Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.02) на тему:Обоснование состава и стандартизация комбинированного противоартрозного средства на основе глюкозамина

На правах рукописи

ЩЕРБАКОВА ЛАРИСА ИВАНОВНА

ОБОСНОВАНИЕ СОСТАВА И СТАНДАРТИЗАЦИЯ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОТИВОАРТРОЗНОГО СРЕДСТВА НА ОСНОВЕ

ГШОКОЗАМИНА

15 00 02 - ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, ФАРМАКОГНОЗИЯ

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

ПЯТИГОРСК 2008

003173085

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическ академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию)

Научный руководитель: доктор фармацевтических наук, профессор

Компанцев Владислав Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор фармацевтических наук, профессор

Лазарян Джон Седракоеич

доктор химических наук, профессор Озеров Апександр Александрович

Ведущая организация: ГО У ВПО Самарский государственный

медицинский университет Росздрава

Защита состоится /¿7года в ^ ^часов на заседании Диссертационного совета Д 208 0о9 01 при Госудапствечком образовательно*' 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 фармацеьтическая академия Федерального агенте по здравоохранению и социальному развитию»

Автореферат разослан 20рР г

Ученый секретарь диссертационного совета

/

ЕВ Компанцева

Актуальность темы

Фармакотерапия остеоартроза (ОА) до недавнего времени была направлена скорее на уменьшение симптомов болезни, нежели на ее причину Анальгетики , нестероидные противовоспалительные средства и стероидные составляли основу лечения ОА Однако побочные эффекты большинства этих лекарственных средств заставили пересмотреть показания к их широкому назначению больным ОА и способствовали разработке препаратов, способных контролировать течение болезни К таким препаратам относится глюкозамин, который является универсальным предшественником всех аминогликанов сустава Глюкозамин определяет метаболизм хрящевой ткани в целом и отлаженное его поступление в ор1анизм позволяет добиться существенного прогресса в восстановлении суставного хряща

В стадии острого воспаления сустава требуется дополнительное использование специфических противовоспалительных средств Известно, что использование некоторых растительных экстрактов повышает эффективность противоартрозных средств Так, экстракт ивы, содержащий производные салициловом кислоты, оказывает противовоспалительное действие и способствует усилению эффективности противоартрозных средств Имеются сведения о том, что применение метилсульфонилметана усиливает биосинтез коллагена — белка хрящевой и соединительной ткани Антиоксиданты участвуют в восстановлении хрящевой ткани, укреплении связочного аппарата сустава и уменьшают ломкость капилляров Соли кальция и марганца, способствуют активизации процесса регенерации хрящевой ткани, а также усвоению глюкозамина Однако в Российской федерации комбинированные препараты, содержащие глюкозамин вместе с метилсульфонилметаном, растительными экстрактами, антиоксидантами, солями кальция и марганца (II) не производятся.

Поэтому создание комбинированного противоартрозного средства, содержащего глюкозамин, метилсульфонилметан, экстракт ивы, кальция аскорбат, марганца (II) цитрат является актуальной задачей для фармации

Цель и задачи исследования Целыо исследования явилось обоснование состава и установление науч обоснованных норм качества комбинированного противоартрозного средст содержащего глюкозамина сульфат, метилсульфонилметан, соли кальция марганца (II), антиоксиданты, экстракт ивы

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1 На основе анализа влияния известных хондропротекторов, антиоксидант метилсульфонилметана, солей кальция, марганца (II) и растительных экстрактов эффективность их противоартрозного действия обосновать сост комбинированного противоартрозного средства

2 Осуществить выбор основных критериев качества, необходимых стандартизации предложенного противоартрозного средства.

3 Разработать методики идентификации компонентов

4 Предложить и валидировать методики количественного определен компонентов

5 Провести исследование стабильности данного лекарственного средства целью обоснования сроков годности

6 Изучить специфическую активность предлагаемого лекарственного средств

Научная новизна

На основе изучения лекарственных средств, применяющихся для лечен больных, страдающих остеоартрозом, предложен состав нового лекарственно средства Показана целесообразность включения в состав предлагаемо противоартрозного средства наряду с глюкозамином метилсульфонилмета кальция аскорбата, экстракта ивы, марганиа (ТГ) цитрата

На основе анализа известных лекарственных средств данного спею действия рассчитаны дозировки ингредиентов, входящих в предложенн лекарственное средство

Проведено сравнительное фармакологическое изучение предложенно, комбинированного лекарственного средства с глюкозамина гидрохлоридом

установлено, что новое комбинированное средство приводит к значительному повышению его противоартрозной и противовоспалительной активности (увеличивается подвижность суставов, усиливается рост хрящевой ткани, уменьшается болевой синдром, сокращаются сроки лечения)

Изучены возможности различных физико-химических и химических методов для идентификации и количественного определения глгокозамина сульфата, метилсульфонилметана, кальция аскорбата, мар1анца (П) цитрата, экстракта ивы, проведен выбор методик, позволяющих определять указанные вещества при совместном присутствия, показана возможность их использования для стандартизации указанного лекарственного средства

Найдены оптимальные условия фотометрического определения глкжозамина по продуктам, образующимся в щелочной среде при нагревании (температура, время, рН среды) Разработана и валидирована методика количественного определения глкжозамина по продуктам деструкции Линейность методики соблюдается в пределах концентраций г лкжозачина 0,0028-0,0064%

Доказана возможность использования спектрофотометрических методик определения глкжозамина сульфата (по реакции Эльсона-Моргана), марганца (II) цитрата (по реакции с формальдоксимом) Обоснованы оптимальные условия определения экстракта коры ивы по салицину методом ТСХ и метилсульфонилметана методом ГЖХ Установлена возможность определения кальция аскорбата комплексонометрическим методом при совместном присутствии ингредиентов Проведенная валидационная оценка показала, что при использовании методик количественного определения всех компонентов соблюдается линейность в области аналитических концентраций Методики чувствительны, специфичны и правильны

Проведенными исследованиями показана возможность установления срока хранения предлагаемого лекарственного средства по продуктам деструкции глкжозамина сульфата Установлено, что показатели качества разработанного протипоартрозного средства сохраняются в течение двух лет естественного хранения

От федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам товарным знакам получено решение о выдаче патента на изобретен №2006138970/13 (042505) от 7 ноября 2006 года «Композиция противоартрозн действия, содержащая глюкозамина сульфат»

Практическая значимость исследований

По результатам обоснования состава противоартрозного средства на кафе технологии лекарств ГОУ ВПО «Пятигорской государственной фармацевтическ академии^ разработаны таблетки, получившие рабочее название «Флексизкти Показано увеличение противоартрозной и противовоспалительной активное указанного средства по сравнению с глюкозаминпм Разработаны методи качественного и количественного определения всех ингредиентов, входящих состав предложенных таблеток, методики воспроизводимы и доступны практического использования. Предложена методика количественного определен глюкозамина по продуктам деструкции, которая может быть использована п отсутствии светопоглощающих компонентов в лекарственном средстве результатам проведенных исследований разработаны проекты ФСП и ТУ

Внедрение результатов исследований в практику

На разработанное противоартрозное средство (таблетки «Флексиэкти подготовлена документация, которая передана на рассмотрение в ГУ Всероссийск государственный научно-исследовательский институт контроля, стандартизации сертификации ветеринарных препаратов фирмой ООО «ВИК - здоровье животны

Апробация и публикация результатов исследования.

Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на 60-й, 62-й 63-й региональных конференциях по фармации, фармакологии и подготовке кадр (Пятигорск 2005, 2007, 2008) Опубликовано 7 работ, ? из них - в журнал рекомендуемых ВАК

Связь задач исследований с проблемным планом фармацевтических наук.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Пятигорской государственной фармацевтической академии (номер государственной регистрации Д 208 069 01).

Основные положения, выдвигаемые на защиту

- обоснование методик идентификации действующих веществ в противоартрозном средстве (таблетки «Флексиэктив»),

- обоснование методик количественного определения глюкозамина сульфата методом Эльсона-Моргана и методом щелочной деструкции,

результаты количественного определения метилсульфонилметана в противоартрозном средство (таблетки «Флексиэкгиз») методом ГЖХ,

- обоснование методик спектрофотометрического определения марганца (И) цитрата и комплексонометрического определения кальция аскорбата;

- результаты изучения стабильности и деструкции ингредиентов таблеток «Флексиэктив», обоснование срока годности,

- результаты сравнительного фармакологического изучения противоартрозной активности предлагаемого средства (таблетки «Флексиэктив») и известного лекарственного препарата «Аминоартрин» (таблетки глюкозамина гидрохлорчда -ФСП 42-0314-1478-01)

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста, содержит 35 таблицы, 14 рисунков, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, общих выводов, списка литературы, включающего 122 источника, в том числе 26 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В настоящее время для лечения остеоартроза используют различные индивидуальные и комплексные лекарственные препараты В арсенале таких

средств большое место занимают лекарственные препараты на основе глюкозами В России известен ограниченный ассортимент лекарственных средств, влияющих процессы метаболизма суставного хряща, составным компонентом котор является глюкозамин

Проанализировав состав лекарственных средств и биологически активн добавок, рекомендуемых для лечения остеоартроза, мы систематизиров наиболее часто встречающиеся компоненты (таблица 1)

Таблица 1 - Ингредиенты, входящие в состав противоартрозных препаратов

Название ингредиентов Биологическая активность ингредиентов

Глюкозамина гидрохлорид, глюкозамина сульфат хондроитина сульфат, гиалуроновая кислота Хондропротекторы - вещества, модифицирующие течение остеоартроза, улучшающие метаболизм хряща, замедляющие или приостанавливающие его десфукцию

Метилсульфонилметан Источник органической серы, способствующий росту хрящевой и КОСТНОЙ ТКЙНК

Витамин Е, витамин С, лимонная кислота, кальция цитрат, кальция аскорбат, соединения селена Антиоксиданты - вещества, усиливающие обменные процессы, противостоящие разрушению клеточной мембраны свободными радикалами, защищающие ткани суставов от повреждения

Соли кальция, марганца (II), железа (И), меди (II), магния Элементы, участвующие в процессе остеогенеза

Экстракты коры ивы, корня лопуха, плодов красного перца, листьев крапивы, босвелии и др Растительные экстракты, обладающие противовоспалительной активностью

Основываясь на представленных данных можно сделать заключение, чт

комплексные средства, используемые для лечения больных, сградающи остеоартрозом, содержат в своем составе, кроме хондропротекторо антиоксиданты, способствующие усилению обменных процессов, соли кальция марганца (II), которые участвуют в процессах остеогенеза, а также растительны экстракты, обладающие противовоспалительным действием, и в качестве источник серы - метилсульфонилметан

На основе анализа литературных данных обоснован и предложен состав комбинированного противоартрозного средства, которое содержит глюкозамина сульфат, метилсульфонилметан, кальция аскорбат, экстракт коры ивы, марганца (И) цитрат Рассчитаны дозировки ингредиентов, входящих в данное лекарственное средство

На кафедре технологии лекарств ПятГФА доцентом Шевченко А М и кандидатом фармацевтических наук Компанцевым Д В на основании данного состава была разработана технология таблеток, которые получили рабочее название «Флексиэктив»

Изучение противоартрозной активности предложенного комбинированного средства (таблеток «Флексиэктив») проводилось совместно с профессором Погорелым В Е и кандидатом фармацевтических наук Макаровой Л.М (Пятигорская государственная фармацевтическая академия), профессором Тимченко Л Д (Ставропольский государственный университет) на базе питомника «Шелегор» г Ессентуки, при участии ветеринарного врача Васильевой В С и кандидатом фармацевтических наук Компанцева Д В

Изучение хондропротекторного действия проводили на модели посттравматического артроза у собак, который развивался в тазобедренном суставе после нанесения стандартного дефекта в виде круглого отверстия (диаметром 2 мм), проникающего через суставной хрящ в субхондриальную кость Доза составляла 50 мг/кг (в пересчете на глюкозамин)

Состав таблеток «Флексиэктив»

Действующие вещества

Глюкозамина сульфат Мет илсульфонилметан Кальция аскорбат Экстракт ивы сухой Марганца (II) цитрат

0,50 г поливинилпирролидон 0,25 г среднемолекулярный 0.10 г кальция стеарат 0,05 г 0,01 г

Вспомогательные вещества:

0,01 г 0,009 г

Оценка клинических проявлений остеоартроза у собак проводилась I следующим критериям подвижность сустава, болезненность сустава, налич местной воспалительной реакции (таблица 2)

Анализ состояния поврежденного сустава (таблица 2) свидетельствует, ч курсовое применение предложенного средства (таблетки «Флексиэктив») п остеоартрозе более эффективно способствует повышению подвижности суста чем препарат сравнения - Аминоартрин (таблетки глюкозамина гидрохлорида 0,3 г ФСП 42-0314-1478-01)

Таблица 2 - Изменение подвижности сустава после моделирован

С* наблюдения Контрольная группа Группы животных получавших

«Флексиэктив» Глюкозамина гидрохдорид

24 часа -4,0±0,33 -4,0±0,22 -3,8+0,33

7 дней -4,4±0,13 -1,6±0,11* -3,1 ±0,20*

30 дней -3,2±0,22 -0,6±0,22* -1,4±0,10*

Примечание 0 - отсутствие изменении в подвижности сустава, '-" -уменьшен подвижности сустава, -1 - минимальное умрньшенир подвижности сустя -2 - невыраженное ограничение подвижности сустава, -3 - ограничен подвижности сустава, -4 - существенное подавление подвижности суста -5 - подвижность сустава практически отсутствует * - обозначены статистичес значимые изменения (Р<0,05) относительно контрольных животных

При изучении влияния предложенного средства (таблетки «Флексиэктив»)

болезненность суставов установлено, что его использование уже спустя 7 дн

после начала лечения приводит к статистически значимому снижению альгизии, а

концу опыта болевые ощущения у животных практически не наблюдают

(таблица 3)

Таблица 3 —Болезненность суставов после моделирования остеоартроза (М±ш

Сроки наблюдения

Контрольная группа

Группы животных получавших

«Флексиэктив»

Контрольная группа

24 часа

3,8±0,11

3,2±0,22

3,4±0,22

7 дней

3,6±0,11

2,4±0,11*

2,9±0,22*

30 дней

3,0±0,26

0,4±0,11*

1,2±0,22*

Примечание: 0 - отсутствие болезненности, 1 - минимальная болезненность, 2 болезненность средней сипы, 3 - существенная болезненность, 4 - очень выраженная болезненность, * - обозначены статистически значимые изменения (Р<0,05) относительно контрольных животных

Эффективность использования данных таблеток в качестве хондропротектроного средства подтверждена и гистологически

Материалом для гистологического исследования служили головки бедренной кости, которые после отбора фиксировали в 10 % нейтральном формалине Установлено, что наибольшая степень выраженности окраски коллагеновых волокон в зоне дефекта наблюдалась в группе «Флексиэктив», т е восстановление хрящевой ткани в наибольшей степени происходит при применении данных таблеток (рисунок 1)

Контрольная группа Флексиэктив Глюкозамина гидрохлорид 11,2±0,2 * 15,8±0,4* 13,8±0,3*

Рисунок 1 - Степень выраженности окраски коллагеновых волокон в зоне дефекта (баллы) М±щ

Примечание * - обозначены статистически значимые изменения (Р<0,05) относительно контрольных животных

Таким образом, применение предлагаемого комбинированного средства

(таблеток «Флексиэктив») при лечении остеоартроза у собак по сравнению с

лекарственным препаратом Аминоартрин (таблетки глюкозамина гидрохлорида),

приводит к более выраженному противоартрозному и противовоспалительному

эффекту (улучшению подвижности суставов, снятию болевого синдрома,

устранению воспалительных реакций, сокращению сроков лечения)

Разработка методик стандартизации

Для предлагаемого средства необходимо было составить нормативную

документацию, регламентирующую его качество

Предварительно были проведены исследования по выбору оптимальных

концентраций и объемов водных и спиртовых извлечений из предлагаемого

противоартрозного средства Массу растертых таблеток для анализа рассчитывали, исходя из содержания каждого компонента в предлагаемом средстве с учетом чувствительности реакций Кроме того, все предложенные методики предварительно проверялись на селективность (таблица 4)

Таблица 4 - Оптимальные условия для идентификации ингредиентов противоартрозного средства (таблеток «Флексиэктив»)_

Содержание ингредиента в таблетке, г

Реакции

Чувствительность реакции/масса, необходимая для анализа, г

Результат

Глюкозамина сульфат 0,5

Основание глюкозамина По реакции Эльсона-Моргана

Сульфат-ион хлоридом

бария

1,25 мкг / ОЛг

5 мкг / 0,1г

Розовое

окрашивание

раствора

Белый осадок

Метилсульфонилметан 0,25

ГЖХ Соответствие

времени

удерживания препарата и СО

6,25 мкг /1,0 г

Время

удерживания соответствует

Кальция аскорбат 0,1

Ион кальция с аммония оксалатом

Аскорбат-ион С раствором 2,6-дихлорфенолиндофенола

3,5 мкг/0,3 г 3,2 мкг / 0,3 г

Белый осадок

Синяя окраска

реактивов

исчезает

Экстракт ивы 0,05

ТСХ Соответствие положения пятен препарата и СО салицина

0,1 мкг/0,2 г

Положение пятен

соответствует

Марганца (11) цитрат 0,01

Ион марганца (II) По реакции с формальдоксимом щелочной среде

0,07 мкг / 1,0 г

Красно-коричневевое окрашивание раствора

Как следует из таблицы 4, подлинность экстракта ивы устанавливали по обнаружению в нем салицина методом ТСХ, описанным в ТУ на экстракт ивы сухой В качестве проявителя использовали 0,5% спиртовый раствор тимола с добавлением кислоты серной концентрированной

Хроматограмма извлечения из модельной смеси таблеток идентична хроматограмме извлечения из экстракта ивы (рисунок 2) Обе хроматограммы

12

содержат по пять пятен, одно из которых красно-коричневое с ИТ = 0,55 находится на уровне пятна СО салицина. Реактивы, используемые для проявления салицина, могут дать положительную реакцию на глюкозамина сульфат, поэтому в качестве экстрагента салицина использовали спирт этиловый, в котором практически не растворяется глюкозамина сульфат.

1 - извлечение из таблеток

2 - раствор СО салицина

3 - раствор экстракта коры ивы

Рисунок 2 - Хроматограммы извлечения из модельной смеси таблеток, экстракта ивы и раствора СО салицина

Изучение литературных данных показало, что большинству традиционных методик определения марганца (II) цитрата будут мешать сопутствующие ингредиенты, в частности аскорбат кальция.

Известно, что ионы марганца (П) образуют бесцветное комплексное соединение с формальдоксимом, которое быстро приобретает красно-коричневое окрашивание, вследствие окисления кислородом воздуха. Данная методика является избирательной и высоко чувствительной (0,07 мкг Мп/мл), что было использовано нами для идентификации марганца (II) цитрата.

Сложность состава предлагаемого противоартрозного средства вызывает определенные затруднения при количественном анализе отдельных ингредиентов Средство содержит вещества с различной структурой и физико-химическими свойствами С целью разработки методик количественного определения ингредиентов были изучены возможности использования как химических, так физико-химических методов

Для количественного определения глюкозамина наиболее перспективны является спектрофотометрический метод На предварительном этапе разработан спектрофотометрическая методика количественного определения, основанная и щелочном гидролизе глюкозамина Обоснованы оптимальные условия проведен щелочной деструкции (рН 10, температура 90°С, время нагревания 10 минут) Предложенная методика апробирована для количественного определени глюкозамина в препарате Аминоартрин (таблетки глюкозамина гидрохлорида) Показано, что данная методика может быть использована как альтернативная д количественного определения глюкозамина в препарате Аминоартрин

При дальнейших исследованиях было установлено, что использоват разработанную методику для количественного определения глюкозамина сульфата предложенном противоартрозном средстве (таблетках «Флексиэктив») н представляется возможным Это связано с тем, что входящий в состав таблето экстракт коры ивы в водных растворах также имеет полосу поглощения при длин волны 280 нм, что мешает определению глюкозамина.

Для количественного определения глюкозамина сульфата в предпоженно средстве (таблетках «Флексиэктив») использовали методику Эльсона-Морган' которая применяется для определения глюкозамина в препаратах Дона Аминоартрин По этой методике продукт реакции глюкозамина сульфата ацетилацетоном и п-диметиламинобензальдегидом определяется фотометрически методом при длине волны 530 нм (раствор окрашивается в розовый цвет)

Количественное содержание метилсульфонилметана в предложение средстве устанавливали методом ГЖХ с использованием раствора стандартно образца метилсульфонилметана (рисунок 3)

Риеукогс 3 — Хроматеграраствора протизслртрознсго средства (таблеток «Флексиэктив»)

Сравнение времени удерживания извлечения из предложенного средства с временем удержания раствора стандартного образца метилсульфонилметана позволяет надежно проводить его идентификацию (таблица 2) Методика селективна, относительная ошибка определения не превышает ± 3,3 %

Для количественного определения кальция аскорбата в предложенном средстве использовали комплексонометрическое титрование с индикатором кислотным хром темно-синим но ГФ XI. Предварительными исследованиями было показано, что марганца (И) цитрат, входящий в сослав таблеток, практически не растворим в холодной воде, поэтому не мешает определению ионов кальция

Рисунок 4 - Спектр продукта реакции марганца (II) цитрата с формальдоксимом

Для количественного анализа марганца (П) цитрата была использован спектрофотометрическая методика определения ионов марганца (II) формальдоксимом По этой методике продукт реакции марганца (II) цитрата формальдоксимом, окрашенный в красно-коричневый цвет, определяет фотометрическим методом при длине волны 455 нм (рисунок 4). Окрашеннь растворы стабильны в течение 16 часов

Метрологические характеристики методик количественного определен ингредиентов в таблетках «Флексиэктив» представлены в таблице 5

Таблица 5 - Метрологические характеристики методик количественно определения ингредиентов в таблетках «Флексиэктив» (п=6) _

Х,г Ах 5 е

глюкозамина сульфат

0,510 0,013 0,012 0,0049 2,5%

метилсульфонил метан

0,253 10,008 0,008 0,003 3,3%

кальция аскорбат

0,0996 ¡0,00018 ¡0,00017 ¡0,00007 0,18%

марганиа (II) цитрат

0,009983 0,00012 0,000117 14,77x10^ 1,23 %

Валидационнная оценка предложенных методик проводилась на модельнь смесях Установлена линейная зависимость аналитических сигнало охватывающая интервал между нижним и верхним пределами, составляющий от до 120 % от определяемого вещества

Все методики специфичны, правильны, так как не отягощен систематической ошибкой, (шч меньше ^Л/) Для методики ГЖХ определен метилсульфонилметана определяли пригодность хроматографической систем Показано, что число теоретических тарелок должно быть более 1000, а коэффицие разделения пика не менее 1 Кроме того, предложенные методики достаточ воспроизводимы, так как относительная ошибка определения не превышает ±2,5 (таблица 6)

Таблица 6 - Валидационная оценка методик количественного анализа ингредиентов (Р= 95 % , 2,26, п=9) __

Валидационная характеристика Глюкозамина сульфат МСМ* Кальция аскорбат Марганца (II) цитрат

Метод анализа спектрофотометр ия ГЖХ комплексо-нометрия спектрофото-метрия

Специфичность специфичен специфичен специфичен специфичен

Правильность, ¿Ры / 2,13 0,58 1,28 1,29

Область линейной зависимости г от 0,12 до 0,60 мг в пробе, 0,999 От 10 до 40 мг/мл, 0,999 От 80 до 120 мг в пробе от 0,004 до 0,025 мг/мл, 0,998

Воспроизводимо сть, Х±Ах £ 98.81 ±0,9956 1,01 99,51± 1,982 1,99 100,27±0,503 0,50 98,67±2,44 2,5

Пригодность системы ГЖХ, ы/ т 1301 /1,27

МСМ * - четилсульфонилметан

Изучение стабильности и установление сроков годности Следующим этапом исследований было установление сроков годности таблеток «Флексиэктив» Стабильность многокомпонентной системы определяется наиболее лабильным компонентом В данном случае наименее стабильным является глюкозамин. Основной продукт деструкции глюкозамина - 5-гидроксиметилфурфурол , определяют методом УФ-спектрофотометрии (ФСП 420314-1478-01) Содержание данной примеси не должно превышать 0,05%

Для подтверждения возможности образования продуктов деструкции исследовали водные растворы отдельных ингредиентов при нагревании на водяной бане в течение 30 минут Так как по литературным данным для определения примесей должен использоваться 0,4 % раствор глюкозамина, в эксперименте использовали такую же концентрацию Концентрация других ингредиентов была рассчитана исходя из соотношения в предложенном противоартрозном средстве После нагревания была измерена величина светопоглощсния каждого раствора. Снекфы поглощения приведены на рисунке 5

Рисунок 5 - Спектры поглощения растворов ингредиентов по<| нагревания (1 - раствор экстракта коры ивы, 2 - раствор глюкозамина сульфа

3 - раствор метилсульфонилметана, 4 - раствор кальция аскорбата, 5 — раст^ марганца (II) цитрата)

В процессе исследований установлено, что наибольшее измене^

светопсглощення, наблюдается в спектрах раствора экстракта ивы к глюкозамина

спектрах других компонентов изменений практически не происходит. 2

результаты показывают, что наименее стабильными являются раство

глюкозамина и экстракта ивы.

Известно, что результаты изучения стабильности в растворах не все«

сопоставимы с таковыми в твердом состоянии, так как в этом случае изменен

ингредиентов происходит под влиянием других факторов. Поэтому для получег

более достоверных результатов изучена стабильность отдельных компонентов

естественных условиях. Так как наибольшее изменение наблюдалось в спектр

экстракта ивы и глюкозамина, то контроль проводили по этим ингредиентам.

В результате проведенного исследования выяснено, что оптическая плотног

экстракта ивы в течение двух лет естественного хранения остается стабильн

Поэтому мы посчитали возможным, проводить определение примесей

глюкозамине сульфате при совместном прису тствии ингредиентов в предлагаем

противоартрозном средстве по разности оптических плотностей раство|

предлагаемого средства и экстракта ивы при длине волны .¿80 им.

Таблица 7 - Результаты определения посторонних примесей в модельных смесях таблеток «Флексиэктяв»

Номер модельной смеси

1 2 3 4 5

Оптическая плотность раствора модельной смеси 0,370 0,361 0,366 0,368 0,372

Оптическая плотность раствора экстракта ивы 0,260 0,255 0,258 0,257 0,259

Разнос 1ь оптических плотностей 0,110 0,106 0,108 0,111 0,113

Как следует из таблицы 7, полученные результаты не превышают нормы

установленной в ФСП 42-0314-1478-01 (значение оптической плотности 0,4 % раствора не более 0,275 при длине волны 280 нм)

На следующем этапе исследований определяли посторонние примеси в трех сериях таблеток «Флексиэктив», хранившихся в естественных условиях. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в случае использования одной серии экстракта ивы во всех пробах разность оптических плотностей растворов модельных смесей таблеток и раствора экстракта и вы не превышает 0,275, что соответствует требованию ФСП 42-0314-1478-01 (ыблица 8)

Таблица 8 - Результаты определения посторонних примесей в таблетках «Флексиэктив», хранившихся в естественных условиях__

Серия таблеток Разность оптических плотностей

Срок хранения таблеток

Не хранившиеся 6 месяцев 1 год 1,5 года 2 года

06 0,101 0,100 0,115 0,115 0,127

07 0,111 0,110 0,109 0,116 0,117

06 0,106 0,108 0,114 0,116 0,117

По предложенной методике изучения стабильности таблеток «Флексиэктив»

установлен срок годности - 2 года.

Проведенные исследования позволили предложить следующие нормы качества таблеток «Флексиэктив»

Таблица 9 - Нормы качества таблеток «Флексиэктив»

Показатели качества Методы и нормы качества

Описание Таблетки плоские, без риски, светло-коричневого цвета с вкраплениями

Распадаемость Не более 15 минут

Подлинность 1.Глюкозамина сульфата 2 Метилсульфонилметана 3. Кальция аскорбата 4 Экстракта ивы 5 Марганца (II) цитрата Основание глюкозамина Реакция Эльсона-Моргана (розовое окрашивание) Сульфат-ион с бария хлоридом (белый лло птЛ Соответствие времен удерживания препарата и СО образца метилсульфонилметана (ГЖХ) Ион кальция С раствором аммония оксалатом (белый осадок) Аскориат-ион С раствором 2,6-дихлорфенолиндофенола синяя окраска последнего исчезает Соответствие положения пятен на хроматограммах препарата СО салицина (ТСХ) Реакция с формальдоксимом (красно-коричневое окрашивание)

Средняя масса и отклонение от средней массы таблеток Средняя масса от 0,884 г до 0,978 г Отклонение от средней массы таблеток не более ± 5%

Количественное определение Глюкозамина сульфата, г Метилсульфонилметана, г Кальция аскорбата, г Марганца (II) цитрата, г От 0,475 до 0,525 (спектрофотометрия) От 0,238 до 0,263 (ГЖХ) От 0,095 до 0,105 (комплексонометрия) От 0,0095 до0,01075(спектрофотометрия)

Срок годности 2 года

Разработанные нормы качества включены в ТУ на таблетки «Флексиэкти

переданные фирме ООО лВИК Здоровье животных» на рассмотрение I

материалам исследований составлен также проект ФСП и пояснительная записка к нему

Общие выводы

1 На основании анализа данных литературы обоснован состав комбинированного противоартрозного средства, включающий глюкозамина сульфат, метилсульфонилметан, кальция аскорбат, марганца (II) цитрат и экстракт ивы

2 Предложены качественные реакции для идентификации глюкозамина сульфата, кальция аскорбата, марганца (II) цитрата Для подтверждения подлинности метилсульфонилметана обосновано использование метода ГЖХ Б экстракт коры ивы предложено идентифицировать основной компонент - салицин методом ТСХ.

3 Изучено влияние рН среды, температуры и времени нагревания на образование продуктов деструкции глюкозамина Разработана спектрофотометрическая методика количественного анализа глюкозамина по продуктам деструкции Относительная погрешность определения не превышает ± 1,5 %

4 Теоретически обоснованы и экспериментально разработаны специфичные, надежные методики количественного определения ингредиентов комбинированного противоартрозного средства на основе химического и физико-химического методов Количественное определение глюкозамина сульфата и марганца (II) цитрата предложено проводить при помощи спектрофотометрии, метилсульфонилметан определять методом ГЖХ, аскорбат кальция - комплексонометрически

5 Проведено изучение стабильности компонентов в предлагаемом лекарственном средстве Установлен срок его хранения в естественных условиях (2 года)

6 На основании сравнительного фармакологического исследования показано, что предложенное средство проявляет более высокую

противоартрозную и противовоспалительную активность по сравнению глюкозамином гидрохлоридом

Список публикаций по теме диссертации

1 Разработка спектрофотометрической методики определения глюкозамин гидрохлорида // Разработка, исследование и маркетинг ново фармацевтической продукции, сб науч трудов - Пятигорск Пятигорская ГФА 2005 -Вып 60 - С 298-300 (Соавт. А А Алябьев)

2 Подбор оптимальных условий для спектрофотометрической методики анализ глюкозамина гидрохлорида в щелочной среде// Разработка, исследование маркетинг новой фармацевтической продукции сб науч трудов - Пятигорс ПятигорскаяГФА,2007 -Вып 62-С 423-425

3. Способы идентификации многокомпонентных таблеток противоартрозног действия для ветеринарии // Пути и формы совершенствовани фармацевтического образования. Созпание новых физиологически активны веществ сб науч тр - Воронеж- ВГУ, 2007 -Вып 3. -4 1.-С 162-164 (Соав Компанцев Д В , Григорян И В , Компанцева Е В , Ушакова Л С, Цыбулин МГ.)

4 Фармакологическое исследование многокомпонентных таблето противоартрозного действия для ветеринарии // Пути и форм совершенствования фармацевтического образования Создание новь физиологически активных веществ сб науч тр - Воронеж ВГУ, 2007 - Вып. -4 1 -С 165-167 (Соавт Компанцев ДВ,МакароваЛМ)

5 Количественное определение действующих веществ в многокомпонентны таблетках противоартрозного действия//Аграрная наука -2007 - №10 -

С 29-31 (Соавт Компанцев Д В , Григорян И В , Компанцева Е В , Ушакова Л С Виолин Б В)

6 Спектрофотометрическое определение марганца цитрата в многокомпонентны

таблетках противоартрозного действия // Кубанский научный медицинский вестник.-2007 - №6(99) -С 13-14 (Соавт Компанцев Д.В, Компанцев В А.)

7 Спектрофотометрический анализ глюкозамина гидрохлорида по продуктам деструкции //Приоритеты фармацевтической науки и практики материалы Международной конференции 14 ноября 2007 г - М Изд-во РУДН, 2007 -

С 712-713 (Соавт Гокжаева Л П, Алябьев А А , Щербак С Н, Компанцев В А)

8 Решение о выдаче патента на изобретение №2006138970/13 (042505) от 7 ноября 2006 года «Композиция противоартрозного действия, содержащая глюкозамина сульфат» (Соавт Компанцев Д В , Макарова Л М, Григорян И В , Компапиепа ЕВ)

\

ЩЕРБАКОВА ЛАРИСА ИВАНОВНА

ОБОСНОВАНИЕ СОСТАВА И СТАНДАРТИЗАЦИЯ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОТИВОАРТРОЗНОГО СРЕДСТВА НА ОСНОВЕ

ГЛКЖОЗАМИНА

15 00 02 - ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, ФАРМАКОГНОЗИЯ

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

Подписано к печати ОЁ'О^ЛРОРформат бумаги 60x84 1/16 Бумага книжно-журнальная Печать ротапринтная. Уел печ. л 1,0 Тираж 100 экз Заказ №

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

Актуальность темы

Фармакотерапия остеоартроза (ОА) до недавнего времени была направлена скорее на уменьшение симптомов болезни, нежели на ее причину. Анальгетики, нестероидные противовоспалительные средства и стероидные составляли основу лечения ОА. Однако побочные эффекты большинства этих лекарственных средств заставили пересмотреть показания к их широкому назначению больным ОА и способствовали разработке препаратов, способных контролировать течение болезни. К таким препаратам относится глюкозамин, который является универсальным предшественником всех аминогликанов сустава. Глюкозамин определяет метаболизм хрящевой ткани в целом и отлаженное его поступление в организм позволяет добиться существенного прогресса в восстановлении суставного хряща.

В стадии острого воспаления сустава требуется дополнительное использование специфических противовоспалительных средств. Известно, что использование некоторых растительных экстрактов повышает эффективность противоартрозных средств. Так, экстракт ивы, содержащий производные салициловой кислоты, оказывает противовоспалительное действие и способствует усилению эффективности противоартрозных средств. Имеются сведения о том, что применение метилсульфонилметана усиливает биосинтез коллагена — белка хрящевой и соединительной ткани. Антиоксиданты участвуют в восстановлении хрящевой ткани, укреплении связочного аппарата сустава и уменьшают ломкость капилляров. Соли кальция и марганца, способствуют активизации процесса регенерации хрящевой ткани, а также усвоению глюкозамина. Однако в Российской федерации комбинированные препараты, содержащие глюкозамин вместе с метилсульфонилметаном, растительными экстрактами, антиоксидантами, солями кальция и марганца (II) не производятся.

Поэтому создание комбинированного противоартрозного средства, содержащего глюкозамин, метилсульфонилметан, экстракт ивы, кальция аскорбат, марганца (II) цитрат является актуальной задачей для фармации.

Цель и задачи исследования Целью исследования явилось обоснование состава и установление научно обоснованных норм качества комбинированного противоартрозного средства, содержащего глюкозамина сульфат, метилсульфонилметан, соли кальция и марганца (II), антиоксиданты, экстракт ивы.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. На основе анализа влияния известных хондропротекторов, антиоксидантов, метилсульфонилметана, солей кальция, марганца (II) и растительных экстрактов на эффективность их противоартрозного действия обосновать состав комбинированного противоартрозного средства.

2. Осуществить выбор основных критериев качества, необходимых для стандартизации предложенного противоартрозного средства.

3. Разработать методики идентификации компонентов.

4. Предложить и валидировать методики количественного определения компонентов.

5. Провести исследование стабильности данного лекарственного средства с целью обоснования сроков годности.

6. Изучить специфическую активность предлагаемого лекарственного средства.

Научная новизна

На основе изучения лекарственных средств, применяющихся для лечения больных, страдающих остеоартрозом, предложен состав нового лекарственного средства. Показана целесообразность включения в состав предлагаемого противоартрозного средства наряду с глюкозамином метилсульфонилметана, кальция аскорбата, экстракта ивы, марганца (II) цитрата.

На основе анализа известных лекарственных средств данного спектра действия рассчитаны дозировки ингредиентов, входящих в предложенное лекарственное средство.

Проведено сравнительное фармакологическое изучение предложенного комбинированного лекарственного средства с глюкозамина гидрохлоридом и установлено, что новое комбинированное средство приводит к значительному повышению его противоартрозной и противовоспалительной активности (увеличивается подвижность суставов, усиливается рост хрящевой ткани, уменьшается болевой синдром, сокращаются сроки лечения).

Изучены возможности различных физико-химических и химических методов для идентификации и количественного определения глюкозамина сульфата, метилсульфонилметана, кальция аскорбата, марганца (II) цитрата, экстракта ивы, проведен выбор методик, позволяющих определять указанные вещества при совместном присутствии, показана возможность их использования для стандартизации указанного лекарственного средства.

Найдены оптимальные условия фотометрического определения глюкозамина по продуктам, образующимся в щелочной среде при нагревании (температура, время, рН среды). Разработана и валидирована методика количественного определения глюкозамина по продуктам деструкции. Линейность методики соблюдается в пределах концентраций глюкозамина 0,0028-0,0064%.

Доказана возможность использования спектрофотометрических методик определения глюкозамина сульфата (по реакции Эльсона-Моргана), марганца (II) цитрата (по реакции с формальдоксимом). Обоснованы оптимальные условия определения экстракта коры ивы по салицину методом ТСХ и метилсульфонилметана методом ГЖХ. Установлена возможность определения кальция аскорбата комплексонометрическим методом при совместном присутствии ингредиентов. Проведенная валидационная оценка показала, что при использовании методик количественного определения всех компонентов соблюдается линейность в области аналитических концентраций. Методики чувствительны, специфичны и правильны.

Проведенными исследованиями показана возможность установления срока хранения предлагаемого лекарственного средства по продуктам деструкции глюкозамина сульфата. Установлено, что показатели качества разработанного противоартрозного средства сохраняются в течение двух лет естественного хранения.

От федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам получено решение о выдаче патента на изобретение №2006138970/13 (042505) от 7 ноября 2006 года «Композиция противоартрозного действия, содержащая глюкозамина сульфат».

Практическая значимость исследований

По результатам обоснования состава противоартрозного средства на кафедре технологии лекарств ГОУ ВПО «Пятигорской государственной фармацевтической академии» разработаны таблетки, получившие рабочее название «Флексиэктив». Показано увеличение противоартрозной и противовоспалительной активности указанного средства по сравнению с глюкозамином. Разработаны методики качественного и количественного определения всех ингредиентов, входящих в состав предложенных таблеток, методики воспроизводимы и доступны для практического использования. Предложена методика количественного определения глюкозамина по продуктам деструкции, которая может быть использована при отсутствии светопоглощающих компонентов в лекарственном средстве. По результатам проведенных исследований разработаны проекты ФСП и ТУ.

Внедрение результатов исследований в практику

На разработанное противоартрозное средство (таблетки «Флексиэктив») подготовлена документация, которая передана на рассмотрение в ГУ Всероссийский государственный научно-исследовательский институт контроля, стандартизации и сертификации ветеринарных препаратов фирмой ООО «ВИК — здоровье животных».

Апробация и публикация результатов исследования.

Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на 60-й, 62-й и 63-й региональных конференциях по фармации, фармакологии и подготовке кадров

Пятигорск 2005, 2007, 2008). Опубликовано 7 работ, 2 из них - в журналах, рекомендуемых ВАК.

Связь задач исследований с проблемным планом фармацевтических наук.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Пятигорской государственной фармацевтической академии (номер государственной регистрации Д 208.069.01).

Основные положения, выдвигаемые на защиту

- обоснование методик идентификации действующих веществ в противоартрозном средстве (таблетки «Флексиэктив»);

- обоснование методик количественного определения глюкозамина сульфата методом Эльсона-Моргана и методом щелочной деструкции; результаты количественного определения метилсульфонилметана в противоартрозном средстве (таблетки «Флексиэктив») методом ГЖХ;

- обоснование методик спектрофотометрического определения марганца (II) цитрата и комплексонометрического определения кальция аскорбата;

- результаты изучения стабильности и деструкции ингредиентов таблеток «Флексиэктив», обоснование срока годности;

- результаты сравнительного фармакологического изучения противоартрозной активности предлагаемого средства (таблетки «Флексиэктив») и известного лекарственного препарата «Аминоартрин» (таблетки глюкозамина гидрохлорида -ФСП 42-0314-1478-01).

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста, содержит 35 таблицы, 18 рисунков, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, общих выводов, списка литературы, включающего 122 источника, в том числе 26 на иностранных языках.

Общие выводы

1. На основании анализа данных литературы обоснован состав комбинированного противоартрозного средства, включающий глюкозамина сульфат, метилсульфонилметан, кальция аскорбат, марганца (II) цитрат и экстракт ивы.

2. Предложены качественные реакции для идентификации глюкозамина сульфата, кальция аскорбата, марганца (И) цитрата. Для подтверждения подлинности метилсульфонилметана обосновано использование метода ГЖХ. В экстракте коры ивы предложено идентифицировать основной компонент - салицин методом ТСХ.

3. Изучено влияние рН среды, температуры и времени нагревания на образование продуктов деструкции глюкозамина. Разработана спектрофотометрическая методика количественного анализа глюкозамина по продуктам деструкции. Относительная погрешность определения не превышает ± 1,5 %.

4. Теоретически обоснованы и экспериментально разработаны специфичные, надежные методики количественного определения ингредиентов комбинированного противоартрозного средства на основе химического и физико-химического методов. Количественное определение глюкозамина сульфата и марганца (II) цитрата предложено проводить при помощи спектрофотометрии, метилсульфонилметан определять методом ГЖХ, аскорбат кальция - комплексонометрически.

5. Проведено изучение стабильности компонентов в предлагаемом лекарственном средстве. Установлен срок его хранения в естественных условиях (2 года).

6. На основании сравнительного фармакологического исследования, показано, что предложенное средство проявляет более высокую противоартрозную и противовоспалительную активность по сравнению с глюкозамином гидрохлоридом.