Условия, необходимые для исследования кинетики растворения ЛВ из ЛФ

Для оценки растворения необходима свокупность условий (прибор, состав и объем среды растворения,режим перемешивания, время отбора проб, аналитич.способ определения лек.вещества в р-ра, позволяющих с достаточной точностью оценить кинетику перехода ЛВ в р-р,т.е. правильно разработанная методика должна обеспечивать воспроизводимость опытов. Наличие правильно подобранних методик черезвычайно важно прежде всего для фарм.технологии, т.к. оказывается возможном провести сравнительную оценку ЛФ, полученных по различным технологическим схемам и регламентам.

В случае же установления количественной коррелляции между растворением in vitro и всасыванием in vivo на основе разработанной методики может быть сформулирован тест "растворение"

                                           Приборы

Для определения растворения ЛВ в последние 30 лет уделяется большое внимание исследователями разных стран. При этом существует огромное число приборов, различных модификаций. Анализируя сложивщуюся ситуацию, целесообразно все многочисленные виды и варианты приборов раздел на 2 группы:

1-рассчитанные на имитацию условий ЖКТ,

2-рассчитанные на корреляцию показателей БД in vitro и in vivo.

1.К приборам, имитириующим ус-я ЖКТ, следует отнести различные приборы для изучения механизма всасывания с учетом распределения вещества в водных и неводных средах. Эта группа приборов обеспечивает изучение распределения вещества в 3-х фазных системах: водная рН=2,0-органическая неполярная - водная рН=7,4, что условно имитирует систему: желудок - клеточная мембрана - кровь. На этом принципе работает прибор Resomаt-2, Sartorius.

 2.Наибольшее распространение для определения растворения препаратов из лек.форм получили приборы,в которых предусмотрена принудительная конвекция среды растворения.Сколь бы не была разнообразна и проста конструкция приборов этой группы при правильно выборанном методе оценки растворения они позволяют рассчитывать на корреляцию показателей растворения in vitro и всасывания in vivo. Приборы этой группы можно разделить на три типа: колоночного (А), мешалочного (Б) и врашаюшегося В.

А)Приборы колоночного типа предусматривают непрерывный ток жидкости через неподвижный образец (таб-ка,капсулы). Различают варианты со сбором жидкости в резервуаре и без общего сбора р-ра. Недостатком является трудность обеспечения однородности потока жидкосты через образец: точность определения возрастает при сравнительно медленном токе, но при этом значительно увеличивается время определения.

 Рис.1 (прибор Langerbucher)

 

Метод Langenbucher имеет то принципиальное преимущество, что при поступлении каждый раз свежей, свободной от ЛВ-ва среды растворения, могут быть достигнуты условия sink условия, т.е.такие условия, когда в среде растворения создается кон-я действуюшего вещества ниже 25% от кон-ции насыщения. Такое положение больше соответствует условиям in vivo, с точки зрения постепенно происходщего в организме передвижения растворенного Л.В-ва, чем однофазные модели. Эта модель, помимо твердых ЛФ, позволяет анализировать еще и мягкие: суппозитории и желат.капсулы.

Б)Приборы мешалочного типа оснащены, для принудительного перемешивания среды, различными мешалками или так называемыми мешалками фильтрами, через которые производится также отбор проб. Испытуемый образец чаще всего находится в не фиксированном состоянии. Недостатком является неравномерное распределение "частей" ЛФ после дезинтеграции в общем объём р-рителя и возможная вариабельность результатов определений, а также возможность "всплываний" ЛФ. Поэтому были предложены методы, позволяющие фиксировать образец.

К этому типу относится прибор мешалочного типа "Вращающаяся мешалка" "Rotating paddle" (рис.2) впервые офиц.введеный для оценки р-рения в 4-ое доп.USP XIX в 1978г. Лопастная мешалка при-

 

                                  рис.2 Вращающаяся мешалка

 

бора имеет строго определенную геометрию и расположена на расстоянии 2,5+0,2см от дна сосуды. В качестве сосуда растворения используют круглодонные колбы объёмом 150см-4л

В)Приборы врашающегося типа предусматривают растворение образца при вращении его с мешалкой, к которой он крепится специальным держателем. ЛФ может быть помешение в специальное сетчатое уст-во - корзинку, которая соединена с мешалкой или роль мешалки выполняет корзинка. В отличие от мешалочных приборов, образец испытывает действия центробежной силы,поэтому в приборах этого типа, даже при не интенсивном перемешивании (врашении), скорость растворения как правило, сравнительно велика.

В первые прибор с мешалкой был предложен Перноровски М в конце 60-х г и позже усовершенствованный ими же.

"Вращающаяся корзинка" (Rotating Basket) оказалась 1-ым прибором введенным для анализа таблеток включенный в USP XVIII 70г, Британскую Фармакопею и ГФXI 90г.

Несомненными преимуществами этого типа приборов явл.простота устройства,л егкая возможность изменения гидродинамических условий процесса за счет изменения скорости врашения корзинки.

В последние годы появилость большое число исследований, касающихся совершенствованию прибора в части стабилизации режима перемешивания, устранения вибрации, фиксирования положения образца в корзинке, возможности одновременного анализа 6-ими 12 образцев и т.д. В ГФXI с.159 введена статья р-рения где описан прибор этого типа.

Основной раб.частью прибора является корзинка сетчатая цилиндрической формы с 0 отверстий 0,25мм, в которую помещают испытуемый образец. При испытании корзинка вращается в среде растворения (V среды до 1л) со скоростью 50-200 об/мин. В процессе определения с помощью термостата поддерживают t 50 0 37 50 0C.В качестве среды растворения исп.H 42 0O и другие жидкости. Испыт.образец помещают в сухую корзинку которую опускают в среду растворения так, чтобы расстояние до дна сосуда было (2см). Сосуд закрывают крышкой, затем приводят корзинку во вращение, режим которого обозначен в частной стаь-те или -100 об/мин. Через время,указанное в ч.с.или через 45 отбирают пробу р-ра, фильтруют и в фильтрате проводят колич.определение Л.В. соответствующим аналитич.методами приведеннымим в ч.с. Для каждой серии лек.формы рассчитывают кол-во в-ва, перешедшего в р-р в % от содержания в таблетках. Если другие треб-я не предусмотрены в ч.с. серия счет удовлетворительной при растворении в воде за 45 не менее 75% лек.вещества.

                            К этому же типу относится прибор

                           "Врашающаяся колба" предложенный

                            Н.Р.Koch (рис.3) Rotating flask.

 

 

Рис.3

В последнем XXII издани (1990г) Фармакопеи США наряду с указанными выше приборами и методами по определению кинетики растворения рекомендован метод определения кинетики высвобождения (Drug Release). Данный тест предназначен для проведения испытаний лек.форм,длительно высвобождающих Л.В., пролонгированных (покрытых оболочки) лек.форм и систем трансдермальной доставки лекарств.

При проведении испытаний лек.форм,длительно высвобождающих Л.В., предусматриваются те же приборы и среды, что и про проведении теста "Растворение".

Однако есть особенности:

При проведении испытаний пролонгированных (покрытых оболочкой) лек.форм используют методы США,которые включают две стадии:кислотную и буферную и приборы, применяемые при исследовании кинетики растворения.

Для исследования высасывания лекарств из систем трансдермальной доставки предложены приборы:

1)мешалка под диском (Paddle Over Disk).рис.4

  ¦¦                                                         В основу мешалки над диском положен

----++----                                             прибор "Вращающаяся мешалка",

¦ ¦¦ ¦                                                     описанный в тесте "Растворение"

¦ ¦¦ ¦                                                     с дополнительной частью в виде дис-

¦ ¦¦ ¦                                                     кового устройства из нержавающей

¦ ¦¦ ¦                                                     стали для удержания трансдер-

¦ -++- ¦                                                 мальной системы на дне сосуда.

---- ¦                                                  Предназначением дискового устройства

                                                                 явл-ся уменьшение до минимума "мерт-

                                                                 вого" пространства между ним и дном

Рис.4                                                     сосуда. Преимущество этого прибора в

том, что образец фиксирован на платформе или колпачке и нет явления всплывания.

Среди приборов и методов растворения официальными являются метод "Врашающаяся корзинка" по Pernarovski, прибор "Врашающаяся корзинка" Rotating Rasket (USP XXII, В Р 1980), метод "Вращ.мешалка" по Pool (USP XXII), прибор "Враш.мешалка, к этому же типу относится предложенная Н.Р.Koch "Враш-я колба". Во всех указанных методах объект исследования находится в постоянном контакте со всем объемом среды растворения.

II.Состав среды растворения

Состав среды растворения должен быть подобран для каждого отдельного случая с учетом природы Л.В.их, минимальной ионизации пищеварительного тракта, в котором должно происходить растворения. В качестве среды растворения наиболее частно используют воду,в одные растворы кислот или буферные р-ры. Описаны рекомендации по добавлению в среду р-рения небольших количеств ПАВ для увеличения скорости растворения. Если Л.В. очень мало или практически не растворимо в воде (0,2%), часть водного раствора м.б. замещена неводным растворителем, смешивающимся с водой, (спирт, метанол, изоропанол). Важным вопросом является правильный выбор объёма среды растворения, который должен быть в 20 раз больше чем таковой для получения насыщенного раствора в-ва, содержашегося в готовой Л.Ф.

Для большинства случаев объём среды колеблетая в пределах 500-1000мл.

Условия перемешивания среды должны обеспечивать в каждом месте равномерную концентрацию Л.В. и воспроизводимость результатов. Кроме этого, перемешивание увеличивает диффузию, выравнивает температуру. Условия перемешивания определяются конструктивными особенностями используемых приборов или приспособлений мешалок. Интенсивность перемешивания подбирается таким образом, чтобы скорость растворения испытуемых Л.В. корреллировала бы с биодоступностью, определяемой в опытах in vivo.

           Параметры растворени 0я 2:

Для контроля скорости и степени растворения и оценки различных лек.формнеобходимо иметь числовой критерий. Было предложено ряд таких характеристик. Одной из них является кол-во Л.В., перешедшее в среду растворения к определенному моменту времении. Другим временем числового параметра, который часто приводится, является время р-рения. Чаще всего используется параметр-время полурастворения (t) время за которое растворяется 1/2 Л.В., содержащегося в Л.Ф. Эта величина, однако, не дает исчерпывающей информации о ходе процесса растворения. опольнительные сходные параметры t 425, 0t 460, 0t 475, 0 существенно дополняют но не обладают основополагающими с-вами.

Одним из параметров, хар-щих весь процесс растворения - эффективность растворения, которое основывается на интегрировании площади под кривой растворения от его начала до момента времени, к которому в раствор перейдет 100% ЛВ. Еще один параметр - среднее арифметическое отдельных времен растворения ЛВ из ЛФ. Оно оценивается площадью под кривой растворения,деленной на количество Л.В, содерщащегося в Л.Ф.,и рассчитывается методом статистических моментов.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИОДОСТУПНОСТИ МЯГКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ

                                         М А З И

Важным показателем качества мазей является способность обеспечивать оптимальную биодоступность Л.В. Для этого должна быть оценены способность Л.В. к высвобождению из мази, его резорбция через кожу, распределение по органам и тканям, метаболизм, выведения во времени.

              МЕТОДЫ ОЦЕНКИ БИОДОСТУПНОСТИ МАЗЕЙ In vivo

                   (оценка резобрации Л.В. через кожу и слизистые)

Проводится на животных и на людях.

Методы определения подразделяются на 3 группы:

- 1 группа-основана на определении Л.В. резорбированных через кожу, или их метаболитов в жидкостях и тканях организма. Контролтруется динамика появления в крови и выведения из крови Л.В. в разные промежутки времени.

- 2 группа- основвана на регистрации реакций организма на вводимое через кожу Л.В. (Нитро-мазь). Для оценки резорбции Л.В. через кожу могут быть использованы в качестве показателей изменения со стороны сердечно-сосудистой системы, дыхания, рефлекторные р-ции. Изучают резорбцию Л.В. по его фармакологическому эффекту.

- 3 группа основана на исследовании содержания активного ингридиента на месте аппликации мази.

О способности Л.В. к высвобождению из мазей можно судить по результатам исследования его диффузии. Для этого могут быть пригодны модельные опыты, проводимые in vitro. Их можно разделить на 2 группы:

1)диффузия при прямом контакте мази со средой;

2)диффузия через мембрану

1.Сравнительно широко распространены методы, основанные на определении скорости и степении диффузии Л.В. в агар.

Также нашли применение микробиологические методы оценки способности Л.В. к высвобождению из мазей:агаровую или другую питательную среду засевают стандартной культурой (напр.Staphylococcus aureus), в отверствие в агаре помещают отвешенное количество мази и оставляют на 24 или 48 часов для инкубации. По размером зон ингибирования роста микроорганизмов судят о способности мазей к высвобождению Л.В.

2.Метод диффузии через мембрану - метод Крувчинского:

Метод основан на диффузии ЛВ из мазей через полупроницаемую целлофановую мембрану в среду растворения. Для этого мазь наносят на мембрану, которую укрепляют на конце стеклянной трубки (рис.5)

 

     ¦ ¦                                                     Рис.5 Затем трубку опускают в диализную

     ¦ ¦                                                                среду на 2 мм и через определен-

--------+---+---------                                          ные промежутки времени отбирают

¦  ¦ ¦    ¦                                                       пробы диализной среды и опреде-

¦  ¦ ¦    ¦                                                       ляют количество ЛВ перешедшего

¦  ¦ ¦    ¦                                                       в диализат.

¦  L----    ¦                                                   В качестве мембраны может ис-

L----------------------                                           пользоваться: целлофан, коллаген,

                                                                              полиамид, ЭЦ, кожа животных.

 Для определения биодоступности суппозиториев также приемлем метод диффузии через мембрану.

 

                                          ЛИТЕРАТУРА

1. ДФ Х1,т 2 ст." Растворение "

2.Кондратьева Т.С. " Технология лекарственных форм ",т 1, 1991, М

3. Тенцова А.И.,Ажгихин И.С. "Лекарственная форма и терапевтическая эффективность лекарств "

4. Мавлянджанов Ш.К., Назарова З.А. Методические рекомендации по определению биологической доступности твердых лекарственных форм. Т,1993

5. Козлова Н.Г. Высвобождение аминазина из суппозиториев //Фармация 1989,N 4.с.55-57

 

 

Фармац.дость. Л.В. из Л.Ф. кинетика р-рения. В паст. время общепризнано, что пости для всех групп Л.В. скорость р-рения (выс-я) Л.В. из и Л.Ф. взаимасвязана с биодоступностью ЛВ и явл.превым этапом ее опр-я.

Под условным названием р-рения () Л.Ф. прим-мым в лит-ре подраз. р-рения и перехода в среду фармакол.актывного в-ва из Л.Ф. Растворимость Solubility ф/х х-ка в-ва,заключающаяся в способности в орп-ных условиях образ-ть р-ры пасыщения в среде р-рения (а).

Впервые, как показатель кал-ва таб-к и капсул, требования по "Скорости раст-рения" были сформулированных в Фармакопеи США XVIII изд-1975-общая статья получила название "Р-ние", а число проверяемых по этому показателей наимен.пр-тов увел.до 12.

В фарм.США ХХ изд.1980 и дополнении 1981гчисло лек.форм оцениваемых по р-рения взросло до 74. В 3-ем дополнении в ведение оценка теста и уточнены показатели тести еще не 102 наим.

Наконец в Фарм США ХХI изд. (85ч - число оценив по эт.пок.до 600 наим.Также тесты и в Европ.странах и в ГФХI из.т.2.

 

2)Цилиндр (Culinder) рис.2б.

Цилиндр предст.собой "врашаюшуюся корзинку", где корзинка и ось заменены цилиндрическим элементом из нержавеющей стали, который служит для перемешивания и поддержания t 50 0 в теч.всего исс-я.

 

                                            --

3)Обратно вращающийся диск (Recprocating Dick) ¦ ¦

предст.собой установку,состающую из системы от- ¦ ¦

калиброванных по объему и тарированных резерву- ¦ ¦

аров для р-ра,сделанных из стекло или другого ¦ ¦

инертного материала,двигателя и устр-ва для ¦ ¦ рис.2в

вертикального покачивания и удержания системы ¦ ¦

горизонтально по отношению к различному ряду ¦ ¦

сосудов и системы дисковых держатилей.Качаю- --+-+-

щяся колебания происходят с частюшой около LT---T-

3-х циклов в 1мин.с амплитудой около 1,9см в -+---+

теч.определенного времени,указанной в частной L------

статьте.Как в тесте "Растворение", так "в тесте" высвобождения" имеются свои критерии оценки качества лек.форм, которые представлены в соот.таб-цах.

 

                               Л Е К Ц И Я 15

 

                       ВОЗРАСТНЫЕ ЛЕКАРСТВА

     ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ПЕДИАТРИИ