ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ/4. Химико-фармацевтическое производство.

Симакина А.А. 1, д. фарм. н. Мизина П.Г. 2, к. мед. н. Решетникова В.П. 1

ГБОУ Самарский государственный медицинский университет, Россия1

ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений РАСХН, Россия2

 

Высвобождение фурацилина из экспериментальных составов сорбционных лекарственных форм на основе Ундоровской лечебной голубой глины

 

Результаты  изучения высвобождения  лекарственного вещества в  опыте in vitro из конкретной лекарственной формы  позволяют прогнозировать его фармацевтическую доступность и, в конечном итоге, терапевтический эффект.

В  качестве объектов исследования выбраны, разработанные и изготовленные нами, экспериментальные составы сорбционно-активных  лекарственных форм – присыпок и адсорбционных пластин, содержащие в качестве базисного вспомогательного вещества Ундоровскую лечебную голубую глину, обладающую высокой степенью дисперсности, гидрофильностью, сорбционными свойствами [3].  Для пористых пластин дополнительно использовали раствор хитозана. 

Для определения количества высвободившегося фурацилина из экспериментальных лекарственных форм проводили фармакопейный тест «растворение» и диализ через полупроницаемую мембрану (целлофан).

Изучение в опытах in vitro диффузии фурацилина через полупроницаемую мембрану проводили по известной методике, при этом использовали прибор Мюллемана и Неиеншвандера [5]. Испытуемые образцы помещали внутрь трубки на целлофан. Трубки    опускали  в емкость, куда заливали 30 мл воды очищенной и термостатировали при 37оС1оС.  Забор проб в количестве 5 мл производили в течение 180 мин, через каждые 15 мин, одновременно восполняя объем диализата водой очищенной. О высвобождении фурацилина   судили по значению оптической плотности, отображающей изменение его концентрации в диализате.

По полученным средним результатам из 5 определений  строили графики зависимости оптической плотности от времени, которую определяли спектрофотометрически (спектофотометр «Specord-40М, Analytik Jena», Германия) при длине волны 375 нм  в кювете с толщиной слоя 10 мм.

  Тест «растворение» [2] проводили в лабораторном идентификаторе «ЛОРТС Прогресс»   («вращающаяся корзинка») (Россия) при  скорости ее вращения  - 102 об/мин. Через  45 мин забирали аликвоту и  для отделения осадка - центрифугировали (центрифуга  «ЦУМ -1», Россия) при  скорости вращения барабана 4 000 об/мин).

Значение оптической плотности определяли аналогично. Для исключения влияния других компонентов лекарственных формах, определяли  оптическую плотность надосадочных и диализных жидкостей из плацебо. При этом раствором сравнения служила вода очищенная (Aqua purificata,  ФС 42-2619-97).

По  методике ГФ ХII пробирочным методом на жидкой и агаризованной питательных средах [1] исследована микробиологическая активность разработанных лекарственных форм в отношении  тест-штаммов микроорганизмов: Staphylococcus aureus (АТСС 6538 – Р), Bacillus cereus (АТСС 10702),  E. coli (АТСС 25922), Pseudomonas aerugenosa (АТСС 9027). 

Антимикробную активность определяли и традиционным чашечным методом на плотной питательной среде (Сабуро) по зонам ингибирования роста микроорганизмов Staphylococcus aureus (АТСС 6538 – Р) и E. coli (АТСС 25922).

Результаты и их обсуждение

Анализ полученных спектров оптической плотности плацебо и надосадочных жидкостей из присыпок с фурацилином показал, что компоненты присыпок не влияют на оптическую плотность раствора фурацилина (рис. 1- 3).

глина мешалка

Рисунок 1 -  Спектр поглощения надосадочной жидкости из суспензии с голубой глиной (тест «растворение») (ось х – длина волны, nm, ось y – оптическая плотность).

глина + ДМСО мешалка

Рисунок 2 -    Спектр поглощения  надосадочной жидкости из суспензии с присыпкой  голубой глины с ДМСО (тест «растворение») (ось х – длина волны, nm, ось y – оптическая плотность).

Рисунок 3 -  Спектр поглощения 0,02% водного раствора фурацилина (ось х – длина волны, nm, ось y – оптическая плотность).

 Кинетика  высвобождения фурацилина из присыпки (метод диализа через полупроницаемую мембрану) представлена на рис. 4. Как видно из полученных результатов максимальная концентрация фурацилина в диализате наблюдается на 135 мин. Фурацилин высвобождается длительно, что прогнозирует его пролонгированное действие.

 

Рисунок 4 -  Кинетика  высвобождения фурацилина из присыпки (метод диализа через полупроницаемую мембрану) (Dх – оптическая плотность диализата; t, мин – период времени забора проб).

 

На 105 мин эксперимента был снят весь спектр поглощения диализата (рис.5).

Как  видно из полученных результатов, спектр поглощения не меняется в процессе диализа, следовательно, компоненты голубой  глины и ДМСО не мешают высвобождению фурацилина из присыпки.

диализат фурацилина на 105 мин

Рисунок 5 -  Спектр поглощения диализной жидкости на 105 мин высвобождения фурацилина (ось х – длина волны, nm, ось y – оптическая плотность).

При проведении теста «растворение» для присыпки с фурацилином установлено, что его концентрация в растворяющей жидкости за 45 мин составляет  90,4 %.   В данной присыпке  ДМСО играет роль солюбилизатора, что и приводит к повышению растворения фурацилина в воде очищенной и способствует его выходу из порошка (растворимость в воде субстанции фурацилина составляет 1:5000, в ДМСО – 1:10). Из сорбционных пластин за этот же интервал времени количество высвободившегося фурацилина составило 40%. Такой результат приемлем для лекарственных форм пролонгированного действия, предназначенных для очистки и лечения ран.

Полученные  экспериментальные данные позволяют прогнозировать антимикробную активность разработанных составов присыпок и адсорбционных пластин, что и подтверждено результатами микробиологических исследований. Так, установлено, что присыпка, содержащая раствор фурацилина в ДМСО в разведениях  1:10,  1:100 и 1:500 задерживает рост Escerichia сoli и  Staphylococcus aureus, а в разведениях  1:10 и 1:1000 задерживает рост Bacillus cereus,  но ни в одном из разведений  не наблюдалось задержки роста Pseudomonas aerugenosa.

Сорбционные пластины обладают антимикробной активностью в отношении тех же штаммов, что и присыпки, но в более высоких концентрациях. Так, в разведении  1:10 пластины задерживают рост Escerichia. сoli, в разведениях  1:10 и 1:100 – не наблюдается роста Staphylococcus aureus  и Bacillus cereus. Присыпки и сорбционные пластины, не содержащие фурацилин, не показали антимикробной активности в отношении выбранных штаммов микроорганизмов.

При использовании традиционного чашечного метода исследования антимикробной активности в отношении Escerichia сoli и  Staphylococcus aureus установлено, что зона ингибирования роста в дозе  0,1 г препаратов составляет 22±0,5 мм и 35±0,5 мм соответственно. Полученные результаты корелируют с предыдущими пробирочными исследованиями.

         Таким образом, экспериментальные составы разработанных сорбционных лекарственных форм, обладают не только сорбционным, но  и  антимикробным действием за счет высвобождения из них фурацилина, что позволяет рекомендовать их для применения в хирургии [4] с целью очистки и лечении гнойных ран с обильным экссудатом в случаях, когда использование обычных хирургически повязок не рационально, а так же при гипергидрозе кожи, сопровождающегося микробной контаминацией.

 

Литература

1.     Государственная фармакопея Российской Федерации XII изд.- М., 2007.- С.32.п. 1.

2.     Общая фармакопейная статья «Растворение» - ОФС 42-003-04.

3.     Травинка В. М. Голубая целительница глина //Санкт – Петербург, ИД: Питер, 2007. – 192 с.

4.     Фролова А.В., Косинец А.Н., Булавкин В.П. и др. Присыпка в хирургической практике. Неоправданно забытая лекарственная форма? Медицинский журнал БГМУ. - 2009, № 4. – С. 113-116.

5.      K.C. Lamp, C.D. Freeman, N.E. Klutman, M.K. Lacy, Pharmacokinetics and pharmacodynamics of the nitroimidazole antimicrobials //Clin. Pharmacokinet., 36, (5),  353-373 (1999).