Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.01) на тему:Создание препаратов для обеспечения чистоты контактных линз

На правах рукописи

ЧИРКОВА МАРИНА НИКОЛАЕВНА

Создание препаратов для обеспечения чистоты контактных линз

15.00.01 - технология лекарстз, организация фармацевтического дела

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Москва - 2002

Работа выполнена в Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова

Научные руководители:

кандидат фармацевтических наук, доцент Демина Н.Б. доктор химических наук, профессор Ершов Ю.А.

Официальные оппоненты:

доктор фармацевтических наук, профессор Граковская Л.К. доктор фармацевтических наук Гладских Л.В.

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт фармакологии РАМН

Защита состоится " " ^¿¿"^/¿/Р- 2002г. в /*.Г ""часов на заседании диссертационного совета Д.208.040.09 при Московской медицинской академии им И.М. Сеченова по адресу: г. Москва, Никитский бульвар, д. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской медицинской академии им И.М. Сеченова по адресу: г. Москва, Зубовская площадь, д. 1.

Автореферат разослан " /Я " ^уг^уа^Г 2002г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д.208.040.09 кандидат фармацевтических наук, доцент Садчикова Н.П.

Актуальность темы.

В настоящее время контактная коррекция зрения является широко распространенным во всем мире и эффективным средством оптической помощи населению. При аномалиях рефракции и многих патологических состояниях глаз контактные линзы имеют неоспоримые преимущества перед очками. Контактная коррекция обеспечивает более высокий по сравнению с очками уровень зрительной работоспособности. Кроме того, к числу преимуществ относятся: увеличение размера поля зрения, обеспечение хорошей видимости в неблагоприятных погодных условиях, отсутствие запотевания и отражения линзами, маскировка дефектов глаз, защита глаз от вредного воздействия УФ-облучения. За рубежом до 10% всего населения пользуются контактными линзами, и число пользователей постоянно растет. В нашей стране также ежегодно увеличивается число пациентов, пользующихся контактными линзами. В связи с широким распространением контактных линз, возникает потребность в эффективных и безопасных средствах по уходу за линзами.

Многочисленными исследованиями выявлены основные причины развития осложнений контактной коррекции зрения, среди которых доминирует неправильная- или недостаточная очистка контактных линз, являющаяся важным этиологическим фактором большинства осложнений.

На российском фармацевтическом рынке средства по уходу за линзами представлены, в основном, импортными препаратами, которые доступны не всем потребителям в виду их высокой стоимости. В связи с этим, перспективным является разработка отечественных средств по уходу за линзами, обеспечивающих высокую эффективность очистки линз и уменьшающих степень загрязнения линз в процессе ношения.

Таким образом, исследования, направленные на разработку и практическое внедрение препаратов, представляющих собой раствор для химической очистки контактных линз и раствор для промывания и хранения линз, являются актуальными.

Цель и задачи исследования.

Целью настоящего исследования явилась разработка средств по

3

уходу за контактными линзами, использование которых обеспечивает надежную очистку и профилактику загрязнений при отсутствии местнораздражающего, сенсибилизирующего и токсического действий; стандартизация и оценка их стабильности при длительном хранении.

Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие задачи:

разработать составы средств по уходу за контактными линзами, подобрать оптимальные концентрации компонентов и изучить их совместимость;

разработать технологию приготовления средств по уходу за линзами;

определить показатели качества исследуемых средств по уходу и привести методики их определения;

исследовать стабильность средств по уходу за линзами в разных видах упаковки в процессе хранения при различных температурных режимах;

изучить эффективность действия разработанных средств по уходу за линзами;

разработать нормативную документацию на предложенные препараты.

Методы исследования.

В работе использованы физико-химические, технологические и микробиологические методы исследования, а также математические методы статистической обработки и анализа экспериментальных данных.

Научная новизна исследований. Заключается в создании современных эффективных средств по уходу за контактными линзами.

Разработаны состав и технология раствора для химической очистки контактных линз, представляющего собой комбинацию поверхностно-активных веществ и комплекса консервантов в изотоническом боратном буфере. Получен патент РФ № 2166785 от 17.03.2000 на "Очищающий

4

раствор для контактных линз".

Раствор для промывания и хранения контактных линз представляет собой стерильный буферный раствор, в который с целью создания на поверхности линзы защитного слоя введены сульфатированные гликозаминогликаны, обладающие противовоспалительными, противоотечными, биостимулируюгцими и гидратирующими свойствами.

Практическая значимость работы. На раствор для химической очистки контактных линз (очищающий раствор) разработаны и утверждены Комитетом по новой медицинской технике МЗ РФ ТУ 9398-001-27952591-2001. По решению Комитета по новой медицинской технике МЗ РФ проведены: приемочные технические испытания;

токсикологические, санитарно-химические испытания, испытания-на пирогенность и стерильность;

клинические испытания с положительными результатами, в ходе которых установлено отсутствие местнораздражающего, сенсибилизирующего и токсического действий. Кроме того, изучена эффективность действия препарата. На раствор для промывания и хранения контактных линз (промывающий раствор) разработан и подготовлен к утверждению совместно с предприятием ЗАО "Диафарм" проект ТУ.

Изучена стабильность средств по уходу за контактными линзами в различных видах упаковки в процессе длительного хранения.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на межкафедральной конференции фармацевтического факультета ММА им. И.М. Сеченова и на VI и VII Российском Национальном Конгрессе "Человек и лекарство" (1999 г. и 2000 г.).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Положения, выдвигаемые на защиту. Результаты исследований по разработке и обоснованию состава и

5

5технологии очищающего раствора и промывающего раствора; методы анализа и результаты определения показателей качества; результаты исследования стабильности и установления сроков годности разработанных препаратов; изучение эффективности действия средств по уходу за контактными линзами.

Связь темы диссертационной работы с планом научных работ учреяедения.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР кафедры фармацевтической технологии ММА им. И.М. Сеченова по теме: "Исследование кинетики физико-химических и биотехнологических процессов получения биологически активных соединений, готовых лекарственных средств и разработка технологии их получения" (код темы 01.200.110544).

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, 4-х глав экспериментальных исследований, общих выводов, списка литературы и 4-х приложений. Содержит ^¿/страниц печатного текста, 32 таблицы, 5 рисунков. Библиографический указатель включает 174 источника литературы, 98 из которых на иностранных языках.

В главе 1 (обзор литературы) отражены особенности контактной коррекции зрения, дана характеристика материалов, применяемых для изготовления контактных линз, и методов их изготовления. Освещены основные этапы ухода и требования к средствам по уходу за контактными линзами.

В главе 2 "Материалы и методы исследования" представлена характеристика изученных активных и вспомогательных веществ, используемых для создания средств по уходу за контактными линзами. Описаны методы исследования отдельных компонентов препаратов.

В главе 3 "Разработка состава, технологии и исследование раствора для химической очистки контактных линз" представлены состав и технология очищающего раствора. Определены оптимальные концентрации натрия додецилсульфата и гидроксиэтилцеллюлозы на

6

основании изучения поверхностного натяжения

сталагмометрическим методом. Подобран комплекс консервантов, а также исследована антимикробная активность консервантов в присутствии остальных компонентов раствора. Представлены методики определения показателей качества раствора для химической очистки контактных линз. Приведены данные по стабильности раствора в двух видах упаковки (стеклянные и полипропиленовые флаконы) в процессе хранения при различных температурных режимах.

В главе 4 "Разработка и исследование раствора для промывания и хранения контактных линз" представлены результаты исследований по подбору активного компонента и комплекса вспомогательных веществ, включающего боратный буфер и трилон Б. Разработана технология приготовления промывающего раствора. Приведены методики определения показателей качества раствора для промывания и хранения контактных линз. Исследована стабильность раствора в стеклянных и полипропиленовых флаконах в процессе хранения при различных температурных режимах.

В главе 5 "Изучение эффективности разработанных средств по уходу за контактными линзами" исследована эффективность раствора для химической очистки контактных линз от белковых и липидных загрязнений на материалах для линз и на мягких и жестких контактных линзах, а также представлены результаты исследований поверхности контактных линз, обработанных раствором для промывания и хранения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования. Для разработки состава и технологии средств по - уходу за контактными линзами объектами исследования явились нипагин, трилон Б, борная кислота, натрия тетраборат, гидроксиэтилцеллюлоза, натрия додецилсульфат и натрия хлорид - для создания раствора для химической очистки контактных линз; гликозаминогликаны, трилон Б, борная кислота, натрия тетраборат и натрия хлорид - для создания раствора для промывания и хранения линз. Все вещества отвечают требованиям

7

нормативной документации.

С целью определения качества средства по уходу за контактными линзами анализировали . по всем показателям в соответствии с современными требованиями, предъявляемыми к данным препаратам.

Для решения поставленных задач использовали физико-химические, технологические и микробиологические методы исследования.

Разлив растворов осуществляли в асептическом боксе под ламинаром. Профильтрованные растворы фасовали во флаконы стеклянные по ТУ 9461-010-00480514-99, укупоренные пробками резиновыми по ТУ 38-106618-95 или импортными производства фирмы 81е1гш, Франция, обкатанные колпачками алюминиевыми по ТУ 9467-00305749470-94; и в полипропиленовые флаконы с навинчивающимися крышками-капельницами по ТУ 64-2-284-81.

Соответствующие элементы полимерной упаковки выполнены из полипропилена марки 01018 по ТУ 2211 -015-002035-21 -95.

Укупоренные стеклянные флаконы стерилизовали автоклавированием при 120°С - 8 минут; полипропиленовые флаконы при 105° С - 30 минут.

Подлинность нипагина определяли спектрофотометрическим методом; трилона Б и натрия додецилсульфата - качественными реакциями. Подлинность сульфатированных гликозаминогликанов определяли по изменению окраски при реакции с красителем; борной кислоты, натрия и трилона Б - качественными реакциями.

Показатели качества: прозрачность, цветность, рН и плотность -определяли в соответствии с методами ГФ XI издания.

Контроль на отсутствие механических включений осуществляли в соответствии с "Инструкцией по контролю на механические включения глазных капель" РДИ 42-504-00.

Специфические примеси (белок) к сульфатированным гликозаминогликанам определяли по реакции с трихлоруксусной кислотой.

Определение номинального объема проводили в соответствии с ОСТ 64-492-85.

Контроль осмоляльности осуществляли на приборе ОМКА 1Ц-01.

Исследование антимикробной активности отдельных компонентов растворов и их композиций, а также испытание на стерильность проводили в соответствии с методами ГФ XI издания.

Количественное определение нипагина и сульфатированных гликозаминогликанов проводили спектрофотометрическим методом; трилона Б - методом комплексонометрического титрования; борной кислоты - алкалиметрическим титрованием.

Эффективность действия раствора для химической очистки контактных линз оценивали спектрофотометрическим методом; раствора для промывания и хранения контактных линз - методом флюоресценции полного внутрешгего отражения (ФПВО), с помощью которого анализировали адсорбционно-десорбционные процессы белков на поверхности контактных линз, обработанных исследуемым раствором.

Обработку результатов эксперимента проводили в соответствии с ГФ XI издания по общепринятому методу вычисления средних величин и стандартных ошибок.

Разработка и исследование раствора для химической очистки контактных линз (очищающего раствора).

Учитывая особенности контактной коррекции зрения, о которых было сказано в литературном обзоре, средства по уходу за линзами должны быть нетоксичными, безопасными, не оказывать раздражающего и аллергизирующего действий. В связи с этим к выбору компонентов раствора подходили с особой тщательностью. В качестве очищающего комплекса использовали натрия додецилсульфат и гидроксиэтилцеллюлозу. На основании изучения поверхностного натяжения сталагмометр нческим методом были подобраны оптимальные концентрации натрия додецилсульфата и гидроксиэтилцеллюлозы. Введение гидроксиэтилцеллюлозы, являющейся неионогенным поверхностно-активным веществом, способствует усилению моющих

9

свойств раствора, что подтверждено экспериментальными данными: в присутствии гидроксиэтшщеллюлозы уменьшается краевой угол смачивания, увеличивается вязкость и время истечения раствора.

В литературе приводятся различные методы подбора оптимальных количеств ПАВ и консервантов. Л.Д. Бойко, С.А. Верещагина, Н.И. Лесман и др. предлагают формулу расчета антисептика для получения бактерицидного или фунгицидного эффекта в присутствии ПАВ. Однако математические модели не всегда применимы (в частности в нашем случае), поскольку наряду с эффективностью действия важнейшим требованием к средствам по уходу за контактными линзами является безопасность применения. Поэтому для оптимизации состава нами выбраны микробиологические методы in vitro.

В качестве основного консервирующего агента выбрали нипагин, обладающий широким спектром антибактериального действия. В качестве стабилизатора рН среды использовали боратный буфер с антисептическим действием. Кроме того, в состав раствора в качестве хелатного агента был введен трилон Б, также обладающий антибактериальной активностью.

С помощью метода определения минимальной подавляющей концентрации исследовали антимикробную активность отдельных компонентов раствора и их композиций. Установлено, что введение исследуемых консервантов в состав раствора для химической очистки контактных линз в количествах, рекомендуемых данными литературы, которые близки к значениям МПК, полученным в наших исследованиях, обеспечивает надежное антимикробное действие.

Для изучения антимикробного действия комплекса консервантов в присутствии остальных компонентов раствора был использован метод диффузии в агар. В результате исследования установлено, что введение в состав раствора анионного ПАВ (натрия додецилсульфат) и комбинации анионного и неионного ПАВ (натрия додецилсульфат и гидроксиэтилцеллюлоза) не только не снижает антимикробной активности композиции, но и усиливает ее на 25-40% в зависимости от используемых тест-штаммов.

Технология приготовления раствора для химической очистки контактных линз. В асептических условиях в реакторе, оснащенном мешалкой и паровой рубашкой, в рассчитанном количестве воды очищенной, нагретой до температуры 60-70°С, растворяли гидроксиэтилцеллюлозу при постоянном перемешивании в течение одного часа (раствор А). Раствор фильтровали через фильтр с диаметром пор 40 мкм. Отдельно готовили раствор Б: в нагретой до 60°С воде очищенной растворяли нипагин, трилон Б, натрия тетраборат, борную кислоту, натрия хлорид, натрия додецилсульфат. Полученный раствор фильтровали через мембранный фильтр из ацетата целлюлозы с размером пор 0,2 мкм. После приготовления растворы А и Б сливали вместе, перемешивали, контролировали рН и доводили конечный объем раствора до нужного значения. Разливали по 10 мл в стерильные флаконы из дрота для лекарственных средств, которые укупоривали стерильными резиновыми пробками и алюминиевыми колпачками под обкатку; и по 10 мл в полипропиленовые флаконы с навинчивающимися крышками-капельницами. Укупоренные стеклянные флаконы стерилизовали автоклавированием при 120°С - 8 минут; полипропиленовые флаконы при 105° С-30 минут.

При выборе метода стерилизации остановились на термическом методе как наиболее надежном, простом и экономичном. Выбор режима стерилизации проводили экспериментальным путем с последующим полным анализом экспериментальных серий и определением антимикробной активности.

Параметры, характеризующие стабильность раствора для химической очистки контактных линз (внешний вид, подлинность, цветность, рН, стерильность, количественное определение нипаппга и трилона Б), определены после приготовления и в процессе хранения.

Количественное определение нипагина проводили спектрофотометрическим методом при длине волны 256 нм. Относительные погрешности единичного определения и .среднего результата нипагина с вероятностью 95% составляют +/-6,65% и +/-2,98%,

11

соответственно. Количественное содержание трилона Б определяли методом комплексонометрического титрования, максимальные ошибки единичного определения и среднего результата которого с вероятностью 95% не превышают +/-5,52% и +/-2,47%, соответственно.

Изучена стабильность очищающего раствора в разных видах упаковки в процессе хранения при различных температурных режимах. Предварительно исследована возможность оценки стабильности очищающего раствора методом "ускоренного старения" в соответствии с "Временной инструкцией по проведению работ с целью определения сроков годности лекарственных средств на основе метода "ускоренного старения" при повышенной температуре" (60°С). Установлено, что показатели качества раствора для химической очистки контактных линз претерпевали незначительные изменения в течение указанного срока хранения и оставались в пределах норм допустимых отклонений. При хранении в холодильнике (8°С) к концу второго дня в стеклянных и полипропиленовых флаконах наблюдался осадок, следовательно, при пониженной температуре в очищающем растворе происходит изменение физико-химических свойств, что отрицательно сказывается на стабильности препарата. Поэтому при хранении очищающего раствора необходимо соблюдать определенный температурный режим.

Результаты анализа раствора для химической очистки контактных линз, упакованного в стеклянные и полипропиленовые флаконы, в процессе хранения при комнатной температуре представлены в таблицах 1 и 2

Установлено, что регламентируемые показатели качества раствора для химической очистки контактных линз в процессе хранения в естественных условиях в течение срока годности, равного 24 месяцам, соответствовали установленным требованиям.

Изучение эффективности действия очищающего раствора от белковых и липидных загрязнений осуществляли с помощью спектрофотометрического метода: белки определяли при длине волны 280

12

Таблица 1.

Исследование стабильности раствора для химической очистки контактных линз в стеклянных флаконах

в процессе хранения при комнатной температуре *.

Срок хранения, месяцы Показатели качества

Внешний вид Подлинность Цветность рн Стерильность Плотность Количественное определение

Бесцветная непрозрачная** жидкость Реакция на нипагин Реакция на трилон Б Реакция н сульфаты Раствор должен быть . бесцветным (ГФ XI вып. 1, с. 194) 7,0-8,0 (ГФ XI вып. 1) Должен быть стерилен (ГФ XI вып. 2, с. 187) 0,9875-1,0275 г/см' (ГФ XI вып. 1, с.24) Содержание нипагина (0,000850,00115 г/мл) Содержание трилона Б (0,00210,0029 г/мл)

1 В момент изготовления 2 3 4 5 6 7 7,17 8 9 10 11

Бесцветная непрозрачная жидкость Положительная Положительная Положительная Бесцветная жидкость Стерилен 1,0071 0,00099 0,00263

6 к и »» 7,27 1,0064 0,00098 0,00265

12 _ II в н 7,35 1,0057 0,00098 0,00258

18 и н 7,31 1,0052 0,00097 0,00257

24 ." - _ н 7,24 II 1,0047 0,00097 0,00251

30 ." _ н 7,21 м 1,0038 0,00096 0,00244

* - результаты являются средними значениями 5 определений.

** - определение проводят по ГФ XI вып. 1, с. 198 (сравнение с эталонным раствором I).

Исследование стабильности раствора для химической очистки контактных линз в полипропиленовых флаконах

в процессе хранения при комнатной температуре *.

Срок хранения, месяцы Показатели качества

Внешний вид Подлинность Цветность рН Стерильность Плотность Количественное определение

Бесцветная непрозрачная** жидкость Реакция на нипагин Реакция на трилон Б Реакция на сульфаты Раствор должен быть бесцветным (ГФ XI вып. 1, с. 194) 7,0-8,0 (ГФ XI вып. 1) Должен быть стерилен (ГФ XI вып. 2, с. 187) 0,9875-1,0275 г/см3 (ГФ XI вып. 1, с.24) Содержание нипагина (0,000850,00115 г/мл) Содержание трилона Б (0,00210,0029 г/мл)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И

В момент изготовления Бесцветная епрозрач-ная жидкость Положительная Положительная Положительная Бесцветная жидкость 7,48 Стерилен 1,0068 0,00098 0,00252

6 .". _ н и II 7,51 .11. 1,0065 0,00097 0,00252

• 12 .". » 7,45 .н _ 1,0074 0,00098 0,00259

18 .". 7,47 _и _ 1,0080 0,00099 0,00264

24 II II 7,44 II 1,0093 0,00102 0,00271

30 »" - 7,51 1,0102 0,00104 | 0,00278

* - результаты являются средними значениями 5 определений.

** - определение проводят по ГФ XI вып. 1, с. 198 (сравнение с эталонным раствором I)

нм, липиды - 430 нм.

В первую очередь исследована эффективность раствора для химической очистки контактных линз на заготовках, не ■ имеющих оптической силы, из которых впоследствии вытачиваются контактные линзы. Установлено, что для гидрогелевого материала активность очищающего раствора в отношении липидов выражена сильнее (98,8%), чем по отношению к белку (84,8%). Для полиметилметакрилата степень очистки от липидов составила в среднем 92,6%; определить степень очистки от белка не представляется возможным, поскольку в настоящее время практически все материалы для жестких контактных линз имеют УФ-фильтр для защиты глаз.

Оценив эффективность очищающего раствора на материалах для линз, далее изучили степень очистки контактных линз от загрязнений. Для сравнения использовали известный очиститель - ОПТИ-ФРИ Ежедневный очиститель, производитель АЬС(Ж /США/ согласно инструкции по применению. Результаты о степени очистки мягких КЛ от липидных и белковых загрязнений приведены в таб. 3.

Таблица 3.

Сравнительная оценка эффективности очищающего раствора и ОПТИ-ФРИ ежедневного очистителя от липидов и белков.

Система Липиды Белки

Дло вгргшсмкл Д после загрпиенкя Д после очистки Степень очистки, %* Ддо загргтеяня Д после мгржзнеии* Д после ОЧНСТШ1 Сгепеньо чистки, %*

Очищающий раствор 0,150 0,380 0,159 96,2+6,4 0,188 • 0,378 0,213 86,8+8,1

ОПТИ-ФРИ 0,101 0,332 0,203 55,9+14,8 0,182 0,384 0,214 84,3+8,8

^Значения, приведенные в таблице, являются средними значениями от анализа 9 линз: .

Установлено, что для очищающего раствора эффективность очистки от липидов более высокая, чем от белков. ОПТИ-ФРИ оказался более эффективным для очистки от белков (84,3%) по сравнению с липидами (55,9%). Существенных различий в эффективности исследуемых систем ухода за линзами по отношению к белку выявлено не было. В отношении липидов моющий эффект очищающего раствора выражен сильнее (96,2%) по сравнению с ОПТИ-ФРИ (55,9%).

Следующим этапом изучили степень очистки жестких контактных линз от липидов и белков с помощью спектрофотометрического метода. Учитывая, что жесткие линзы последнего поколения содержат УФ-фильтр, защищающий глаза от УФ-облучения, т.е. линзы поглощают в этой области спектра, оценить степень их очистки от. белков не представляется возможным. Поэтому эффективность очистки жестких контактных линз оценивали по отношению к липидам (Таблица 4).

Таблица 4.

Эффективность очистки жестких контактных линз от липидов.

Тип линз Очищающий р-р+промывающий р-р Очищающий р-р+изотонический р-р

Д» игржаденил Л после загрязнения Д после ОЧИСТКИ Степень очистки %* Дд» загрязнен к* Д после загрязнения Д после ОЧНСТкЯ Степень- очистки %*

ПММА' 0,098 0,138 0,100 95,0+5,9 0,087 0,170 0,096 89,2+8,3

СС' 0,085 0,126 0,088 92,7+7,8 0,093 0,205 0,104 90,2+9,1

^Значения, приведенные в таблице, являются средними значениями от анализа 9 линз.

1 жесткие линзы из полиметилметакрилата.

2 жесткие газопроницаемые контактные линзы из сополимера силикона.

Полученные результаты показали, что для линз из ПММА степень очистки композицией очищающий раствор + промывающий раствор составила 95,0%, а композицией очищающий раствор + изотонический раствор - 89,2%. Для лииз из сополимера силикона степень очистки

16

системами с промывающим и изотоническим растворами составила 92,7% и 90,2% соответственно.

Жесткие контакпгые линзы ввиду структуры полимера подвергаются загрязнениям в меньшей степени, поэтому уход за ними упрощен, что удобно для пациентов.

Результатом проведенных исследований явилась разработка ТУ 9398-001-27952591-2001 на "Раствор для химической очистки контактных линз стерильный "Диалинз", которые были утверждены 13.06.2000 Комитетом по новой медицинской технике МЗ РФ. Клинические испытания проводились на базе кафедры глазных болезней лечебного факультета РГМУ, офтальмологической клинической больницы и московского НИИ глазных болезней им. Гельмгольца, в ходе которых установлены эффективность препарата и отсутствие местнораздражающего, сенсибилизирующего и токсического действий.

Создание и исследование раствора для промывания и хранения контактных линз.

Разработан состав раствора для промывания и хранения линз (промывающего раствора) на основе сульфатированных гликозаминогликанов, выделенных специалистами ГУ МНТК «Микрохирургия глаза».

Сульфатированные гликозаминогликаны (сГАГ), кератансульфат и хондроитинсульфат - важнейшие компоненты стромы роговой оболочки. Сотрудниками ГУ МНТК «Микрохирургия глаза» установлено, что сГАГ стромы роговицы активируют пролиферацию и синтетические процессы в кератоцитах роговицы человека в культуре ткани. Кроме того, сГАГ тормозят воздействие коллагеназы на строму роговицы, способны поглощать ультрафиолетовую часть спектра, регулируют гидратацию роговицы. Кератансульфат в частности определяет организацию коллагеновых фибрил в строме роговицы и тем самым ее светооптические

17

свойства. Сульфатированные ГАГ в концентрации 0,1 мг/мл активизируют синтез ДНК, РНК, коллагена и протеогликанов в культуре ткани; одновременно достоверно возрастает численность кератобластов. Сульфатированные ГАГ выделяют из стромы прозрачной роговицы животных.

В состав раствора для промывания и хранения гликозаминогликаны введены в концентрации 0,01%, которая является терапевтически эффективной. Выбор оптимальной концентрации ГАГа проводили, исследуя диапазон концентраций 0,005%, 0,01%, 0,02%, 0,03%, 0,04%, 0,05% и оценивая эффективность промывающего раствора в комбинации с очищающим раствором с помощью спектрофотометрического метода. В результате установлено, что существенных различий в . моющей активности композиций очищающий раствор + промывающий раствор с различной концентрацией ГАГа по отношению к белку не выявлено. Степень очистки варьировала в интервале от 91,6% (концентрация ГАГа 0,04%) до 95,3% (концентрация ГАГа 0,05%).

На основании проведенных исследований с целью оптимизации изотоничности, антимикробной активности и рН введен комплекс вспомогательных веществ, включающий в качестве консервантов и стабилизатора рН среды боратный буфер, в качестве хелатного агента трилон Б, также усиливающий антимикробную активность, и в качестве изотонирующего агента натрия хлорид.

Разработана технология приготовления раствора для промывания и хранения контактных линз. Промывающий раствор готовили в асептических условиях массо-объемным способом. В рассчиташгом количестве воды очищенной растворяли борную кислоту, натрия тетраборат, сГАГ, трилон Б и натрия хлорид. Раствор перемешивали, контролировали рН и доводили конечный объем водой до нужного значения. Полученный раствор фильтровали через ацетатцеллюлозный фильтр с размером пор 0,45 мкм. Разливали по 10 мл в стерильные

18

флаконы из дрота для лекарственных средств, которые укупоривали стерильными резиновыми пробками и алюминиевыми колпачками под обкатку;, и по 10 мл в .полипропиленовые флаконы с навинчивающимися крышками-капельницами. Укупоренные стеклянные флаконы стерилизовали автоклавированием при 120°С - 8 минут; полипропиленовые флаконы при 105° С-30 минут.

Параметры, характеризующие стабильность промывающего раствора (описание, подлинность, прозрачность, цветность, рН, механические включения, номинальный объем, примесные белки, осмоляльность, стерильность, количественное определение сГАГ, борной кислоты, трилона Б), определены после приготовления и в процессе хранения.

Количественное определение сульфатированных

гликозаминогликанов проводили спектрофотометрическим методом при длине волны 535 нм. Относительные погрешности единичного определения и среднего результата с вероятностью 95% составили +/-5,35% и +/-2,39%. Количественное содержание трилона Б определяли методом комплексонометрического титрования, относительные погрешности единичного определения и среднего результата которого с вероятностью 95% не превышали +/-5,96% и +/-2,63% соответственно. Количественное определение борной кислоты проводили методом алкалиметрического титрования. Относительные погрешности единичного определения и среднего результата с вероятностью 95% составили +/-5,4 6% и +/-2,45% соответственно.

Изучена стабильность разработанного состава в разных видах упаковки в процессе хранения при различных температурных режимах. Предварительно исследована стабильность раствора для промывания и хранения контактных линз методом "ускоренного старения" в соответствии с "Временной инструкцией по проведению работ с целью определения сроков годности лекарственных средств на основе метода

19

"ускоренного старения" при повышенной температуре". Для этой цели часть образцов в стеклянных и полипропиленовых флаконах помещали в термостат при температуре 60°С, остальные образцы хранили при комнатной температуре. Установлено, что показатели качества промывающего раствора претерпевали незначительные изменения в течение указанного срока хранения и оставались в пределах норм допустимых отклонений.

Для удобного и безопасного использования проводили дозирование раствора в одноразовую упаковку. Это позволило исключить из состава активный комплекс консервантов, что особенно важно в случае раствора, предназначенного для промывания и хранения контактных линз.

Результаты .исследования промывающего раствора, упакованного в стеклянные и полипропиленовые флаконы, в процессе хранения при комнатной температуре представлены в таблицах 5 и 6.

регламентируемые показатели качества раствора для промывания и хранения контактных линз в процессе хранения в естественных условиях в течение срока годности, равного 24 мес., соответствовали установленным требованиям.

Для более полного понимания процессов, происходящих при взаимодействии полимера линз с сульфатированными гликозаминогликанами, исследованы адсорбционные и десорбционные процессы белков на поверхности контактных линз методом флюоресценции полного внутреннего отражения (ФПВО).

Результаты проведенного исследования представлены в таблице 7.

Исследование стабильности раствора для промывания и хранения контактных линз в стеклянных флаконах в процессе хранения

при комнатной температуре +.

Срок хране-ния, мес. Показатели качества

Описание Подлинность Прозрачность Цветность РН ■Иех.вкл чения Объем наполн Примесн белки Осмо ляль-ность Стерил ность Количественное определение

Бесцветная прозрачная жидкость Реакция на сГАГ | Реакция иа борную кислоту Реакция Б на (ГФ XI, вып I, с. 163) Реакция натрилон Б Раствор должен быть прозрачным (ГФ XI, вып I, с. 198) 1 Раствор должен быть бесцветным (ГФ XI, вып. I, с. 194) 6,5-7,5 (ГФ XI, вып. I) Не более 1,5 балла ■н с; о 1ри добавлении ТХУ кислоты раствор должен оставаться прозрачным 250-350 мОсм/ кг Должен быть стерилен (ГФ XI, вып. 2, с. 187) Содержа-ние сГАГ должно быть 0,009- 0,011% Содержание кислоты борной должно быть 1,14-1,26% Содержание трилона Б должн быть 0.090,11%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 3 14 15 16 17

В момент яготовленн 1 Бесцветная прозрачная жидкость Положительная ! Положи-1 тельная Положительная И о л ч о ц С р Прозрачная жидкость Бесцветная жидкость 7,23 Г") О 10,2 2 ео Е д 00 г- СЧ Стерилен СОЮ'О 1,194 0,095 1

6Г -."- и 7,23 0,3 10,2 -". 280 н 0,0101 1,193 0,097

12 и 7,24 0,3 10,2 ■". 282 II 0,0102 1,194 0,096

18 <1 7,27 0,3 10,1 283 0,0100 1,187 0,094

24 к о •1 7,32 0,3 10,1 *". 281 0,0098 1,180 0,094

30 И 7,35 0,3 10,1 .и. 274 0,0096 1,158 0,092

* - результаты являются средними значениями 5 определений.

Исследование стабильности раствора для промывания и хранения контактных линз в полипропиленовых флаконах в

процессе хранения при комнатной температуре*.

Сроки хране-ния, мес. Показатели качества

Описание Подлинность Прозрачность Цветность рн Мех.вкл чения Объем наполн Примесн белки Осмо ляль-ность Стерил ность Количественное определение

; Бесцветная прозрачная 1 жидкость Реакция на сГАГ 1 Реакция на 1 борную кислоту ГЛ 40 У те - X —1 из с <к -а = ш з я X, *ч ■г. Реакция на трилон Б Раствор должен быть прозрачным (ГФ XI, выл 1, с. 198) Раствор должен быть 1 бесцветным (ГФ XI, вып. 1 с. 194) ! 6,5-7,5 (ГФ XI, вып. 1) Не более 1,5 балла | о*-»о -н о При добавлении ТХУ кислоты раствор должен оставаться прозрачным 250-350 мОсм/кг Должен быть стерилен (ГФХ1. вып. 2, с. 187) Содержа-нне сГАГ должно быть 0,009- 0,011% Содержание кислоты борной должно быть 1 ,14-1,26% Содержание трилона Б должно быть 0,09-0,11%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17

В момент изготовления Бесцветная 1 прозрачная жидкость Положительная | Положи-| тельная Положительная Положительная Прозрачная жидкость Бесцветная жидкость 7,19 п о ГЛ о" Отсутствуют! ОО гч Стерилен 0,0097 1,203 0,097

6 .". и н и и 7,23 0,3 10,3 II 280 II 0,0097 1,205 0,096 '

12 *| II II II п м 7,25 0,3 10,1 II 280 II 0,0096 1,202 0,098

18 н н II 7,25 0,3 10,1 II 285 II 0,0098 1,223 0,098

24 н 7,24 0,3 10,0 II 289 II 0,0098 1,228 0,100

30" .". -". ■ ." - _" - _" _ 7,23 0,3 10,0 290 и 0,0103 1,239. 0,102

* - результаты являются средними значениями 5 определений

Адсорбционные и десорбционные параметры системы КЛ / САЧ-ФИТЦ1.

Тип линз Общее количество адсорбированного белка Сисл-вдо, (мкг/см2) Изменение адсорбции белка после обработки6, (%)

Не обработанные исследуемым раствором Обработанные исследуемым раствором

SoíLens 66z 0,25 0,18 -28

VISTA VUEJ 0,34 0,18 -47,1

ПММА' 0,23 0,13 -43,5

СС 0,24 0,12 -50

Ю1 / САЧ-ФИТЦ - контактная линза / сывороточный альбумин человека (САЧ), который метили по стандартной методике флюоресцеин изотиоцианатом (ФИТЦ);

2 линзы частой плановой замены (замена 1 раз в месяц и чаще) SoíLens 66 от Bausch&Lomb. Материал линз - неионный полимер с высоким содержанием воды Альфафилкон А (66%);

3 планово сменяемые линзы (замена через 1-6 месяцев) VISTA VUE от JOHNSON & JOHNSON. Материал линз - неионный полимер с низким содержанием воды Генфилкон А (48%);

4 жесткие линзы из полиметилметакрилата (ПММА);

5 жесткие газопроницаемые контактные линзы из сополимера силикона (КЛ СС);

6 значения, приведенные в таблице, являются средними значениями от анализа 9 линз.

В результате исследования установлено, что линзы, предварительно обработанные промывающим раствором (хранящиеся в нем), достоверно адсорбировали белок в меньшей степени. Для SoíLens 66 адсорбция белка уменьшилась на 28,0%, для VISTA VUE - на 47,1%, для ПММА линз - на 43,5% и для СС газопроницаемых линз - на 50,0%. Наибольший эффект от обработки выявлен для жестких контактных линз.

Анализируя полученные данные, можно сделать предположение,

23

что гликозаминогликаны адсорбируясь на линзе, покрывают ее защитным слоем, тем самым препятствуя адсорбции белка.

Установлено, что контактные линзы, жесткие и мягкие, ■ предварительно обработанные промывающим раствором, в меньшей степени подвергались белковому загрязнению. Сульфатированные гликозаминогликаны, входящие в состав раствора для промывания и хранения линз, образовывали на поверхности линзы защитный слой, препятствуя сорбции белка, и тем самым обеспечивали профилактику загрязнений, увеличивая время и комфортность ношения линз.

На основании проведенных исследований разработан и подготовлен к утверждению совместно с предприятием ЗАО "Диафарм проект ТУ на раствор д ля промывания и хранения контактных линз.

Выводы:

1. Разработаны состав и технология средств по уходу за контактными линзами: раствора для химической очистки контактных линз и раствора для промывания и хранения контактных линз.

2. Определены показатели качества разработанных средств и предложены методики их анализа.

3. Проведено исследование стабильности разработанных средств по уходу за контактными линзами в различных видах упаковки (стеклянные и пластиковые флаконы) в процессе хранения при различных температурных режимах. Установлено, что контролируемые показатели качества: внешний вид, подлинность, цветность, рН, стерильность, количественное определение - для раствора для химической очистки контактных линз; описание, подлинность, прозрачность, цветность, рН, механические включения, номинальный объем, примесные белки, осмоляльность, стерильность, количественное определение - для раствора для промывания и хранения контактных линз оставались в пределах норм допустимых отклонений в течение 2 лет.

4. Проведено исследование эффективности раствора для химической очистки контактных линз от белковых и липидных загрязнений на материалах для линз и на собственно мягких и жестких контактных линзах. Показана высокая активность очищающего раствора от белковых (86,8%) и липидных (96,2%) загрязнений. Получен патент РФ № 2166785 от 17.03.2000 на "Очищающий раствор для контактных линз".

5. Изучена эффективность действия раствора для промывания и хранения контактных линз. Исследованы адсорбционно-

25

-десорбционные процессы белков на поверхности контактных линз с использованием метода флюоресценции полного внутреннего отражения (ФПВО). Установлено, что контактные линзы, обработанные исследуемым раствором, подвергаются загрязнению в меньшей степени вследствие образования на их поверхности защитного слоя, препятствующего сорбции белка. 6. На основании проведенных исследований утверждены ТУ 9398-001-27952591-2001 на раствор для химической очистки контактных линз и проведены его клинические испытания с положительным результатом, в ходе которых установлены эффективность и отсутствие

местнораздражающего, сенсибилизирующего и токсического, действий. Разработан и подготовлен к утверждению проект ТУ на раствор для промывания и хранения контактных линз.

По теме диссертации имеются публикации:

1. Демина Н.Б., Чиркова М.Н., Травина JI.A. Разработка состава и технологии офтальмологических растворов, применяемых при контактной коррекции зрения//Тез. докл. VI Российского Национального Конгресса "Человек и лекарство",- 1999.- С.403.

2. Травина JI.A., Чиркова М.Н., Демина Н.Б., Селезнев A.C. Разработка состава комплекса консервантов для очистки контактных линз//Сб. научных трудов НИИ фармации "Современные проблемы фармацевтической науки и практики".- 1999.- T.XXXVIII.- Часть 1,-С.168-171.

3. Чиркова М.Н., Демина Н.Б., Травина Л.А., Ершов Ю.А. Изучение эффективности моющего действия Диалинза - нового очищающего раствора для контактных линз//Тез. докл. VII Российского Национального Конгресса "Человек и лекарство",- 2ООО,- С.560.

4. Демина Н.Б., Чиркова М.Н., Астахова A.B., Травина Л.А. Системы ухода за контактными линзами//Хим.-фарм. журнал.- 2001.- Том 35.- №2.-С.51-56.

5. Пат. РФ № 2166785, МПК 7 G 02 С 13/00, А 61 L 12/00. Очищающий раствор для контактных линз. Травина Л.А., Чиркова М.Н., Демина Н.Б. БИ,\» 13, 2001г.

Лицензия: ИД №04908

Подписано к печати 6.02.2002 года Тираж 100 экз.

Отпечатано в научно-исследовательском и редакционно-издательском отделе

ГИУВМОРФ 107397, Москва, ул.Малая Черкизовская, дом 7. Тел. (095)168-40-12