Опрацювання складу, технології та дослідження вагінальних супозиторіїв противірусної дії з протефлазідом

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО

ЗЕЙДО ФІРАС МАЗЕН

УДК 615. 281.8:615.322:615.454].014.2:615.074/.076

ОПРАЦЮВАННЯ СКЛАДУ, ТЕХНОЛОГІЇ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ВАГІНАЛЬНИХ СУПОЗИТОРІЇВ ПРОТИВІРУСНОЇ ДІЇ З ПРОТЕФЛАЗІДОМ

15.00.01 – технологія ліків та організація фармацевтичної справи

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фармацевтичних наук

Львів – 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрах технології ліків і біофармації та клінічної лабораторної діагностикиЛьвівського національного медичного університету імені Данила Галицького Міністерства охорони здоров’я України.

Науковий керівник:

доктор фармацевтичних наук, професор

Калинюк Тимофій Григорович

Львівський національний медичний

університет імені Данила Галицького,

кафедра технології ліків і біофармації,

завідувач кафедри.

Офіційні опоненти :

доктор фармацевтичних наук, професор

Грошовий Тарас Андрійович

Тернопільський державниймедичний

університет імені І.Я. Горбачевського,

кафедра фармацевтичних дисциплін,

завідувач кафедри;

кандидат фармацевтичних наук, доцент

Попович Валерій Павлович

Національний медичний університет

імені О.О. Богомольця,

кафедра аптечної та промислової

технології ліків,

доцент кафедри.

Захист відбудеться 23.05.2008 року о 13 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.600.02 у Львівському національному медичному університеті імені Данила Галицького за адресою: 79010, м. Львів, вул. Пекарська, 69.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького (79000, м. Львів, вул. Січових Стрільців.

Автореферат розісланий 22.04.2008 р. Вчений секретар спеціалізованої вченої ради___________Гасюк Г.Д.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. На даний час спостерігається широке розповсюдження вірусів, причому значно збільшується захворюваність герпетичною інфекцією. Герпетична інфекція є однією з найбільш розповсюджених форм вірусних хвороб на планеті [Т.С.Брезжинова, Т.И.Юрлова,1996; В.М.Гранитов, 2001;RusselWaddel, 2002]. Для даних вірусів характерна персистенція їх в клітинах господаря та інтеграція в геном клітини. Вони мають здатність викликати гостру, персистентну або латентну форму вірусної інфекції. У паравертебральних сенсорних гангліях віруси можуть зберігатись у латентній формі протягом тривалого часу і при несприятливих для організму періодах можуть дисемінувати в органи-мішені (органи урогенітальної системи та інші) [Т.М.Грінкевич, 2005; P.W. Annunziato etall., 1996]. Проблема лікування вірусних захворювань і створення ефективних лікарських засобів є однією із актуальних у сучасній медицині та фармації.

Вітчизняною промисловістю випускається противірусний препарат Протефлазід, який дозволений до медичного застосування наказом МОЗ України за № 30 від 31.01.2002 р. В аптечну мережу даний препарат надходить тільки у вигляді крапель, однак використання Протефлазіду у вигляді крапель не завжди ефективно вирішує проблему лікування вірусних захворювань, тому актуальним є опрацювання складу та технології нових ефективних засобів з Протефлазідом для місцевого застосування.

Перспективною лікарською формою для місцевого застосування є супозиторії, які займають значне місце в номенклатурі сучасних лікарських форм [И.В. Алексеева, 2003;Л.І.Щебликіна, 2003; V.Allen Loyd, 2007]. Перспективність цієї лікарської форми стає більш очевидною, якщо врахувати, що деякі лікарські речовини, прийняті всередину, інактивуються травними соками, травмують шлунково-кишковий тракт і печінку. У ряді випадків лікарські речовини, введені у вигляді супозиторіїв, надходять у кров швидше, ніж при підшкірному введенні, і проявляють терапевтичний ефект у менших дозах, причому супозиторії можуть мати не тільки місцеву, а й резорбтивну дію. На фармацевтичному ринку України асортимент супозиторіїв з противірусною дією обмежений, тому опрацювання вітчизняного противірусного засобу у формі супозиторіїв є доцільним і актуальним.

Важливою проблемою імунофармакології є дослідження препаратів з імунотропною дією для вияснення спрямованості їх коригуючого ефекту, а також для розуміння виникаючих факторів міжклітинної кооперації під дією досліджуваних лікарських засобів [Ю.В.Вахитова, 2002]. Найбільш інформативним із доступних функціональних тестів є визначення здатності лімфоїдних клітин відповідати проліферацією на дію мітогенних лектинів і досліджуваних лікарських засобів [В.Й.Фесенкова, 2003;R.Stoika,2002].

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисер-таційна робота виконана згідно з планом проблеми „Фармація” МОЗ України і є фрагментом комплексних науково-дослідних робіт Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького (шифр теми ІН 10.06.0001.01, номер державної реєстрації 0101U009227 та шифр теми ІН 21.00.002.05, номер державної реєстрації 0105 U007868).

Мета і задачі дослідження. Метою роботи була розробка науково обгрунтованого складу, технології та методик контролю якості вагінальних супозиторіїв з Протефлазідом, а також вивчення можливості використання культури клітин крові для дослідження імунної активності розчинних лікарських засобів.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання:

- вивчити асортимент лікарських засобів противірусної дії, зареєстрованих в Україні;

- проаналізувати дані літератури щодо застосування Протефлазіду як лікарського засобу;

- обґрунтувати вибір лікарської форми для Протефлазіду;

- розробити оптимальний склад та технологію супозиторіїв з Протефлазідом;

- встановити основні показники якості супозиторіїв з Протефлазідом, обґрунтувати терміни та умови їх зберігання;

- розробити проект технологічної інструкції на виготовлення супозиторіїв з Протефлазідом та апробувати його в умовах аптеки;

- розробити технологічну і апаратурну схеми виробництва супозиторіїв з Протефлазідом та аналітичну нормативну документацію на запропонований лікарський засіб;

- вивчити деякі імунокоригуючі властивості Протефлазіду на культурі клітин людського організму і порівняти досліджувані властивості Протефлазіду з властивостями загальноприйнятого адаптогена – екстракту елеутерокока.

Об’єкт дослідження – лікарський засіб з Протефлазідом у вигляді вагінальних супозиторіїв; культура клітин крові людського організму.

Предмет дослідження - розробка науково обґрунтованого складу і технології супозиторіїв для вагінального застосування на основі рослинного екстракта Протефлазід, призначених для лікування вірусних захворювань урогенітальної системи; показники якості та безпеки; імунофармакологічні дослідження Протефлазіду.

Методи дослідження. Для вирішення поставлених у роботі завдань застосовувались загальноприйняті органолептичні, фізико-хімічні, технологічні (вивчення температури топлення, розпадання, розчинення тощо), біофармацевтичні (метод „агарових циліндрів”, метод „агарових пластинок”), мікробіологічні та біологічні (вивчення мікробіологічної чистоти, місцевоподразнюючої дії) методи досліджень, а також реакція бласттрансформації лімфоцитів (БТЛ) з використанням фітогемаглютиніну (ФГА), як активатора трансформації; імунофлюоресцентне визначення фенотипу клітин після бласттрансформації за допомогою моноклональних антитіл; електрофорез на ацетатцелюлозі сироваток крові донорів, лейкоцити яких потім використовувались для БТЛ (паралельно електрофорез культуральної рідини після БТЛ); визначення імуноглобулінів (IgA, IgM, IgG) сироваток крові і культуральної рідини після БТЛ; імуноферментне визначення концентрації гама-інтерферону, 1b-інтерлейкіну в сироватках крові та культуральній рідині після БТЛ.

Статистичний аналіз одержаних результатів проводили за допомогою комп'ютерного пакету "Statistica" 5.0.

Наукова новизна одержаних результатів. Запропоновано оптимальний склад і технологію вагінальних супозиторіїв противірусної дії з Протефлазідом (одержано деклараційний патент на корисну модель "Супозиторій противірусний" А 61К9/02 від 17.01.2005р.). Опрацьовані методики ідентифікації та визначення кількісного вмісту діючих речовин, що ввійшли до проекту аналітичної нормативної документації.

Вперше запропоновано вивчення імунокоригуючих властивостей Протефлазіду на культурі клітин людського організму з наступним фенотипуванням трансформованих клітин імунофлюоресцентним методом за допомогою моноклональних антитіл та дослідженням культуральної рідини (після бласттрансформації). Проведено оригінальне порівняння імунокоригуючих властивостей Протефлазіду та екстракта елеутерокока на лімфоцити людини. Протефлазід, перебуваючи в контакті з лейкоцитами і білками протягом 3 днів, не денатурує білки та імуноглобуліни, а також не активує В-лімфоцити до продукції імуноглобулінів. Протефлазід має виражений імунокоригуючий вплив на лімфоцити людини, знижуючи апоптозозалежність лімфоцитів, активізуючи продукцію гама-інтерферону і є супресором прозапального цитокіна (1в – інтерлейкіну).

Практичне значення одержаних результатів. Створено новий оригінальний лікарський засіб з Протефлазідом у вигляді супозиторіїв для вагінального застосування. Запропоновано застосування супозиторіїв з Протефлазідом як засобу для лікування вірусних захворювань урогенітальної системи. Розроблено проект аналітичної нормативної документації (АНД) на вагінальні супозиторії з Протефлазідом.

Розроблено технологічну інструкцію та апробовано технологію супозиторіїв в умовах аптек (акти про апробацію від 12.09.2007, 2.10.2007).

Запропонована модель дослідження імунної активності розчинних лікарських засобів на основі реакції бласттрансформації лейкоцитів людини під впливом фітогемаглютиніну з наступним фенотипуванням трансформованих лімфоцитів моноклональними антитілами та дослідженням культуральної рідини на наявність цитокінів.

Проведено порівняльне імунофармакологічне дослідження Протефлазіду та екстракту елеутерокока на культурі клітин людського організму.

Фрагменти роботи впроваджено у навчальний процес кафедри фармації Івано-Франківського державного медичного університету, кафедри технології ліків Одеського державного медичного університету і кафедри технології ліків і біофармації Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького (акти впровадження від 15.10.2007, 5.10.2007 і 15.02.2008 відповідно).

Особистий внесок здобувача. Дисертація є особистою завершеною науковою роботою здобувача. У комплексному дослідженні з опрацювання нового засобу для вагінального застосування дисертантом особисто: проведено аналіз даних літератури з метою вивчення сучасного стану лікування вірусних захворювань; досліджено асортимент противірусних засобів системної та місцевої дії та доведено необхідність опрацювання ефективних та безпечних противірусних засобів для місцевого застосування; теоретично обгрунтовано найбільш доцільну лікарську форму для нового противірусного засобу місцевої дії; підібрано діючі і допоміжні речовини для вагінальних супозиторіїв; розроблено технологію вагінальних супозиторіїв з Протефлазідом; вивчено фізико-хімічні та фармако-технологічні показники вагінальних супозиторіїв з Протефлазідом; розроблено методики ідентифікації та кількісного вмісту основних діючих речовин у супозиторіях, які увійшли до проекту АНД; вивчено стабільність вагінальних супозиторіїв у процесі зберігання; розроблено технологічну інструкцію на виробництво вагінальних супозиторіїв з Протефлазідом в умовах аптек; підготовлено і проведено реакції бласттрансформації та досліджено клітини та культуральну рідину після БТЛ; узагальнено результати експериментальних досліджень з вивчення імунофармакологічних властивостей Протефлазіду.

Персональний внесок у всіх опублікованих наукових працях зі співавторами вказується за текстом дисертації.

Апробація результатів дисертації. Основні теоретичні і практичні результати дисертаційної роботи доповідались та обговорювались на ІХ Міжнародному конгресі з клінічної патології “Фізіологія і патологія імунної системи” (Бангкок, Таїланд, 2004 р.), ХІ Всесвітньому конгресі по імунопатології і алергії (Росія, Москва, 2004 р.), Х конгресі світової федерації Українських лікарських товариств (Чернівці, 2004 р.), на VІІІ з'їзді Всеукраїнського лікарського товариства (Івано-Франківськ, 2005 р.), науково-практичній конференції обласного товариства клінічної лабораторної діагностики (Львів, 2005 р.), на конференції молодих вчених Львівського національного медичного університету ім. Данила Галицького (Львів, 2006 р.).

Публікації. Основні положення дисертації опубліковані у 9 наукових працях, у тому числі 4 статтях (з яких 2 - у фахових наукових виданнях, рекомендованих ВАК України для публікації результатів дисертаційних досліджень та 2 - в журналах загальнотерапевтичного профілю), 4 тезах, 1 патенті України.

Обсяг і структура дисертації. Загальний обсяг дисертаційної роботи - 138 сторінок. Дисертація складається з вступу, огляду літератури (розділ 1), об’єктів і методів дослідження (розділ 2), експериментальної частини (розділи 3-4), загальних висновків, списку літератури (185 літературних джерел, у тому числі 40 іноземних) та 8 додатків (27 сторінок). Дисертація ілюстрована 25 таблицями (17 с.) та 21 рисунком.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі сформульовано актуальність теми, мету і задачі дослідження, відзначено наукову новизну і практичне значення отриманих результатів.

У першому розділі розглянуто сучасний стан лікування вірусних захворювань; описано хіміко-біологічні і фармакологічні властивості нового рослинного препарату противірусної дії Протефлазід та його застосування в медицині; розглянуто основні переваги лікарських засобів у формі супозиторіїв і наведено результати вивчення арсеналу препаратів противірусної дії.

В Україні зареєстровано 113 лікарських препаратів для системного лікування вірусних захворювань і 14 препаратів для місцевого застосування у вигляді різних лікарських форм. Розподіл противірусних лікарських препаратів для системного застосування за видом лікарських форм наведено на рис.1.

Рис.1.Розподіл противірусних лікарських препаратів для системного лікування за видом лікарських форм:

1 – таблетки; 2 - капсули; 3 - рідкі лікарські форми; 4 - порошки для приготування розчинів для перорального застосування та для інфузій; 5 – розчини для ін’єкцій.

Із усієї сукупності асортименту противірусних лікарських препаратів для системного застосування домінують таблетки (55,7%), на другому місці – капсули (25,7%); менше противірусних препаратів у рідких лікарських формах (розчини для перорального застосування, сиропи, краплі, суспензії - 8,8%). Порошки для приготування розчинів для інфузій і розчинів для перорального застосування становлять 6,2%, розчини для ін’єкцій - 3,6%.

Асортимент противірусних засобів для місцевого застосування обмежений, причому на фармацевтичному ринку представлені тільки дерматологічні противірусні засоби у формі мазей та кремів. В Україні випускаються лише три засоби противірусної дії для місцевого застосування у формі мазей.Результати проведеного аналізу показали, що на фармацевтичному ринку зовсім відсутні засоби для ректального і вагінального застосування.

Протефлазід - лікарський засіб, одержаний з трави Щучника дернистого (Deschampsiacaespitosa) та трави Очеретника наземного (Calamagrostisepigeios). Основними біологічно ак­тивними речовинами Протефлазіду є флавоноїдні глікозиди, що за хімічною структурою подібні до кверцетину та рутину. Протефлазід за механізмом дії належить як до віростатиків, так і до інтерфероногенів, він також сприяє підвищенню загального рівня імунного статусу організму, тобто діє як своєрідний адаптоген.

Узагальнено дані літератури щодо біофармацевтичної оцінки супозиторіїв, показано переваги даної лікарської форми для місцевого лікування урогенітальних інфекцій.

Важливою проблемою імунофармакології є дослідження препаратів з імунотропною дією для вияснення спрямованості їх коригуючого ефекту, а також для розуміння виникаючих факторів міжклітинної кооперації під дією досліджуваних препаратів. Найбільш інформативним із доступних функціональних тестів є визначення здатності лімфоїдних клітин відповідати проліферацією на дію мітогенних лектинів і досліджуваних лікарських засобів.

У другому розділі описані характеристики діючих та допоміжних речовин. Як об’єкт досліджень при розробці лікарського засобу для місцевої терапії вірусних захворювань урогенітальної системи обрано рослинний препарат Протефлазід. Для одержання лікарського засобу для вагінального застосування використовували допоміжні речовини: масло какао, вітепсол, твердий жир, поліетиленоксиди (ПЕО 400, ПЕО 1500, ПЕО 4000).

У процесі виконання роботи застосовували хімічні, фізико-хімічні, мікробіологічні, біофармацевтичні, імунофармакологічні та біологічні методи досліджень.

Ідентифікацію флавоноїдів у Протефлазіді та супозиторіях з Протефлазідом проводили за допомогою якісних реакцій, хроматографії в тонкому шарі сорбенту, УФ-спектрів поглинання. Кількісний вміст суми флавоноїдів (у перерахунку на рутин) у Протефлазіді і супозиторіях з Протефлазідом визначали за розробленими нами методиками спектрофотометрії в УФ-області.

Статистичну обробку результатів проводили згідно з вимогами ДФ України, доп.1 (С. 187) і за допомогою комп'ютерного пакету "Statistica" 5.0.

Дослідження показників якості супозиторіїв з Протефлазідом (органолептичні характеристики,середня маса, однорідність маси, однорідність вмісту, розпадання, розчинення, ідентифікація та кількісний вміст флавоноїдів, мікробіологічна чистота) проводили за методиками ДФ України.

Для дослідження вивільнення флавоноїдів із супозиторіїв використовували метод дифузії в агар і метод дифузії в акцепторний розчин. Дослідження мікробіологічної чистоти проводили методом мембранної фільтрації. Місцевоподразнюючу дію супозиторіїв вивчали на безпородних білих щурах-самках відповідно до вимогметодичних вказівок для постановки досліджень з вивчення подразнюючих властивостей і обгрунтування гранично-допустимих концентрацій вибірково діючих подразнюючих речовин.

Імунологічні дослідження проведені нами на основі реакції бласттрансформації лейкоцитів людини під впливом фітогемаглютиніну з наступним фенотипуванням трансформованих лімфоцитів моноклональними антитілами та дослідженням культуральної рідини на наявність цитокінів.

У третьому розділі наведені результати теоретичних та експериментальних досліджень з вибору оптимальної концентрації Протефлазіду і кількості допоміжних речовин (основи супозиторіїв), розробки раціональної технології супозиторіїв з Протефлазідом, методів їх аналізу, а також результати фармако-технологічних досліджень супозиторіїв з Протефлазідом.

Для приготування супозиторіїв використовували супозиторні основи двох типів: які розплавляються (гідрофобні - вітепсол Н-15; масло какао; твердий жир) та розчинні в слизу (гідрофільні – сплави поліетиленоксидів: ПЕО 400, ПЕО 1500, ПЕО 4000 у різних співвідно-шеннях) ( табл.1).

Таблиця 1

Склад супозиторних основ

На вказаних основах були виготовлені супозиторії методом виливання. Супозиторії на гідрофобних основах і основі 7, не відповідали вимогам ДФ України за зовнішнім виглядом (були неоднорідними і крихкими). Для подальших досліджень використовували гідрофільні основи. Із трьох гідрофільних основ за результатами біофармацевтичних досліджень (рис.2,3) як найбільш оптимальну вибрано основу 4 - сплав ПЕО 400 і ПЕО 1500 у співвідношенні 2:8.

Рис.2. Динаміка вивільнення флавоноїдів із супозиторіїв:

супозиторії на основі 4 ; супозиторії на основі 5; супозиторії на основі 6

При вивченні розчинення супозиторіїв з Протефлазідом встановлено, що супозиторії відповідають вимогам тесту розчинення супозиторіїв (за 45 хвилин вивільнялось не менше 75% діючох речовини), і більш повне вивільнення флавоноїдів спостерігалось із супозиторіїв, виготовлених на поліетиленоксидній основі 4 (рис.3).

Рис. 3.Розчинення супозиторіїв з Протефлазідом в залежності від часу:

супозиторії на основі 4; супозиторії на основі 6

У результаті проведених досліджень нами запропоновано наступний склад супозиторіїв :

Протефлазіду 0,5 мл

Поліетиленоксидної основи

достатню кількість до одержання супозиторію масою 4,0 г.

Нами розроблена технологія вагінальних супозиторіїв з Протефлазідом в аптечних та промислових умовах. При опрацюванні технології підбирали оптимальний спосіб введення Протефлазіду в супозиторну основу та контролювали фармако-технологічні властивості одержаних супозиторіїв. Протефлазід вводили в основу різними способами:

1. Зішували з розплавленою поліетиленоксидною основою.

2. Змішували з розплавленим ПЕО 1500, нагрівали протягом 10 хвилин при температурі 40-50°С, додавали ПЕО 400.

3. Нагрівали при температурі 40-50°С до повного видалення етанолу і змішували з розплавленою поліетиленоксидною основою.

За зовнішнім виглядом і кількісним вмістом флавоноїдів відповідали вимогам АНД тільки супозиторії, виготовлені за третім способом.

У процесі розробки технології супозиторіїв було обгрунтовано температурний режим введення Протефлазіду у супозиторії і швидкість перемішування супозиторної маси.

Нами розроблена технологічна схема виробництва супозиторіїв згідно з Настановою 42-01-2003 “Лікарські засоби. Технологічний процес. Документація”, яка наведена на рис. 4.

Таблиця 2

Якісні реакції Протефлазіду і супозиторіїв з Протефлазідом