Автореферат и диссертация по медицине (14.04.02) на тему:Разработка состава и анализ микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-D,L-лактид-ко-гликолида

На правах рукописи

Медвецкий Александр Игоревич

РАЗРАБОТКА СОСТАВА И АНАЛИЗ МИКРОЧАСТИЦ АЛПРАЗОЛАМА ИРОЛОНГИРОВАНОГО ДЕЙСТВИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИ-Б,Ь-ЛАКТИД-КО-ГЛИКОЛИДА

14.04.02 - Фармацевтическая химия, фармакогнозия

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

¿а нон т

Пятигорск 2013

005540212

005540212

Работа выполнена в Пятигорском медико-фармацевтическом институте - филиале государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Волгоградский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

Компанцев Владислав Алексеевич, доктор фармацевтических наук, профессор Официальные оппоненты:

Оганесян Эдуард Тоникович, доктор фармацевтических наук, профессор, Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, заведующий кафедрой органической химии Козлова Виктория Вячеславовна, кандидат фармацевтических наук, ФГБУ «Пятигорский государственный НИИ курортологии Федерального медико-биологического агентства», старший научный сотрудник отдела изучения механизмов действия физических факторов

Ведущая организация:

ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России

Защита состоится «12» декабря 2013 года в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 208.008.09 при ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России (357532, Ставропольский край, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пятигорского медико-фармацевтического института - филиала ГБОУ ВПО "Волгоградский государственный медицинский университет" Минздрава России (357532, Ставропольский край, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11).

Автореферат разослан «9» ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Ремезова Ирина Петровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Одним из важнейших научно-практических аспектов современной медицины является лечение больных, страдающих различными тревожными расстройствами, рост которых в последнее время прогрессирует. При умеренно выраженных клинических проявлениях синдрома тревожных расстройств основным патогенетически обоснованным инструментом фармакотерапии следует считать назначение анксиолитиков, обладающих выраженной избирательностью действия и хорошей переносимостью.

Алпразолам принципиально отличается от «классических» анксиолитиков бензодиазепинового ряда по химическому строению и по клинико фармакологическим свойствам. Обладая умеренным тимоаналептическим действием он с успехом применяется при обсессивно-конвульсивных расстройствах, ипохондрических синдромах, панических и неглубоких депрессивных состояниях. Однако, наличие побочных эффектов, которые выражаются в ухудшении моторных функций, риске развития лекарственной зависимости и синдрома отмены, ограничивает использование алпразолама в клинической и особенно, амбулаторной практике. В настоящее время алпразолам выпускается только в таблетках по 250 и 500 мг. Уменьшить или устранить побочные эффекты алпразолама, при сохранении основного анксиолитического эффекта, представляется возможным при изменении его доставки с использованием полимерных носителей.

В последние годы для направленной транспортной доставки лекарственных веществ используется способ сорбирования и включения лекарственных веществ в микро- и наночастицы, представляющие собой коллоидные системы, состоящие из полимерного матрикса.

Среди используемых полимеров для получения микро- и наночастиц особый интерес представляют сополимеры молочной и гликолевой кислот, одним из которых является поли-0,Ь-лактид-ко-гликолид (ПЛГА). Нано- и микрочастицы, полученные из данного полимера включают различные виды лекарственных веществ, обладают низкой токсичностью и легко выводятся из организма.

Таким образом, разработанные микрочастицы алпразолама пролонгированного действия на основе ПЛГА позволят создать лекарственный препарат, превосходящий по многим параметрам существующую лекарственную форму - таблетки, что несомненно является актуальной задачей.

Степень разработанности темы. В настоящее время более 50% фармацевтических компаний производят пролонгированные лекарственные препараты на основе полимерных носителей, дающих 86% оборота в мировой экономике. Одним из ведущих областей применения таких препаратов является психиатрия, в которой применение систем доставки особенно важно.

Алпразолам является одним из наиболее ярких представителей аналитических препаратов, обладающий лучшей переносимостью при более четкой избирательности действия. За рубежом и в России основной формой выпуска алпразолама остается таблетируемая форма и нет данных о производстве других форм выпуска. Поэтому актуальность создания микрочастиц алпразолама на основе полимерных носителей не вызывает сомнения.

Целью исследования является разработка состава и анализ микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-^Ь-лактид-ко-гликолида. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• Разработать технологию получения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-О.Ь-лаетид-ко-гликолида и изучить их технологические параметры;

• Разработать и валидировать методики качественного и количественного анализа полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-Б.Ь-лактид-ко-гликолида;

• Провести сравнительное изучение фармакологической активности полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-ДЬ-лактвд-ко-гликолида относительно его таблетаруемой формы;

• Изучить стабильность и установить сроки годности полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-В,Ь-лактид-ко-гликолида;

• Разработать проект нормативной документации на полученные микрочастицы алпразолама пролонгированного действия.

Научная новизна. Разработана технология получения и изучены технологические параметры микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида.

Использованы методы ИК-, ЯМР 1Н- и УФ-спектроскопии для качественного определения полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида.

Метод УФ-спектроскопии использован для количественного определения полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-О.Ь-лактид-ко-гликолида.

Впервые изучена анксиолитическая активность микрочастиц алпразолама пролонгированного действия и доказана его высокая эффективность по сравнению с таблетируемой формой.

Впервые изучена стабильность и установлены сроки годности микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Теоретическая значимость работы заключается во всестороннем обосновании оптимального состава и технологии получения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия, подтверждающим влияние технологических факторов (поверхностно-активные вещества, температура среды, технологические приемы) на эффективность полученных микрочастиц.

Практическая значимость. Разработана методика получения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-Б,Ь-лактид-ко-гликолида.

Разработаны критерии стандартизации микрочастиц алпразолама и предложены соответствующие методы оценки их качества.

Доказано, что анксиолитическая активность микрочастиц алпразолама по продолжительности действия и удобству применения во многом превосходит таблетируемую форму. Результаты предварительного фармакологического исследования позволяют рекомендовать их для дальнейшего изучения с целью создания высокоэффективного анксиолитического лекарственного средства.

По результатам исследований составлены информационные письма «Использование физико-химических методов анализа производного 1,4-триазолобензодиазепина, включенного в микрочастицы на основе сополимера молочной и гликолевой кислот», «Методы получения производного 1,4-триазолобензодиазепина, включенного в микрочастицы на основе сополимера молочной и гликолевой кислот» которые внедрены и используются в научно-исследовательской работе и учебном процессе на кафедрах ГБОУ ВПО Дальневосточного государственного медицинского университета Минздрава России (акт внедрения от 25.09.2013г) и Пятигорского медико-фармацевтического института - филиала ГБОУ ВПО Волгоградского государственного медицинского университета Минздрава России (акт внедрения от 02.10.2013г).

По материалам исследования подготовлена и принята к рассмотрению «Федеральным институтом промышленной собственности» заявка на патент РФ 2013130408 с приоритетом от 02. 07. 2013г.

Методология и методы исследования. В работе использованы классические технологические подходы получения микрочастиц пролонгированного действия. Для проведения качественного и количественного анализа полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия использованы физико-химические методы, позволяющие определить количество включенного алпразолама в микрочастицы и количество свободного алпразолама.

Сравнение эффективности действия микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на ПЛГА с его таблстируемой формой построено на методе классической фармакологии.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по обоснованию состава и технологии получения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида;

2. Результаты практических разработок способом качественного и количественного анализа полученных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида;

3. Результаты предварительного фармакологического изучения разработанных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида;

4. Результаты исследования стабильности и сроков годности разработанных микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе поли-0,Ь-лактид-ко-гликолида.

Степень достоверности и апробации результатов. В работе при анализе препарата были использованы физико-химические методы. Все экспериментальные данные были статистически обработаны и являются достоверными. Скрининговые фармакологические исследования были проведены на достаточно большой выборке животных.

Фрагменты диссертационной работы докладывались на 67-ой и 68-ой научных конференциях «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (г. Пятигорск, Пятигорская ГФА 2012 г.; ПМФИ - филиал ВолгГМУ, 2013 г.), международной заочной научной конференции для молодых ученых, студентов и школьников «Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы» (г. Саратов: ФГБОУ ВПО СГТУ им. Ю.А. Гагарина, 2012 г.); III Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы фармацевтической науки и практики» (г. Владикавказ: СОГУ им. К.Л. Хетагурова, 2012г.), всеукраинской научно-практической конференции молодых ученых и студентов с международным участием «Современные аспекты медицины и фармации - 2013» (Запорожье, Украина, ЗГМУ, 2013г.) и III всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Проблемы

фармацевтической науки и практики» (г. Владикавказ: СОГУ им. К.Л. Хегагурова, 2013г.).

По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах перечня ВАК, рекомендованных для опубликования материалов кандидатских и докторских диссертаций.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Разработка состава микрочастиц алпразолама пролонгированного действия

При разработке технологии получения микрочастиц пролонгированного действия очень важно подобрать полимер с оптимальными параметрами. С учетом физико-химических свойств алпразолама выбор необходимого полимера был осуществлен на основе таких природных и синтетических полимеров как: Ыа-КМЦ, желатин, поли-О.Ь-лактид-ко-гликолид.

В литературе описано большое количество методов получения микрочастиц на основе биодеградируемых полимеров с использованием различного оборудования и дополнительных вспомогательных веществ. Наиболее широко известными методами получения являются методы одинарной и двойной эмульсии. Данные методики были взяты нами за основу.

Полученные микрочастицы методом одинарной и двойной эмульсии оценивались по степени включения алпразолама и средним размерам (таблица 1).

Таблица 1 - Влияние полимеров на размер полученных микрочастиц алпразолама

Полимер Степень включения алпразолама,% (п=6) Размер микрочастиц, нм

Метод одинарной эмульсии Метод двойной эмульсии Метод одинарной эмульсии Метод двойной эмульсии

Ш-КМЦ 1,07 - 4320

Желатин 4,51 - 2547 _

ПЛГА 24,64 - 953 -

Степень включения алпразолама в микрочастицы, полученные методом одинарной эмульсии, была очень низкой. Получить микрочастицы алпразолама методом двойной эмульсии ни с одним полимером не удалось. Поэтому для

дальнейшей работы нами был использован метод одинарной эмульсии. Однако, данный метод требует существенной модификации, в первую очередь увеличение степени включения аппразолама и уменьшение размера получаемых микрочастиц.

Как следует из таблицы, оптимальным полимером для получения микрочастиц аппразолама может служить ПЛГА, имеющий самую высокую степень включения (24,64%), по сравнению с другими полимерами, однако для серийного производства эта степень включения будет недостаточной. Поэтому требуется подбор оптимальных технологических параметров с целью увеличения степени включения алпразолама в микрочастицы.

Известно, что при получении микрочастиц пролонгированного действия могут возникать явления агрегации, что приводит к образованию конгломератов. С целью уменьшения данного процесса используют поверхностно-активные вещества (ПАВ).

Для проведения дальнейшего эксперимента были получены микрочастицы алпразолама методом одинарной эмульсии с использованием в качестве ПАВ раствора ПВС и твин 80, которые оценивались по степени включения алпразолама в полимерную матрицу и размерам полученных микрочастиц (таблица 2) . Таблица 2 - Зависимость степени включения алпразолама и размер микрочастиц от вида ПАВ

ПАВ Степень включения алпразолама, % (п=6) Средний размер микрочастиц, нм

ПВС 87,01±0,35 351±5

87,05±0,16 351±6

86,98±0,71 351±2

Твин-80 34,42±0,93 472±6

34,38±0,59 473±1

34,32±0,76 473±9

Сравнительный анализ полученных данных показал, что наибольшая степень включения алпразолама в полимерную матрицу с образованием микрочастиц, не коагулирующих друг с другом, достигается при использовании в качестве ПАВ раствора ПВС.

На следующем этапе исследований изучалась зависимость степени включения алпразолама в полимерную матрицу от концентрации ПАВ. Были получены микрочастицы алпразолама пролонгированного действия методом одинарной

эмульсии с использованием в качестве ПАВ 1%, 2%, 3%, 4%, 5 % растворов ПВС (рисунок 1).

^ 2 3 5 Кокц*итр1Цкл

ГШС,'-4

Рисунок 1- Зависимость степени включения алпразолама от концентрации ПВС Наибольшая степень включения алпразолама в микрочастицы достигается при концентрации ПВС - 3%. С увеличением концентрации ПВС уменьшается степень включения алпразолама в полимерную матрицу и происходит уплотнение гидрофильной оболочки на поверхности микрочастиц. Поэтому оптимальной концентрацией ПВС для максимального включения алпразолама в полимерную матрицу является 3%.

Одним из условий, влияющих на степень включения лекарственного вещества в полимерную матрицу, является зависимость соотношения лекарственного вещества и полимера.Для увеличения степени включения алпразолама в микрочастицы была проведена серия опытов по выбору соотношения алпразолама к ПЛГА. Полученные данные приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Влияние соотношения алпразолам: ПЛГА на степень включения алпразолама в полимерную матрицу

Соотношение алпразолама: ПЛГА (мг/мг) Средняя степень включения алпразолама в полимерную матрицу,% (п=6)

1:0,5 63,73±0,12

1:1 72,66±0,30

1:1,5 87,01±0,41

1:2 80,11±0,54

1:2,5 75,04±0,12

1:3 63,41±0,68

1:5 52,14±0,50

При увеличении соотношения ЛВ:полимер выше 1:1,5 повышения степени включения алпразолама в полимерную матрицу не происходит, поэтому оптимальным соотношением будет является 1:1,5.

Размеры полученных микрочастиц алпразолама: ПЛГА в соотношении 1:1,5 определяли методом динамического рассеивания света на фотонном корреляционном спектрометре Photocor Complex фирмы Milton Roy (США). Обработка полученных данных осуществлялась с использованием программы DynaLS (рисунок 2).

0,9

O.S

3 0.7

ш •в"

1 | О.б

| 5 0,5 -

щ 3 О,-*

О.З -

1 0.2 -

0,1 -

200 300 -»ОО 500 <SOO pa»«,, w,ra!. ™

Рисунок 2 - Гистограмма распределения размера микрочастиц при соотношении алпразолам:ПЛГА 1:1,5

Известно, что наибольшая способность микрочастиц проникать внутрь клеток органов-мишеней достигается при размере частиц от 250 до 500 нм. Размер полученных микрочастиц при соотношениях алпразолам:ПЛГА в соотношении 1:5 колеблется в пределах 220-630 нм. Средний размер полученных микрочастиц алпразолама составил 351 нм, то есть полученные микрочастицы способны свободно проникать внутрь органов-мишеней и взаимодействовать с их рецепторами.

Одним из немаловажных условий для максимального включения алпразолама в микрочастицы пролонгированного действия является очередность введения основных компонентов. Поэтому были использованы 2 способа введения алпразолама и ПЛГА в получаемый раствор: совместное и раздельное растворение

алпразолама и ПЛГА в хлороформе с последующим введением в раствор ПАВ (таблица 4).

Таблица 4 - Влияние очередности введения алпразолама и ПЛГА на степень включения в полимерную матрицу и на размер микрочастиц

Способ Степень включения Размер

алпразолама, % (п=6) микрочастиц, нм

87,02±1,49 351±2

1 87,00±1,71 351±5

86,98±1,23 350±4

85,05±1,60 346±2

2 84,99±3,89 347±6

85,01±1,21 346±4

Как следует из полученных данных, очередность добавления алпразолама и ПЛГА в конечный раствор не оказывает значительного влияния на степень включения и размер микрочастиц. Для получения микрочастиц алпразолама был выбран способ совместного введения.

Процесс образования микрочастиц алпразолама методом одинарной эмульсии зависит от скорости удаления органического растворителя, который очень чувствителен к изменениям температуры среды. Кроме этого, изменение температуры среды влечет за собой изменение показателя растворимости полимера, который не должен превышать оптимум, так как полимерные соединения проявляют высокую чувствительность к температурным изменениям. В связи с этим была проведена серия опытов по определению оптимальной температуры для увеличения степени включения алпразолама в микрочастицы (таблица 5). Таблица 5 - Зависимость степени включения алпразолама от температуры среды

Температура среды,иС Средняя степень включения алпразолама, %

0 51,33±0,52

10 68,47±0,68

20 87,03±1,67

30 79,56±2,31

40 75,31±1,99

Оптимальной температурой для максимального включения алпразолама в микрочастицы является 20 °С.

На следующем этапе исследований изучалась зависимость степени включения микрочастиц алпразолама от скорости гомогенизации (рисунок 3).

об'мнн

Рисунок 3 - Зависимость степени включения алпразолама от скорости

гомогенизации

Из полученных данных следует, что оптимальные показатели степени включения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия наблюдались при скорости гомогенизирования 20000 об/мин.

Таким образом, на основании вышеизложенных результатов нами была разработана методика получения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия.

На следующем этапе исследования определялось возможность взаимодействия алпразолама с полимерным носителем и стабилизатором.

В химической структуре алпразолама имеются свободные орбитали у атома азота, которые могут образовывать комплексы с веществами за счет водородных связей. Для анализа предполагаемых соединений типа «алпразолам - ПЛГА» и «аппразолам - ПВС» использовали методику соотнесения характеристических полос ИК спектров анализируемых образцов в сравнении с исходными веществами. При анализе исследуемых спектров установлено, что смещения полос поглощения не происходит, то есть ПЛГА и ПВС не вступают во взаимодействие с алпразоламом с образованием комплексов.

Подтверждение данных ИК спектроскопии осуществляли с помощью 1Н-ЯМР спектроскопии. Измерения проводили на ЯМР спектрофотометре Вгикег Ауапсе!

300 МЫг. Анализ данных ЯМР спектроскопии также подтверждает вывод, что взаимодействие аппразолама с ПЛГА и ПВС не наблюдается.

Разработка методик качественного и количественного определения алпразолама в полученных микрочастицах

Основываясь на химической структуре алпразолама следует, что наибольшей селективностью реакций идентификаций в молекуле алпразолама характеризуется наличие органически связанного хлора и третичной аминогруппы. Поэтому для обнаружения третичной аминогруппы нами был выбран реактив Драгендорфа, а для обнаружения органически связанного хлора - проба Бельштейна. Выбор данных реактивов обусловлен высокой чувствительностью, наряду с выраженной селективностью и доступностью реагентов.

Согласно ВФС 42-2877-97 для определения подлинности в субстанции алпразолама рекомендуется использовать метод тонкослойной (планарной) хроматографии. В качестве подвижной фазы используют смесь этилацетата - спирта этилового - аммиака раствор концентрированный в соотношении - 40:10:15. Данная методика была использована нами для идентификации микрочастиц алпразолама (рисунок 4).

Рисунок 4 - Схема хроматограммы микрочастиц алпразолама

1- СО алпразолама, 2- исследуемый образец микрочастиц алпразолама

Хроматограммы треков микрочастиц алпразолама и стандартного образца (СО) алпразолама были идентичны и имели одно пятно. СО алпразолама и исследуемый образец имели ИТ = 0,6±0,05. Таким образом, для качественного определения алпразолама в микрочастицах возможно использование ТСХ.

По литературным данным для качественного определения алпразолама предложено использовать ИК-спетроскопию. НД 42-2689-94 и НД 42-4153-95 рекомендуют в качестве растворителя использовать хлороформ, а в ВФС 42-2877-97 - спирт этиловый 95%. Однако, в полученных микрочастицах, помимо алпразолама, присутствуют ПЛГА и ПВС. В связи с этим нами была проведена серия опытов по выявлению оптимального растворителя с целью получения ИК-спектра. В качестве основных органических растворителей использовались спирт этиловый 95%, ацетонитрил, хлороформ и ацетон. Полученные результаты показали, что наибольшей растворяющей способностью обладает спирт этиловый 95%.

Идентификацию алпразолама методом ИК спектроскопии проводили на ИК Фурье-спектрометре марки ФСМ-1201 между двумя пластинами из КВг. Измерения проводили в диапазоне 4000—700 см1 (рисунок 5).

ха: :•-.'(» ш туе ;ай

Рисунок 5 - ИК спектр микрочастиц алпразолама В ИК-спектре микрочастиц алпразолама наблюдаются пики поглощения С=Ы связей, входящие в гетероциклическую систему в области 1600 см"1. Углерод ароматические связи фенильного фрагмента в положении 6 гетероцикла проявляют

себя в области 1575 см"'. В молекуле аппразолама содержится атом хлора в 8 положении, поэтому в его спектре наблюдается связь С-С1 в виде пика поглощения средней интенсивности в области 1100 см"1. Область «отпечатков пальцев» полностью соответствует литературным данным и требованиям ВФС 42-2877-97. Таким образом, для качественного определения алпразолама в микрочастицах возможно использование ИК- спектрофотометрии.

Следующим этапом наших исследований была разработка спектрофотометрической методики определения алпразолама в полученных микрочастицах. Полученные ранее данные позволили нам выбрать в качестве основного растворителя 95% этиловый спирт. Идентификацию алпразолама методом УФ спектрофотометрии проводили на спектрофотометре СФ-103 в диапазоне от 200 до 300 нм. В качестве раствора сравнения использовали спирт этиловый 95 % (рисунок 6).

Рисунок 6 - Спектр поглощения раствора микрочастиц алпразолама

Как следует из полученного рисунка, ультрафиолетовый спектр поглощения спиртового раствора алпразолама имеет максимум поглощения при длине волны 224 нм, и идентичен спектру раствора стандартного образца алпразолама, предлагаемого ВФС 42-2877-97, фармакопеями Европейской, США и Британии.Таким образом, идентичность УФ-спектра поглощения позволяет нам рекомендовать метод УФ-спектрофотометрии для качественного определения алпразолама в микрочастицах.

Для количественного определения степени алпразолама в микрочастицах их освобождают от невключившегося вещества, после чего разрушают для

высвобождения иммобилизованных в них лекарственного вещества. Оптическую плотность полученного раствора измеряли на спектрофотометре СФ-103 в при длине волны равной 224 нм. В качестве раствора сравнения использовали воду очищенную. Анализ проводился на 3 сериях в 6-х повторностях. Результатом анализа явилось среднее значение из трех параллельных определений (таблица 6). Таблица 6 - Результаты количественного определения включенного алпразолама в микрочастицах

Взятого алпразолама (г), для получения микрочастиц Значения оптической плотности, А Содержание включенного алпразолама,% Метрологические характеристики

0,2517 0,455 87,58 Хср=87,38 8=0,0241 8х=0,0982 ДХ=0,082 £,% = 1,85

0,2520 0,452 87,31

0,2515 0,458 87,75

0,2519 0,448 87,21

0,2523 0,450 87,10

0,2520 0,451 87,36

Из данных, приведенных в таблице следует, что в процессе получения микрочастиц с алпразоламом в структуру микрочастиц включилось 87,38% алпразолама соответственно при относительной погрешности метода 1,85%.

Определение содержания алпразолама в конечном продукте проводили по разработанной спектрофотометрической методике. Анализ проводился на 3 сериях каждой суспензии в 6-х повторностях. Результатом анализа явилось среднее значение из трех параллельных определений. Результаты содержания алпразолама в конечном продукте представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Результаты количественного определения содержания алпразолама в суспензии микрочастиц

Навеска суспензии,для анализа, мл Значения оптической плотности, А Найдено алпразолама, г/мл Метрологические характеристики

1 0,454 0,00879 Хср=0,00876 5=0,00013 5х=0,0005 ДХ=0,00013 е,%= 1,51

1 0,448 0,00867

1 0,459 0,00889

1 0,462 0,00894

1 0,446 0,00863

1 0,449 0,00869

" Из данных, приведенных в таблице следует, содержание алпразолама в конечном продукте составило 0,00876 г/мл при относительной погрешности метода 1,51%.

Разработанная спектрофотометрическая методика была подвергнута валидационной оценке в соответствии с требованиями ОФС РФ «Валидация фармакопейных методов» по показателям: линейность, сходимость, прецизионность и правильность. В ходе проведенных исследований было выявлено, что предлагаемая методика воспроизводима, не отягощена систематической ошибкой, является правильной и точной.

Предварительные фармакологические исследования разработанных микрочастиц алпразолама

Была поставлена задача проведения предварительных скрининговых исследований с целью изучения влияния микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе ПЛГА на продолжительность хлоралгидратного сна.

Предварительные фармакологические исследования были проведены на базе кафедры фармакологии и патологии Пятигорского медико-фармацевтического института под руководством старшего преподавателя, к.ф.н. Дьяковой И.Н.

Животные были разделены на 4 группы. Первая группа - контрольная. В связи с тем, что алпразолам не растворим воде, контрольный раствор готовили экстемпорально в виде суспензии.

Вторая и третья группы животных получали исследуемые растворы №1 и №2 пролонгированной формы алпразолама в дозе эквивалентной суточной дозе для человека с использованием коэффициента пересчета на данный вид животных только один раз в первую неделю. Четвертая группа - биологический контроль. Животные этой группы получали изотонический раствор в эквивалентном объеме.

Полученные результаты были статистически обработаны с помощью следующих пакетов программ: Microsoft Office Exel 2007, ( Microsoft, США), Statistica 6.0 (StatSoft, США) (таблица 8).

Таблица 8 - Влияние пролонгированных форм алпразолама на длительность наркотического сна

Группы (N=6)

Группа №1 Контроль (суспензия алпразолама)

Группа №2 (микрочастицы алпразолама, полученные совместным

растворением)_

Группа №3 (микрочастицы алпразолама, полученные раздельным растворением)

Продолжительность сна (мин)

1 неделя

119,17±7,14

206±5,05 Рк <0,001

181,16±5,81 Рк <0,001

2 неделя

118,67±13,34

181,5±5,05 Рк <0,05

162,01±5,98 Рк <0,001

3 неделя

120±6,07

168±3,17 Рк <0,05

140,66±3,11 Рк <0,02

4 неделя

118,33±4,58

134±2,96 Рк <0,001

123,11±5,91 Рк <0,05

Группа №4 (изотонический раствор)

80,12±1,49 Рк <0,001

80,58±9,97 Рк <0,05

80,17± 11,33 Рк <0,05

82,79±1,69 Рк <0,05

Длительность сна во второй группе была достоверно выше, чем в контроле и в третьей группе весь период наблюдения; так на первой неделе на 65,69%, а на четвертой неделе на 87,55% относительно значений контрольной.

Показатели третьей группы были выше относительно контрольных значений во всех точках измерений со статистической достоверностью. На первой неделе выше на 55,03 % и в конце эксперимента - на 74,30 %.

Результаты проведенного эксперимента указывают на то, что полученные микрочастицы алпразолама пролонгированного действия на основе ПЛГА отличаются от таблетированной формы данного препарата большей эффективностью и длительностью действия. Дальнейшее изучение фармакокинстических параметров в рамках данной диссертации не рассматривалось.

Изучение стабильности и установления сроков годности микрочастиц алпразолама пролонгированного действия

Одним из важнейших показателей качества лекарственных препаратов является их стабильность. В связи с этим нами были проведены исследования по

установлению стабильности и сроков годности микрочастиц алпразолама, в течение которых полностью сохраняются их нормы качества. Контроль качества исследуемых образцов проводили по следующим показателям: 1) описание, 2) средний размер частиц, 3) посторонние примеси, 4) количественное содержание алпразолама - через равные промежутки времени.

Для определения примесей в микрочастицах алпразолама мы использовали метод тонкослойной хроматографии. В течение всего периода хранения продуктов деструкции микрочастиц алпразолама не наблюдалось.

Микрочастицы алпразолама пролонгированного действия на основе ПЛГА хранили как при естественной температуре (20°С) так и при температуре 40°С.

Определение сроков годности микрочастиц алпразолама проводили по формуле, предложенной Вант-Гоффом. Срок годности микрочастиц был равен 2,5 года.

Проведенные исследования позволили предложить нормы качества микрочастиц алпразолама пролонгированного действия (таблица 9).

Таблица 9 - Нормы качества микрочастиц алпразолама пролонгированного

действия на основе ПЛГА

Критерии стандартизации Метод Нормы качества

Описание Визуальный Однородная суспензия белового цвета, с небольшими включениями

Подлинность: тех Пятно на хроматограмме испытуемого раствора должно находиться на уровне пятна СО (М= 0,6±0,05.).

ИК УФ ИК спектр микрочастиц алпразолама должен соответствовать спектру стандартных образцов алпразолама, ПЛГА и ПВС. Спектр поглощения спиртового раствора алпразолама должен иметь максимум при длине волны 224±2 нм.

Растворимость ГФХП, ч. 1, с. 92 Нерастворим в воде, растворим в спирте этиловом 95%

Посторонние примеси тех Содержание посторонних примесей не должно превышать 0,3% от содержания алпразолама в микрочастицах

Количественное определение алпразолама: Спектрофотомегрия от 0,00863 до 0,00889 г/мл

Срок годности 2,5 года

Заключение:

В работе рассмотрена возможность получения и стандартизации микрочастиц алпразолама. Итоги диссертационного исследования сводятся к следующим основным положениям:

1. На основании экспериментальных данных определен полимерный носитель для получения однородных, не коагулирующих друг с другом микрочастиц алпразолама - ПЛГА. Разработана методика получения микрочастиц алпразолама пролонгированного действия на основе ПЛГА. Установлено, что получение микрочастиц алпразолама методом одинарной эмульсии шиеег высокую степень включения алпразолама в микрочастицы (около 87%). Средний размер полученных микрочастиц алпразолама составил 351нм.

2. Изучено влияние технологических параметров на показатели качества микрочастиц алпразолама пролонгированного действия. Установлено, что оптимальными показателями являются: использование в качестве ПАВ 3% раствора ПВС, температура среды 20°С, скорость гомогенизирования 20000 об/мин. Проведенные исследования но выбору условий позволили предложить методику получения оптимального состава микрочастиц алпразолама пролонгированного действия, которая в дальнейшем может быть использована ДЛЯ создания инновационной лекарственной формы.

3. Разработаны оптимальные методики качественного определения алпразолама с помощью химических реакций с реактивом Драгендорфа и пробой Бельштейна.

4. Разработаны оптимальные методики качественного определения алпразолама в микрочастицах с помощью ТСХ, ЯМР, ИК-спектроскопии.

5. Разработаны методики качественного и количественного определения алпразолама в микрочастицах с помощью метода УФ-спеюрофотометрии и проведена его валидационная оценка.

6. На модели хлоралгидратного сна доказано увеличение длительности и эффективности предложенных микрочастиц по сравнению с контрольным объектом - суспензией алпразолама.

7. Изучена стабильность микрочастиц алпразолама пролонгированного действия в естественных условиях и методом «ускоренного старения» с помощью ТСХ и УФ-спектроскопии. Данными ТСХ- и спектрометрического анализа подтверждено, что все показатели качества полученных микрочастиц пролонгированного действия оставались в пределах допустимых норм в течение всего срока наблюдения.

8. Установлено, что срок естественного хранения составляет 2,5 года.

9. Предложен проект нормативной документации (НД) на микрочастицы алпразолама.

Перспективы дальнейшей разработки темы диссертационного исследования.

Разработанные микрочастицы алпразолама могут служить основой для создания

лекарственного препарата пролонгированного действия.

Список работ, опубликованных автором по теме диссертации

1. Разработка пролонгированной парентеральной лекарственной формы алпразолама на основе поли-ЭЬ-лактид-ко-гликолида / М.В. Гаврилин, Л.И. Щербакова, О.М. Маркова, И.Н. Дьякова, А.И. Медвецкий // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии.-2012.-№4.-С,33-37.

2. Медвецкий, А.И. Общая характеристика, применение в медицине, методы качественного и количественного анализа алпразолама / А.И. Медвецкий // Дальневосточный медицинский журнал.-2013.-№2.-С.109-113.

3. Полимерные соединения: методы получения и характеристики основных типов транспортных систем на их основе / А.И. Медвецкий [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 3; URL: http://www.science-education.ru/109-9322 (дата обращения: 11.06.2013).

4. Скрининг-анализ экспериментальной пролонгированной лекарственной формы алпразолама на основе полилактид-ко-гликолида/ М.В. Гаврилин, А.И. Медвецкий [и др.] // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр. - Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2012,- Вып. 67.- С. 315-316.

5. Перспективы применения пролонгированных лекарственных средств на основе ~ биодеградируемых полимеров/ М.В. Гаврилин, А.И. Медвецкий [и др.] / Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы: материалы междунар. заочной науч. конф. для молодых ученых, студентов и школьников 14 февраля-11 мая 2012г. - Саратов, 2012.-С.149-154.

6. Методы качественного и количественного анализа препарата алпразолам / М.В. Гаврилин, А.И. Медвецкий [и др.] // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр.- Пятигорск: Пятигорский медико-фармацевтический институт-филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, 2013. - Вып. 68. - С.232-234.

7. Изучение зависимости размера частиц от соотношения алпразолам: поли-БЬ -лактид-ко-гликолид в пролонгированной парентеральной лекарственной форме/ М.В. Гаврилин, А.И. Медвецкий [и др.] // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб.науч.тр.- Пятигорск: Пятигорский медико-фармацевтический институт-филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, 2013. - Вып. 68. -С. 234-237.

8. Разработка технологии пролонгированной лекарственной формы алпразолама / М.В. Гаврилин, А.И. Медвецкий [и др.]// Актуальные проблемы фармацевтической науки и практики: материалы Всеросс. науч.-практ. конф,-Владикавказ, 2013,- С.248-250.

9. Использование УФ спектрофотомерии для качественного определения пролонгированной лекарственной формы алпразолама/ А.И. Медвецкий [и др.] // Современные аспекты медицины и фармации - 2013: тез. докл. всеукраинской науч. - практ. конф. молодых ученых и студентов с междунар. участием. -Запорожье, 2013.- С.225.

10.Разработка метода количественного определения содержания алпразолама в микрочастицах/ А.И. Медвецкий [и др.] // Проблемы фармацевтической науки и практики: материалы III Всеросс. науч.-практ. конференции с междунар. участием. - Владикавказ, 2013.-С.107-110.

МЕДВЕЦКИЙ АЛЕКСАНДР ИГОРЕВИЧ

РАЗРАБОТКА СОСТАВА И АНАЛИЗ МИКРОЧАСТИЦ АЛПРАЗОЛАМА ПРОЛОНГИРОВАНОГО ДЕЙСТВИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИ-Б,Ь-ЛАКТИД-КО-

ГЛИКОЛИДА

14.04.02 — Фармацевтическая химия, фармакогнозия

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

Подписано в печать «08»ноября 2013г. Формат бумаги 60х 84 1/16 Бумага книжно-журнальная. Печать ротапринтная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №341

Отпечатано в типографии ООО «РИА-КМВ» 357500, г. Пятигорск, ул. Февральская, 54, Тел. (8793) 33-36-56, тел/факс 39-09-03