число 114,86 90,57

Кислотное число 4,65 2,07

тИСЛО ОЯЫЛСш !л 68 3 0"> ЙД

Йодное число 65,7 38,92

С целью идентификации индивидуальных веществ в С02-экстрактах использовали метод (ТСХ). Для проведения эксперимента использовали хроматографиче-ские пластинки отечественного производства «Сорбфил» на прозрачной полиэтиленовой основе.

Таблица 2 - Результаты качественного анализа С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта методом ТСХ (значения 11{)

СОг-экстракт гвоздики СОг-экстракт эвкалипта

Вещество Значение Вещество Значение

Яг Яг

Эвгенол 0,5 Цинеол 0,68

Фурановые альдегиды 0,23 Пинен 0,73

Коричиый альдегид или карвон 0,73 Хлорофилл 0,05

Органические кислоты 0,9 Каротин 0,93

Сесквитерпеновые лактоиы 0,82 Кислота хлорогеновая 0,47

Кислота кофейная 0,6

Полученные результаты свидетельствуют о присутствии в С02-экстрактах -терпеноидов, сложных эфиров, непредельных соединений и веществ с кислотными свойствами.

С целью изучения химического состава эфирных масел и С02-экстрактов использовали физико-химические методы: ГЖХ и УФ-спектрофотометрию.

Различие свойств цинеола и эвгенола позволяет разделить их в изотермическом режиме хроматографической колонки. Однако при разработке методики определения этих веществ в С02-экстрактах учитывалось присутствие сопутствующих природных соединений.

Анализ проводили на газожидкостном хроматографе «Кристалл 2000М». Обработка информации проводилась в автоматизированном режиме с помощью программного обеспечения «Хроматек Аналитик».

Определение проводили с использованием капиллярной колонки НР-5 с ие-полярной неподвижной жидкой фазой (5% дифенил и 95% диметилполисилок-сан). Температурный режим работы хроматографа: детектор - 220°С, колонка — программирование температуры от 130°С до 200°С со скоростью 10°С/мин, испаритель - 180СС, скорость потока азота, воздуха и водорода 1,31; 200 и 20 мл/мин соответственно. Время анализа 7 мин.

Хроматограф фиксировал пики отклика. Полученные на хроматограмме пики, соответствовали по времени удерживания цинеолу (2,25 мин) и эвгенолу (4,2 мин).

Количественное содержание биологически активных компонентов в исследуемых объектах определяли, используя высот)' полученных на хроматограмме пиков анализируемых С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта и стандартных образцов цинеола и эвгенола.

Таблица 3 — Результаты количественного газохроматографического определения цинеола в С02-экстракте эвкалипта. Сст.=0,004%; Ьст.=25; п=7

Количество, а; мл (мм) Найдено х„% Метрологическая характеристика

2,5 20,5 8,2 * ~8,06% ^=0,143 5 = 0,38 Дх =0,34 Еа = ±4,3%

2,5 20,0 8,0

2,5 19,0 7,6

2,5 21,0 8,4

2,5 21,5 8,6

2,5 19,0 7,6

2,5 20,0 8,0

Таблица 4—Результаты количественного газохроматографического определения эвгенола в ССЬ-экстракте гвоздики.Сст.=0,004%;Ьст. =45; п= 7

Количество, а, мл Ь|, (мм) Найдено, х,,% Метрологические характеристики

0,25 26,0 57,8 х =55,9% 5^=3,5

0,25 25,0 55,6

0,25 24,0 53,3 5=1,7

0,25 25,0 55,6 Лх =1,62

0,25 26,0 57,8 Еа =+2,9%

0,25 25,5 56,7

0,25 24,5 54,4

Использованная методика обладает достаточно высокой воспроизводимостью, так как относительная погрешность не превышает ±4,3% при анализе эвкалипта и 2,9% при анализе гвоздики.

Содержание цинеола в экстракте эвкалипта составило 8,0%, а эвгенола в экстракте гвоздики - 55%.

Микробиологические исследования показали, что исследуемые объекты обладают противомикробной активностью в отношении грамположительных и гра-мотрицательных микроорганизмов. Антимикробная активность С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта изучена методом серийных разведений и методом «дисков» на 8 тест-культурах. Минимальная ингибирующая концентрация для эфирного масла эвкалипта оказалась равной 300 мкг/мл, а для С02-экстракта - 1000 мкг/мл; для эфирного масла гвоздики - 200 мкг/мл, а для С02-экстракта гвоздики - 500 мкг/мл в отношении как кокковой микрофлоры, так и бацилл.

Концентрацию С02-экстрактов в геле устанавливали исходя из антимикробной активности и рекомендованных разовых терапевтических доз для эфирных масел эвкалипта и гвоздики 2-4 мг. Для достижения терапевтического эффекта стоматологического геля С02-экстракт эвкалипта использовали в концентрации 0,2%, С02-экстракт гвоздики - 0,4%, так как рекомендуемая доза геля составляет 2,0 г.

Исследования по разработке стоматологического геля

При подборе основы для геля с многокомпонентными фитокомплексами учитывали биофармацевтические аспекты его назначения и применения: химическую и биологическую индифферентность, устойчивость против действия света, влаги, микроорганизмов, технологическую гомогенность, отсутствие липкости.

Выбор основы осуществляли среди гидрогелей: метилцеллюлозы, Na-карбоксиметилцеллюлозы, ПЭО-1500 и карбопола-940.

Таблица 5 — Составы гелевых композиций

Компонент КомпооииияХ» 1 Комшзииия№2 |Комтзиши№3 Композиция №4

Количество, г

СОг-экстракг гвоздики 0,36 0,36 0,36 0,36

СО2- экстракт эвкалипта 0,18 0,18 0,18 0,18

Глицерин 2,0 2,0 2,0 2,0

Натрия гидроксид 10% 3,0 3,0 3,0 3,0

Карбопол-940 1,0 - - -

Натрий карбоксиметилцеллюлоза - 1,0 - -

Метилыеллюлоза - - 1.0 -

Полиэтилекоксид-1500 - - - 1,0

Вода очищенная до 100,0 93,46 93,46 93,46 93,46

Для оценки степени высвобождения СОг-экстрактов из основ использовали

модельный опыт in vitro - диффузию при прямом контакте с агаровым гелем, в который предварительно вводили индикатор — раствор железа хлорида (III). Зоны проникновения окрашивались в зеленый цвет. Характер степени диффузии полифе-нольных соединений в зависимости от используемой основы приведен на рисунке 2.

Зона

окрашивания, см

Рисунок 2 - Определение степени высвобождения фенольных соединений С02-экстрактов из основы гелей

Анализ диаграмм свидетельствует о биофармацевтическом преимуществе гелей на карбополе-940, ПЭГ-1500 и МЦ. Добавлением натрия гидроксида или натрия гидрокарбоната регулировали рН до 6,8-7,7, соответствующего рН слюны. Гель на основе №-КМЦ высвобождал действующие вещества медленнее всего, поэтому далее его не изучали.

Осмотическую активность основ для геля изучали, используя методику Пер-цева И.М. (метод диализной трубки). Результаты определения осмотической активности приведены в таблице 6.

Таблица 6 — Результаты изучения осмотической активности гелевых композиций

Наименование основы Прирост массы навески геля, характеризующий осмотическую активность, %

время поглощения

2 часа 4 часа б часов 24 часа 48 часов

Гидрогель МЦ 116,0±2,0 136,5±2,5 150,0±2,5 160,0±2,2 161,3+3,0

Гидрогель карбопола-940 121,2+2,2 145,1 ±1 »4 150,2±2,3 161,4+2,1 160,3+2,2

Гидрогель ПЭО-1500 123,0+2,4 146,7±2,3 155,1±1,8 162,3+1,7 165,3±2,1

Данные, приведенные в таблице 8, свидетельствуют о том, что наибольшей равнозначной осмотической и, следовательно, дренажной активностью обладают гидрогели ПЭО-1500 и карбопола-940.

В этой связи, следующим этапом было определение реологических параметров гелей, которое проводили на вискозиметре "Реотест-2".

Результаты исследования реологических параметров разработанного геля, содержащих различные гелсобразующие компоненты приведены в таблице 7.

Таблица 7 — Эффективная вязкость гелевых основ

Скорость сдвига, Дс' гель ПЗО-1500 гель карбопол-940 гелъМЦ

0,333 341,0 350,2 318,0

0,6 209,4 215,5 193,4

1,0 136,0 145,8 125,0

1,8 80,1 89,2 75,1

3,0 1_ 54,3 58,1 50,0

5,4 33,4 38,3 31,3

Данные таблицы свидетельствуют о том, что значения эффективной вязкости гелей укладываются в границы реологического оптимума консистенции. Вязкость гелей зависит от скорости сдвига. Эффективная вязкость гелей на ПЭ01500 и ме-тилцеллюлозе ниже эффективной вязкости гелей на карбополе, что может привести при длительном хранении к их разжижению.

Для изучения тиксотропных свойств строили кривые кинетики деформации исследуемого геля в координатах: скорость сдвига - напряжение сдвига в области изменения градиентов скорости течения от малых к большим, и от больших к малым. Полученная кривая на рис. 3 показывает, что нисходящая вместе с восходящей образуют петлю гистерезиса, характерную для структурированных систем.

Скорость сдвига Дс"1 40 -

35

30 ■

25 -

20 -

15

10

5

О Ч I---- I • ' i ¡

О 100 200 300 400 500 600 700

Напряжение сдвига т, Н/м*

Рисунок 3 - Реогрзмма течения геля «Дентолипт» Все вышеизложенное свидетельствует о том, гель на основе карбопол-940 имеет оптимальный реологический профиль.

Органолептические свойства геля корригировали введением синтетического подсластителя - аспартама. Для определения его оптимальной концентрации использовали метод дегустации. В дегустации принимали участие 20 человек. Готовили модельные образцы с шагом в 0,025 г аспартама в [00 г геля.

При дегустировании исследуемого лекарственного средства выбор наиболее предпочтительного вкуса был обусловлен, прежде всего, гармоничностью и балансом всех составляющих геля, в том числе маскировочных агентов (СОг-экстрактов J1PC). Результаты дегустации, оформленные в виде диаграммы, свидетельствуют об оптимуме концентрации подсластителя равного 0,05%.

Количество аспартама, %

Рисунок 4 - Диаграмма предпочтений вкуса

Для обеспечения микробиологической чистоты в качестве консервантов были изучены натрия бензоат в количестве 0,5%, калия сорбат в количестве 0,3%, хлор-гексидина биглюконат 0,3%, наименьшую микробиологическую загрязненность получили при использовании хлоргексидина биглюконата и калия сорбата.

На основании проведенных исследований разработан состав стоматологического геля «Дентодипт» с COj-экстрактами гвоздики и эвкалипта и технологическая схема его производства (рисунок 5).

Состав геля:

СО;-экстракта гвоздики 0,36

С02-экстракга эвкалипта 0,18

Основы «Карбопол-940» 1,0

Аспартама (аспамикса, сахарина, сладекса) 0,05

Калия сорбата 0,3

Глицерина 2,0

Натрия гидроксида 10% 3,0

Воды очищенной до 100,0

На всех стадиях технологического процесса организация производства должна осуществляться в соответствии с требованиями GMP и ISO 9001-2001.

ВР 1.1.

Санитарная обработка помещений

ВР Механическая очистка 1.2. помещений

ВР 1.3.

Мойка и дезинфекция помещений

ВР 3.1.

Выдувка туб

ВР 3.2.

Подготовка бутонов

ТО 4.1.

Набухание в воде карбомера и растворение__

ТО

' 4.2.

Фильтрация раствора кяпбомепя

ТО 4.3.

Приготовление 10% раствора натрия гидроксида

ТО 4.4.

ТО 4.5.

Приготовление раствора подсластителя

ТО 4.6.

Смешивание компонентов и загущение геля_

Приготовление раствора 1 консерванта_\

ТО 5.1. Растворение СОг-экстрактов в глицерине

ТО 5.2. Смешивание основы геля и действующих веществ и гомогенизация геля

ВР I

ВР 2.1. Получение воды очищенной

«-1

ВР 2.2. Отвешивание ингредиентов

Подготовка помещений и оборудования_

~| ВР 2 | Подготовка ингредиентов

_! ВРЛ I Подготовка тавы

ТС 4 Приготовление основы геля

ТС 5 Приготовление геля «Дентолипт»

1

УМОб Фасовка, упаковка готовой продукции

Готовая продукция на склад

Рисунок 5 - Технологическая схема производства геля «Дентолипт»

Гель фасовали по 50,0 в алюминиевые тубы. Готовую продукцию далее подвергали анализу.

Подлинность геля «Дентолипт» подтверждалась обнаружением эвгенола и ци-неола с помощью метода ГЖХ без предварительного разделения. Хроматограф фиксировал пики отклика. Полученные пики соответствовали по времени удерживания спиртовым растворам стандартных образцов эвгенола (4,2 мин), цинеола (2,25 мин) и раствору геля (рисунок 6). мЗ

мин

а) Стандартный раствор эвгенола

мВг

б) Стандартный раствор цинеола

V .

^ к.

мин

в) Гель «Дентолипт»

Рисунок 6 — Хроматограммы стандартных растворов: эвгенола (а), цинеола (б) " раствора геля ^хДснтоляят» (б)

Пики эвгенола (а) соответствовали времени удерживания 4,22±0,02 мин, ци-неола (б) -2,21±0,03 мин. Чувствительность методики составила: для цинеола 3,5 мкг/мл пробы, а для эвгенола - 2,2 мкг/мл пробы.

Для расчетов содержания эвгенола и цинеола использовали метод абсолютной калибровки. Хроматограммы исследуемых образцов обрабатывали с помощью компьютерной программы «Хроматек Аналитик», учитывая прямую калибровочную зависимость между площадью пика и концентрацией вещества.

Результаты количественного определения приведены в таблице 8.

Таблица 8 — Результаты количественного определения эвгенола и цинеола в геле «Дентолипт» методом ГЖХ

Навеска геля, г Найдено эвгенола Метрологические характеристики Найдено цинеола Метрологические характеристики

г % г %

10,0564 п П 1 1 г\-> СП х = 99,76% S2=J,09 S=2,25 Sx = 0,85 1-2,5 п-1=6 п=П QS Ax=2,09 £„=±2.1% Л л 1 U,U LU^ 1Л1 о* х = 100,01% 30,39 S'5,5 Sx = 2,08 f-2.5 к-1=6 n=0.95 Ax-5,04 Ea = ±5,04%

9,8874 0,196 100,51 0,0168 98,75

10.3201 0.190 96,06 0,0165 103,16

10,9745 0,221 102,31 0.0175 109.38

9.4412 0Л84 98,92 0.0184 92,5

9,2323 0,187 99,45 0,0152 95,0

1П 710? 0 208 9R5R 0.0160 100.0

0,198 j=99,76 0,0167 i=ioqoi

Было установлено, что разработанные нами методики количественного опре-

деления эвгенола в С02-экстракте гвоздики обладают валидностью.

Биологическое исследование разработанной лекарственной формы — геля «Дентолипт»

Изучали антибактериальную активность двух образцов гелей. Препаратом сравнения был раствор для гигиенических полосканий полости рта «Стоматофит», оказывающий противовоспалительное, антисептическое, вяжущее действие, представляющий собой смесь из 7 видов растительного сырья.

Таблица 9 - Результаты определения антибактериальной активности геля «Дентолипт» с С02-экстрактами гвоздики и эвкалипта (мм)

Тест-культура Гель «Дентолипт» с СОг-экстрактами гвоздики и эвкалипта в соотношении Препарат сравнения «Стоматофит»

0,18 : 0,09 | 0,36 : 0,18

Диаметр зоны задержки роста, мм

Staphylococcus aureus 209 - P 10 12 9

St. aureus (по Макарову) 17 18 9

St. aureus Type 13 16 8

St. epidennidis Wood - 46 12 12,5 10

Shigella flexneri 266 10 10 8

Echerichia coli 675 10 12 9

Bacillus subtilis [., 10 12 . 7

Вас. anthracoides -1 10 11 8

Результаты исследований показали, что гель с С02-экстрактами гвоздики и эвкалипта обладает антибактериальной активностью, более выраженной в отношении грамположительных возбудителей. Причем, приготовленный в соотношении 0,36 : 0,18 (С02-экстракт гвоздики : С02-экстракт эвкалипта) оказывает антибактериальное действие в большей степени, что послужило основанием для ее дальнейшего изучения.

Безопасность использования С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта определяли путём изучения «острой» токсичности методом Кёрбера и раздражающего действия.

«Острую» токсичность СОг-экстрактов определяли на беспородных белых мышах обоего пола массой 18-22 г. Наблюдение за состоянием подопытных животных вели в течение 14 дней, отмечая внешний вид, поведенческие реакции, количество погибших.

Так как при введении дозы 5000 мг/кг не наблюдали гибели животных, следует вывод, что чистые С02-зкстракш гвоздики и эвкалипта относятся к малотоксичным веществам (5 класс опасности по классификации ОЕСД, 4 класс опасное™ по К.К. Сидорову).

Оценку мсстно-раздражающего действия геля проводили методом конъюнк-тивальной пробы на морских свинках. Отмечали слабое раздражающее действие, которое сопровождалось легким покраснением, т.е. незначительным увеличением кровенаполнения конъюнктивы. Лакримации и раздражения роговицы не отмечали.

Местное повреждение тканей, в том числе десен, сопровождается развитием острой воспалительной реакции, основными классическими признаками которой являются нарушение микроциркуляции и формирование отёка. Влияние изучаемого геля «Дентолипт» на скорость развития и величину экссудации исследовали на модели каолинового отёка введением 0,1 мл 10% взвеси каолина белым инбредным крысам обоего пола массой 170-200 г. В каждой группе было по 6 животных.

Таблица 10 — Динамика изменения величины отека на фоне геля «Ден-толипт», А%, М±ш_

Исследуемый объект Исходный объем, мл Время наблюдения

4 часа, &% 24 часа, Д% 48 часов, А%

Контроль 0,95±0,08 110,1±12,3 92,4±7,4 64,2±4,9

Препарат сравнения «Стоматофит» 0,95±0,02 115,3±10,2 95,8*8,9 73,9±5,4

Гель «Деитпдипт» 1 02±0 05 лп 1-М* лл л> А ей*

Примечание:

# - изменения достоверны относительно контроля, р < 0,05.

* - изменения достоверны относительно препарата сравнения, р < 0,05;

Сравнительный анализ результатов показывает, что выраженное и достоверное снижение величины отека лапок крыс наблюдается при применении геля «Ден-толипт» с СОг-экстрактами гвоздики и эвкалипта, как относительно контроля, так и относительно препарата сравнения «Стоматофит».

На модели развития хронического пролиферативного воспаления установили, что гель с СОг-экстрактами гвоздики и эвкалипта «Дентолипт» достоверно уменьшает интенсивность хронического воспалительного процесса на всех фазах развития в сравнении с контрольными данными на 14,8% и 19,1%. При этом полученные результаты не имели достоверного отличия с результатами определения противовоспалительного действия «Стоматофита», который служил препаратом сравнения. Таблица 11 — Результаты изучения противовоспалительного действия геля «Дентолипт», М±т, мг; А% по отношению к контролю

объект

ванной гранулемы

Масса высушенной гранулемы

JK'4'V 'т:тпш

Пполи^епапи

контроль

28u,2±10,l

«Стоматофит»

333,8±60,4

71,1±5,3

262,5±11,8; -6,4%

56,1±11,7; -19,4%

Гель «Дентолипт»

310,2±33,4

71 ¿±2,1*

238,9±8,5*; - 14,8%

56,3±3,3*; - 19,1%

Примечание: — изменения достоверны по отношению к контролю, р < 0,05 Следовательно, результаты экспериментального исследования показали, что гель обладает мягким противовоспалительным действием, превышающим эффа известного лекарственного препарата «Стоматофит».

Оценку качества разработанного геля проводили по общим показателям д гелей (ОСТ 91500.05.001.-00). Оценивали: внешний вид, цвет, запах, водороднь показатель (рН), термостабильность, содержание воды, содержание глицерина, также токсических примесей и микробиологической чистоты.

Основные показатели качества геля приведены в таблице 12.

Таблица 12 - Показатели качества геля на основе С02-экстрактов

показатель метод норма

Описание Визуальный Однородная масса, не содержащая посторонних примесей, допускается наличие воздушных пузырьков. Светло-абрикосового или светло-желтого цвета. С приятным запахом, горько-холодяшим со сладким привкусом вкусом.

Подлинность Реакция на фенолы К 5 мл раствора прибавляют 0,5 мл 3% водного раствора хлорида железа (111) появляется ярко голубое окрашивание

Масса содержимого упаковки 50,0±2,5 г

рН водного извлечения ГОСТ 29188.2-91 5,5 - 7,5

Количественное определение гжх Цинеола не менее 0,008 г /50 г Эвгенола не менее 0,099 г /50 г

Упаковка Для упаксшки гелей использовали тубы алюминиевые на 50,0 г но ГОСТ 28303-89. ТУ 64-7-678-90.

Маркировка В соответствии с ФСП

Транспортирование В соответствии с ФСП

Хранение В прохладном, защищенном от света месте

Срок годности 1,5 года

Фармакологическая гоуппа Антибактериальное, противовоспалительное средство

В таблице 12 приведены основные требования разработанного нами проекта

НД, которым должен соответствовать гель «Дентолипт».

Срок хранения геля устанавливали в течение 24 месяцев при комнатной температуре, каждые 6 месяцев хранения гель подвергали полному анализу. По результатам исследования установлено, что стабильность основных показателей качества геля «Дентолипт» и микробиологической чистоты выдерживает срок хранения 18 месяцев (1,5 года).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Проведены сравнительные физические и физико-химические исследования СОг экстрактов и эфирных масел гвоздики и эвкалипта. Установлено, что числовые показатели и константы С02-экстраетов сопоставимы с эфирными маслами; количественное содержание эвгенола в С02-экстракте гвоздики составляло 55,9%, в эфирном масле - 85%; цинеола в СОгЭкстракге эвкалипта содержится 8,1%, в эфирном масле -80%, что обусловлено экстракцией сжиженной углекислотой помимо эфирных масел и других БАВ.

2. Проведены технологические, биофармацевтические, физико-химические и биологические исследования, позволившие теоретически обосновать и экспериментально подтвердить состав и технологию стоматологической лекарственной формы с С02-эксграктами гвоздики и эвкалипта.

3. Выполнены микробиологические исследования методом «дисков». Минимальная ингибирующая концентрация для С02-экстракта гвоздики - 500 мкг/мл; для С02-экстракта эвкалипта — 1000 мкг/мл в отношении как кокковой микрофлоры, так и бацилл. Теоретически обоснована оптимальная концентрация для обеспечения антимикробного эффекта у С02-экстракта эвкалипта — 0,2%, у С02-экстракта гвоздики - 0,4% в стоматологическом геле.

4. Разработан состав и технология стоматологического геля, целесообразность которых подтверждена положительными результатами экспертных оценок (органо-лептические свойства), а также реологических и осмотических свойств.

5. Составлена технологическая схема производства геля «Дентолипт» с С02-экстрактами гвоздики и эвкалипта.

6. Разработана методика качественного и количественного определения эвгенола и цинеола в С02-экстрактах методом ГЖХ, которая отличается высокой чувствительностью, небольшой относительной погрешностью определения (± 3,2% и 4% соответственно), хорошей воспроизводимостью.

7. Методом ГЖХ проведена оценка качества стоматологического геля с С02 экстрактами гвоздики и эвкалипта по содержанию эвгенола и цинеола без I предварительного разделения. В 100 г геля должно содержаться 0,18-0,20 г эвге нола и 0,016-0,018 г цинеола. Установлена стабильность физико-химических по казателей геля в течение 1,5 лет.

8. Изучены физико-химические и структурно механические свойства предложений го геля, показатели которых лежат в пределах реологического оптимума.

9. Проведены фармакологические исследования предложенного геля на лаборзтор ных животных, в результате чего методом Кёрбера установлено отсутствие у нег токсических свойств, наличие противовоспалительного и противоотёчного дейст вия на модели каолинового отека и антипролиферативного действия на модел развития хронического пролиферативного воспаления.

Ю.Разработаны ТУ и ТИ на гель «Дентолипт» стоматологический (акт внедрения 14.02.08. г. на ООО «Явента», г. Краснодар) и подготовлен проект ФСП на гел «Дентолипт», который прошел технологическую апробацию на ООО «Завод Мед синтез», г. Новоуральск (акт внедрения от 15.06.09 г).

список опубликованных работ по диссертации

1. Разработка состава и технологии геля стоматологического с СОг-экстрактам гвоздики и эвкалипта //Разработка, исследование и маркетинг новой фармацев тической продукции: материалы 57 межрегион, конф. - Пятигорск: Пятигорск ГФА, 2002. - С.40-41. (Соавт. Андреева И.Н.).

2. Применение геля с С02-экстрактами гвоздики и эвкалипта в комплексном ле чении хронического генерализованного пародонтита //Химия в технологии медицине: материалы Всерос. науч.- практ. конф. сентябрь 2002 г. - Махачк ла: ИНЦ ДГУ, 2002. - С. 131-132. (Соавт. Зилфикаров И.Н., Меджидов М.Н.).

3. Оценка технологических и физико-химических свойств С02-экстракта эфирного масла гвоздики для включения их в стоматологические ге //Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукци сб. науч.тр. - Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2003. - Вып. 58.- С. 101-103. (Соав

Арчинова Т.Ю., Андреева И.Н.).

4. Физико-химическое, биофармацевтическое и микробиологическое изучение СОг-экстракта эвкалипта с целью использования в стоматологии //Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр. - Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2004.-Вып. 59. - С. 147-148. (Соавт. Арчинова Т.Ю.).

5. Технологические исследования С02-экстрактов и эфирных масел гвоздики и эвкалипта с целью создания стоматологических средств //Актуальные вопросы клиники и профилактики профессиональных заболеваний: материалы науч. конф. -Киров, 2004. - Вып. 2. - С. 204-208.

6. Анализ цинеола и эвгенола в С02-экстрактах и эфирных маслах эвкалипта и гвоздики и геля, содержащего названные экстракты и эфирные масла различными методами //Современные проблемы фармакологии и фармации: материалы Всерос. науч.-практ. конф. 18-19 мая 2005 г. - Новосибирск, 2005.-С. 259-261.

7. Анализ цинеола и эвгенола в С02-экстрактах и эфирных маслах эвкалипта и гвоздики и геля «Дентолипт», содержащего названные экстракты и эфирные масла методом ГЖХ //Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч.тр. - Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2006. - Вып. 61,- С.159-161. (Соавт. Родовниченко М.С.).

8. Разработка и стандартизация стоматологических гелей с экстрактами эвкалипта, гвоздики и зверобоя //Человек и лекарство: тез. докл. 13 Рос. нац. контр. 3-7 апр. 2006 г. - М., 2006. - С. 556-557. (Соавт. Маринина Т.Ф., Савченко Л.Н., Погорелой В.И.)

9. Разработка состава и фармакологическое исследование стоматологического геля «Дентолипт» //Известия высших учебных заведений. Сев.-Кавк. регион. Естественные науки. Спецвыпуск. Проблемы фармации, фармакологии и рациональной терапии.-2007.-С. 86-88. (Соавт. Андреева И.Н.).

Ю.Биофармацевтические исследования стоматологического геля «Дентолипт» //Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч.тр. - Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2007. -Вып. 62,- С. 136-137. (Соавт. Кулешова С. А.).

11 .Использование методов ТСХ и ГЖХ в анализе С02-экстрактов из растений //Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч.тр. - Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2008. -Вып. 63.-С. 207-209. (Соавт. Арчинова Т.Ю., Клочков C.B., Андреева И.Н.).

12.Изучение противовоспалительной активности геля с С02-эксграктами гвоздики и эвкалипта //Проблемы и перспективы современной науки: сб. науч. тр. - Томск, 2008. - Вып.2. - С.61-62. (Соавт. Кулешова С.А., Арчинова Т.Ю.).

13.Исследование возможности использования в стоматологии С02-экстрактов гвоздики и эвкалипта, а также разработка качественного и количественного анализа //Интегративная медицина 2008: материалы Междунар. форума 6-8 июня 2008 г. -М., 2008. - Ч.З.- С. 91-93. (Соавт. Арчинова Т.Ю.).

14.Технология и анализ мазей противовоспалительного и антимикробного действия, содержащих фитокомплексы //Человек и лекарство: тез. докл. 16 Рос. нац. конгр. 6-10 апр. 2009 г. - М., 2009. - С. 708. (Соавт. Никитина Н.В., Степанюк С.Н., Клишина И.И.).

/

КУЛЬГАВ ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА

ФАРМАКОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕЛЯ С С02-ЭКСТРАКТАМИ ГВОЗДИКИ И ЭВКАЛИПТА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СТОМАТОЛОГИИ

15.00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

Подписано к печатиХХ Формат бумаги 60x84 1/16

Бумага книжно-журнальная. Печать ротапринтная. Усл. печ. л. 1,0.

Тираж 100 экз. Заказ №

Государственное образовательное учреждение высшего профессионально образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федераль ного агентства по здравоохранению и социальному развитию» (357532, г. Пяти горек, пр. Калинина, 11).