|
НАЦІОНАЛЬНА ФАРМАЦЕВТИЧНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ
УДК 615.451:616-089.165
Стрілець Оксана Петрівна
РОЗРОБКА СКЛАДУ ТА ТЕХНОЛОГІЇ
АНТИСЕПТИЧНОГО ПЕРЕВ’ЯЗУВАЛЬНОГО ЗАСОБУ
15.00.01 – технологія ліків та промислова фармація
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата фармацевтичних наук
Харків – 2001
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана на кафедрі мікробіології Національної фармацевтичної академії України (м. Харків), Міністерство охорони здоров’я України.
Науковий керівник: доктор фармацевтичних наук, професор,
СТРЕЛЬНИКОВ ЛЕОНІД СЕМЕНОВИЧ,
Національна фармацевтична академія України,
професор кафедри мікробіології.
Офіційні опоненти: доктор фармацевтичних наук, професор,
ЯРНИХ ТЕТЯНА ГРИГОРІВНА,
Національна фармацевтична академія України,
професор кафедри аптечної технології ліків
доктор фармацевтичних наук, професор,
КАЗАРІНОВ МИКОЛА ОЛЕКСАНДРОВИЧ,
Державний науковий центр лікарських засобів,
завідуючий лабораторією таблетованих
лікарських засобів
Провідна установа: Київська медична академія післядипломної освіти
ім. П. Л. Шупика МОЗ України, кафедра технології ліків та клінічної фармації
Захист відбудеться “ 15 “ червня 2001 року о 1200 годині на засіданні спеціалізованої Вченої ради Д 64.605.01 при Національній фармацевтичній академії України за адресою: 61002, м. Харків, вул. Пушкінська, 53.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національної фармацев-тичної академії України ( 61168, м. Харків, вул. Блюхера, 4).
Автореферат розісланий “ 12_ “ травня 2001 року.
Вчений секретар
спеціалізованої Вченої ради І. С. Гриценко
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. У загальній структурі інфекційних захворювань одне з провідних місць належить рановій інфекції і гнійно-запальним ураженням покривів шкіри та слизових оболонок.
В останні роки віддають перевагу створенню комбінованих і комплексних препаратів, якщо сукупний терапевтичний або профілактичний ефект носить адитивний або синергідний характер, а побічна дія не підсилюється.
Новим напрямком робіт у боротьбі з гнійною і рановою інфекціями є створення і впровадження в медичну практику антисептичних засобів у вигляді іммобілізованих препаратів. Як такі іммобілізовані антисептики можна використовувати перев’язувальні засоби з подовженою антимікробною дією.
В аспекті всього вищеозначеного, проведення досліджень з розробки складу комбінованої антисептичної композиції, технології антимікробного перев’язувального засобу і його стандартизації є актуальним науковим напрямком у рішенні питань створення високоефективних антимікробних іммобілізованих антисептичних препаратів.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно з планом науково-дослідних робіт НФАУ (№ держреєстрації 0198U007011) та проблемної комісії “Фармація” МОЗ України.
Мета і задачі дослідження. Метою роботи є розробка науково обгрунтованого складу, оптимальної технології, дослідження фізико-хімічних, специфічних властивостей і стандартизація комбінованого іммобілізованого антисептика у вигляді перев’язувального засобу для профілактики та лікування ранової інфекції і гнійно-запальних уражень покривів шкіри і слизових оболонок.
Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі задачі:
- проаналізувати і узагальнити дані літератури з питань місцевої терапії ранової інфекції і гнійно-запальних уражень покривів шкіри і слизових оболонок;
- теоретично і експериментально обгрунтувати оптимальний склад комбінованої антисептичної композиції;
- розробити оптимальну технологію отримання антисептичного перев’язувального засобу;
- розробити методики якісного і кількісного аналізу діючих речовин при їх сукупній присутністі;
- встановити основні показники якості розробленого перев’язувального засобу і вивчити його стійкість у процесі зберігання;
- вивчити специфічну активність і біологічну нешкідливість розробленого засобу;
- розробити нормативно-технічну документацію на антисептичний перев’язувальний засіб і представити її до ДФЦ МОЗ України.
Об′єкти дослідження даної роботи є антисептики: вітчизняний засіб декаметоксин ( 1, 10 – Декаметилен-біс( N,N- диметилментоксикарбонілметил) амоній дихлорид і етакридину лактат (2 – етоксі-6,9- діаміноакридину лактат), а також перев′язувальний матеріал – марля медична.
Предмет дослідження: розробка складу та технології антисептичного перев′язувального засобу.
Методи дослідження. Технологічні: рівноважний діаліз, визначення втрати в масі при висушуванні, швидкісті змочуваності та капілярності; мікробіологічні: серійних розведень, дифузії (метод “зон”), вивчення бактерицидності зразків, стерильності; фізико – хімічні: проведення якісного аналізу антисептичних сполук при їх сукупній присутності з використанням кольорових хімічних реакцій та хроматографії у тонких шарах сорбенту, кількісне визначення діючих речовин за допомогою фотометрії; біологічні: визначення антимікробної та ранозагоюючої активностей in vivo, гострої та хронічної токсичності in vivo, місцевоподразнюючої і алергізуючої дії розроблюваного засобу in vivo.
Наукова новизна отриманих результатів. Вперше теоретично і експериментально обґрунтовано запропонований склад антисептичного перев’язувального засобу на основі антисептичних антимікробних речовин декаметоксину і етакридину лактату.
Вперше показано синергідний вплив суббактеріостатичних концентрацій етакридину лактату на антимікробну активність декаметоксину, що посилює його дію у 2,3 – 8,2 рази по відношенню до грампозитивних та грамнегативних мікроорганізмів і дріжджеподібних грибів.
Розроблена оптимальна технологія антисептичного перев’язувального засобу на основі природного полімеру, - целюлози у вигляді марлі, насиченого декаметоксином і етакридину лактатом, призначеного для профілактики та лікування ранових інфекцій і гнійно-запальних ушкоджень покривів шкіри і слизових оболонок.
Розроблені методи якісного і кількісного аналізу діючих речовин при їх сукупній присутності.
Практичне значення отриманих результатів. Створено новий антисептичний засіб під умовною назвою “Деліаз” у вигляді перев′язувального засобу (марлевих серветок), призначеного для профілактики та лікування ранових інфекцій і гнійно-запальних ушкоджень покривів шкіри і слизових оболонок.
Розроблено технологічний тимчасовий регламент на виробництво перев’язувального засобу “Деліаз”.
Розроблено проект тимчасової фармакопейної статті.
У Державний фармакологічний центр Міністерства охорони здоров’я України представлена нормативно-технічна документація для отримання дозволу на проведення клінічних досліджень.
Особистий внесок здобувача. В наукових працях опублікованих зі співавторами Диким І. Л., Болотовим В. В., Шевельовою Н. Ю., Бевз Н. Ю. особисто дисертантом:
- проведено пошук та аналіз даних літератури з питань місцевої терапії ранової інфекції і гнійно-запальних уражень покривів шкіри і слизових оболонок з використанням перев’зувальних та іммобілізованих антисептичних засобів;
- обґрунтовано склад і розроблена технологія антисептичного перев’язувального засобу з декаметоксином і етакридину лактатом;
- розроблені методи контролю якості перев’язувального засобу “Деліаз”;
- проведені біологічні дослідження розробленого засобу;
- підтверджено стійкість перев’язувального засобу “Деліаз” у процесі зберігання;
- розроблена НТД на перев’язувальний засіб “Деліаз”.
Апробація роботи. Основні положення дисертаційної роботи доповідались на науково-практичній конференції “Досягнення сучасної фармації” (м. Харків, 1994 р.), V Національному з′їзді фармацевтів України (м. Харків, 1999 р.), республіканській науковій конференції “ Научные направления в создании лекарственных средств в фармацевтическом секторе Украины” (м. Харків, 2000 р.), Міжнародній конференції “Стратегия и тактика применения антисептиков в медицине” (м. Вінниця, 2000 р.).
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 9 наукових праць, у тому числі 5 наукових статей і 4 тез доповідей на науково-практичних конференціях, в яких відображені її основні положення.
Обсяг та структура дисертації. Дисертаційна робота складається з вступу, огляду літератури (розділ 1), розділу, присвяченого об’єктам та методам досліджень (розділ 2), експериментальної частини (розділи 3 – 5 ), загальних висновків, списку використаної літератури та додатків.
Робота викладена на 129 сторінках машинопису, містить 27 таблиць, 20 рисунків і 7 додатків. Список використаної літератури містить 153 джерела.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У процесі розробки складу та технології антисептичного перев′язувального засобу “Деліаз” нами був використаний вітчизняний антисептик декаметоксин (1, 10-Декаметилен-біс (N,N-диметилментоксикарбонілметил) амонію дихлорид) (ТФС 42 –1814 -88), а також етакридину лактат (ФС 42 –2799 –91), марля медична ( ДОСТ 9412-77 ) та різноманітні розчинники, які широко використовуються у фармацевтичній промисловості.
При вивченні властивостей та стабільності розроблюваного перев′язувального засобу “Деліаз” були застосовані загальноприйняті методи органолептичних, фізико – хімічних, технологічних, мікробіологічних та біологічних досліджень, які дозволяють об′єктивно оцінювати якісні характеристики засобу на підставі експериментально одержаних, статистично оброблених результатів.
Розробка складу і технології антисептичного перев’язувального засобу
З метою можливого підвищення антимікробних властивостей декаметоксину в серії попередніх досліджень було вивчено синергідний вплив на нього де-
яких антисептичних речовин різних хімічних груп. У результаті було відібрано три антисептики: фурацилін, кислоту саліцилову та етакридину лактат, які і використовували в суббактеріостатичних концентраціях у відповідних композиціях з декаметоксином в подальших серіях експериментів для дослідження антимікробної активності по відношенню до різних штамів мікроорганізмів. Для цього брали музейні штами грампозитивних бактерій- золотистий стафілокок (Staphylococcus aureus АТСС 653 Р), грамнегативних – кишкова паличка (Escherichia coli АТСС 25922), паличка синьо-зеленого гною (Pseudomonas aeruginosa АТСС 9027); спорових - сінна паличка (Bacillus subtilis АТСС 6633); грибів - дріжджеподібний гриб роду Candida (Candida albicans АТСС 885-653).
Протимікробна активність вивчалась методом серійних розведень.
Результати даних досліджень представлені в таблиці 1.
Таблиця 1
Вплив суббактеріостатичних концентрацій деяких антисептиків
на антимікробну активність декаметоксину
Примітка. n = 6; “ – “ – активність відсутня.
Дані, наведені в таблиці 1, свідчать, що фурацилін в суббактеріостатичних концентраціях підвищує активність декаметоксину у відношенні тільки трьох з п'яти культур: St. aureus, E.coli, B.subtilis у 4,0; 2,0; і 1,2 рази відповідно. Кислота саліцилова підвищує протимікробну активність декаметоксину в 1,1 - 3,8 рази відносно всіх використаних культур, крім спорової (стафілокок золотистий – в 3,2; кишкова паличка – 1,8; паличка синьо-зеленого гною – 1,1; гриб роду кандида – 2,0; сінна паличка – 0,0). Етакридину лактат в суббактеріостатичних концентраціях посилює дію декаметоксину відносно стафілокока золотистого, кишкової палички і дріжджеподібного гриба роду кандида - у 8,0 – 8,2 рази, відносно палички синьо-зеленого гною - у 4,3 рази і спорової культури сінної палички – у 2,3 рази, що значно перевищує дію фурациліну і кислоти саліцилової.
Отримані результати стали основою для вибору етакридину лактату як сполуки, що найбільш ефективно підсилює протимікробну дію декаметоксину, для включення його в розроблювану комбіновану антисептичну композицію з декаметоксином.
Враховуючи, що при клінічному застосуванні антисептичного засобу для профілактики і лікування ран і гнійно-запальних уражень покривів шкіри найчастіше органічними домішками є кров і сироватка, нами була вивчена антимікробна активність комплексного антисептичного складу “декаметоксин - етакридину лактат" (декаметоксин в концентрації 31,3 мкг/мл, етакридину лактат в суббактеріальних концентраціях в залежності від культури мікроорганізму) в їх присутності з урахуванням терміну загибелі бактерій. Результати досліджень наведені в табл. 2.
Таблиця 2
Антимікробна активність антисептичного розчину “декаметоксин-етакридину лактат" при наявності білкового захисту тест-штамів
Примітка. n = 6.
З наведених в табл. 2 результатів витікає, що активність антисептичної
композиції “декаметоксин – етакридину лактат” при наявності білкового захисту
тест-штамів в кількості 10 % і 20 % практично не відрізняється від активності без
нього, що свідчить про збереження високого рівня специфічної активності компо-
зиції при наявності гнійного ексудату рани.
Представлялося потрібним дослідити дію даного антисептичного складу на мікроорганізми при різних значеннях рН поживного середовища, тому що в першій фазі ранового процесу в рані відзначається ацидоз, який досягає рН 5,6 ± 0,1.
Після цього спостерігається нормалізація ранового середовища, його злужування, і в фазі грануляції рН складає 7,2 ± 0,1.
Результати проведених досліджень, які наведені в таблиці 3, показують, що істотного впливу рН середовища в межах 5,0 - 8,0 на бактерицидну активність складу “декаметоксин - етакридину лактат" по відношенню до золотистого стафілокока, кишкової палички і вульгарного протею не встановлено. Це дає підставу зробити висновок про те, що розроблюваний засіб не втратить ефективності при лікуванні гнійних уражень шкіри.
Таблиця 3
Залежність бактерицидної активності антисептичної композиції “декаметоксин - етакридину лактат" від рН середовища
Примітка. n = 6.
З метою вибору носія для створення антисептичного перев’язувального засобу, нами були обрані два види природних матеріалів, похідні целюлози: густопетлиста марля і лігнін. Після попередньо проведених технологічних випробувань (визначення здатності до сорбції активнодіючих речовин, їх подальшого вивільнення, стабільності та інше) встановлено, що лігнін при його надто високій гігроскопічній здатності технологічно непридатний для використання як носія лікарських речовин, тому що дуже легко руйнується, не має достатньої пластичності, не втримує діючі сполуки в достатній мірі. Тому для створення перев’язувального засобу з антимікробними властивостями в подальших експериментах використовували природний полімер – целюлозу у вигляді густопетлистої марлі.
Проаналізувавши дані літератури, ми обрали технологічно простий спосіб придання матеріалам антимікробних властивостей – фізична іммобілізація антисептичної композиції, що включає декаметоксин та етакридину лактат і яка засновується на утриманні адсорбованих молекул активнодіючих речовин на поверхні носія за рахунок неспецифічних взаємодій (ван-дер-ваальсових, електростатичних).
Встановлено, що для іммобілізації діючих речовин носієм оптимальним є введення декаметоксину і етакридину лактату в розчиненому вигляді. Тому згідно з даними про їх розчинність, як розчинники були обрані і використані в подальших дослідженнях вода очищена, спирт етиловий 40 % і спирт етиловий 70 %.
Нами була вивчена здатність носія, марлі, адсорбувати антисептики з водних та спиртових розчинів і встановлені максимальні концентрації діючих речовин, що дають змогу встановлення кількісного складу антисептичної композиції “декаметоксин - етакридину лактат”. Для цього виготовляли зразки засобу, насичені різними концентраціями антисептиків у водному та спиртових (спирт етиловий 40 і 70 %) розчинах. Наявність діючих речовин на носії і їх кількісний склад підтверджували фізико-хімічними методами. Результати представлені на рис. 1.
Рис. 1 Адсорбційна здатність носія по відношенню до декаметок-
сину і етакридину лактату (водний та спиртовий розчини):
- декаметоксин;
- етакридину лактат.
Із даних, приведених на рис. 1, видно, що краща адсорбція діючих речовин носієм відбувається при насиченні його спиртовими розчинами антисептиків (концентрація спирту етилового 70 %). При цьому максимальна адсорбційна здатність спостерігається при 0,1 % концентрації робочих спиртових розчинів досліджуваних антисептичних речовин. Подальше підвищення концентрації розчину насичення як декаметоксину, так і етакридину лактату недоцільне, бо не призводить до збільшення вмісту діючих речовин на носії. При цьому концентрації декаметоксину й етакридину лактату були однаковими і відрізнялись значеннями, що не перевищували похибки експерименту. Таким чином, експериментально встановлено, що при розробці антисептичного засобу технологічно доцільно як розчинник антисептиків використовувати спирт етиловий 70 %, що дає змогу не тільки досягати максимального їх насичення носієм, але й у стислі терміни, що не перевищують 10 - 15 хв. при температурі 85-90 0С, провести висушування розроблюваного засобу ( рис. 2).
Рис. 2 Залежність терміну висушування перев'язувального засобу від використовуваного розчинника:
1. вода очищена;
2. спирт етиловий 40 %;
3.спирт етиловий 70 %.
Далі досліджувались зразки марлі, насичені розчинами декаметоксину 0,1 %, етакридину лактату 0,1 % і їх сумішшю, що містила рівні концентрації речовин ( 0,1 % ) з метою вивчення їх антимікробної активності в дослідах in vitro методом “зон” по відношенню до грампозитивних, грамнегативних, спорових культур бактерій і дріжджеподібного гриба роду кандида і визначення наявності синергідного впливу етакридину лактату на активність декаметоксину в марлевих зразках. Результати представлені в таблиці 4.
Таблица 4
Порівняльна антимікробна активність зразків густопетлистої марлі, насичених досліджуваними антисептиками
Примітка. n = 6.
Дані, приведені в табл. 4, свідчать про наявність синергідного впливу етакридину лактату на протимікробну активність декаметоксину, збільшуючи її в 1,6 –2,02 рази по відношенню до грампозитивних, грамнегативних, спорових культур мікроорганізмів і дріжджеподібного гриба роду кандида.
Таким чином, на підставі проведених досліджень теоретично і експериментально обгрунтовано склад антисептичної композиції з декаметоксином і етакридину лактатом на основі спирту етилового: декаметоксину – 0,10 г; етакридину лактату – 0,10 г; спирту етилового 70 % до 100 мл.
З метою розробки найбільш ефективної і економічно вигідної технології насамперед було вивчено термін максимального просочення марлі спиртовим розчином антисептиків визначеної раніше концентрації. Отримані дані свідчать, що максимальне насичення носія діючими речовинами відбувається через 20±3 хвилин від початку процесу.
Нами досліджено також вплив температури розчину суміші антисептиків на ступінь адсорбції носія активнодіючими речовинами. Для цього готували зразки перев’язувального засобу, використовуючи розчини антисептиків різних температур (15, 20, 25, 30, 40, 50 0С). Результати наведені на рис. 3.
| 
