Технология получения лекарств

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В настоящее время наиболее перспективным методом лечения герпесвирусной инфекции является комбинированная терапия лекарственными средствами (ЛС), обладающими различными механизмами противовирусного действия. В литературе [1-6] описаны примеры сочетанного использования противовирусных агентов, в результате которого достигается существенное увеличение эффективности за счет аддитивности или синергизма действия. Кроме того, позитивный эффект может быть получен в результате совместного применения ЛС, одно из которых обладает противовирусными свойствами, а другое повышает устойчивость организма к инфекции, воздействует на патогенетические звенья заболевания или действует как симптоматическое средство.

Как правило, это комбинации нуклеозидов (ацикловира и его производных), интерферона и антиоксидантов [1, 2]. Также используют ацикловир в сочетании с метронидазолом [3], бетулином [4], видарабином [5], амиксином, алпизарином [6] и др. В ходе работы необходимо установить сочетания действующих веществ, Для создания технологии получения мазей необходимо определить основные технологические параметры: способ введения ЛВ в основу; условия проведения процесса диспергирования; температурный режим получения мази; порядок введения вспомогательных веществ, обеспечивающих реологические свойства мази, а также изучить динамику изменений физико-химических свойств выбранных мазевых основ при воздействии стрессовых факторов: повышенной температуры, влажности и ионизирующего облучения.

герпесвирусный инфекция мазь синергизм

1. Материалы и методы

В качестве объектов исследования были выбраны следующие комбинации действующих веществ: бутаминофен и ацикловир; бутаминофен и ц-ЦМФ; бутаминофен, ц-ЦМФ и биен; бутаминофен, ц-ЦМФ и ДМСО; ацикловир и метронидазол. В качестве мазевых основ использовали гидрофобные (углеводородные) и гидрофильные (сплав макроголов) основы [10]. Данные мазевые основы выбраны, прежде всего, на основании результатов изучения стабильности мазевых форм монопрепаратов: бутаминофена 2%, ц-ЦМФ 3% и ц-ЦМФ 5% («Нуклеавир 3% глазная» и «Нуклеавир 5%») и ацикловира 5% [9]. В качестве составляющих мазевых основ использовали вазелин белый, парафин жидкий, парафин твердый, макрогол 400 и 1500. Все разрабатываемые мази являются суспензионными, в соответствии с физико-химическими свойствами активных компонентов и компонентов основ. В связи с этим субстанции предварительно стандартизировали по размеру и форме частиц.

Определение проводили посредством микроскопии [11]. Наработку опытных образцов мазей осуществляли согласно следующей технологической схеме (рисунок 1): - приготовление суспензии действующих веществ (ТП 1.1); - приготовление основы мази (ТП 1.2); - приготовление готового продукта (ТП 1.3); - фасовка мази в тубы алюминиевые (УМО 1.1).

Контроль промежуточных продуктов осуществляли на стадии ТП 1.1 по показателю качества “Размер частиц”. Качество мази, получаемой на стадии ТП 1.3, контролировали по показателям “Описание”, “Размер частиц”, “pH” [12]. На стадии УМО 1.1 проводили дополнительный контроль по показателям “Масса содержимого упаковки”, “Микробиологическая чистота”. Определение размера частиц в суспензии или ЛС проводили в соответствии со следующей методикой: 0,01 г суспензии или ЛС помещали на предметное стекло, накрывали покровным стеклом, фиксируя его путем слабого надавливания, и просматривали при помощи микроскопа, снабженного окулярным микрометром с увеличением окуляра 10х и объектива 7х, ценой деления не менее 10 мкм, при освещенности падающим и (или) отраженным светом. pH 10% водного извлечения из мази определяли потенциометрически [10].

Рис. 1 - Стадии технологического процесса (ТП)

Для определения показателя рН 5 г ЛС помещали в коническую колбу вместимостью 100 мл, прибавляли 45 мл воды и нагревали на водяной бане при температуре (65 ± 5)°С до расплавления мазевой основы, затем содержимое колбы охлаждали до комнатной температуры и фильтровали через бумажный складчатый фильтр “белая лента”. Оценку изменения физико-химических свойств выбранных мазевых основ при воздействии стрессовых факторов: повышенной температуры, влажности и ионизирующего облучения в динамике осуществляли с использованием спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) [10].

Опытные образцы мазевых основ получали сплавлением соответствующих компонентов при температуре (80±2)°С. Фасовали аналогично мазям в тубы алюминиевые по 4 г. Часть туб с мазевыми основами помещали в климатическую камеру “Binder” (Германия) на экспериментальное хранение при температуре (40±2)°C и относительной влажности воздуха (75±5)% в течение 2 недель и на долгосрочное хранение в естественных условиях при температуре (25±2)°C и относительной влажности воздуха (60±5)% в течение учеебного года. Вторую часть туб с мазевыми основами подвергали облучению ионизирующим излучением дозами 0,5 Мрад, 1,5 Мрад и 2,5 Мрад. Далее выполняли сравнительный анализ мазевых основ по показателям: описание и рН. pH 10 % водного извлечения из мазевых основ определяли по описанной выше методике.

Для анализа структуры исходных соединений, а также продуктов их распада использовали метод ЯМР - спектроскопии. Запись спектров ЯМР проводили на спектрометре AVANCE-500 c рабочей частотой 500 МГц для ядер 1 Н и 125 МГц - для ядер 13С. Анализировали растворы соединений в СDCl3 . Химические сдвиги сигналов протонов соединений определяли по сигналу примесей протонированного хлороформа. Запись спектров проводили с учетом релаксации протонов всех соединений. Определение размера частиц проводили по длине: наибольшему расстоянию между краями частицы, ориентированной параллельно шкале окуляра микроскопа [11].

2. Результаты

В суспензионных мазях должны быть максимально диспергированы и распределены по всей мази для достижения терапевтического эффекта и точности дозирования. В табл. 1 приведены результаты микроскопического анализа формы и размера частиц образцов, зарегистрированных фармацевтических субстанций ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ и метронидазола, на рисунке 2 - фотографии частиц. Для мазей для наружного и местного применения регламентировали размер частиц ФС - менее 200 мкм. Как видно из результатов анализа (таблица 1, рисунок 2), в технологическую схему получения мазей необходимо внести стадию измельчения и просеивания субстанций бутаминофена и метронидазола.

Таблица 1 - Характеристика частиц фармацевтических субстанций ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ, метронидазола

Удовлетворительные результаты были получены при измельчении бутаминофена и метронидазола на лабораторной режущей мельнице (фирма “Retsch”, Германия) и просеивании измельченных образцов через сито капроновое с размером отверстий 180 мкм.

Размер частиц ацикловира и ц-ЦМФ менее 50 мкм, но для них характерно на личие конгломератов и агломератов, что может привести к производству мазей, не отвечающих требованиям показателей качества “Однородность” и “Размер частиц”. Максимальное диспергирование ФС в мази и предотвращение образования конгломератов частиц было достигнуто использованием многофункционального поточного диспергатора LABOR-PILOT (фирмы “IKA”, Германия). ФС диспергировали в расчетном количестве парафина жидкого или макрогола 400, в зависимости от состава мазевой основы (таблица 2). Далее, при температуре (62 ± 2)° С добавляли сплав оставшихся компонентов основы и продолжали перемешивание и диспергирование мази. Увеличение температуры получения мази до (72 ± 2)° С приводило к изменению цвета ЛС, содержащих в составе бутаминофен.

Уменьшение температуры получения мази способствовало неравномерному распределению ФС в мазевой основе. Биен вводили в мазь при постоянном перемешивании при температуре (45 ± 2)°С. В таблице 2 описаны составы исследуемых мазевых основ. Основы 1 и 2 схожи, но более равномерное распределение частиц в мази (отсутствие частиц или их конгломератов размером более 200 мкм) было достигнуто при увеличении в рецептуре основы 1 содержания парафина жидкого (рисунок 2, №5).

Для улучшения реологических свойств мази в основу 1 ввели парафин твердый в количестве 5 %. В таблицах 3 и 4 приведены состав и показатели качества комбинированных МЛС [13-17], наработанных на мазевой основе 1 и 3 согласно описанной технологии. Наработку опытных образцов мазей на основе бутаминофена и ацикловира или бутаминофена и ц-ЦМФ, соответствующих требованиям показателя качества “Размер частиц”, проводили на мазевой основе 1, содержащей увеличенное количество парафина жидкого (составы 1 - 4). На мазевой основе 3 ЛС составов 1 - 4 не нарабатывали. Это связано с физико-химическими свойствами бутаминофена: мази на его основе стабильны только на углеводородных основах [18]. ЛС на основе ацикловира и метронидазола, соответствующие требованиям НД, нарабатывали на мазевых основах 1 и 3 (составы 5, 6).

Опытные образцы мазей были использованы для разработки методов анализа, исследования стабильности ЛС и проведения доклинических испытаний. Анализ структуры опытных образцов выбранных мазевых основ (таблица 2), подвергнутых воздействию стрессовых факторов: повышенной температуры, влажности и ионизирующего облучения, проводили с использованием ЯМР - спектроскопии. Записанные 1 Н и 13С спектры ЯМР растворов мазевых основ 1 - 3 после хранения при температуре (40 ± 2)°C и относительной влажности воздуха (75 ± 5)% в течение 1 месяца аналогичны спектрам, полученным для образцов мазевых основ, проанализированных в момент изготовления [19]. В процессе радиолиза отмечаются незначительные изменения в составе компонентов мазевых основ (около 1-5 %). Наиболее нестабильна мазевая основа 3, состоящая из макроголов 400 и 1500. Наблюдающиеся изменения в 1Н ЯМР - спектре раствора мазевой основы 3 после облучения могут быть объяснены появлением свободных, но не растворенных молекул воды или подкислением всего образца (рисунок 3).

Таблица 2 - Состав мазевых основ

Таблица 3 - Состав опытных образцов комбинированных мазей на основе ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ, метронидазола, биена и ДМСО

Таблица 4 - Показатели качества мазей на основе ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ, метронидазола, биена и ДМСО

На 13С ЯМР спектре этого же раствора появились дополнительные сигналы, наиболее интенсивный из которых имеет химический сдвиг д - 71,8 м.д., что указывает на незначительную деструкцию олигомера. Как видно повышенная температура, влажность и ионизирующее облучение не влияют на изменение внешнего вида мазевых основ 1-3, хранящихся в тубах алюминиевых.

Рисунок 3 - Спектры 1 Н ЯМР мазевой основы 3 до облучения и после облучения (доза 2,5 Мрад)

Снижение показателя рН происходит в водных извлечениях из мазевой основы 3, подвергшейся облучению дозой 2,5 Мрад, что подтверждается 1Н ЯМР спектром. Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что повышенная температура, влажность и ионизирующее облучение не влияют на стабильность углеводородных мазевых основ (1 и 2), расфасованных в тубы алюминиевые. Таким образом, в результате проведенных исследований разработаны состав и технология получения мазей на основе сочетаний двух и более ФС: определены комбинации ФС, проведен микроскопический анализ формы и размера частиц ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ и метронидазола, описаны стадии технологического процесса получения готового ЛС, наработаны опытные образцы ЛС, изучена стабильность мазевых основ, подвергнутых воздействию стрессовых факторов: повышенной температуры, влажности и ионизирующего облучения.

Заключение

Разработаны состав и технология получения мазевых ЛС на основе комбинаций фармацевтических субстанций с различным фармакологическим действием: ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ, метронидазола, биена и ДМСО:

1. Выбраны сочетания действующих веществ в мазях.

2. Проведен микроскопический анализ формы и размера частиц ацикловира, бутаминофена, ц-ЦМФ и метронидазола. В процессе работы установлено, что размер частиц субстанций бутаминофена и метронидазола превышает установленный (200 мкм). Научные публикации дения в технологическую схему производства дополнительной стадии измельчения и просева фармацевтических субстанций.

3. Исходя из физико-химических свойств активных компонентов, выбраны мазевые основы гидрофобные (углеводородные) и гидрофильные (сплав макроголов) и определен их состав. Установлены оптимальный способ введения ФС в мазь в виде суспензии и температурный режим получения мази: (62±2)° С.

4. Согласно описанной технологии наработаны и проанализированы опытные образцы комбинированных ЛС.

5. Исследована стабильность выбранных мазевых основ при воздействии стрессовых факторов: повышенной температуры, влажности и различных доз ионизирующего облучения методом ЯМРспектроскопии.

В результате работы установлено, что указанные факторы не влияют на стабильность углеводородных мазевых основ (сплав парафинов), расфасованных в тубы алюминиевые.

Литература

1. Герпетическая инфекция: вопросы патогенеза, методические подходы к терапии / Ф.И. Ершов [и др.]; под ред. М.Г. Романцова, С.Ю. Голубева. - М., 1997. - 97 с.

2. Smith, C.A. Synergistic antiviral activity of acyclovir and interferon on human сytomegalovirus / C.A. Smith, B. Wigdahl, F. Rapp // Antimicrob Agents and Chemotherapy. - 1983. - Vol. 24, №3. - P. 325 - 332.

3. Хмара, М.Е. Предпосылки сочетанного применения ацикловира и метронидазола для терапии хронического герпетического энцефалита (экспериментальные исследования и клинические наблюдения) / М.Е. Хмара, Е.И. Бореко, И.И. Протас // Медицинская панорама. - 2005. - № 9. - С. 30 - 33.

4. The synergistic effects of betulin with acyclovir against herpes simplex viruses / Yunhao Gong [et al.] // Antiviral Research. - 2004. - Vol. 64, № 2. - P. 127 - 130.

5. Suzuki, Mikiko. Synergistic antiviral activity of acyclovir and vidarabine against herpes simplex virus types 1 and 2 and varicella-zoster virus / Mikiko Suzuki, Tomoko Okuda, Kimiyasu Shiraki // Antiviral Research. - 2006. - Vol. 72, № 2. - P. 157 - 161.

6. Семенова, Т.Б. Принципы лечения простого герпеса / Т.Б. Семенова // Русский медицинский журнал. - 2002. - Т. 10, № 20. - С. 924 - 931.

7. Изучение противовирусной активности сочетаний ацикловира, циклоцитидинмонофосфата и бутаминофена / Т.В. Трухачева [и др.] // Вестник фармации. - 2011. - №3 (53). - С. 66 - 72.

8. Безуглая, Е.П. Методологический подход к фармацевтической разработке лекарственных препаратов и его стандартизация / Е.П. Безуглая, Н.А. Ляпунов, В.А. Бовтенко // Промышленное обозрение. - 2008. - №6 (11). - С. 36 - 41.

9. Лекарственные средства РУП «Белмедпрепараты»: Справочник / С.В. Шляхтин [и др.]; под ред. Т.В. Трухачевой. - 5-е изд. - Минск, 2011. - С. 103 - 104, 232 -234, 366 - 371.

10. Государственная фармакопея Республики Беларусь: офиц. изд-ние: в 3 т. / Центр экспертиз и испытаний в здравоохранении; под общей ред. Г.В. Годовальникова. - Минск: МГПТК полиграфии, 2006. - Т.1: Общие методы контроля качества лекарственных средств. - 656 с.

11. Государственная фармакопея Республики Беларусь: офиц. изд-ние: в 3 т. / Центр экспертиз и испытаний в здравоохранении; под общей ред. А.А. Шерякова - Молодечно: типография Победа, 2008. - Т.2: Контроль качества вспомогательных веществ и лекарственного растительного сырья. - 472 с.

12. Фармакопейные статьи. Порядок разработки и утверждения = Фармакапейныя артыкулы. Парадак распрацоукі і зацвярджэння: ТКП 123-2008 (02040) - Введ. 18.02.08. - Минск: Министерство здравоохранения Республики Беларусь, 2008. - С. 23.

13. Противовирусное средство: пат: 11923 Республика Беларусь: МПК(2006), А 61К 31/519, А 61К 31/045, А 61Р 31/00 / Л.Н. Дунец [и др.]; заявитель РУП «Белмедпрепараты» (BY) - №а20071306; заявл. 29.10.2007; опубл. 30.06.2009 //Афiцыйны бюл. / Нац. Цэнтр iнтэлектуал.уласнасцi. - 2009. - № 3 (68). - С. 57.

14. Противовирусное и ранозаживляющее средство: пат: 13223 Республика Беларусь: МПК(2009), А 61К 31/045, А 61К 31/21, А 61К 31/7042, А 61Р 31/00, / Т.В. Трухачева [и др.]; заявитель РУП «Белмедпрепараты» (BY) - №а20090237; заявл. 20.02.2009; опубл. 30.06.2010// Афiцыйны бюл. / Нац. Цэнтр iнтэлектуал.уласнасцi. - 2010. - № 3 (74). - С. 62.

Размещено на Allbest.ru