МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ФАРМАЦЕВТИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ЖЕХЖАХ САМЕР

УДК: 615.276 : 615.322 : 615.454.21

РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ ЛІПОФІЛЬНОГО ФІТОКОМПЛЕКСУ

ПРОТИЗАПАЛЬНОЇ ДІЇ ТА СУПОЗИТОРІЇВ НА ЙОГО ОСНОВІ

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 товарознавства Національного фармацевтичного університету Міністерства охорони здоров'я України.

Науковий керівник: доктор фармацевтичних наук, професор

ДЕМ’ЯНЕНКО ВІКТОР ГРИГОРОВИЧ

Національний фармацевтичний університет,

завідувач кафедри товарознавства

Офіційні опоненти: доктор фармацевтичних наук, професор

ТИХОНОВ ОЛЕКСАНДР ІВАНОВИЧ

Національний фармацевтичний університет,

завідувач кафедри технології ліків

кандидат фармацевтичних наук,

КОЗЛОВА НЕЛЛІ ГЕОРГІЇВНА,

Державне підприємство „Державний

науковий центр лікарських засобів”,

старший науковий співробітник,

завідувач сектором супозиторних лікарських форм

Провідна установа: Національна медична академія післядипломної освіти

ім. П.Л.Шупика, кафедра технології ліків та клінічної фармації

Захист відбудеться „ 18 ” травня 2007 року о 12 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 „14” квітня 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої Вченої ради, проф. Малоштан Л.М

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Нестероїдні протизапальні засоби (НПЗЗ) в даний час є найпопулярнішими і ефективними препаратами при симптоматичному та патогенетичному лікуванні більшості захворювань, що супроводжуються запаленням. Зокрема, при ураженнях опорно-рухового апарату виникає необхідність в тривалому прийомі препаратів даної фармакологічної групи, як базисної терапії. Проте подібні курси лікування часто ускладнюються серйозними специфічними побічними ефектами, пов'язаними з механізмом дії традиційних НПЗЗ, – ульцерогенним, гепатотоксичним, нефротоксичним.

В той же час на українському і закордонних ринках практично відсутні протизапальні фітопрепарати, що є близькими за силою дії до синтетичних засобів, та в той же час економічно доступними для широких верств населення. Крім того, в Україні лише 3% НПЗС представлені супозиторними формами, які є більш ефективними в порівнянні з пероральними препаратами і знижують ризик ураження органів шлунково-кишкового тракту.

Тому останніми роками основна увага приділяється, з одного боку, розробці ректальних НПЗС, а з другого – створенню більш ефективних та нешкідливих лікарських засобів природного походження.

Враховуючи вищевикладене, актуальною проблемою є отримання нових фітохімічних субстанцій протизапальної дії та розробка складу й технології супозиторіїв на їх основі.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт НФаУ “Фармакогностичне вивчення біологічно активних речовин, створення лікарських засобів рослинного походження” (№ держреєстрації 0103U000476) і проблемної комісії “Фармація” МОЗ та АМН України.

Мета і задачі досліджень. Метою роботи є розробка технології виділення ліпофільного комплексу з плодів шипшини (ЛКПШ) та суми алкалоїдів барбарису, а також створення на основі ЛКПШ нового фітопрепарату “Ліпорозол” у формі ректальних супозиторіїв.

Для досягнення поставлених цілей необхідно було вирішити наступні задачі:

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Об'єкти досліджень. Об'єктами досліджень є плоди шипшини, корені барбарису, ліпофільний комплекс з плодів шипшини, сума алкалоїдів барбарису, супозиторії “Ліпорозол”.

Предмет досліджень. Предметом досліджень служить стандартизація плодів шипшини, розробка технології виділення ЛКПШ і суми алкалоїдів, створення нового фітохімічного препарату протизапальної дії, що дозволить розширити номенклатуру лікарських засобів даної фармакологічної групи, усунути проблему побічних ефектів, пов'язаних з прийомом традиційних НПЗС та забезпечити випуск готової продукції належної якості.

Методи досліджень. При виконанні даної роботи використовувалися наступні методи:

-

-

-

-

-

-

-

-

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше теоретично обґрунтовані й розроблені методики стандартизації плодів шипшини за основними БАР, що відповідають за протизапальний ефект, – галактоліпідом і в-каротином.

Вперше в Україні досліджено процес екстракції плодів шипшини і алкалоїдів барбарису дифторхлорметаном (хладоном-22), проведено аналіз якісних і кількісних показників ЛКПШ.

Вперше теоретично обґрунтовані й експериментально відтворені склад та технологія оригінального протизапального препарату рослинного походження на основі ЛКПШ, який за своєю активністю не поступається диклофенак-натрію. На даний лікарський засіб під умовною назвою “Ліпорозол” подана заявка на отримання патенту України.

Проведено комплексні дослідження фізико-хімічних, технологічних і реологічних властивостей супозиторіїв з ЛКПШ. Розроблено методики контролю якості, вивчено стабільність готової лікарської форми при зберіганні.

Практичне значення одержаних результатів.

Розроблено методики контролю якості плодів шипшини, які були включені в проект АНД на сировину.

Одержано субстанції ліпофільного комплексу з плодів шипшини (ЛКПШ) і суми алкалоїдів з коренів барбарису. Останні є об'єктом для подальших досліджень та створення нових препаратів з широким спектром фармакологічної активності.

На основі ЛКПШ розроблено супозиторії “Ліпорозол” протизапальної дії. Технологія препарату апробована в умовах промислового виробництва (ЗАТ “Лекхім-Харків”) на прикладі чотирьох дослідних серій.

Проведено фармакологічні дослідження супозиторіїв “Ліпорозол”, що свідчать про їх високу специфічну активність, порівняну з референс-препаратом – диклофенаком натрію.

Створено проекти аналітичної нормативної документації на субстанцію ЛКПШ і препарат “Ліпорозол”.

Окремі фрагменти роботи впроваджені в учбовий процес Національної медичної академії післядипломної освіти їм. П.Л. Шупіка, Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця (м. Київ), Національного фармацевтичного університету (м. Харків).

Особистий внесок дисертанта. Автором особисто проведено патентний пошук і аналіз літературних даних, що стосуються сучасного стану технології супозиторіїв, екстракції зрідженими газами.

Були досліджені процеси екстракції плодів шипшини і коренів барбарису зрідженими газами (хладонами), здійснено якісний та кількісний аналіз вихідної сировини і виділених субстанцій.

В наукових роботах, опублікованих зі співавторами, дисертантом вивчено вплив різних параметрів приготування супозиторних мас на технологічні й фізико-хімічні характеристики готового препарату.

Теоретично й експериментально обґрунтовано склад і технологію супозиторіїв “Ліпорозол”. Розроблено методики контролю їх якості.

Спільно зі співавторами створено проекти АНД на рослинну сировину, субстанцію ЛКПШ і препарат на її основі. Складена заявка на отримання патенту України.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідалися та обговорювалися на VI Національному з'їзді фармацевтів України “Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України” (Харків, 2005 р.), Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю “Сучасні досягнення фармацевтичної науки та практики” (Запоріжжя, 2006 р.), IІ Міжнародній науково-практичній конференції “Створення, виробництво, стандартизація, фармакоекономічні дослідження лікарських засобів та біологічно активних добавок” (Харків, 2006 г), науково-практичній конференції “Косметичні і парфумерні засоби та технології майбутнього” (Харків, 2006 р.).

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 8 наукових робіт, у тому числі 3 статті та 5 тез доповідей.

Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, огляду літератури, 4 розділів експериментальної частини, загальних висновків, списку використаних літературних джерел та додатків. Дисертація викладена на 170 сторінках машинописного тексту, містить 21 таблицю і 19 рисунків. Бібліографія включає 229 літературних джерел, у тому числі 123 іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Розробка методик стандартизації плодів шипшини

При виконанні даної роботи вихідною сировиною служили висушені плоди шипшини собачої (Rosa canina) та корені барбарису звичайного (Berberis vulgaris), які за літературними даними є перспективними джерелами БАР, що володіють широким спектром фармакологічної активності. Вказані види сировини заготовлювалися на території Харківської, Донецької, Київської і Кримської областей в 2004 та 2005 роках.

Як відомо, ДФ XI і Європейська фармакопея 5-го видання вимагає стандартизувати плоди шипшини за аскорбіновою кислотою. Проте, при виробництві ліпофільних екстрактів необхідна стандартизація даної сировини по інших групах БАР, що було однією із задач даних досліджень.

В результаті вивчення основних числових показників плодів шипшини собачої було встановлено, що вологість у всіх серіях сировини знаходилася в межах 7,5–9,0%, вміст загальної золи – від 2,2 до 6,5%; золи, нерозчинної в хлороводневій кислоті, – 0,4–0,6%. Сумарний вміст сторонніх домішок відповідав вимогам ЕР 98 (не більше 1%).

При хроматографуванні ліпофільних витягів в системі гексан : ефір: мурашина кислота (80:20:2) (рис. 1–А) були знайдені такі основні класи ліпідів: моно-, дигліцериди, стерини, вільні жирні кислоти, тригліцериди, каротин та ефіри стеринів. В неомилюваній фракції присутні ретинол, фітостероли, токоферол і каротин (рис.1–Б).

За даними ряду зарубіжних публікацій, протизапальна активність шипшини обумовлена 1,2-ді-октадека-9,12,15-трієноїл-галактозилгліцеролом (далі – ДОТГГ). При його аналізі нами досліджувалася придатність різних хроматографічних систем, що використовуються для полярних ліпідів.

Як видно на рис. 1–Г, оптимальною є рухома фаза ацетон : бензол: вода (91:30:8). При цьому на рівні діючої речовини не виявляється інших сполук, тому немає необхідності в двомірному розділенні.

Рис. 1. Хроматографічний аналіз ліпофільних БАР плодів шипшини:

А – ліпофільний екстракт (система – гексан : ефір : мурашина кислота);

Б – неомилювана фракція екстракту шипшини (система – бензол);

В – неомилювана фракція свідка – препарату “Аєвіт” (система – бензол);

Г – полярні ліпіди екстракту шипшини (система – ацетон : бензол: вода);

Д – розчин робочого стандартного зразка (РСЗ) ДОТГГ.

Кількісне визначення галактоліпіду здійснювалося нами безпосередньо на хроматограмі шляхом вимірювання і порівняння площ плям досліджуваного зразка та розчинів РСЗ, нанесених на пластину в різних розведеннях.

Аналіз сировини і ліпофільного комплексу плодів шипшини (ЛКПШ) показав, що виходи основних груп БАР значно розрізнялися залежно від року і місця заготівлі. Так, для сировини, зібраної в східних та центральних областях України в кліматично несприятливому 2004 р., ці показники були в 3–3,5 рази, а для кримської сировини – в 2 рази нижче, ніж в 2005 р. (табл. 1).

В той же час, як видно з таблиці 1, коливання вмісту БАР практично лінійно корелюють з виходом ЛКПШ, тому одержані ліпофільні екстракти характеризуються більш стабільними показниками.

На підставі проведених досліджень пропонується використовувати для екстракції плоди шипшини з наступними кількісними показниками: вміст ліпофільної фракції – не менше 3%; галактоліпіду ДОТГГ – не менше 20мг%, токоферолів – не менше 10 мг%, в-каротину– не менше 15 мг%.

Таблиця 1.

Вміст основних груп БАР в плодах шипшини залежно від року та місця заготівлі

Місце і рік заготівлі | Харківська обл.* | Київська обл. | АР Крим

2004г. | 2005г. | 2004г. | 2005г. | 2004г. | 2005г.

Номер серії | 010904 | 010905 | 020904 | 020905 | 030904 | 030905

Вміст в сировині

Вихід ліпофільної фракції, % | 2,80 | 9,45 | 2,17 | 7,90 | 4,45 | 9,80

Сума токоферолів, мг % | 12,0 | 44,6 | 10,2 | 35,0 | 21,1 | 51,2

Сума фітостеринів, мг % | 22,2 | 77,8 | 19,4 | 70,8 | 41,3 | 101,4

Вміст в-каротину, мг % | 13,4 | 52,1 | 12,1 | 40,9 | 24,8 | 65,5

Вміст ДОТГГ, мг % | 11,4 | 44,5 | 10,1 | 35,8 | 20,4 | 52,4

Вміст в ліпофільній фракції

Сума токоферолів, мг % | 407,3 | 448,5 | 447,3 | 420,6 | 450,5 | 495,8

Сума фітостеринів, мг % | 753,8 | 781,6 | 849,4 | 851,3 | 879,9 | 983,1

Вміст в- каротину, мг % | 452,6 | 522,8 | 530,2 | 492,4 | 529,3 | 634,8

Вміст ДОТГГ, мг % | 387,2 | 447,3 | 441,8 | 431,0 | 435,9 | 507,5

* - сировина донецької заготівлі практично не відрізнялася від харківської за своїми показниками;

- результати середні з п'яти дослідів.

Розробка технології виділення ліпофільного комплексу

з плодів шипшини і суми алкалоїдів з коренів барбарису

Враховуючи специфіку процесу екстракції зрідженими газами, необхідно було вивчити вплив різних факторів на вихід готового продукту.

При дослідженні основних технологічних властивостей плодів шипшини і коренів барбарису було встановлено, що їх насипна і об'ємна густини значною мірою залежать від розміру часток. Вплив способу подрібнення також виражений, але в меншій мірі. Мінімальна пористість та порозність, а, отже, велика щільність укладки спостерігалася для тонкодисперсних фракцій, подрібнених послідовно на валках або ексцельсіорі, а потім на ріжучих машинах.

Коефіцієнти набухання досить незначні при будь-якому режимі подрібнення, що може пояснюватися інтактністю зріджених хладонів до високомолекулярних сполук, що спричиняють набухання.

Для вивчення ефективності екстракції алкалоїдів барбарису необхідно було визначити їх початковий вміст в сировині. Встановлено, що кількість суми алкалоїдів в різних серіях коренів барбарису складала 2,0 – 3,1%, причому сировина осінньої заготівлі була на 10-20% багатше алкалоїдами, ніж зібрана в квітні. Відмінності по регіонах також знаходилися в указаних межах. Вміст берберину коливався в межах 1,2–1,8%, корелюючи з накопиченням загальної суми алкалоїдів.

Дослідження процесу екстракції даної сировини зрідженими газами показали, що найбільш значущим фактором, що впливає на повноту витягу алкалоїдів, є наявність сорозчинника та його концентрація (табл. 2).

Таблиця 2.

Вплив різних факторів на вихід алкалоїдів барбарису

при екстракції аміачно-хладоновою сумішшю

(співвідношення екстрагент : сировина – 20:1)

Вологість сировини % | Ступінь витягу суми алкалоїдів,

% від початкового вмісту в сировині

Фракція I

(>2,8 мм) | Фракція II

(1,4-2,8 мм) | Фракція III

(0,5-1,4 мм) | Фракція IV

(<0,5 мм)

Хладон-22 + 0,5 % аміаку

0 | 31,1 | 39,2 | 50,4 | 60,8

5 | 26,9 | 37,6 | 47,7 | 57,3

10 | 21,0 | 30,6 | 40,0 | 44,2

15 | 17,6 | 27,0 | 31,6 | 35,1

Хладон-22 + 2 % аміаку

0 | 32,6 | 43,8 | 51,9 | 74,2

5 | 31,9 | 43,7 | 51,0 | 73,0

10 | 31,0 | 43,4 | 50,5 | 72,7

15 | 30,4 | 42,7 | 50,4 | 72,1

Хладон-22 + 5% аміаку

0 | 40,9 | 70,2 | 85,6 | 89,3

5 | 38,4 | 68,4 | 85,0 | 88,6

10 | 37,1 | 68,0 | 85,0 | 88,1

15 | 36,0 | 67,2 | 84,7 | 88,0

Хладон-22 + 10 % аміаку

0 | 55,6 | 85,1 | 96,0 | 99,0

5 | 55,2 | 84,8 | 95,5 | 99,0

10 | 54,4 | 84,5 | 95,5 | 98,8

15 | 54,6 | 84,2 | 95,2 | 98,8

В присутності 0,5% аміаку навіть при екстракції абсолютно сухої сировини з максимальним ступенем подрібненості повнота витягу алкалоїдів складає лише 60%, а при вологості 15% - вдвічі менше. При додаванні 10 % аміаку від об'єму хладону-22 ефективність екстракції практично не залежить від вологості сировини, що свідчить про поліпшення її змочуваності екстрагентом. Вихід алкалоїдів коливається від 55 до 92-98% залежно від розміру часток.

При екстракції плодів шипшини подрібненість сировини найбільш помітно впливає на вихід БАР. Зі збільшенням розміру часток від 0,5 до 2,8 мм вихід ліпофільної фракції знижується в 2,5-3 рази. Підвищення вологості від 0 до 15% погіршує ефективність екстракції на 30-50%, особливо при невеликій кількості екстрагенту (3:1). Збільшення співвідношення екстрагент : сировина до 7:1 підвищує вихід ліпофільної фракції приблизно в 1,5 рази за інших рівних умов. Подальше зростання витрати екстрагенту до 10:1 є економічно недоцільним (табл. 3).

Таблиця 3.

Вплив різних факторів на вихід ліпофільного комплексу

з плодів шипшини

Вологість

сировини % | Вихід ліпофільного комплексу, %

Фракція I

(>2,8 мм) | Фракція II

(1,4 – 2,8 мм) | Фракція III

(0,50 – 1,4мм) | Фракція IV

(<0,5 мм)

Співвідношення екстрагент : сировина 3:1

0 | 2,39 | 5,27 | 6,38 | 6,96

5 | 2,18 | 4,77 | 5,76 | 6,47

7 | 2,07 | 4,51 | 5,56 | 6,24

10 | 1,86 | 4,19 | 5,03 | 5,65

15 | 1,54 | 3,28 | 3,88 | 4,15

Співвідношення екстрагент : сировина 7:1

0 | 3,06 | 6,75 | 8,58 | 9,22

5 | 2,85 | 6,28 | 7,97 | 8,57

7 | 2,79 | 6,14 | 7,80 | 8,39

10 | 2,63 | 5,80 | 7,37 | 7,92

15 | 2,23 | 4,91 | 6,24 | 6,71

Співвідношення екстрагент : сировина 10:1

0 | 3,33 | 7,21 | 9,00 | 9,40

5 | 3,08 | 6,69 | 8,56 | 9,31

7 | 3,04 | 6,73 | 8,31 | 8,87

10 | 2,84 | 6,39 | 8,00 | 8,50

15 | 2,47 | 5,48 | 6,69 | 7,40

З метою обґрунтування тривалості процесу та швидкості подачі розчинника нами досліджувалася динаміка екстракції плодів шипшини і коренів барбарису.

Як видно з графіків на рис.2-А, екстракцію плодів шипшини доцільно проводити зі змінною швидкістю: в перші 10 хвилин подавати екстрагент з питомою швидкістю 230 мл/хв·кг, а в подальші 20 хвилин - 60 мл/хв·кг. Таким чином, витрата хладону по відношенню до сировини знижується до 3,5 : 1.

При порівнянні кінетичних кривих екстракції барбарису (рис. 2-Б) можна зробити висновок, що найбільш раціонально екстрагувати сировину з питомою швидкістю руху розчинника 100 мл/хв·кг протягом 3,5 годин, оскільки при повільній подачі екстрагента спостерігається затримка настання рівноваги.

Результати аналізу різних серій субстанцій ЛКПШ, одержаних за вищеописаною технологією, свідчать про стандартність показників якості (табл. 4). Так, кількість токоферолів знаходиться в межах 420-450 мг%, фітостеринів–780–880мг%, в-каротину – 500-530 мг%, галактоліпіду – 431-447 мг%. Виняток складає серія 010904П, одержана з сировини з найнижчим вмістом БАР. При зберіганні протягом 12 місяців періоду спостереження ЛКПШ (серія 010905П) характеризувався стабільними показниками якості.

Рис. 2. Динаміка екстракції залежно від швидкості подачі екстрагенту:

А – плоди шипшини (наважка 175 г); Б – корені барбарису (наважка 100 г)

Таблиця 4.

Основні показники якості різних серій субстанцій ЛКПШ

Показники якості | Номер серії ЛКПШ

010904П | 010905П | 020904П | 020905П | 030904П | 030905П

Зовнішній вигляд | Густа масляниста рідина темно-червоного

кольору зі слабким специфічним запахом

Розчинність | Дуже легко розчинний в метиленхлориді, ацетоні, ефірі, легко розчинний в бензині, частково

в етанолі, з водою не змішується

Густина, г/см3 | 0,9262 | 0,9270 | 0,9250 | 0,9269 | 0,9282 | 0,9251

Кислотне число | 1,94 | 1,18 | 1,02 | 1,51 | 2,00 | 1,69

Перекисне число | 0,06 | 0,04 | 0,04 | 0 | 0 | 0,06

Число омилення | 188,1 | 180,5 | 175,2 | 179,0 | 188,6 | 182,5

Йодне число | 155,7 | 168,1 | 170,3 | 159,9 | 160,0 | 150,6

Залишкова кількість

хладону, % | 0,091 | 0,080 | 0,081 | 0,094 | 0,077 | 0,072

Сума токоферолів, мг % | 407,3 | 448,5 | 447,3 | 420,6 | 450,5 | 495,8

Сума фітостеринів, мг % | 753,8 | 781,6 | 849,4 | 851,3 | 879,9 | 983,1

Вміст в-каротину, мг % | 452,6 | 522,8 | 530,2 | 492,4 | 529,3 | 634,8

Вміст ДОТГГ, мг % | 387,2 | 447,3 | 441,8 | 431,0 | 435,9 | 507,5

Мікробна контамінація:

- бактерій, КУО/г

- грибів, КУО/г

- Enterobacteriaceae |

90

40

немає |

80

50

немає |

70

20

немає |

70

40

немає |

80

10

немає |

60

30

немає

* - результати кількісних визначень середні з п'яти дослідів (n=5)

При дослідженні субстанцій суми алкалоїдів барбарису, одержаних за розробленою нами технологією, був встановлений вміст зазначених БАР в межах 97-99 %, що свідчить про високий ступінь очистки. Залишкові кількості розчинників не перевищували межі, допустимі ДФУ.

В даний час вказана субстанція проходить фармакологічний скринінг і буде використана в подальших дослідженнях зі створення препаратів із широким спектром терапевтичної дії.

Розробка складу і технології супозиторіїв

з ліпофільним комплексом плодів шипшини

З метою розробки складу супозиторіїв з ЛКПШ під умовною назвою “Ліпорозол” були проведені фармакологічні дослідження та встановлено оптимальну дозу – 0,2 г діючої речовини на 1 супозиторій масою 4 г.

Для вибору оптимальної основи нами досліджувалися фізико-хімічні властивості супозиторіїв різних складів:

№ 1 – ПЕО-400 + ПЕО-1500 (5 : 95);

№ 2 – ПЕО-400 + ПЕО-1500 (10 : 90);

№ 3 – твердий жир;

№ 4 – твердий жир + 5 % моногліцеридів дистильованих (МГД);

№ 5 – твердий жир + 2,5 % МГД;

№ 6 – твердий жир + 5% емульгатору №1;

№ 7 – твердий жир + 10 % емульгатору №1.

Встановлено, що введення субстанції ЛКПШ у зазначені основи по-різному впливає на їх фізико-хімічні показники. Температури плавлення складів 1, 2, 4 і 5 знижуються приблизно на 5°С; твердіння – на 3-4°С для композицій на ПЕО-основі. В составах № 3, 6, 7 змін не відбувається (табл. 5).

Композиції з ПЕО і на основах з МГД розпадаються швидше в 1,3 і 1,8 рази відповідно у порівнянні з плацебо.

Час повної деформації особливо помітно скорочується для складів 4 і 5, при цьому останній досягає норми, що регламентована Фармакопеєю. Дану тенденцію можна пояснити збільшенням легкоплавкості цих композицій в присутності активної субстанції.

Реологічні дослідження показали (рис. 3), що в'язкість композицій з МГД (№4 та №5) при введенні БАР знижувалася приблизно в 1,5 рази в усьому діапазоні швидкостей зсуву, а у решти складів – підвищувалася. При цьому реологія композицій № 3, 6, 7 при 37°С була близька до ньютонівського типу, що вказує на відсутність структурованості. Підвищення температури до 45°С викликає перехід до ньютонівської течії в усіх композиціях.

Супозиторії на ПЕО-основі через 24 години виявляли ознаки неоднорідності, а склад № 4 не відповідав вимогам ДФУ за показниками температури плавлення і часу повної деформації.

Тому, найбільш оптимальним є виготовлення супозиторіїв “Ліпорозол” на твердому жирі з додаванням 2,5% МГД (композиція №5). Проведені нами біофармацевтичні дослідження також вказують на повноту вивільнення БАР з цього складу.

Таблиця 5.

Основні показники супозиторіїв “Ліпорозол” та плацебо

Показники

Склади | Зовнішній вигляд | Тпл,

°С | Ттверд, °С | КЧ | ПЧ | ІЧ | Розпадання, хв | Час повної деформації, хв

Супозиторії – плацебо

№ 1 | Однорідні, білого кольору, змиваються водою | 54,1 | 46,1––– | 52,1–

№ 2 | 49,4 | 42,8––– | 48,0–

№ 3 | Однорідні

білого кольору,

жирні на дотик

зі слабким специфіч. запахом | 34,0 | 25,6 | 0,41 | 0,05 | 2,2 | 17,0 | 12,7

№ 4 | 45,0 | 28,5 | 0,44 | 0,05 | 2,6 | 28,5 | 26,5

№ 5 | 41,8 | 26,2 | 0,48 | 0,05 | 2,6 | 27,0 | 20,1

№ 6 | 33,5 | 28,0 | 0,42 | 0,05 | 2,5 | 12,0 | 10,5

№ 7 | 32,5 | 27,6 | 0,45 | 0,05 | 2,7 | 11,5 | 11,0

Супозиторії “Ліпорозол”

№ 1 | Темно-оранжеві, через добу спостерігаються червоні вкраплення | 48,1 | 42,0 | 0,06 | 0 | 8,4 | 40,3–

№ 2 | 44,7 | 40,1 | 0,06 | 0 | 8,4 | 34,5–

№ 3 | Однорідні оранжевого кольору,

зі слабким специфіч. запахом | 34,2 | 24,5 | 0,47 | 0,05 | 10,1 | 17,2 | 13,0

№ 4 | 40,5 | 27,0 | 0,53 | 0,05 | 10,4 | 18,5 | 16,4

№ 5 | 36,8 | 26,6 | 0,55 | 0,05 | 10,5 | 15,1 | 14,2

№ 6 | 34,0 | 27,5 | 0,49 | 0,05 | 10,5 | 12,6 | 10,5

№ 7 | 32,7 | 27,2 | 0,51 | 0,05 | 10,3 | 12,2 | 11,1

Вивчення впливу різних технологічних параметрів на однорідність супозиторних мас показало (табл. 6), що основу слід сплавляти при 70°С, частоті обертання мішалки 120 об/хв протягом 12 хвилин. ЛКПШ доцільно вводити у вигляді концентрату, приготування якого треба проводити при температурі 37°С, швидкості обертання мішалки 60 об/хв протягом 25 хвилин. Гомогенізацію маси здійснюють при 37°С, 60 об/хв протягом 20 хвилин.

Рис. 3. Реологічні характеристики різних супозиторних

композицій на жировій основі при температурі 37°С:

А –основи різного складу; б – супозиторні маси (з БАР).

Таблиця 6.

Обґрунтування основних параметрів технологічного процесу

Стадія приготування основи

Частота обертів

мішалки, об/хв | Тривалість перемішування, хв

60°С | 70°С | 80°С

30 | > 180 | 140 | 60

60 | > 180 | 35 | 25

120 | 150 | 12 | 10

150 | 120 | 12 | 9

Стадія приготування концентрату ЛКПШ

Частота обертів

мішалки, об/хв | Тривалість перемішування, хв

37°С | 45°С | 60°С

30 | 75 | 70 | 70

60 | 25 | 25 | 25

120 | 20 | 20 | 20

150 | 19 | 18 | 18

Стадія гомогенізації супозиторної маси

Частота обертів

мішалки, об/хв | Тривалість перемішування, хв

37°С | 45°С | 60°С

Введення ЛКПШ в основу у вигляді концентрату

30 | 45 | 40 | 40

60 | 20 | 20 | 20

120 | 20 | 20 | 20

Безпосереднє введення ЛКПШ в основу (без приготування концентрату)

30 | 140 | 120 | 110

60 | 100 | 100 | 100

120 | 95 | 95 | 90

На підставі проведених досліджень нами була розроблена промислова технологія препарату “Ліпорозол” у формі супозиторіїв (рис. 4).

З метою дослідження показників якості та стабільності супозиторіїв, виготовлених згідно з розробленою нами технологією, по 20 упаковок препарату (серія 011005) були закладені на зберігання при температурі 18-20°С в захищеному від світла місці. Через певні періоди часу (3, 6, 12 місяців) відбиралися зразки для аналізу згідно вимогам ДФУ та проекту АНД.

Було встановлено, що протягом 12 місяців періоду спостереження супозиторії в контурних чарункових упаковках характеризувалися стабільними показниками якості та відповідали всім вимогам, закладеним в проект АНД (табл. 7).

Таблиця 7.

Показники якості препарату “Ліпорозол” при зберіганні

Показники | Допустимі норми | Термін зберігання, міс.

0 | 3 | 6 | 12

Зовнішній вигляд | Відповідає опису

Розпадання, хв | ? 30 хв | 15,1 | 15,6 | 16,1 | 16,2

Час повної

деформації, хв | не більше

15 хв | 14,2 | 13,6 | 14,2 | 14,7

Температура плавлення, °С | ? 37°С | 36,8 | 35,7 | 36,7 | 36,9

Середня маса, г | 3,8 – 4,2 г | 3,8979 | 3,8988 | 3,8935 | 3,8991

Відхилення від сер. маси, % | ± 5 % | +2,79 % | +2,59 % | +3,35 % | +3,11 %

Стійкість до руйнування, г | ? 1600 г | 3200 | 3000 | 3080 | 3120

Реакції тотожності:

-

-

РСЗ |

+

+ |

+

+ |

+

+ |

+

+

Вміст:

галактоліпіду ДОТГГ, мг

в-каротину, мг |

0,8–1,0 мг

? 0,9 мг |

0,869

1,047 |

0,860

1,022 |

0,830

1,013 |

0,845

1,013

Відхилення в дозуванні

ДОТГГ, % | не більш

± 15 % | +4,21% | +6,28% | +4,82% | +5,25%

Кислотне число | не більше 1,0 | 0,55 | 0,61 | 0,64 | 0,65

Перекисне число | не більше 3,0 | 0,05 | 0,08 | 0,13 | 0,17

Йодне число | не менше 6,0 | 10,50 | 10,30 | 10,18 | 10,09

Мікробна

контамінація:

- бактерій + грибів, КУО/г

- Enterobacteriaceae |

102

не допуск. |

60

відсутні |

60

відсутні |

60

відсутні |

60

відсутні

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

1. Вперше в Україні розроблено методики стандартизації плодів шипшини за основними діючими речовинами, що обумовлюють протизапальний ефект. Встановлені межі їх вмісту в сировині: ліпофільного комплексу – не менше 3 %; галактоліпіду – не менше 20 мг%, в-каротину – не менше 15 мг%, токоферолів – не менше 10 мг%.

2. Досліджено вплив різних факторів на процес екстракції плодів шипшини зрідженими хладонами. Встановлено, що високий вихід ліпофільного комплексу досягається при ступені подрібнення сировини до розміру часток менше 1,4 мм, вологості не більше 7% та змінній швидкості подачі екстрагенту протягом 30 хвилин.

3. Вперше теоретично і експериментально обґрунтована нова технологія отримання суми алкалоїдів з коренів барбарису. Показано, що екстракцію необхідно проводити хладоно-аміачною сумішшю (9:1). Розмір часток сировини повинен бути не більше 1,4 мм, питома витрата экстрагента – не менше 100 мл/мин на 1 кг сировини протягом 3,5 годин.

4. Вивчено якісні та кількісні показники ЛКПШ і суми алкалоїдів барбарису. Було встановлено, що розроблена нами технологія дозволяє виділити основні групи БАР в нативному стані й одержувати субстанції, стабільні протягом 12 місяців періоду спостереження.

5. Сума алкалоїдів барбарису є перспективною субстанцією для подальших досліджень з метою створення препаратів із широким спектром терапевтичної активності.

6. Проведено фармакологічні скринінгові дослідження ЛКПШ, що свідчать про високу протизапальну активність субстанції, порівняну за силою дії із диклофенаком натрію.

7. В результаті фізико-хімічних, біофармацевтичних і реологічних досліджень розроблено супозиторії “Ліпорозол” наступного складу: ЛКПШ–0,2 г, МГД– 0,095 г, твердого жиру – до отримання супозиторію масою 4 г.

8. Вивчено вплив різних параметрів технологічного процесу на фізико-хімічні та реологічні характеристики напівпродуктів і готової лікарської форми, на підставі чого розроблено технологію промислового виробництва препарату “Ліпорозол”.

9. Аналіз показників якості супозиторіїв “Ліпорозол” свідчить про їх повну відповідність вимогам ДФУ. Стабільність препарату зберігається протягом 12 місяців періоду спостереження.

10. На основі проведених досліджень розроблено проекти АНД на рослинну сировину – плоди шипшини; субстанцію ЛКПШ та супозиторії “Ліпорозол”.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ВИКЛАДЕНО В ПУБЛІКАЦІЯХ

1. Дем’яненко В.Г., Жехжах Самер, Дем’яненко Д.В. Вивчення фізико-хімічних і реологічних властивостей супозиторіїв з ліпофільним екстрактом шипшини // Вісник фармації.- 2006.- Т.47, № 3.- С. 18-21. (Особистий внесок – експериментальна частина, статистична обробка результатів, оформлення статті).

2. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Исследование процесса экстракции корней барбариса и плодов шиповника сжиженными газами // Ліки України. – 2005. - № 9. – С. 36-40. (Особистий внесок – експериментальна частина, статистична обробка результатів, оформлення статті).

3. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Разработка методик контроля качества липофильного экстракта плодов шиповника // Фармаком.- 2006.- № 3. – С. 56-63. (Особистий внесок – експериментальна частина, статистична обробка результатів, оформлення статті).

4. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Разработка технологии липофильной фракции из плодов шиповника и ее фитохимическое исследование // Материалы 6-го Нац. съезда фармацевтов Украины, 28-30 сент. 2005 г., г. Харьков. – Харьков: изд-во НФаУ, 2005.- С. 697.

5. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Возможность применения сжиженых газов для экстракции алкалоидов барбариса // Материалы 6-го Нац. съезда фармацевтов Украины, 28-30 сент. 2005 г., г.Харьков. – Харьков: изд-во НФаУ, 2005.- С. 698.

6. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Разработка методики количественного анализа алкалоидов в корнях барбариса // Сборник научных статей “Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики”.- Вып. 15, Т.1.- Запорожье: изд-во ЗДМУ, 2006. – С. 235-236.

7. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Разработка методик стандартизации корней барбариса // Тези доп. ІІ Міжнародної науково-практичної конференції “Створення, виробництво, стандартизація, фармакоекономічні дослідження лікарських засобів та біологічно активних добавок”, 12-13 жовтня 2006 р., м. Харків.- Х.: Вид-во НФаУ, 2006.- С. 48-49.

8. Демьяненко В.Г., Жехжах Самер, Демьяненко Д.В. Разработка высокоэффективного противовоспалительного фитопрепарата, альтернативного традиционным НПВС // Тези доп. науково-практичної конференції “Косметичні і парфумерні засоби та технології майбутнього”, 8 грудня 2006 р.- Х.: Вид-во НФаУ, 2006.- С.39.

Анотація

Жехжах Самер. Розробка технології ліпофільного фітокомплексу протизапальної дії та супозиторіїв на його основі. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фармацевтичних наук за спеціальністю 15.00.01 - технологія ліків та організація фармацевтичної справи. - Національний фармацевтичний університет, Харків, 2007.

Робота присвячена розробці технології виділення ліпофільного комплексу з плодів шипшини (ЛКПШ) та алкалоїдів з коренів барбарису шляхом екстракції сировини зрідженими газами, а також створенню нового протизапального фітопрепарату на основі ЛКПШ у формі ректальних супозиторіїв під умовною назвою „Ліпорозол”.

Вперше розроблено методики стандартизації плодів шипшини собачої за діючою речовиною, що обумовлює протизапальну активність, – галактоліпідом 1,2-ді-октадека-9,12,15-трієноїл - галактозилгліцеролом (ДОТГГ).

В роботі вивчено процес екстракції плодів шипшини та коренів барбарису зрідженими газами (хладонами). Розроблено технологію виділення ЛКПШ та очищеної суми алкалоїдів барбарису. Проведено дослідження основних показників якості одержаних серій субстанцій.

Вперше в Україні на основі комплексу фізико-хімічних, біофармацевтичних, реологічних та фармакологічних досліджень розроблено склад та технологію протизапальних супозиторіїв з ЛКПШ системної дії, які за ефективністю не поступаються референс-препарату – диклофенаку-натрію.

Розроблено методики якісного та кількісного аналізу препарату „Липорозол”, які включені до проекту АНД.

Ключові слова: технологія, „Ліпорозол” (Liporozolum), ліпофільний комплекс, алкалоїди, супозиторії, допоміжні речовини, екстракція, хладони, шипшина собача (Rosa canina), барбарис звичайний (Berberis vulgaris).

Аннотация

Жехжах Самер. Разработка технологии липофильного фитокомплекса противовоспалительного действия и суппозиториев на его основе. – Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук по специальности 15.00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела. - Национальный фармацевтический университет, Харьков, 2007.

Работа посвящена разработке технологии выделения липофильного комплекса из плодов шиповника (ЛКПШ) и алкалоидов из корней барбариса экстракцией сырья сжиженными газами, а также созданию нового противовоспалительного фитопрепарата на основе ЛКПШ в форме ректальных суппозиториев.

Впервые предложены методики стандартизации плодов шиповника собачьего по основному биологически активному веществу (БАВ), ответственному за противовоспалительную активность, – галактолипиду 1,2-ди-октадека-9,12,15-триеноил - галактозилглицеролу (ДОТГГ).

При анализе различных серий плодов шиповника показано, что содержание основных групп БАВ значительно различается в зависимости от времени и места заготовки сырья. В то же время липофильные комплексы, полученные экстракцией хладонами, характеризуются сравнительно стабильными показателями.

Разработан проект АНД на сырье, в котором регламентировано следующее содержание БАВ: липофильной фракции – не менее 3 %; галактолипида ДОТГГ–не менее 20 мг%, токоферолов – не менее 10 мг%, в-каротина– не менее 15мг%.

Исследован процесс экстрагирования плодов шиповника сжиженным дифторхлорметаном (хладоном-22) и влияние различных факторов на выход БАВ. Установлено, что высокий выход ЛКПШ достигается при степени измельчения данного сырья до размера частиц 0,5–1,4 мм, влажности не более 7% и при переменной скорости подачи экстрагента в течение 30 минут.

Химический анализ полученных субстанций ЛКПШ показал, что исследуемые серии содержат все действующие вещества, характерные для исходного сырья. Показатели качества субстанций соответствуют требованиям проекта АНД и характеризуются стабильностью при хранении в течение 12 месяцев периода наблюдения.

Впервые изучена возможность экстракции суммы алкалоидов из корней барбариса сжиженными газами и их смесями с сорастворителями, в результате чего были выделены БАВ с высокой степенью чистоты.

Установлено, что экстракцию суммы алкалоидов из корней барбариса необходимо проводить хладоном-22 с добавлением 10% аммиака. Размер частиц сырья должен быть не более 1,4 мм, удельный расход экстрагента –100 мл/мин на 1 кг сырья, длительность экстракции – 3,5 часа.

В настоящее время субстанция суммы алкалоидов проходит фармакологический скрининг и будет использована в дальнейших исследованиях по созданию препаратов с широким спектром терапевтического действия.

Впервые в Украине разработаны состав и технология противовоспалительного фитопрепарата “Липорозол” на основе ЛКПШ в форме суппозиториев системного действия, которые по эффективности сопоставимы с референс-препаратом – диклофенаком-натрия.

Изучены реологические свойства различных составов суппозиториев с ЛКПШ при различных температурах и скоростях сдвига. Обоснованы композиции суппозиторных масс, сохраняющих структурированность при 37°С. Показано, что более высокие температуры вызывают переход к ньютоновскому типу течения для большинства исследуемых составов.

На основании комплекса физико-химических, биофармацевтических и фармакологических исследований предложен состав препарата “Липорозол”: ЛКПШ–0,2г, МГД– 0,095 г, твердого жира – до получения суппозитория массой 4 г.

Теоретически и экспериментально обоснованы основные параметры технологического процесса: температура, частота вращения мешалки, длительность гомогенизации на стадиях приготовления концентрата и суппозиторной массы, режим охлаждения формованных суппозиториев.

В результате проведенных исследований разработаны технология промышленного производства суппозиториев “Липоразол” на примере серии объемом 10000 единиц и методики контроля качества препарата, включенные в проект АНД. Показано, что суппозитории соответствуют всем требованиям НТД и сохраняют стабильность на протяжении 12 месяцев периода наблюдения.

Результаты работы внедрены в учебный процесс Национальной медицинской академии последипломного образования им. П.Л. Шупика, Национального медицинского университета им. О.О. Богомольца (г. Киев), Национального фармацевтического университета (г. Харьков), Киевского национального медицинского университета.

Ключевые слова: технология, „Липорозол” (Liporozolum), липофильный комплекс, алкалоиды, суппозитории, вспомогательные вещества, экстракция, хладоны, шиповник собачий (Rosa canina), барбарис обыкновенный (Berberis vulgaris).

Summary

Jehjah Samer. Development of production technology for anti-inflammatory