Разработка и валидация метода контроля "разветвленного олигогексаметиленгуанидин гидрохлорида" в глазных каплях на его основе

Полная исследовательская публикация _____ Шаталов Д.О., Кедик С.А., Панов А.В., Седишев И.П.,

Суслов В.В., Котова Ю.А., Александрова Д.В. и Иванов И.С.

Размещено на http://www.allbest.ru/

54 ______ http://butlerov.com/ _______ ©--Butlerov Communications. 2014. Vol.38. No.4. P.53-57. (English Preprint)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статья по теме:

Разработка и валидация метода контроля “разветвленного олигогексаметиленгуанидин гидрохлорида” в глазных каплях на его основе

Шаталов Денис Олегович, Кедик Станислав Анатольевич, Панов Алексей Валерьевич, Седишев Игорь Павлович, Суслов Василий Викторович, Котова Юлия Анатольевна, Александрова Дарья Владимировна и Иванов Иван Сергеевич

Аннотация

В качестве эффективного препарата для терапии вирусных офтальмологических заболеваний предложены глазные капли на основе биоцидной фармацевтической субстанции «разветвленный олиго-гексаметиленгуанидин гидрохлогид». Проведена оценка возможности использования метода Кьельдаля для количественного определения разветвленного олигогексаметиленгуанидин гидрохлорида по содержанию азота.

Введение

Патологии глаз являются серьёзными заболеваниями современного человека. Каждые 5 секунд в мире слепнут один взрослый человек и один ребёнок. Одними из основных причин слепоты являются глаукома и катаракта [1-3]. С другой стороны, одной из важных причин временной нетрудоспособности (80% от общего числа заболеваний глаз) являются инфекционные заболевания глаз. Инфекции могут вызывать тяжёлые осложнения, в том числе слепоту (до 30% инфекционных заболеваний) [4, 5].

В зависимости от локализации инфекционного агента, выделяют следующие основные клинические формы глазных инфекций [6, 7]: конъюнктивит (66.7% от общего числа воспали-тельных заболеваний глаз), блефарит (23.3%), воспалительные поражения роговицы, внутреннего глаза (4.2%), невриты (5.8%). Наиболее частыми возбудителями бактериальных инфекций глаз (конъюнктивит, изъявление роговицы, блефарит, дакриоцистит) являются возбудители Staphylococcus, Streptococcus, Pneumococcus, Pseudomonas aeruginosa [8-11].

Эффективность многих существующих медикаментозных средств для лечения заболеваний глаз не всегда высока [9], поэтому актуальны поиск и разработка новых биоцидных лекарственных препаратов, ориентированных на решение данной проблемы.

Среди биоцидных материалов нового поколения особый интерес вызывают олиго- и поли-мерные биоциды [12], в частности олиго- и полигуанидины - вещества, содержащие в своем составе гуанидиновые фрагменты [13]. Обладая высокой эффективностью действия по отношению к возбудителям вирусных инфекций и грибковых заболеваний [12], в сочетании с низкой токсичностью для животных и человека, олиго- и полигуанидины представляют собой перспективные компоненты препаратов для лечения вирусных и инфекционных заболеваний. Специалистами ЗАО «Институт фармацевтических технологий» была разработана технология получения фармацевтической субстанции - разветвленного гидрохлорида олигогексаметилен-гуанидина (ОГМГ-ГХ) [11-14]:

На основе данной субстанции изготовлена рецептура лекарственного средства для лечения заболеваний глаз в форме капель.

Одной из важнейших характеристик фармацевтических препаратов является содержание основного вещества. В опубликованных ранее материалах [15] освещалась проблема определения содержания основного действующего вещества в используемой фармацевтической субстанции известными методами [16], в результате чего был разработан альтернативный рефрактометрический метод анализа ОГМГ-ГХ [17]. Данный метод позволяет определить вещество в концентрациях 20-40%, что делает его неприменимым для анализа рецептур глазных капель на основе ОГМГ-ГХ, которые содержат его в намного меньших концентрациях (от 0.05%).

Одним из наиболее известных и распространенных методов количественного определения азота в органических соединениях, к которым относится и ОГМГ-ГХ, является метод Кьельдаля [18]. Данный метод позволяет с высокой точностью определять малые концентрации азота в органических веществах, где азот связан с углеродом или водородом. В связи с этим, целью данной работы была оценка возможности использования метода Кьельдаля для количественного определения сравнительно низких концентраций разветвленного ОГМГ-ГХ в глазных каплях на его основе. 

Экспериментальная часть

Основным объектом исследования был разработанный состав глазных капель на основе ОГМГ-ГХ для лечения инфекционных заболеваний глаз. Состав содержит ОГМГ-ГХ в количестве 1.0 мг/мл, а также вспомогательные вещества: фосфатный буферный раствор, гидроксипропилметилцелюлозу и воду для инъекций.

Для анализа использовали дигестор DKL 8 (VELP Scientifica) с набором колб для сжигания, полуавтоматический дистиллятор UDK 139 (VELP Scientifica) и прибор для титрования: Titroprocessor, Model 686, Metrohm. Определение количества азота в препарате проводили в соответствии со стандартной методикой [18].

Исходя из того, что количество анализируемого вещества пропорционально содержанию в нем азота, коэффициент пересчета К для ОГМГ-ГХ составляет:

где 177 - эквивалентная масса мономерного звена ОГМГ-ГХ, г/экв;

42 - эквивалентная масса трех атомов азота в звене ОГМГ-ГХ, г/экв.

Содержание ОГМГ-ГХ (С) в препарате (мг/мл) определяли по формуле:

где А - объем пробы глазных капель, мл; К - коэффициент пересчета для ОГМГ-ГХ;

W - количество азота в мг.

Валидацию и оценку результатов проводили по параметрам и критериям указанным в руко-водстве [19]; соответствующие требования приведены в табл. 1.

Табл. 1 - Требования предъявляемые к валидации способа количественного определения ОГМГ-ГХ по азоту с помощью метода Къельдаля

Правильность оценивали методом добавок [19]: к пробе, содержащей навеску 70% ОГМГ-ГХ от его содержания в препарате, и вспомогательные вещества в применяемых концентрациях, добавляют навеску субстанции, доводя концентрации анализируемого образца до 80%, 100% и 120%. Общий объём одной пробы при этом составлял 100 мл. Для оценки прецизионности использовали шесть проб лекарственного препарата, объемом 10 мл каждая.

Результаты и их обсуждение

Линейность методики [19] оценивали путем установления зависимости между концентрацией анализируемого вещества и объемом титранта, израсходованным при определении азота методом Къельдаля. Результаты соответствующего исследовании представлены в табл. 2.

Табл. 2 - Линейность количественного определения ОГМГ-ГХ по азоту с помощью метода Къельдаля

Табл. 3 - Правильность количественного определения ОГМГ-ГХ по азоту с помощью метода Къельдаля

Рассчитанное значение коэффициента корреляции удовлетворяет критерию приемлемости, что подтверждает линейность метода.

Для определения правильности проводили девять испытаний (табл. 3) с образцами содержащими ОГМГ-ГХ, в соответствии с требуемым уровнем концентраций. Полученные значения статистических характеристик соответствуют предъявленным требованиям, что удовлетворяет критерию правильности.

Прецизионность определяли по параметру сходимости (повторяемости), результаты представлены в табл. 4. Коэффициент вариации составляет 1.0%; поскольку для удовлетворения параметру повторяемости его значение должно составлять ? 1.5% (при n ? 6), разработанная методика данному критерию удовлетворяет.

Табл. 4 - Повторяемость количественного определения ОГМГ-ГХ по азоту с помощью метода Къельдаля

Выводы

Проведена валидация количественного определения разветвленного гидрохлорида олиго-гексаметиленгуанидина по азоту с помощью метода Къельдаля, по параметрам линейность и правильность, а также прецизионность по параметру сходимости (повторяемости). Проведенные исследования показывают возможность использования метода Кьельдаля для стандартизации глазных капель на основе фармацевтической субстанции «разветвленный олигогексаме-тиленгуанидин гидрохлогид» по параметру «определение основного вещества».

Литература

1. Баргинов Н.А. Проблемы катарактогеноза обзор лит. Офтальмологический журнал. 2000. №6. C.98-102.

2. Волков Г.Г. Глаукома при псевдо нормальном давлении. Рук. Для врачей. М.: Медицина. 2001. 300с.

3. Здравоохранение в России. 2009: Стат. Сб.-М.: Росстат. 2009. 365с.

4. Майчук Ю.Ф. Терапия инфекционных заболеваний глаз. Офтальмологический журнал. 1996. №4. C.193-202

5. Майчук Ю.Ф. Неизвестная эпидемия: герпес. Glaxo Wellcome. Смоленск. 1997. C.62-74.

6. Майчук Ю.Ф. Лекарственная терапия бактериальных конъюнктивитов и кератитов. Consilium medicum. 2005. Т.4. №.3. C.24-29.

7. L. Timothy. Besifloxacin: a novel anti-infective for the treatment of bacterial conjunctivitis. Clinical Ophthalmology. 2010. Vol.4. P.215-225.

8. X. Sun. Microbiological analysis of chronic dacryocystitis. Ophthal Physiol Optics. 2005. Vol.25. No.3. P.261-263.

9. Белоусов Ю.Б. Антибиотикотерапия сегодня. Вопросы врачебной практики. 2010. №9. C.54-57.

10. Cornelia Pasberg-Gauhl. A need for new generation antibiotics against MRSA resistant bacteria. Drug discovery today: Technologies. 2014. Vol.11. P.109-116

11. Богданов В. Н., Буханов В. Д., Везенцев А. И., Воронцова О. А. Бактерицидное действие экспериментального композиционного материала защитно-декоративного назначения. Бутлеровские сообщения. 2013. Т.34. №5 с 100-105

12. Кедик С.А., Седишев И.П., Панов А.В., Жаворонок Е.С., Ха Кам Ань Разветвленные олигомеры на основе производного гуанидина и содержащее их дезинфицирующее средство. Пат. РФ 2443684 С1. - A61L2/16, 13.12.2010 - 27.02.2012.

13. Артемьев Г.А., Уломский Е.Н., Русинов В.Л., Чупахин О.Н., Чарушин В.Н., Копчук Д.С. Оптимизация промышленных методов получения 5-амино-3-меркапто-1,2,4-триазола и 5-амино-3-метилтио-1,2,4-триазола. Бутлеровские сообщения. 2012. Т.30. №5 с 70-80

14. Кедик С.А., Панов А.В., Сакаева И.В., Седишев И.П., Черта Ю.В. Дезинфицирующее средство, содержащее разветвленные олигомеры на основе производного гуанидина, и его применение в водоочистке. Пат. РФ 2461611 С1.- C07C279/00, 21.06.2011-20.09.2012.3.

15. Кедик С.А., Бочарова О.А., Ха Кам Ань, Панов А.В., Седишев И.П., Жаворонок Е.С., Тимофеева Т.И., Суслов В.В., Бексаев С.Г. Структура и молекулярно-массовые характеристики гидрохлоридов олигогексаметиленгуанидинов. Химико-фармацевтический журнал. 2010. Т.44. №10. С.40-45.

16. Кедик С.А., Шаталов Д.О., Еремин Д.В., Седишев И.П., Суслов В.В., Панов А.В. Альтернативный метод определения разветвленного олигогексаметиленгуанидин гидрохлорида. Тезисы докладов V молодежная научно-техническая конференция«наукоемкие химические технологии-2013». Москва МИТХТ. 2013. С.54.

17. Кедик С.А., Шаталов Д.О., Еремин Д.В., Панов А.В., Суслов В.В., Седишев И.П., Жаворонок Е.С. Методика количественного определения соотношения основного действующего вещества в фармацевтической биоцидной субстанции «разветвленный олигогексаметиленгуанидин гидрохлорид» Биофармацевтический журнал. 2014. - Т.6, №4. - С.31-36

18. Государственная фармакопея ХІІ издания. Т.1. М: Научный центр экспертизы средств медицинского применения. 2008. С.101.

19. Береговых В.В. Валидация аналитических методик для производителей лекарств. М.: Литтерра. 2008. C.66-126.

Размещено на Allbest.ru