МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ФАРМАЦЕВТИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Безрукавий Євген Андрійович

УДК: 615.454.1.22:615.262.1

РОЗРОБКА СКЛАДУ, ТЕХНОЛОГІЇ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ МАЗІ ДЛЯ ЗАСТОСУВАННЯ НА СТАДІЇ РЕПАРАЦІЇ РАН

15.00.01 – технологія ліків та організація фармацевтичної справи

автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фармацевтичних наук

Харків-2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі промислової фармації та економіки Національного фармацевтичного університету (м. Харків) Міністерства охорони здоров’я України

Науковий керівник: доктор фармацевтичних наук, професор

Гладух Євгеній Володимирович

Національний фармацевтичний університет,

професор кафедри промислової фармації та
економіки

Офіційні опоненти: заслужений діяч науки і техніки України

доктор фармацевтичних наук, професор

Ярних Тетяна Григорівна

Національний фармацевтичний університет,

завідувач кафедри технології ліків

доктор фармацевтичних наук, доцент

Давтян Лена Левонівна

Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, доцент кафедри технології ліків та клінічної фармації

Провідна установа: Запорізький державний медичний університет, кафедра технології ліків

Захист відбудеться “ 11 ” травня 2007 року о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.605.01. при Національному фармацевтичному університеті за адресою: 61002. м. Харків, вул. Пушкінська, 53.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного фармацевтичного університету (61168, м. Харків, вул. Блюхера, 4).

Автореферат розісланий “ 7 ” квітня 2007 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

доктор біологічних наук, професор Л.М. Малоштан

ВСТУП

Актуальність теми. Актуальною проблемою сучасної медицини є лікування ранового процесу, що обумовлено підвищенням рівня виробничого, побутового і дорожньо-транспортного травматизму, збільшенням кількості хворих з гнійними захворюваннями шкіри і м’яких тканин, а також гнійно-септичними післяопераційними ускладненнями. Терапія ранового процесу ускладнюється зростанням антибіотикорезистентних штамів мікроорганізмів, підвищенням алергізації населення внаслідок поліпрагмазії в медичній практиці і широкого використовування хімічних речовин в побуті і на виробництві.

Провідне місце в терапії ранового процесу займають препарати для місцевого лікування, серед яких найбільш широко використовуються мазі. З врахуванням сучасних уявлень про патогенез ранового процесу клінічно доцільним є вживання мазей на гідрофільних та емульсійних основах, які володіють контрольованою дегідратуючою дією, а також є ефективними провідниками лікарських речовин углиб осередку ураження, ранові канали, порожнини і мікробні клітини.

Аналіз даних літератури за останні роки показав, що різносторонні фармакологічні властивості мають похідні кислоти гіалуронової (КГ), а саме: ранозагоювальну, протизапальну, протимікробну, антитоксичну, імуномодулюючу, антиоксидантну, гемостатичну. Також серед нових вітчизняних репарантів привертає увагу тіотриазолін, який відрізняється від інших препаратів механізмом дії. На українському фармацевтичному ринку відсутні м’які лікарські засоби на основі похідних КГ, а також комбіновані препарати з тіотриазоліном.

Таким чином, розробка складу та технології нового препарату у вигляді мазі на основі цинкової солі КГ та тіотриазоліну є актуальною задачею сучасної фармації і медицини.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт НФаУ (“Хімічний синтез і аналіз біологічно активних речовин, створення лікарських засобів синтетичного походження”, № державної реєстрації 0103U000475) та проблемної комісії “Фармація” МОЗ України.

Мета і задачі дослідження. Метою нашої роботи стало вивчення фармако-технологічних та фізико-хімічних властивостей КГ та її солей і створення на їх основі, в поєднанні з тіотриазоліном, науково обґрунтованого складу м’якої лікарської форми для лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу, яка має високу біодоступність та достатню стабільність при зберіганні.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання: –

проаналізувати і узагальнити сучасні літературні дані по створенню ранозагоювальних засобів для місцевого лікування ран, а також застосуванню стимуляторів репаративних процесів та механізму їх дії; –

провести комплекс технологічних, фізико-хімічних, мікробіологічних та біологічних досліджень з метою вибору та обґрунтування оптимального складу лікарського препарату з цинковою сіллю КГ та тіотриазоліном; –

розробити та обґрунтувати технологію виготовлення лікарського засобу; –

провести дослідження щодо вибору основних показників якості розробленого препарату, а також методів їх контролю; розробити проект аналітичної нормативної документації (АНД); –

розробити технологічний регламент на запропонований лікарський засіб та обґрунтувати шляхи його впровадження у промислове виробництво; –

обґрунтувати тип упаковки, визначити умови і термін зберігання препарату.

Об’єкти дослідження. Мазеві основи, кислота гіалуронова, цинкова, натрієва, мідна солі кислоти гіалуронової, тіотриазолін. Мазь з цинковою сіллю кислоти гіалуронової та тіотриазоліном.

Предмет дослідження. Розробка науково обґрунтованого складу та раціональної технології м’якого лікарського засобу для місцевого застосування при лікуванні ран у другій та третій фазах ранового процесу, на основі цинкової солі КГ та тіотриазоліну. Вивчення фізико-хімічних властивостей розробленого засобу (осмотична активність, реологічні характеристики, тощо), вибір та обґрунтування критеріїв якості препарату, а також методик їх визначення; розробка аналітичної нормативної документації. Вивчення специфічної біологічної активності, а також обґрунтування типу упаковки і терміну придатності препарату. Розробка проекту технологічного регламенту виробництва, необхідного для впровадження препарату у промисловість.

Методи дослідження. При виконанні поставлених задач були використані наступні методи дослідження:

1) фізичні, фізико-хімічних та структурно-механічні – в’язкість розчинів, поверхневий натяг, показник заломлення, рН, обґрунтування складу мазевої основи, визначення екструзійної здатності, вивчення намащування мазі та ін.;

2) технологічні (вибір температурних режимів та порядку змішування фаз мазі, обґрунтування технології мазі і ін.);

3) біофармацевтичні та доклінічні дослідження;

4) мікробіологічні (мікробіологічна чистота лікарської форми, вибір консервантів для мазі);

5) статистичні (обробка результатів).

Наукова новизна одержаних результатів. На підставі результатів технологічних, фізико-хімічних, біофармацевтичних та біологічних досліджень вперше науково обґрунтовано оптимальний склад і технологію мазі на емульсійній основі з цинковою сіллю КГ та тіотриазоліном для застосування у другій та третій фазах ранового процесу.

Вперше вивчені фізичні та фізико-хімічні властивості водних розчинів КГ та її цинкової, натрієвої, мідної солей, що дало змогу прогнозувати їх вплив на структурно-механічні властивості емульсійних лікарських форм.

Розроблено методики якісного та кількісного визначення діючих речовин в препараті. Встановлено оптимальні умови зберігання та підібрано раціональну упаковку мазі, що забезпечує її стабільність протягом двох років.

Новизна досліджень захищена Патентом України на корисну модель (№ 18435 “Лікарський засіб у формі мазі для застосування на другій та третій фазах ранового процесу”).

Практичне значення одержаних результатів. Створено і запропоновано для практичної медицини новий лікарський препарат – мазь для лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу.

Розроблено проект технологічного регламенту на виробництво лікарського засобу, а також проект АНД, що містить опис методик контролю якості мазі; запропоновано вид упаковки та умови зберігання, визначено термін придатності. Технологія виготовлення мазі апробована в умовах промислового виробництва на ТОВ “Фармацевтична компанія “Здоров’я” (акт впровадження від 2006 р.).

Окремі фрагменти роботи впроваджені у навчальний процес кафедри заводської технології ліків Національного фармацевтичного університету (акт впровадження від 2006 р.), курсу технології ліків Тернопільського державного медичного університету ім. І.Я. Горбачевського (акт впровадження від 2006 р.), кафедри технології ліків Одеського державного медичного університету (акт впровадження від 2006 р.), кафедри технології ліків Запорізького державного медичного університету (акт впровадження від 2006 р.) та кафедри технології біологічно активних сполук, фармації і біотехнології Національного університету “Львівська політехніка” (акт впровадження від 2006 р.).

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійною завершеною науковою працею. Особисто автором здійснено інформаційний пошук, проаналізовано та узагальнено дані літератури з питань по створенню ранозагоювальних засобів для місцевого лікування ран, а також застосуванню стимуляторів репаративних процесів та механізму їх дії. Проведені технологічні, фізико-хімічні та структурно-механічні дослідження модельних зразків. Результати випробувань статистично оброблені, систематизовані та проаналізовані дисертантом; відпрацьовані методики кількісного та якісного аналізу препарату. Розроблено проекти технологічного регламенту та аналітичної нормативної документації; проведені доклінічні дослідження мазі. Розробка методик визначення якісного та кількісного вмісту діючих речовин в мазі проведено на базі фізико-хімічної лабораторії ТОВ “Фармацевтична компанія “Здоров’я”, біологічні дослідження проведені на базі ЦНДЛ НФаУ (м. Харків).

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи викладені та обговорені на науково-практичній конференції “Фармацевтичне право: організаційно-правові проблеми рецептурного та безрецептурного відпуску лікарських засобів у сучасних умовах” (Харків, 2004); Всеукраїнському науково-практичному семінарі “Перспективи створення в Україні лікарських препаратів різної спрямованості дії” (Харків, 2004); VI Національному з’їзді фармацевтів України “Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України” (Харків, 2005); ІІ Міжнародній науково-практичній конференції “Створення, виробництво, стандартизація, фармакоекономічні дослідження лікарських засобів та біологічно активних добавок” (Харків, 2005); ІІІ з’їзді апітерапевтів України “Апітерапія: досягнення та перспективи розвитку” (Харків, 2006), науково-практичній конференції “Косметичні і парфумерні засоби та технології майбутнього” (Харків, 2006).

Публікації. За матеріалами дисертації одержано 1 патент та опубліковано 9 наукових робіт, у тому числі 5 наукових статей (4 у фахових журналах), 4 тез доповідей.

Об’єм та структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 159 сторінках машинопису, складається зі вступу, чотирьох розділів, загальних висновків, списку використаних джерел, додатків. Робота ілюстрована 18 таблицями, 33 рисунками. Бібліографія включає 155 джерела літератури, з них 45 іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

При розробці м’якої лікарської форми для застосування на стадії репарації ран були застосовані як основні біологічно активні субстанції – цинкова сіль КГ (проект АНД, ТУ 9358-005-12466809-98, ТУ 9358-027-52647136-2003) та тіотриазолін (ФС 42У-45/151-533-99), які в попередньому фармакологічному досліджені виявили високі репаративні та ранозагоювальні властивості при їх сумісному поєднанні.

При вивченні властивостей мазевих основ та мазей були використані загальноприйняті методи органолептичних, технологічних, структурно-механічних, фізико-хімічних та фармакологічних досліджень, які дозволяють об’єктивно оцінювати їх якість на підставі одержаних статистично оброблених результатів.

Розробка та обгрунтування складу і технології
м’якої лікарської форми

При розробці складу мазі для лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу перед нами постала задача розробити такий склад, який сприяв би перебігу репаративних процесів і забезпечував найкращі умови життєдіяльності уражених тканин в рані. При створенні мазей для лікування гранулюючих ран, слід врахувати, що більш оптимальними слід вважати комбіновані основи, які забезпечують високий ефект вивільнення лікарських субстанцій, що посилює їх стимулюючу дію, а також основи, які створюють в рані помірний рівень дегідратації. Цим вимогам особливо повно відповідають два види комбінованих основ – в’язко-пластичні емульсії I роду, що містять гідрофільні розчинники, і в’язко-пластичні гелі, утворені гідрофільними ПАР і вищими жирними спиртами, до складу яких входять гідрофільні розчинники і осмотично-активні полімери.

Підбір допоміжних речовин у мазі проводився цілеспрямовано, маючи за кінцевий результат створення емульсійної основи першого роду. Вибір компонентів масляної фази здійснюється з врахуванням призначення кінцевого продукту. Серед рослинних олій саме низьке значення розтікання має рицинова олія (33 мм2/10 хв.), а одне із самих високих – кукурудзяна олія – 1044 мм2/10 хв. Відомо, що кукурудзяна олія має добрий вплив на шкіру і володіє репаративними властивостями. Завдяки вищезазначеним характеристикам, саме кукурудзяна олія нами використана для розробки мазі для застосування на стадії репарації. Найчастіше оптимальна концентрація масляної фази в фармацевтичних емульсійних мазях складає 20 %. При такій кількості олії вдається отримати стійку емульсію із задовільними споживчими показниками і в’язко-пластичними характеристиками, при цьому рослинна олія в достатній мірі проявляє свої фармакологічні властивості.

При виборі емульгаторів враховувалась не тільки їх здатність утворювати стабільні емульсії з відповідними консистентними властивостями, але й необхідність забезпечити легке змішування мазі з серозними виділеннями та гнійним ексудатом.

У серіях модельних систем як емульгатор типу м/в були використані неіоногені ПАР: твін-80, препарат ОС-20.

Як емульгатор типу в/м використовували моногліцериди жирних кислот (МГД) та гліцерину моностеарат (МСГ).

Для порівняльного аналізу в дослідженнях був використаний комплексний емульгатор № 1 – суміш високомолекулярних жирних спиртів синтетичних з натрієвими солями сульфоефірів тих же спиртів.

У серіях модельних систем варіювали співвідношення емульгаторів, їх концентрацію при оптимальному співвідношенні масляної фази та поліетиленоксиду-400.

Емульсії готували класичним способом: водну і масляну фази нагрівали окремо до температури 75-80 ?С. Емульгатори вводили до масляної фази. Водну фазу добавляли при перемішуванні до масляної фази, а потім проводили гомогенізацію до повного охолодження емульсійної основи.

Для оцінки структурно-механічних параметрів мазевих основ визначали їх реограми плинності у зазначеному діапазоні швидкості при температурі 20 єС. Визначення реологічних параметрів здійснювали на ротаційному віскозиметрі з коаксіальними циліндрами “Rheotest-2”.

Рис. 1. Залежність напруги зсуву модельних емульсій від співвідношення ОС-20 та МСГ при швидкості зсуву 9 с-1 (1), 145,8 с-1 (2) та 243 с-1 (3)

Результати реологічних досліджень модельних емульсій з емульгаторами ОС-20 та МСГ наведені на рис. 1, ОС-20 та МГД – на рис. 2, твін-80 та МСГ – на рис. 3, твін-80 та МГД – на рис. 4.

Рис. 2. Залежність напруги зсуву модельних емульсій від співвідношення ОС-20 та МГД при швидкості зсуву 9 с-1 (1), 145,8 с-1 (2) та 243 с-1 (3)

Рис. 3. Залежність напруги зсуву модельних емульсій від співвідношення твіну-80 та МСГ при швидкості зсуву 9 с-1 (1), 145,8 с-1 (2) та 243 с-1 (3)

Рис. 4. Залежність напруги зсуву модельних емульсій від співвідношення твіну-80 та МГД при швидкості зсуву 9 с-1 (1), 145,8 с-1 (2) та 243 с-1 (3)

Було встановлено, що максимальне значення в'язкості припадає на співвідношення емульгаторів, при якому вміст емульгатору першого роду досить незначний.

Так, для комбінації емульгаторів ОС-20 та МСГ (рис. 1) а також для твіну-80 та МГД (рис. 4) це становить 0,5 до 7,5 % відповідно, для ОС-20 та МГД (рис. 2) – 0,5 до 7,5 %.

При вивченні модельних емульсій з твіном-80 та МСГ (рис. 3) оптимальне співвідношення встановити не вдалося, так як ця область знаходиться за межами концентрацій, що досліджувались.

При визначенні впливу концентрації комплексного емульгатора № 1 на реологічні показники встановлено, що зі збільшенням вмісту емульгатора в мазевій основі структурна в’язкість збільшується не лінійно: максимальне підвищення спостерігається до концентрації 8 %, після чого цей показник зростає повільно.

Для визначених співвідношень будували повні реограми плину мазевих основ в координатах: швидкість зсуву – напруга зсуву. Отримані залежності нелінійні, що свідчить про неньютонівський тип плину мазевих систем. При збільшенні швидкості зсуву криві напруги зсуву плавно зростають, а далі переходять у прямі, що свідчить про поступове повне руйнування структури.

Побудовані криві плину мазі свідчать також про те, що їх плин починається не відразу, а лише після деякої прикладеної напруги, необхідної для розриву елементів структури. У період спадаючої напруги в’язкість зразків поступово відновлюється. Це підтверджує пластично-в’язкі і тиксотропні властивості емульсійних основ. При цьому характерно, що в період зменшення напруги зсуву відновлення структури запізнюється. Слід відмітити, що найбільшу в’язкість серед комбінацій емульгаторів має модельна емульсія яка містить ОС-20 та МСГ. Інші основи мають приблизно одинакові значення структурної в’язкості.

На реограмах низхідні та висхідні криві утворюють петлю гістерезису, що підтверджує тиксотропність досліджуваних систем. Встановлено, що застосування МСГ в якості емульгатора ІІ-го роду забезпечує більшу здатність системи до гістерезісу в порівнянні з МГД.

Характер реограм вказує на те, що зі збільшенням швидкості зсуву з’являється прямопропорційна залежність напруги зсуву від швидкості деформації, що також вказує на приналежність мазевих основ до в’язко-пластичних тіл, які володіють певною структурою.

В результаті аналізу отриманих даних було встановлено, що при використанні в якості масляної фази олії кукурудзяної закономірності зміни структурної в’язкості емульсій від співвідношення та концентрації емульгаторів проявляються однаково.

Таким чином, на підставі проведених реологічних досліджень нами встановлено, що найбільшу в’язкість серед комбінацій емульгаторів має модельна емульсія яка містить 0,5 % препарату ОС-20 та 7,5 % моностеарату гліцерину. Саме цей комплекс емульгаторів був нами застосований при розробці мазі.

Важливим специфічним показником, який характеризує певні властивості препарату для зовнішнього застосування, є його осмотична активність. Вважається, що проява помірної осмотичної активності препаратами протизапальної дії сприяє дегідратації в зоні запалення, що призводить до зменшення набряку і прискорює обмінні процеси в тканинах. Однак висока осмотична активність препарату, призначеного для зовнішнього лікування ранового процесу у другій та третій стадіях, може бути шкідливою. Нанесення за таких умов осмотичноактивного препарату може призвести до суттєвого погіршення стану шкіри. Таким чином, в даному випадку більш прийнятними будуть досить помірні осмотичні властивості препарату.

Враховуючи низькі значення структурної в’язкості розробленої емульсії, наступним етапом дослідження стало підвищення реологічних параметрів мазевої основи. Відомо, що найбільш оптимальним способом є збільшення в’язкості дисперсійного середовища, Для цього використовують або високомолекулярні сполуки, або неводні гідрофільні розчинники. Нами запропоновано використання неводних гідрофільних розчинників, що обумовлено не тільки підвищенням реологічних властивостей основи, а і наданням їй осмотичної активності, що досить важливо при розробці препарату у другій та третій фазах ранового процесу.

Осмотична активність модельної емульсії через 8 годин (рис. 5) з включенням неводних розчинників свідчить про незаперечну перевагу ПЕО-400 як дегідратуючого агенту. Збільшення поглинання води спостерігається з підвищенням концентрації ПЕО-400 у складі мазевої основи. Так, якщо склади з пропіленгліколем та гліцерином були осмотично активні 5-6 годин, то в основі з ПЕО-400 адсорбція рідини тривала 8 і більше годин. Це можна пояснити тим, що у ПЕО-400 найбільш виражена схильність до міжмолекулярної взаємодії з водою. Тому, застосування його при розробці лікарських форм для лікування першої фази ранового процесу виправдане.

Рис. 5. Осмотична активність модельної емульсійної основи через 8 годин в залежності від концентрації неводних розчинників

Таким чином, вивчення осмотичної активності неводних розчинників, що широко використовуються в технології м’яких лікарських форм, дозволило розташувати їх в ряду ПЕО-400>пропіленгліколь>гліцерин. Допоміжні речовини, що вивчалися, різняться як по силі, так і тривалості осмотичної дії. Також нами було встановлено, що на дегідратуючу дію не впливає природа емульгатора 2-го роду. Підвищення кількості масляної фази приводить до підсилення осмотичних властивостей модельних емульсій. Оптимальною концентрацією ПЕО-400 у складі емульсійної основи слід вважати 30 %.

Кислота гіалуронова та її солі (натрієва, цинкова, мідна та ін.) вважаються одним з найкращих ранозагоювальних інгредієнтів. Це обумовлено високими показниками дії і сумісністю зі шкірою людини, а також технологічністю у виробництві фармацевтичної продукції. Експериментальними дослідженнями було доведено високу репаративну активність цинку гіалуронату і відсутність алергізуючої та місцевоподразнюючої дії.

Враховуючи, що КГ та її солі відносяться до високомолекулярних сполук (ВМС), стає доцільним вивчення показників в’язкості їх розчинів. Загальновідома поведінка водних розчинів ВМС представлених кислотами та солями. Тому, наступним етапом досліджень стало вивчення фізико-хімічних властивостей (структурна та кінематична в’язкість, поверхневий натяг, показник заломлення) розчинів КГ та її солей.

Для експерименту використовували 2,0; 1,0; 0,5; 0,25 та 0,125 % водні розчини КГ та її похідних – цинкової, мідної та натрієвої солей. Розчини готували за загальноприйнятою методикою приготування препаратів гіалуронової кислоти.

Визначення структурної в’язкості проводили на приладі “Rheotest-2”. Для розчинів що вивчались будували криві текучості, що відображає залежність дотичного напруження зсуву (фr) від градієнта швидкості (Dr). Виходячи з кривої текучості, визначали тип течії системи, структурну в’язкість. Кінематичну в’язкість визначали методом капілярної віскозиметрії за методикою ДФУ. Визначення в'язкості проводили при температурі (20±0,1) °C на віскозиметрах капілярних скляних ВПЖ-2 та ВПЖ-4. Визначення поверхневого натягу розчинів проводили за методом Ребіндера.

За зовнішнім виглядом водні розчини можна описати як досить густі, непрозорі (за винятком КГ) рідини. Виходячи з цього було проведено вивчення структурної та кінематичної в’язкості, оскільки від в’язкості водної фази значно залежать структурно-механічні властивості м’якої лікарської форми на основі емульсій.

Результати досліджень структурної та кінематичної в’язкості наведені на рис. 6 та 7.

З наведених реограм видно, що залежність дотичної напруги зсуву (фr) від швидкості зсуву (Dr) має не лінійний характер. З чого можна зробити висновок, що розчини кислоти гіалуронової та її похідні мають неньютонівський тип течії. КГ має значно вищі показники структурної в’язкості у порівнянні з її похідними.

Рис. 6. Реограми плину 2 % розчинів кислоти гіалуронової та її солей

Рис. 7. Залежність кінематичної в’язкості кислоти гіалуронової та її солей від концентрації

Результати досліджень кінематичної в’язкості (з), поверхневого натягу (у) та показника заломлення () розчинів наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Фізико-хімічні показники водних розчинів кислоти гіалуронової та її солей

Об’єкт дослідження | Концентрація, % | з, мм2/с | у, Н/м | ()

Кислота

гіалуронова | 0,125 | 7,5611±0,03 | 72,620±0,12 | 1,3325±0,0001 | 0,25 | 21,691±0,43 | 72,440±0,10 | 1,3325±0,0001 | 0,5 | 87,151±0,84 | 72,104±0,08 | 1,3326±0,0001 | 1,0 | 747,5±1,26 | 61,756±0,06 | 1,3335±0,0002 | 2,0 | досить висока | 61,255±0,12 | 1,3351±0,0002

Натрієва сіль КГ | 0,125 | 1,48±0,008 | 72,590±0,06 | 1,3325±0,0001 | 0,25 | 2,1745±0,01 | 72,226±0,04 | 1,3329±0,0001 | 0,5 | 3,9286±0,03 | 67,34±0,08 | 1,3329±0,0002 | 1,0 | 11,734±0,02 | 59,453±0,01 | 1,3336±0,0001 | 2,0 | 50,881±0,94 | 56,017±0,02 | 1,3351±0,0002

Цинкова сіль КГ | 0,125 | 1,5682±0,009 | 72,000±0,08 | 1,3325±0,0002 | 0,25 | 1,934±0,01 | 69,998±0,10 | 1,3326±0,0001 | 0,5 | 2,7939±0,03 | 67,386±0,08 | 1,3327±0,0002 | 1,0 | 8,1392±0,24 | 62,395±0,04 | 1,3337±0,0001 | 2,0 | 69,79±0,56 | 57,433±0,02 | 1,3351±0,0002

Мідна сіль
КГ | 0,125 | 1,549±0,008 | 71,474±0,08 | 1,3326±0,0001 | 0,25 | 2,5841±0,029 | 67,784±0,10 | 1,3329±0,0001 | 0,5 | 5,4844±0,03 | 66,759±0,12 | 1,3331±0,0002 | 1,0 | 25,404±0,16 | 63,412±0,14 | 1,3342±0,0002 | 2,0 | 152,36±9,44 | 61,844±0,10 | 1,3360±0,0001

За результатами досліджень встановлено, що розчини КГ мають як структурну та і кінематичну в’язкість майже у 100 разів вищу за розчини її солей, що свідчать про необхідність врахування цього показника при виборі допоміжних речовин для створення м’якої лікарської форми з похідними гіалуронової кислоти.

Вивчення поверхневого натягу водних розчинів показало що критична концентрація міцелоутворення знаходиться в межах 0,25-1,0 % для всіх речовин що досліджувались.

При розробці складу та технології нами досліджено мікробіологічну чистоту лікарського засобу що розробляється і встановлено, що мазь потребує введення консервантів. Вибір ефективних консервантів був проведений за критеріями ДФУ. Проведені дослідження підтвердили ефективність вибраної системи консервантів ніпагін-ніпазол у концентрації 0,12 % і 0,04 % відповідно. Ефективність консервантів в меншій концентрації не можна гарантовано вважати прийнятною, а її підвищення недоцільне.

При розробці технології виготовлення мазі досліджені температурні режими змішування фаз термогравіметричним методом. Виходячи з результатів експерименту, при розробці технології встановлено, що приготування масляної фази емульсії необхідно проводити при температурі не вище 80 ?С, а приготування водної фази – не вище 50 ?С. При цій же температурі необхідно проводити змішування фаз. Після гомогенізації емульсійної мазі необхідно проводити охолодження до температури 30 ?С і лише при цій температурі проводити фасування готової мазі.

Таким чином, в результаті проведених фізико-хімічних, структурно-механічних, фармакологічних та мікробіологічних досліджень обґрунтовано наступний склад м’якого лікарського засобу під умовною назвою “Ронідазол”, для лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу (г): –

цинкової солі гіалуронової кислоти 0,1 –

тіотриазоліну 1,0 –

олії кукурудзяної 20,0 –

ПЕО-400 30,0 –

ОС-20 0,5 –

МСГ 7,5 –

ніпагіну 0,12 –

ніпазолу 0,04 –

води очищеної до 100,0

Лікарська форма з таким складом є дисперсною системою типу м/в, яка при нормальній температурі має неньютонівський тип течії. За визначенням ДФУ (загальна стаття “М’які лікарські засоби для місцевого застосування” стор. 507) такі характеристики мають лікарські форми, які прийнято відносити до гідрофільних мазей, а точніше до емульсійних систем першого роду або масло/вода.

На підставі проведених технологічних, структурно-механічних, осмотичних та фізико-хімічних досліджень нами розроблена технологія виробництва мазі, блок-схема якої наведена на рис. 8. Технологія мазі була апробована в мазевому цеху ТОВ “Фармацевтична компанія “Здоров’я”.

Вибір методів контролю якості, вивчення властивостей мазі та
обговорення фармакологічних досліджень

З метою стандартизації розробленого лікарського засобу нами вивчені органолептичні та фізико-хімічні показники, а також запропоновані методики якісного та кількісного аналізу діючих речовин в мазі. За вимогами ДФУ розроблену мазь контролюють за такими показниками якості: опис, ідентифікація, однорідність, рН, кислотне і перекисне числа, маса вмісту контейнера, мікробіологічна чистота, кількісне визначення.

Вихідна сировина, напів- Контроль в процесі

продукти, матеріали виробництва

Рис. 8. Блок-схема технологічного процесу виробництва мазі “Ронідазол”

Для проведення ідентифікації визначали вміст діючі речовини і антимікробних консервантів, які входять до складу препарату.

Кількісне визначення цинкової солі КГ визначали за двома показниками – вмістом цинку та кількістю D-глюкуронової кислоти. Визначення цинку проводили відповідно до вимог ДФУ 2001, 1-е вид., (2.2.23), методом атомно-абсорбційної спектрометрії.

D-глюкуронову кислоту, тіотриазолін, ніпагін та ніпазол кількісно визначали методом рідинної хроматографії, ДФУ, доповнення 1 (2.2.29).

Розроблений метод рідинної хроматографії проводиться за таких умов: –

колонка розміром 250 х 4,6 мм, заповнена сорбентом з щепленою фазою октилсилікагель, розмір частинок – 5 мкм (Symmetry C18, Waters Corp. або люба інша для якої виконуються вимоги розділу “Придатність хроматографіної системи”);–

довжина хвилі – 254 нм;–

швидкість потоку – 0,8 мл/хв;–

температура термостату колонки – 30 оС–

рухома фаза А: буферний розчин рН 2,7, дегазована будь-яким зручним способом; –

рухома фаза Б: ацетонітрил (95:5), дегазована будь-яким зручним способом; –

режим елюювання – градієнтний по схемі.

На підставі проведених досліджень нами розроблений проект АНД, згідно з якими вивчено стабільність мазі в процесі зберігання. Встановлено, що мазь “Ронідазол” зберігає свої фізико-хімічні властивості протягом 2 років в банках жовтогарячого скла та тубах алюмінієвих при прохолодній температурі.

Фармакологічні дослідження розробленого лікарського засобу проводили на базі ЦНДЛ НФаУ під керівництвом проф. Яковлевої Л.В.

Результати фармакологічних досліджень показали виражену ранозагоювальну властивість мазі “Ронідазол” на експериментальних моделях різаних ран, що дозволяє рекомендувати розроблену мазь як ефективний засіб для лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу та запальних процесів шкіри.

загальні висновки

1. Вперше на підставі технологічних, фізико-хімічних, біофармацевтичних та фармакологічних досліджень розроблено склад та технологію нової комбінованої мазі з цинковою сіллю кислоти гіалуронової та тіотриазоліном під умовною назвою “Ронідазол” для місцевого лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу, яка має високу біодоступність та володіє вираженими репаративними властивостями.

2. Вперше вивчені фізичні, та фізико-хімічні властивості водних розчинів кислоти гіалуронової та її натрієвої, цинкової та мідної солей, що дозволило прогнозувати їх поведінку в емульсійних м’яких лікарських формах.

3. Обґрунтовано склад допоміжних речовин в розробленій мазі, який представлено масляною фазою (олія кукурудзяна 20,0 %), поліетиленоксидом-400 (30,0 %), комплексом емульгаторів І та ІІ роду (препарат ОС-20 0,5 %, МСГ 7,5 %), консервантами (ніпагін 0,12 %, ніпазол 0,04 %) та водою (решта), використання яких забезпечує одержання стабільної при тривалому зберіганні емульсії з необхідними фізико-хімічними та структурно-механічними показниками.

4. Розроблено та обґрунтовано технологію одержання мазі, яка передбачає певний температурний режим приготування, порядок введення діючих та допоміжних речовин до водної та масляної фаз, частоту та тривалість перемішування. Запропонована технологія апробована в умовах промислового виробництва.

5. Проведені дослідження щодо вибору основних показників якості розробленого препарату, а також методів їх контролю. Розроблені проекти технологічного регламенту та аналітичної нормативної документації (АНД).

6. Обґрунтовано тип упаковки, визначені умови і термін зберігання препарату, який становить 2 роки в прохолодному місці.

7. Фрагменти дисертаційної роботи впроваджені в навчальний процес ряду вузів України.

8. За результатами роботи одержано патент України на корисну модель №18435 “Лікарський засіб у формі мазі для застосування на другій та третій фазах ранового процесу” від 15 листопада 2006 року.

список опублікованих праць за темою дисертації

1. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В. Дослідження структурно-механічних властивостей модельних емульсій першого роду на основі олії кукурудзяної // Зб. наук. ст. КМАПО. – 2005. – Випуск 14, Книга 2. – С. 621-628 (Особистий внесок -Участь у проведенні експерименту, аналіз та узагальнення результатів досліджень. Підготовка статті).

2. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В. Застосування похідних гіалуронової кислоти в медицині // Ліки України. – 2005. – № 9 (98). – С. 82-85 (Особистий внесок - Аналіз літературних даних, узагальнення результатів досліджень. Підготовка статті).

3. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В. Вивчення фізико-хімічних властивостей кислоти гіалуронової та її солей // Зб. наук. статей “Актуальні питання фармацевтичної та медичної практики”.– Випуск XV. Том 1. – 2006.– С. 38-41 (Особистий внесок - Участь в дослідженні, аналіз та узагальнення експериментальних даних, підготовка статті).

4. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В. Вивчення осмотичної активності мазевих основ на третій фазі ранового процесу // Фармац. журн. – 2006. – № 2. – С. 70-73 (Особистий внесок - Участь в дослідженні, проведення експерименту. Підготовка статті).

5. Досягнення кафедри промислової фармації та економіки в галузі розробки лікарських препаратів з субстанціями природного походження / О.В. Доровський, Є.В. Гладух, В.А. Ханін, Л.О. Печенізька, С.О. Повєткін, Є.А. Кушнарьов, Є.А. Безрукавий, С.А. Малиновська // Апітерапія: досягнення та перспективи розвитку: Матеріали ІІІ з’їзду апітерапевтів України – Х., 2006. – С. 93-95.

6. Патент №18435, Україна, МПК (2006) А61К31/41, 9/06, А61Р17/00 Лікарський засіб у формі мазі для застосування на другій та третій фазах ранового процесу / Є.А. Безрукавий, Є.В. Гладух, заявл. 17.04.2006, опубл. 15.11.2006. Бюл. №11. 8 с. (Особистий внесок - Участь у виконанні експериментальних досліджень, оформлення патенту).

7. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В., Кабачний Г.І. Обгрунтування природи масляної фази в основі мазі для застосування на стадії репарації та епітелізації / Всеукр. наук.-практ. семінар “Перспективи створення в Україні лікарських препаратів різної спрямованості дії” – Х., 2004. – С. 91-94.

8. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В. Вивчення реологічних показників емульсій кукурудзяної олії / Матеріали наук.-практ. конф. “Фармацевтичне право: організаційно-правові проблеми рецептурного та безрецептурного відпуску лікарських засобів у сучасних умовах” // Ліки України (додаток). - 2004. - № 4 (86) – С. 133.

9. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В. Перспективи використання гіалуронової кислоти в технології лікарських форм репаративної дії / Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України: Матер. VI Нац. з`їзду фармац. України – Х.: Вид-во НФаУ, 2005. – С. 191-192.

10. Безрукавий Є.А., Гладух Є.В., Ханін В.А. Вивчення стабільності емульсійних систем першого роду на основі олії кукурудзяної / Матеріали наук.-практ. конф. “Косметичні і парфумерні засоби та технології майбутнього”. – Х.: Вид-во НФаУ, 2006. – С. 6.

анотація

Безрукавий Є.А. Розробка складу, технології та дослідження мазі для застосування на стадії репарації ран – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фармацевтичних наук за спеціальністю 15.00.01 – технологія ліків та організація фармацевтичної справи. – Національний фармацевтичний університет, м. Харків, 2007.

Метою дисертаційної роботи є вивчення технологічних та фізико-хімічних властивостей кислоти гіалуронової (КГ) та її солей і створення на їх основі, в поєднанні з тіотриазоліном, науково обґрунтованого складу м’якої лікарської форми для лікування ран у другій та третій фазах ранового процесу, яка має високу біодоступність та достатню стабільність при зберіганні.

На підставі результатів технологічних, фізико-хімічних, біофармацевтичних та біологічних досліджень вперше науково обґрунтовано оптимальний склад і технологію мазі на емульсійній основі з цинковою сіллю КГ та тіотриазоліном для застосування у другій та третій фазах ранового процесу.

Вперше вивчені фізичні та фізико-хімічні властивості водних розчинів КГ та її цинкової, натрієвої, мідної солей, що дало змогу прогнозувати їх вплив на структурно-механічні властивості емульсійних лікарських форм. Розроблено методики якісного та кількісного визначення тіотриазоліну та цинкової солі КГ в препараті. Вперше розроблено і апробовано в промислових умовах технологію виробництва розробленої мазі. Розроблено проекти АНД та технологічного регламенту на лікарський засіб.

Ключові слова: кислота гіалуронова, солі гіалуронової кислоти, тіотриазолін, емульсійні основи, мазь, технологія.

аннотация

Безрукавый Е.А. Разработка состава, технологии и исследование мази для применения на стадии репарации ран – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук по специальности 15.00.01 – технология лекарств и организация фармацевтического дела. – Национальный фармацевтический университет, г. Харьков, 2007.

Целью диссертационной работы является изучение технологических и физико-химических свойств кислоты гиалуроновой (КГ) и ее солей и создание на их основе, в сочетании с тиотриазолином, научно обоснованного состава мягкой лекарственной формы для лечения ран во второй и третьей фазах раневого процесса, которая имеет высокую биодоступность и достаточную стабильность при хранении.

На основании результатов технологических, физико-химических, биофармацевтических и биологических исследований впервые научно обоснован оптимальный состав и технология мази на эмульсионной основе с цинковой солью КГ и тиотриазолином для применения на второй и третьей фазах раневого процесса.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:–

проанализировать и обобщить современные литературные данные по созданию ранозаживляющих средств для местного лечения ран, а также применению стимуляторов репаративных процессов и механизма их действия;–

провести комплекс технологических, физико-химических, микробиологических и биологических исследований с целью выбора и обоснования оптимального состава лекарственного препарата с цинковой солью КГ и тиотриазолином;–

разработать и обосновать технологию лекарственного средства;–

провести исследования относительно выбора основных показателей качества разработанного препарата, а также методов их контроля; разработать проект аналитической нормативной документации (АНД);–

разработать технологический регламент на предложенное лекарственное средство и обосновать пути его внедрения в промышленное производство;–

предложить тип упаковки, определить условия и срок хранения препарата.

Впервые изучены физические и физико-химические свойства водных растворов КГ и ее цинковой, натриевой, медной солей, что дало возможность прогнозировать их влияние на структурно-механические свойства эмульсионных лекарственных форм.

Разработаны методики качественного и количественного определения тиотриазолина и цинковой соли КГ в препарате.

Впервые разработана и апробирована в промышленных условиях технология производства разработанной мази. Разработаны проекты АНД и технологического регламента на лекарственное средство. Установлены оптимальные условия хранения и подобрана рациональная упаковка мази, что обеспечивает ее стабильность в течение двух лет.

Ключевые слова: кислота гиалуроновая, соли гиалуроновой кислоты, тиотриазолин, эмульсионные основы, мазь, технология.

SUMMARY

Bezrukaviy E.A. Development of composition, technology and research of the ointment for application on the stage of healing of wounds – Manuscript.

Dissertation on gaining scientific degree of candidate of pharmaceutical sciences in speciality 15.00.01 – technology of drugs and organization of pharmacy business. National University of Pharmacy, Kharkiv, 2007.

The study of technological and physical and chemical properties of hyaluronic acid (HA) and its salts and development on their bases in combination with thiotriazoline, scientifically grounded composition of soft drug form for treatment of wounds in the second and third phases of wound process, which has high biological accessibility and sufficient stability of storage – are the purpose of the dissertation work.

On the basis of technological, physical and chemical, biopharmaceutical and biological research results was first scientifically grounded optimum composition and technology of the ointment on an emulsive base with zinc salt of HA and thiotriazoline for application on the second and third phases of wound process.

Properties of water solutions of HA and its zinc, sodium, copper salts were first studied, that gave possibility to predict their influence on structure-mechanical properties of the emulsive drug forms.

The qualitative and quantitative methods of determination of thiotriazoline and zinc salt of HA in medicine have been developed.

Technology of production of the developed ointment in industrial terms was discovered and approved at first time.

The projects of AND on the ointment and technological regulation were developed.

Keywords: hyaluronic acid, salts of HA, thiotriazoline, emulsive bases, ointment, technology.

Підписано до друку 30.03.2007. Формат 60x84 1/16

Папір офсетний. Друк різографія.

Умовний друк. арк. 1,16. Тираж 100 пр. Зам. № 015.

Віддруковано з оригінал-макету на ПП “Азамаєв В.Р.”

Україна, 61144, м. Харків, вул. Познанська, 6, к. 84. Тел.: 761-25-84