Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.01) на тему:Разработка технологии сиропов на основе сукцинатов кальция и комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы

ЗАЕОЗЛАЕВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СИРОПОВ НА ОСНОВЕ СУКЦИНАТОВ КАЛЬЦИЯ И КОМПЛЕКСА МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ЯИЧНОЙ

СКОРЛУПЫ

15,00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

аи-->

003065545

ЗАБОЗЛАЕВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СИРОПОВ НА ОСНОВЕ СУКЦИНАТОВ КАЛЬЦИЯ И КОМПЛЕКСА МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ЯИЧНОЙ

СКОРЛУПЫ

15 00 01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

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

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

кандидат фармацевтических наук, профессор Погорелов Виктор Иванович

доктор фармацевтических наук, профессор

Андреева Ирина Николаевна,

ГОУ ВПО Пятигорская ГФА Росздрава

доктор химических наук, профессор Маршалкин Михаил Федорович, Пятигорский государственный технологический университет

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ГОУ ВПО Санкт-Петербургская

ГХФА Росздрава

Защита состоится 10 октября 2007 года в 900 часов на заседании Диссертационного совета Д 208 069 01 при ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава (357532, Ставропольский край, Пятигорск, пр Калинина, 11)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава

Автореферат разослан « у/Щ/М^А 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор фармацевтических наук, профессор / ЕВ Компанцева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В настоящее время в фармацевтической практике применяется значительное количество кальцийсодержащих лекарственных препаратов и биологически активных добавок к пище Они характеризуются широким спектром фармакологического действия и используются для профилактики и лечения ряда патологических состояний организма Общеизвестна значимость лекарственных препаратов кальция в педиатрической и гериатрической практике

Кальций применяется в виде таких солей как глюконат, лактат, хлорид и др Особенно благоприятным действием на метаболические процессы характеризуются органические соли кальция - цитрат, малат, сукцинат, участвующие в цикле Кребса

В качестве источников кальция для применения в лечебных и профилактических целях наряду с соединениями, полученными химическим синтезом, используется также ряд природных объектов (кораллы, раковины моллюсков, скорлупа яиц и др) Однако наибольшего внимания заслуживает скорлупа куриных яиц ввиду практически неограниченных ресурсов исходного сырья, являющегося побочным продуктом пищевой промышленности Она содержит ряд макро- и микроэлементов, усиливающих биологическое действие ионов кальция, и представленных преимущественно карбонатами

Как показали исследования, кальций лучше усваивается в виде солей с органическими кислотами по сравнению с неорганическими солями Поэтому актуальной является разработка способа получения минерального комплекса яичной скорлупы в виде солей органических кислот, в частности, янтарной

Как известно, кислота янтарная играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах организма Особо следует отметить наиболее важные - антигипоксическое и антиоксидантное действия, благодаря которым опосредованно реализуются остальные фармакологические эффекты, позволяющие уменьшить интенсивность патологических процессов

Известно, что в педиатрической практике широко используются сиропы, содержащие различные лекарственные вещества Следует отметить, что ассортимент детских корригированных лекарственных препаратов кальция весьма ограничен Отсутствует информация по использованию яичной скорлупы в качестве источника кальция для получения солей органических кислот (сукцинатов, цитратов и др ) Приведенные данные позволяют сделать заключение о перспективности проведения исследований в данном направлении

Л

Цели и задачи исследования. Разработка технологии и стандартизация сиропов кальция сукцината и комплекса сукцинатов на основе компонентов яичной скорлупы

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

задачи

• разработать технологически доступные и экономичные способы получения сукцинатов кальция и водорастворимого комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы,

• теоретически и экспериментально обосновать выбор вспомогательного вещества, позволяющего повысить растворимость кальция сукцината в водных растворах,

• разработать технологию сиропов на основе полученных сукцинатов с учетом полученных данных по увеличению их растворимости,

• осуществить предварительные фармакологические исследования кальция сукцината, комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы, а также сиропов на их основе

Научная новизна. На основании изучения оптимальных условий взаимодействия натрия сукцината с кальция хлоридом разработан новый более экономичный способ получения кальция сукцината, отличающийся тем, что наибольший выход достигается при температуре 20°С с последующей кристаллизацией целевого продукта из реакционной среды Новизна предложенного способа подтверждена патентом РФ №2290395

Впервые разработан способ получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов, основанный на реакции нейтрализации порошка яичной скорлупы кислотой янтарной в водной среде с последующим фильтрованием и упариванием раствора (положительное решение о выдаче патента по заявке 2006105981/13(006476))

Впервые экспериментально подтверждена возможность повышения растворимости кальция сукцината, а также кальция малата и цитрата в системах с сорбитом (положительное решение о выдаче патента по заявке 2006114252/15(015496))

Показано, что увеличению биодоступности кальция в жидких лекарственных формах (сиропах) способствуют его использование в виде сукцината, а также введение вспомогательного вещества - сорбита, обеспечивающего солюбилизацию кальция сукцината и одновременно являющегося корригентом

В опытах на животных показан синергический эффект ионов кальция и сукцината на модели хронического воспаления

Практическая значимость. Разработан новый способ получения кальция сукцината Показана перспективность его использования в промышленном производстве лекарственных препаратов

Получен водорастворимый комплекс сукцинатов макро- и микроэлементов на основе компонентов яичной скорлупы, отличающийся высокой биодоступностью

Предложен состав и технология сиропов кальция сукцината и комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы на основании результатов технологических и фармакологических исследований Разработаны ТУ и ТИ на БАД к пище «Сироп кальция сукцината 2,5%» и «Сироп комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы 2,5%»

Установленное солюбилизирующее действие сорбита по отношению к кальция сукцинату, малату и цитрату имеет практическое значение для создания жидких лекарственных форм на их основе, а также композиций с повышенным содержанием действующего вещества

Внедрение результатов исследований в практику. Технические условия и Технологические инструкции на производство БАД к пище «Сироп кальция сукцината 2,5%» и «Сироп комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы 2,5%» прошли апробацию на ЗАО «Ростовская фармацевтическая фабрика»

Положения, выдвигаемые на защиту:

1 Результаты экспериментальных исследований по разработке способа получения кальция сукцината

2 Результаты экспериментальных исследований по разработке способа получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы

3 Обоснование возможности увеличения растворимости кальция сукцината в системах с сорбитом и результаты его экспериментального подтверждения

4 Результаты технологических исследований по разработке сиропов на основе кальция сукцината и комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы

5 Результаты фармакологических исследований субстанций кальция сукцината и водорастворимого комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы и разработанных сиропов

Апробация и публикации результатов исследований. Основные положения диссертационной работы представлены на ежегодных научных конференциях ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава (Пятигорск, 2006 и 2007 г) По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе патент и 2 положительных решения о выдаче патентов

Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена по плану научно-исследовательских работ Пятигорской государственной фармацевтической академии (номер государственной регистрации 01 20 0215436)

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 146 страницах печатного текста, содержит 40 таблиц и 21 рисунок, состоит из введения, обзора литературы (1 глава), собственных исследований (4 главы), общих выводов, списка литературы, включающего 214 источников, из которых 125 на иностранных языках

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1 Разработка способа получения кальция сукцината

Известные в настоящее время способы получения кальция сукцината характеризуются существенными недостатками, обусловленными длительным нагреванием реакционной смеси, выделением целевого продукта выпариванием раствора, или использованием горячего этанола для осаждения соли В связи с этим мы сочли необходимым разработать более совершенный способ получения кальция сукцината, для чего был изучен процесс его получения взаимодействием кальция хлорида с натрия сукцинатом Следует отметить, что натрия сукцинат целесообразно получать непосредственно в реакционной среде, что показано на рисунке 1

СООН COONa „ 9°°ч

¿н2 + 2 NaOH ¿н + 2 СаС12 ¿ \ I 2 ---| 2 -»- I * Са 1

9Н; -2нго СН2 gy +

СООН COONa COO

Рисунок 1 — Химическая схема получения кальция сукцината Для выбора оптимальных условий реакции, обеспечивающих максимальный выход целевого продукта, была изучена зависимость данного показателя от концентрации реагирующих веществ, температуры реакционной среды и времени кристаллизации, что показано в таблице 1

Таблица 1 - Выбор оптимальных условий получения кальция сукцината

Концентрация натрия гидроксида, % Практ выход, % (Х,п = 6) Температура, С0 Практ выход, % (~Х,п = 6) Время кристаллизации, ч Практ выход, % (Х,п = в)

5 72,29 10 79,05 1 80,74

10 77,36 20 79,72 2 81,08

15 79,39 30 77,02 3 83,10

20 80,40 40 76,35 4 82,77

25 80,74 50 75,67 5 82,77

60 69,59 6 82,77

70 70,60 7 83,44

80 70,60 8 83,10

Установлено, что наибольший выход кальция сукцината достигается при использовании 15% раствора натрия гидроксида (концентрация по массе), проведении процесса при 20°С с последующей кристаллизацией в течение 3 часов

С учетом проведенных исследований процесс получения кальция сукцината целесообразно осуществлять по следующей схеме Готовят 15% раствор натрия гидроксида и в нем при перемешивании растворяют расчетное количество кислоты янтарной После охлаждения к реакционной смеси при перемешивании в течение 2 часов по каплям добавляют 50% раствор СаС12 6Н20, причем в течение первых 15 минут следует прибавлять лишь 1/12 от первоначального объема раствора кальция хлорида После добавления всего отмеренного объема раствора кальция хлорида реакционную смесь оставляют на 3 часа при 20°С, после чего осадок отделяют и на фильтре промывают минимальным объемом воды дистиллированной до отрицательной реакции на хлорид-ион Целевой продукт сушат при 100°С в течение 12 часов

Для установления состава полученного кальция сукцината было определено содержание в нем катиона кальция комплексонометрическим методом и кристаллизационной воды высушиванием до постоянной массы при 130°С, равное 22,76 и 11,70% соответственно Данное соотношение соответствует средней соли кальция и кислоты янтарной в виде моногидрата

Для разработки норм качества кальция сукцината (таблица 2) проводили анализ 5 серий полученной субстанции по следующим показателям описание, растворимость, подлинность, прозрачность, цветность, количественное определение, содержание хлоридов, сульфатов и тяжелых металлов Хранением в естественных условиях было установлено, что кальция сукцинат соответствовал предложенным нормам качества в течение 2 лет

Таблица 2 - Нормы качества субстанции кальция сукцината

Показатели Методы Нормы

Описание Визуально Белый порошок слабо кислого вкуса с горьковатым привкусом,без запаха

Подлинность Качественные реакции

Кальций-ион С раствором аммония оксалата (ГФ XI, вып 1, ст 161) Белый осадок, нерастворимый в кислоте уксусной, растворный в минеральных кислотах

Окрашивание пламени (ГФХ1, вып 1, ст 161) Кирпично-красный цвет пламени

Сукцинат-ион Сплавление с резорцином и кислотой серной концентрированной при температуре =130°С Флюоресценция (при дневном свете - желтая, в УФ-свете -изумрудно-зеленая) после добавления к смеси раствора натрия гидроксида

С раствором железа (III) хлорида Красно-бурый осадок, растворимый в кислоте хлористоводородной разведенной

Растворимость (Н20, 20°С) ГФХ1, вып 1, ст 175 Умеренно растворим

Прозрачность ГФХ1, вып 1, ст 198 1% раствор должен быть прозрачным

Цветность ГФХ1, вып 1, ст 194 1% раствор должен быть бесцветным

Хлориды, % ГФ XI, вып 1, ст 166 Не более 0,01

Сульфаты, % ГФ XI, вып 1, ст 167 Не более 0,05

Тяжелые металлы, % ГФ XI, вып 1, ст 167 Не более 0,001

Содержание кальция сукцината в пересчете на моногидрат, % Комплексонометрическое титрование (ГФ XI, вып 1, ст 186) Не менее 98,0

Срок годности 2 года

2 Разработка способа получения комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы

Как известно, для обеспечения полноты усвоения веществ минерального происхождения необходимо применять их в виде растворимых в воде солей В литературе известны данные по увеличению биодоступности кальция из ряда натуральных источников (кораллов, скорлупы и др) путем получения водорастворимых солей

Вместе с тем, существующие способы получения указанных водорастворимых комплексов минеральных солей характеризуются

существенными

недостатками,

обусловленными значительной

продолжительностью процесса, использованием дорогостоящих методов очистки (диализ, обратный осмос, ионный обмен), а также не обеспечивают присутствия в составе всех содержащихся микроэлементов

Таким образом, учитывая биологическую ценность яичной скорлупы, мы сочли целесообразным разработать способ получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов (далее - минеральный комплекс) на ее основе В экспериментах использован порошок яичной скорлупы, соответствующий ТУ 10-5850616 006-92

Предлагаемый способ получения минерального комплекса основывается на реакции нейтрализации карбонатов яичной скорлупы кислотой янтарной в водной среде (рисунок 2)

Для повышения скорости реакции в гетерогенной фазе целесообразно процесс проводить при температуре не выше 90°С Нами экспериментально установлено, что нагревание выше указанной температуры нерационально вследствие интенсивного парообразования и выделения углекислого газа, затрудняющего контроль над ходом реакции

В качестве параметра, характеризующего полноту протекания реакции, в ходе дальнейших исследований мы использовали показатель содержания катионов в целевом продукте в пересчете на кальций-ион

Для оптимизации методики было изучено соотношение янтарная кислота - яичная скорлупа, обеспечивающее максимальное содержание катионов в целевом продукте, а также продолжительность нагревания реакционной смеси, что показано в таблицах 3 и 4

Рисунок 2 - Взаимодействие карбонатов с кислотой янтарной

Таблица 3 - Определение оптимального соотношения кислота янтарная -

яичная скорлупа

Соотношение кислота янтарная - яичная скорлупа Содержание катионов в пересчете на кальций-ион (Х,п = 6) Соотношение кислота янтарная - яичная скорлупа Содержание катионов в пересчете на кальций-ион (Х,п = 6)

1 1 18,55 1 1,55 22,21

1 1,05 19,05 1 1,6 22,26

1 1,1 19,23 1 1,65 22,45

1 1,15 19,60 1 1,7 22,52

1 1,2 20,15 1 1,75 22,65

1 1,25 20,58 1 1,8 22,70

1 1,3 20,84 1 1,85 22,63

1 1,35 21,22 1 1,9 22,71

1 1,4 21,36 1 1,95 22,60

1 1,45 21,75 1 2 22,69

1 1,5 22,03

Таблица 4 - Определение оптимальной продолжительности нагревания смеси

Время нагревания реакционной смеси, мин Содержание катионов в пересчете на кальций-ион (Х,п = 6)

5 22,18

10 22,39

15 22,58

20 22,71

25 22,72

В ходе изучения оптимального соотношения реагирующих веществ установлено, что оптимальным соотношением реагентов - кислота янтарной -яичной скорлупы следует считать 1 1,8, так как дальнейшее увеличение доли порошка скорлупы в реакционной смеси не приводит к повышению концентрации катионов в целевом продукте

Продолжительность нагревания реакционной смеси не должна превышать 20 мин, так как дальнейшее нагревание не приводит к увеличению содержания катионов в целевом продукте

С учетом проведенных исследований процесс получения минерального комплекса необходимо проводить по следующей схеме Подготовленную яичную скорлупу смешивают с водой (9-10 кратный избыток по отношению к массе скорлупы), нагретой до 90°С Поддерживая этот режим температуры, далее в течение 5 минут к смеси добавляют рассчитанное количество кислоты янтарной

(соотношение кислота янтарная — скорлупа 1 1,8) Реакционную смесь продолжают нагревать при 90°С 20 минут

Необходимо строго соблюдать последовательность добавления реагентов Для проведения реакции используется емкость вместимостью в 6-7 раз больше объема реакционной смеси К раствору добавляют избыток воды при температуре 20°С, необходимый для растворения образовавшегося кальция сукцината (~ 70 мл на 1,0 г вступившей в реакцию кислоты янтарной с учетом первоначально добавленного объема) Полученный раствор фильтруют для отделения механических примесей, фильтрат выпаривают досуха, а сухой остаток высушивают до постоянной массы при 100°С, затем его измельчают и получают целевой продукт

Элементный состав полученного минерального комплекса был определен методом полу количественного спектрального анализа на приборе ДФС-8-1 Для сравнения использовали исходную яичную скорлупу (таблица 5)

Таблица 5 - Элементный анализ минерального комплекса

Элемент Содержание в исходной яичной Содержание в комплексе, % Предел обнаружения, %

скорлупе, %

Алюминий 0,006 0,01 0,001

Барий 0,03 0,03 0,02

Железо 0,006 0,006 0,001

Кальций =30 =21 0,01

Кремний 0,03 0,1 0,001

Литий 0,003 0,003 0,003

Магний 1,0 1,0 0,001

Марганец 0,0005 0,001 0,0003

Медь 0,0003 0,0006 0,00003

Молибден 0,0001 0,0002 0,00003

Натрий 0,1 0,2 0,01

Никель 0,0001 - 0,0001

Свинец - следы 0,0006

Стронций 0,06 0,1 0,01

Фосфор 0,6 0,3 0,03

Цинк 0,002 0,003 0,002

Полученные результаты свидетельствуют о том, что элементный состав полученного минерального комплекса близок к составу яичной скорлупы

В полученной субстанции определено содержание суммы катионов в пересчете на кальций-ион комплексонометрическим методом и

кристаллизационной воды высушиванием до постоянной массы при 130°С, равное 22,50 и 12,78% соответственно

Для разработки норм качества минерального комплекса (таблица 6) проводили анализ 5 серий субстанции по следующим показателям описание, растворимость, подлинность, прозрачность, цветность, количественное определение, содержание хлоридов, сульфатов и тяжелых металлов Хранением в естественных условиях было установлено, что минеральный комплекс соответствовал предложенным нормам качества в течение 2 лет

Таблица 6 - Нормы качества субстанции минерального комплекса

Показатели Методы Нормы

Описание Визуально Белый порошок горьковато-кислого вкуса, без запаха или со слабым сладковатым запахом

Подлинность а)кальций-ион б) сукцинат-ион Качественные реакции См таблицу 2

Растворимость (Н20,20°С) ГФХ1, вып 1,ст 175 Умеренно растворим

Прозрачность ГФ XI, вып 1, ст 198 1% раствор должен быть прозрачным

Цветность ГФХ1, вып 1, ст 194 1 % раствор должен быть бесцветным

Хлориды, % ГФХ1, вып 1, ст 166 Не более 0,008

Сульфаты, % ГФ XI, вып 1, ст 167 Не более 0,1

Тяжелые металлы, % ГФХ1, вып 1, ст 167 Не более 0,001

Содержание суммы катионов в пересчете на кальций-ион (в пересчете на сухое вещество), % Комплексонометрическое титрование (ГФХ1, вып 1, ст 186) От 22,2 до 23,0

Потеря в массе, % Высушивание до постоянной массы при 130°С (ГФХ1, вып 1, ст 176) От 12,0 до 13,5

Срок годности 2 года

3 Разработка способа повышения растворимости кальция сукцината

В литературе описан ряд способов повышения растворимости кальциевых солей, однако применение большинства из них нецелесообразно для изготовления сиропов ввиду присутствия в системе вспомогательных веществ, не являющихся индифферентными для организма и ухудшающих органолептические показатели

Анализируя данные литературы, мы пришли к выводу, что имеет место взаимодействие распространенного ингредиента сиропов - сорбита с кальция

сукцинатом, являющееся причиной повышения растворимости последнего. Для подтверждения дайной гипотезы было осуществлено компьютерное моделирование данного процесса.

В первую очередь нами была доказана возможность взаимодейставя

сорбита с катионом кальция, для чего осуществлялось построение комплексов данного катиона с молекулой сорбита. В процессе моделирования нами учитывалась первая гидра тная сфера данных объектов. Для сравнения были построены комплексы сорбита с катионами натрия и магния. Начальная геометрия молекул задавалась с помощью методов молекулярной механика. После поиска конформации с минимальной энергией ее геометрию оптимизировали полуэмпиричсским к и а I п 'о в о х и м и ч ее к и м метолом РМ 3 («Paramcterised Model 3»),

Результаты расчета энтальпии процессов комплексообрази и а н и я показали.

ЧТО теоретически наиболее вероятно образование комплекса сорбита с катионом кальция.

Для теоретического подтверждения взаимодействия и возможного

увеличения растворимости кальция сукцината а присутствии сорбита, был пронедеи расчет дескрипторов для ко"формаций с минимальной анергией кальция сукцината, сорбита и комплекса кальция сукцината с сорбитом (рисунок 3).

и

Рисунок 3

■а кальция сукцинит

ft комплекс кальция еукцииат+сорбпт (вид сбоку) н комплекс кальция сукцинат+шрбкт (вид спереди)

Помимо энтальпий комплексообразования были рассчитаны дескрипторы, связанные с растворимостью веществ энтальпия гидратации и 1о£Р Для уточнения возможности или невозможности аддитивного подхода к описанию процесса гидратации были рассчитаны площадь поверхности и число молекул воды в первой гидратной сфере для отдельных молекул и комплекса кальция сукцинат+сорбит Результаты приведены в таблице 7

Таблица 7 - Значения дескрипторов кальция сукцината, сорбита и комплекса кальция сукцинат+сорбит

Дескриптор Структура

Кальция сукцинат Сорбит Комплекс кальция сукцинат+сорбит

Энтальпия образования, ккал/моль без учета гидратации -285,25 -279,57 -718,43

с учетом гидратации -320,62 -300,19 -762,46

Энтальпия гидратации, ккал/моль -35,37 -20,62 -44,03

-0,15 -2,20 -2,20

Площадь поверхности молекул, А2 136,65 203,09 287,68

Число молекул воды в первой гидратной сфере 28 36 44

Число молекул воды в первой гидратной сфере на единицу поверхности 0,20 0,18 0,15

Энтальпия реакции комплексообразования кальция сукцинат+сорбит без учета гидратации равна-153,61 ккал/моль, а с учетом гидратации она составляет-141,65 ккал/моль

Высокое значение энтальпии реакции комплексообразования свидетельствует о большой вероятности существования комплекса кальция сукцината с сорбитом в водном растворе В результате предполагаемого процесса отмечается уменьшение суммарной площади поверхности комплекса, а также количества воды в первой гидратной сфере комплекса по сравнению с исходными компонентами Указанное обстоятельство говорит о невозможности аддитивного подхода при расчетах энтальпии гидратации Данный показатель для комплекса

имеет достаточно высокое значение, что позволяет предполагать хорошую растворимость в воде

Известно, что коэффициент распределения вещества в системе октанол-вода характеризует степень гидрофильное™ Растворимость вещества в воде и его коэффициент распределения в системе октанол-вода связаны обратной зависимостью В нашем случае снижение 1о§Р комплекса кальция сукцинат+сорбит по сравнению с кальция сукцинатом может говорить об увеличении растворимости в воде исследуемого соединения

Все указанное выше подтверждает возможность комплексообразования сорбита с катионом кальция и кальция сукцинатом в водном растворе, приводящее к увеличению растворимости последнего

Для экспериментального подтверждения теоретических расчетов была определена растворимость кальция сукцината в растворах сорбита различной концентрации Для выявления общей тенденции влияния сорбита на растворимость кальциевых солей аналогичный эксперимент осуществлен в отношении кальция малата и кальция цитрата (таблица 8)

Таблица 8 - Зависимость растворимости кальция малата, кальция сукцината и

кальция цитрата от концентрации сорбита

Концентрация сорбита, % Растворимость солей, г/100 г (20°С, в пересчете на безводную соль) (Х,п = 6)

Кальция малат Кальция сукцинат Кальция цитрат

0 0,283 1,23 0,086

5 0,334 1,51 0,110

10 0,381 1,78 0,124

15 0,403 2,11 0,143

20 0,444 2,44 0,172

25 0,498 2,71 0,215

30 0,542 3,06 0,252

35 0,603 3,43 0,275

40 0,623 3,83 0,300

45 0,673 4,04 0,349

50 0,704 4,27 0,387

55 0,715 4,54 0,427

60 0,726 4,74 0,442

65 0,756 5,11 0,428

70 0,781 5,21 0,428

Основа сиропа (сорбит-фруктоза-вода 40-24-36) 3,18

Приведенные в таблице 8 данные свидетельствуют о значительном увеличении растворимости кальция сукцината, кальция цитрата и кальция малата в системах с сорбитом Полученные результаты позволяют провести разработку технологии сиропа кальция сукцината на основе сорбита

Исследования, посвященные разработке способов получения субстанций кальция сукцината и минерального комплекса, а также повышению растворимости, проводились при консультативной помощи докт фармац наук, проф Оганесяна ЭТ

4 Разработка технологии сиропов на основе кальция сукцината и минерального комплекса

Учитывая значительную потребность в лекарственных препаратах кальция в педиатрической практике, является актуальной разработка технологии сиропов на основе кальция сукцината и минерального комплекса

Использованный с целью повышения растворимости кальция сукцината сорбит является широко распространенным корригирующим компонентом сиропов Однако присущие ему недостатки (низкие органолептические свойства и влияние на желудочно-кишечный тракт) обусловили необходимость введения в состав сиропа фруктозы Оба указанных подсластителя разрешены для использования больными сахарным диабетом

Концентрация кальция сукцината и минерального комплекса выбиралась исходя из рекомендуемых разовых доз кислоты янтарной, равных 50-150 мг Учитывая, что объем сиропа на один прием должен составлять 2,5-10 мл, нами была выбрана концентрация для полученных субстанций 2,5% Концентрация сорбита была выбрана с учетом стабильности системы с вышеуказанной концентрацией кальция сукцината

Одним из требований, предъявляемых к сиропам, является микробиологическая чистота, обеспечиваемая в большинстве случаев введением консервантов Вместе с тем, известно, что продукты на основе сорбита характеризуются значительной устойчивостью к микробной контаминации, в ряде работ имеются сведения о бактериостатическом действии солей кальция и

сукцинатов Поэтому мы сочли возможным изготавливать сироп без использования консервантов

При изготовлении корригированных лекарственных форм преследуется цель обеспечения удобства приема посредством оптимизации вкуса, запаха и цвета В связи с этим обстоятельством, нами были изучены органолептические свойства сиропов при использовании различных корригентов, в качестве которых выступали разрешенные к применению в медицинской практике вкусо-аромато-цветообразующие композиции «Апельсин», «Киви», «Красная смородина» и ванилин Использовалась методика экспертной оценки органолептических показателей, разработанная на кафедре технологии лекарств и ФПО ПятГФА профессорами Андреевой И Н и Степановой Э Ф

Оценку «отлично» получил сироп, изготовленный с использованием корригента «Красная смородина», что и обусловило его выбор для дальнейших исследований

Таким образом, нами разработан оптимальный состав сиропов на основе кальция сукцината и минерального комплекса (таблица 9)

Таблица 9 - Состав сиропов

Кальция сукцинат или минеральный комплекс 2,5 г

Сорбит 40,0 г

Фруктоза 24,0 г

Корригент «Красная смородина» 0,5 г

Вода До 100,0 г

Для разработки норм качества (таблица 10) проводили анализ 5 серий сиропов с использованием следующих показателей описание, подлинность, содержание действующего вещества, плотность, рН, микробиологическая чистота

Проведенная валидационная оценка методики количественного определения показала, что она характеризуется специфичностью, позволяя определять содержание кальция сукцината в присутствии вспомогательных веществ, линейностью в определяемой области (соответствует навескам кальция сукцината 0,06-0,2 г или 2,4-8,0 г сиропа соответственно, г=0,9995), прецизионностью (1?.8П=0,96%) и не отягощена систематической погрешностью

Хранением в естественных условиях было установлено, что сиропы соответствуют предложенным показателям качества в течение 1,5 лет Проведенные на кафедре биохимии и микробиологии ПятГФА с участием канд биол наук Постниковой Н В исследования позволили установить соответствие сиропов требованиям микробиологической чистоты в течение всего срока хранения Данное обстоятельство подтверждает правильность выбора состава сиропов, что создает предпосылки для исключения из их состава консервантов

Таблица 10 - Показатели качества исследуемых сиропов

Показатели Методы Нормы

Описание Визуально Прозрачная жидкость темно-вишневого цвета с запахом смородины, сладкого вкуса со слабым горьковатым послевкусием

Подлинность Качественные реакции а) кальций (ГФ XI, вып 1,ст 161) с натрия оксалатом окрашивание пламени б) сукцинат-анион с раствором железа (III) хлорида См таблицу 2

Содержание действующего вещества (кальция сукцинат или минеральный комплекс), г/100г Комплексонометрическое титрование (ГФХ1, вып 1, ст 186) От 2,375 до 2,625

Плотность, г/мл Определение с помощью пикнометра (ГФ XI, вып 1 стр 24) От 1,27 до 1,30

рН Потенциометрический От 5,5 до 6,5

Микробиологическая чистота ГФ XI, вып 2, стр 193 и изм №3 Не более 500 аэробных бактерий и 50 дрожжевых и плесневых грибов в 1 мл при отсутствии сем Enterobactenaceae, Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa

Срок годности 1,5 года

5 Фармакологические исследования

Для достижения поставленной цели необходимо было установить острую токсичность полученных субстанций, определить фармакокинетические свойства сиропов В связи с известными сведениями, касающимися противовоспалительной активности ионов кальция и кислоты янтарной, мы сочли целесообразным провести

изучение противовоспалительного действия сиропов на модели хронического воспаления

Экспериментально установлено, что при введении субстанций кальция сукцината и минерального комплекса в дозе 5000 мг/кг отмечались невыраженные изменения со стороны функциональных показателей экспериментальных животных (мыши самцы и самки) Также выявлены изменения со стороны вегетативных реакций Летальных случаев во всех группах лабораторных животных не наблюдалось

Таким образом, ЛД50 для исследуемых субстанций составляет более 5000 мг/кг, что позволяет отнести их согласно классификации опасности веществ по степени воздействия на организм к практически нетоксичным

Для изучения фармакокинетики осуществляли забор крови у лабораторных животных (крысы-самцы линии до введения сиропов и спустя

0,5-6 часов после введения с последующим определением общего кальция в сыворотке фотоколориметрическим методом после взаимодействия с о-крезолфталеинкомплексоном Результаты исследования приведены в таблице 11

Таблица 11 - Динамика изменения содержания ионов кальция в сыворотке крови

Группа Концентрация кальция в сыворотке крови, ммоль/л

Сироп кальция глюконата 3% (8,4 г/кг) Сироп кальция сукцината 2,5% (3,9 г/кг) Сироп минерального комплекса 2,5% (3,9 г/кг)

Контроль 2,26 ± 0,03 2,36 ± 0,03 2,29 ± 0,02

0,5 ч 2,54 ± 0,03 2,67 ± 0,02* 2,49 ± 0,05"

1 ч 2,75 ± 0,05 3,11 ±0,03* 2,93 ±0,01*"

Зч 2,48 ± 0,02 2,52 ±0,01 2,81 ±0,02*"

4ч 2,53 ± 0,03 2,34 ± 0,02* 2,74 ± 0,04**

6ч 2,55 ± 0,03 2,17 ±0,03* 2,70 ± 0,02**

Примечание обозначены достоверные сдвиги (р<0,05)

* - по сравнению с животными, получавшими сироп кальция глюконата 3%

* - относительно группы животных, получавших сироп кальция сукцината 2,5%

В качестве объектов исследования использовали разработанные сиропы, а также препарат сравнения — сироп кальция глюконата 3% «Глюксир» Дозу для сиропа кальция глюконата рассчитывали, исходя из рекомендуемой средней суточной дозы кальция глюконата, равной 3 г Для сиропов, содержащих кальция

сукцинат и минеральный комплекс, осуществляли пересчет таким образом, чтобы разовые дозы ионов кальция во всех группах животных были равны

Фармакокинетические исследования сиропов кальция сукцината или минерального комплекса (таблица И) показали более высокую биодоступность кальция в сравнении с сиропом кальция глюконата 3% Сироп минерального комплекса обладает несколько меньшей биодоступностью в сравнении с сиропом кальция сукцината, однако характеризуется пролонгированным действием

Для изучения противовоспалительной активности с помощью модели хронического воспаления на крысах-самцах линии \Vtstar нами использовался метод ватной гранулемы, позволяющий установить влияние исследуемых объектов на экссудативные и пролиферативные процессы в очаге повреждения (таблица 12) Объекты исследования и дозировки были аналогичны использованным при изучении фармакокинетики

Таблица 12 - Противовоспалительная активность исследуемых объектов на

модели хронического воспаления

Группы животных Экссудат, мг Пролиферат, мг

Контроль 290,6 ± 8,3 147,5 ±22,6

Сироп кальция глюконата 3% 293,7 ± 11,9 (+1,0%) 78,1 ± 5,8* (-47,0%)

Сироп кальция сукцината 2,5% 248,5 ± 9,2*" (-14,5%) 72,5 ± 3,3* (-50,8%)

Сироп минерального комплекса 2,5% 247,5 ± 17,3** (-14,8%) 73,3 ±4,7* (-50,3%)

Примечание обозначены достоверные сдвиги (р<0,05)

* - относительно контрольной группы животных

* - по сравнению с животными, получавшими сироп кальция глюконата 3%

Экспериментально установлено, что курсовое применение кальция глюконата способствует угнетению пролиферативной стадии воспаления, однако не оказывает значимого влияния на процесс экссудации Использование кальция сукцината, а также минерального комплекса способствовало угнетению как экссудативного, так и пролиферативного компонента воспаления

Фармакологические исследования проведены на кафедре фармакологии ПятГФА с участием канд фармац наук Макаровой Л М

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Разработан подтвержденный патентом РФ новый способ полунения кальция сукцината, отличающийся тем, что в реакционную смесь, содержащую кислоту янтарную и натрия гидроксид в мольном соотношении 1 2 при температуре 20-30°С добавляют 50% раствор кальция хлорида с последующим отделением кристаллизующегося целевого продукта и его сушкой при 100°С в течение 12 часов Предложена технологическая схема

2 Разработан подтвержденный положительным решением о выдаче патента способ получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы, отличающийся тем, что целевой продукт получают взаимодействием порошка яичной скорлупы (дисперсность не более 0,09 мм) с янтарной кислотой при их соотношении 1,8 1 соответственно в водной среде при 90°С в течение 20 минут с последующим фильтрованием, выпариванием раствора и сушкой до постоянной массы при 100°С Предложена технологическая схема

3 Установлены показатели и нормы качества полученных субстанций В условиях естественного хранения установлен срок годности кальция сукцината и минерального комплекса, который равен 2 годам

4 С помощью компьютерного моделирования, подтвержденного экспериментально, осуществлен выбор вспомогательного вещества -сорбита, способствующего повышению растворимости кальция сукцината в водной среде

5 Проведены технологические исследования сиропов на основе полученных субстанций Выбрана основа, содержащая 40-24-36 частей сорбита-фруктозы-воды соответственно, обеспечивающая стабильные растворы кальция сукцината и минерального комплекса с концентрацией 2,5% На основании экспертной оценки органолептических показателей сиропов предложен корригент «Красная смородина»

6 Проведены исследования по анализу разработанных сиропов Для нормирования их качества использованы следующие показатели

описание, подлинность, содержание действующего вещества, плотность, рН, микробиологическая чистота Проведена валидационная оценка методики количественного опреления действующего вещества В условиях естественного хранения установлен срок годности сиропов кальция сукцината и минерального комплекса, который равен 1,5 годам

7 Фармакологическими исследованиями установлено, что полученные субстанции относятся к практически нетоксичным Показана более высокая биодоступность кальция из сиропов, содержащих кальция сукцинат и минеральный комплекс, по сравнению с сиропом кальция глюконата Выявлено, что полученные сиропы угнетают как экссудативный, так и пролиферативный компоненты воспалительной реакции

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Разработка методики получения кальция сукцината // Разработка исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции сб науч трудов - Пятигорск, 2006 - Вып 61 - С 89-90 (Соавт Э Т Оганесян, В И Погорелов)

2 Перспективы использования отходов производства оволецитина для создания лечебно-профилактических средств // Изв вузов Сев -Кавк регион Естеств науки Фармакология - 2006 - Спецвыпуск - С 63-64 (Соавт Э Т Оганесян, М М Магонов)

3 Способ получения сукцината кальция // Пат 2290395 Российская Федерация, МКИС07С51/41 - №2005116837/04, заявл 01 06 2005, опубл 27 12 2006 (Соавт Э Т Оганесян, В И Погорелов, В В Верещагина)

4 Перспективы использования в фармации кальция сукцината и разработка способа его получения // «От производителя до аптеки и потребителя» Аптечный форум тез докл - Москва, 2007 - С 74-75 (Соавт Э Т Оганесян, В И Погорелов, В В Верещагина)

5 Разработка технологии сиропа на основе кальция сукцината // Научное обозрение - 2007 - №2 -С 50-52 (Соавт ЭТ Оганесян, НВ Постникова, В И Погорелов)

6 Изучение противовоспалительной активности кальция сукцината // Разработка исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции сб науч трудов - Пятигорск, 2007 - Вып 62 - С 472-473 (Соавт Л М Макарова, О Н Олейникова, Э Т Оганесян, В И Погорелов)

7 Разработка способа получения комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы в виде сукцинатов // Разработка исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции сб науч трудов -Пятигорск, 2007 - Вып 62 - С 167-169 (Соавт Э Т Оганесян, В И 11огорелов, М М Магонов)

8 Положит решение по заявке 2006105981/13(006476) Российская Федерация, МКИ А23Ы/30, А231Л/304, А61КЗ1/194 Способ получения минерального комплекса - Заявл 26 02 2006 (Соавт Э Т Оганесян, В И Погорелов, М М Магонов, В В Верещагина)

9 Положит решение по заявке 2006114252/15(015496) Российская Федерация, МКИ А61КЗЗ/06, А61К9/08 Способ повышения растворимости кальция сукцината, кальция маната и кальция цитрата для детских лекарственных форм - Заявл 26 04 2006 (Соавт Э Т Оганесян, В И Погорелов, В В Верещагина)

10 Солюбилизация сорбитом малорастворимых кальциевых солей органических кислот//Хим-фармац журн -2007 -Т 41, №8 -С 32-35 (Соавт Э Т Оганесян, В И Погорелов)

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СИРОПОВ НА ОСНОВЕ СУКЦИНАТОВ КАЛЬЦИЯ И КОМПЛЕКСА МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ЯИЧНОЙ

СКОРЛУПЫ

15 00 01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

Подписано к печати 23 июля 2007 г Формат Бумаги 60x84 1/16 Бумага книжно-журнальная Печать ротапринтная Уел печ л 1,0 Тираж! 00 экз Заказ № \

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЯТИГОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ

РАЗВИТИЮ» 357532, г Пятигорск, пр Калинина,! 1

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СИРОПОВ НА ОСНОВЕ СУКЦИНАТОВ КАЛЬЦИЯ И КОМПЛЕКСА МАКРО- И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ЯИЧНОЙ

СКОРЛУПЫ

15.00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

Подписано к печати 23 июля 2007 г. Формат Бумаги 60x84 1/16. Бумага книжно-журнальная. Печать ротапринт!!ая. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №___

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «II ЯТИ ГОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕН ТСТВА Г10 ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ

РАЗВИТИЮ» 357532, г. Пятигорск, пр. Калинина,! 1

В настоящее время в фармацевтической практике применяется значительное количество кальцийсодержащих лекарственных препаратов и биологически активных добавок к пище. Они характеризуются широким спектром фармакологического действия и используются для профилактики и лечения ряда патологических состояний организма. Общеизвестна значимость лекарственных препаратов кальция в педиатрической и гериатрической практике.

Кальций применяется в виде таких солей как глюконат, лактат, хлорид и др. Особенно благоприятным действием на метаболические процессы характеризуются органические соли кальция - цитрат, малат, сукцинат, участвующие в цикле Кребса.

В качестве источников кальция для применения в лечебных и профилактических целях наряду с соединениями, полученными химическим синтезом, используется также ряд природных объектов (кораллы, раковины моллюсков, скорлупа яиц и др.). Однако наибольшего внимания заслуживает скорлупа куриных яиц ввиду практически неограниченных ресурсов исходного сырья, являющегося побочным продуктом пищевой промышленности. Она содержит ряд макро- и микроэлементов, усиливающих биологическое действие ионов кальция, и представленных преимущественно карбонатами.

Как показали исследования, кальций лучше усваивается в виде солей с органическими кислотами по сравнению с неорганическими солями. Поэтому актуальной является разработка способа получения минерального комплекса яичной скорлупы в виде солей органических кислот, в частности, янтарной.

Как известно, кислота янтарная играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах организма. Особо следует отметить наиболее важные - антигипоксическое и антиоксидантное действия, благодаря которым опосредованно реализуются остальные фармакологические эффекты, позволяющие уменьшить интенсивность патологических процессов.

Известно, что в педиатрической практике широко используются сиропы, содержащие различные лекарственные вещества. Следует отметить, что ассортимент детских корригированных лекарственных препаратов кальция весьма ограничен. Отсутствует информация по использованию яичной скорлупы в качестве источника кальция для получения солей органических кислот (сукцинатов, цитратов и др.). Приведенные данные позволяют сделать заключение о перспективности проведения исследований в данном направлении.

Цели и задачи исследования

Разработка технологии и стандартизация сиропов кальция сукцината и комплекса сукцинатов на основе компонентов яичной скорлупы.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• разработать технологически доступные и экономичные способы получения сукцинатов кальция и водорастворимого комплекса макро-и микроэлементов яичной скорлупы;

• теоретически и экспериментально обосновать выбор вспомогательного вещества, позволяющего повысить растворимость кальция сукцината в водных растворах;

• разработать технологию сиропов на основе полученных сукцинатов с учетом полученных данных по увеличению их растворимости;

• осуществить предварительные фармакологические исследования кальция сукцината, комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы, а также сиропов на их основе.

Научная новизна

На основании изучения оптимальных условий взаимодействия натрия сукцината с кальция хлоридом разработан новый более экономичный способ получения кальция сукцината, отличающийся тем, что наибольший выход достигается при температуре с последующей кристаллизацией целевого продукта из реакционной среды. Новизна предложенного способа подтверждена патентом РФ №2290395; впервые разработан способ получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов, основанный на реакции нейтрализации порошка яичной скорлупы кислотой янтарной в водной среде с последующим фильтрованием и упариванием раствора (положительное решение о выдаче патента по заявке 2006105981/13(006476)); впервые экспериментально подтверждена возможность повышения растворимости кальция сукцината, а также кальция малата и цитрата в системах с сорбитом (положительное решение о выдаче патента по заявке 2006114252/15(015496)); показано, что увеличению биодоступности кальция в жидких лекарственных формах (сиропах) способствуют его использование в виде сукцината, а также введение вспомогательного вещества -сорбита, обеспечивающего солюбилизацию кальция сукцината и одновременно являющегося корригентом; в опытах на животных показан синергический эффект ионов кальция и сукцината на модели хронического воспаления.

Практическая значимость работы

Разработан новый способ получения кальция сукцината. Показана перспективность его использования в промышленном производстве лекарственных препаратов;

• получен водорастворимый комплекс сукцинатов макро- и микроэлементов на основе компонентов яичной скорлупы, отличающийся высокой биодоступностью;

• предложен состав и технология сиропов кальция сукцината и комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы на основании результатов технологических и фармакологических исследований. Разработаны ТУ и ТИ на БАД к пище «Сироп кальция сукцината 2,5%» и «Сироп комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы 2,5%»;

• установленное солюбилизирующее действие сорбита по отношению к кальция сукцинату, малату и цитрату имеет практическое значение для создания жидких лекарственных форм на их основе, а также композиций с повышенным содержанием действующего вещества.

Внедрение результатов исследования в практику

Технические условия и Технологические инструкции на производство БАД к пище «Сироп кальция сукцината 2,5%» и «Сироп комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы 2,5%» прошли апробацию на ЗАО «Ростовская фармацевтическая фабрика».

Апробация и публикация результатов исследования

Основные положения диссертационной работы представлены на ежегодных научных конференциях ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава (Пятигорск, 2006 и 2007 г.). По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе патент и 2 положительных решения о выдаче патентов.

Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук

Диссертационная работа выполнена по плану научно-исследовательских работ Пятигорской государственной фармацевтической академии (номер государственной регистрации 01.20.0215436).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Результаты экспериментальных исследований по разработке способа получения кальция сукцината.

2. Результаты экспериментальных исследований по разработке способа получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы.

3. Обоснование возможности увеличения растворимости кальция сукцината в системах с сорбитом и результаты его экспериментального подтверждения.

4. Результаты технологических исследований по разработке сиропов на основе кальция сукцината и комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы.

5. Результаты фармакологических исследований субстанций кальция сукцината и водорастворимого комплекса макро- и микроэлементов яичной скорлупы и разработанных сиропов.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена на 146 страницах печатного текста, содержит 40 таблиц и 21 рисунок, состоит из введения, обзора литературы (1 глава), собственных исследований (4 главы), общих выводов, списка литературы, включающего 214 источников, из которых 125 на иностранных языках, и приложения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан подтвержденный патентом РФ новый способ получения кальция сукцината, отличающийся тем, что в реакционную смесь, содержащую кислоту янтарную и натрия гидроксид в мольном соотношении 1:2 при температуре 20-30°С добавляют 50% раствор кальция хлорида с последующим отделением кристаллизующегося целевого продукта и его сушкой при 100°С в течение 12 часов. Предложена технологическая схема.

2. Разработан подтвержденный положительным решением о выдаче патента способ получения водорастворимого комплекса сукцинатов макро- и микроэлементов яичной скорлупы, отличающийся тем, что целевой продукт получают взаимодействием порошка яичной скорлупы (дисперсность не более 0,09 мм) с янтарной кислотой при их соотношении 1,8 : 1 соответственно в водной среде при 90°С в течение 20 минут с последующим фильтрованием, выпариванием раствора и сушкой до постоянной массы при 100°С. Предложена технологическая схема.

3. Установлены показатели и нормы качества полученных субстанций, а также срок годности, равный 2 годам.

4. С помощью компьютерного моделирования, подтвержденного экспериментально, осуществлен выбор вспомогательного вещества -сорбита, способствующего повышению растворимости кальция сукцината в водной среде.

5. Проведены технологические исследования сиропов на основе полученных субстанций. Выбрана основа, содержащая 40-24-36 частей сорбита-фруктозы-воды соответственно, обеспечивающая стабильные растворы кальция сукцината и минерального комплекса с концентрацией 2,5%. На основании экспертной оценки органолептических показателей сиропов предложен корригент «Красная смородина».

6. Проведены исследования по анализу разработанных сиропов. Для нормирования их качества использованы следующие показатели: описание, подлинность, содержание действующего вещества, плотность, рН, микробиологическая чистота. Проведена валидационная оценка методики количественного опреления действующего вещества. В условиях естественного хранения установлен срок годности сиропов кальция сукцината и минерального комплекса, который равен 1,5 годам.

7. Фармакологическими исследованиями установлено, что полученные субстанции относятся к практически нетоксичным. Показана более высокая биодоступность кальция из сиропов, содержащих кальция сукцинат и минеральный комплекс, по сравнению с сиропом кальция глюконата. Выявлено, что полученные сиропы угнетают как экссудативный, так и пролиферативный компоненты воспалительной реакции.