30 Дек

РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ГЕЛЯ С ЖИДКИМ ЭКСТРАКТОМ ПЛОДОВ СОФОРЫ ЯПОНСКОЙ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

В результате проведенных ранее исследований по  совершенствованию технологии переработки плодов софоры японской в суммарный фитопрепарат предложена технология и проведено нормирование качества жидкого экстракта плодов софоры японской [2]. Далее представлялось актуальным создать удобную для применения лекарственную форму разработанного суммарного фитопрепарата плодов софоры. Анализ специфической фармакологической активности плодов софоры показал, что одним из дополнительных и рациональных путей реализации их медикофармацевтического потенциала могло бы стать создание лекарственного средства для лечения и профилактики заболеваний пародонта. Этиология и патогенез заболеваний пародонта чрезвычайно многообразны. В зависимости от вида, силы и длительности патогенного действия внешних факторов, от состояния местных и общих защитных и приспособительных механизмов наступают разные по характеру патологического процесса и клинической картины болезни пародонта. В этой связи, лечение и профилактика заболеваний пародонта предполагают, как правило, комплексный подход, сочетающий применение лекарственных средств антимикробного, иммуномодулирующего, противовоспалительного действия [1]. В рамках реализации данного подхода, на наш взгляд, особенно актуальным представляется применение лекарственных средств на основе плодов софоры, сочетающих практически все выше названные виды активности [3,4,5]. В частности, основой создания одного из таких препаратов вполне способен стать разработанный жидкий экстракт плодов софоры.  Антимикробное и иммуномодулирующее действие данного фитосредства удачно сочетается с его технологическими характеристиками, в частности, возможностью введения жидкого экстракта в большинство видов лекарственных форм без дополнительной специальной подготовки.

Важную роль в лечении патологий пародонта играют мягкие лекарственные формы,  среди которых в последние годы особый интерес исследователей вызывают гели. Гели обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими стоматологическими формами, в частности, простотой технологического процесса и удовлетворительными показателями комплаентности пациента. Кроме того, гели достаточно легко инкорпорируют и высвобождают лекарственные вещества, обеспечивают их резорбцию и способствуют быстрому наступлению терапевтического эффекта. Обладая достаточно высокой вязкостью, гели легко удерживаются на поверхности слизистой оболочки, значительно пролонгируя действие препарата [7].

Таким образом, исходя из вышесказанного и с учетом фармакотерапевтических свойств жидкого экстракта плодов софоры, представлялось целесообразным включить его в стоматологический гель для лечения заболеваний пародонта, разработать состав, технологию и нормы качества данной лекарственной формы.

В качестве основ для гелей с жидким экстрактом плодов софоры были изучены гидрофильные формообразователи: натрий карбоксиметилцеллюлоза, метилцелюлоза, поливиниловый спирт, полиэтиленоксиды 400 и 1500 и их различные сочетания друг с другом. Кроме того, в состав основ добавляли глицерин в качестве пластификатора и с целью предупреждения их высыхания в процессе хранения. В ходе исследований было приготовлено и изучено около 10 композиций, из которых в результате внешней оценки по показателям прозрачности, вязкости, намазываемости выдавливаемости из туб выявлены 5 наиболее приемлемых (таблица 1).

Таблица 1

Составы гелевых композиций с жидким экстрактом плодов софоры

Компонент

Гелевая композиция №

1 2 3 4 5
Жидкий экстракт

плодов софоры японской

8,0 8,0 8,0 8,0 8,0
Натрий карбоксиметилцеллюлоза 2,0
Метилцеллюлоза 2,0
Карбопол-940 2,0
Поливиниловый спирт 2,0
Полиэтиленоксид 1500 2,0
Полиэтиленоксид 400 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0
Раствор натрия гидроксида 10% 3,0 3,0
Глицерин 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0
Вода очищенная до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0

Гели с жидким экстрактом плодов софоры готовили по общепринятой технологии [7]. С учетом выявленной ранее степени антимикробной активности жидкий экстракт плодов софоры вводили в количестве, обеспечивающем 2% концентрацию суммы БАВ (по «сухому остатку») в лекарственной форме. Количество жидкого экстракта рассчитывали, исходя из установленного в процессе нормирования его качества минимально допустимого уровня содержания экстрактивных веществ – не менее 25%. В этой связи  для обеспечения 2% концентрации суммы БАВ в лекарственной форме жидкий экстракт в состав геля вводили в количестве 8,0 г.

С целью выявления наиболее оптимального состава на первом этапе проводили сравнительную биофармацевтическую оценку гелевых композиций с жидким экстрактом плодов софоры японской методом «диффузии в агар». Метод предусматривает высвобождение действующего вещества из навески лекарственной формы в 1-2% агаровый или желатиновый гель, которое фиксируется либо проявлением антибиотического эффекта, либо образованием окрашенных или флюоресцирующих зон. Окрашивание происходит в результате химического или химико-физического взаимодействия диффундирующего из навески лекарственной формы вещества с индикатором, что можно наблюдать при взаимодействии, например, флавоноидов и других фенольных соединений с железа хлоридом (III) [6].

Для проведения исследований готовили 50 мл 2 % агарового геля на стандартном растворителе (натрия хлорида 8,9, калия хлорида 0,3, кальция хлорида 0,33, воды очищенной до 1000 мл). Приготовленный теплый раствор в количестве 15-20 мл разливали в чашки Петри, давали сформироваться в течение 24 часов. Для определения степени диффузии флавоноидов в качестве сигнального,  взаимодействующего с ними реактива использовали 5% раствор железа хлорид (III), который вводили в состав приготовляемого геля. В каждой из пяти (по числу сравниваемых гелевых композиций) чашек Петри в сформировавшемся геле при помощи цилиндра (d=8 мм) вырезали 6 лунок, в которые помещали исследуемые образцы (по 0,3 г). Готовую систему термостатировали при 37°С в течение 4 часов, после чего с помощью миллиметровой бумаги определяли диаметр окрашенных зон вокруг каждой лунки с соответствующей гелевой композицией.

По данным средних значений диаметра изменения окраски агарового геля строили диаграмму степени высвобождения флавоноидов и других фенольных соединений из исследуемых композиций, приготовленных на различных основах. Полученная диаграмма представлена на рисунке 1.

Как видно из данных диаграммы, максимальную степень высвобождения БАВ обеспечивала основа №3, а близкими биофармацевтическими характеристиками обладали композиции №1 и №2. Поэтому далее, для выявления из этих трех композиций наиболее оптимального состава геля с жидким экстрактом плодов софоры, их исследовали на противомикробную активность.

Рисунок 1. Диаграмма степени высвобождения флавоноидов из гелей с жидким экстрактом плодов софоры японской

Антимикробные свойства гелей с жидким экстрактом плодов софоры японской определяли in vitro методом лунок, который позволяет установить не только наличие, но и степень антибактериальной активности [6]. В стерильную чашку Петри вносили 0,1 мл суточной бульонной культуры тест-микроорганизма, разведенной стерильным 0,9% раствором натрия хлорида до 1:1000, добавляли 15 — 20 мл агаризованной среды, расплавленной и охлажденной до 45±2°С, тщательно перемешивали. После застывания питательной среды делали стандартные лунки диаметром 8 мм, которые заполняли гелевыми композициями  №1, №2 и №3. С целью исключения влияния на результаты исследований спирта этилового, содержащегося в составе гелевых композиций, в качестве контроля использовали гелевую основу (ПЭО-400, глицерин, Na-КМЦ, карбопол, вода очищенная в соотношении 3:2:1:1:84), в  которую вводили адекватное количество этанола (8 частей 62% спирта этилового (концентрация спирта в жидком экстракте плодов софоры) на 100 частей основы). Чашки помещали в термостат и инкубировали посевы бактерий при температуре 32,5 ± 2,5°С в течение 24 ч. После окончания срока инкубации измеряли диаметры зон задержки роста каждого тест-микроорганизма вокруг лунки. При этом использовали следующие критерии антимикробной активности: испытуемый препарат не обладает антимикробной активностью (отсутствие зоны задержки роста); испытуемый препарат обладает слабовыраженной антимикробной активностью (диаметр зоны задержки роста до 10 мм); испытуемый препарат обладает выраженной антимикробной активностью (диаметр зоны задержки роста более 10 мм). Результаты определения антимикробной активности гелей с жидким экстрактом плодов софоры представлены в таблице 2.

Таблица 2

Антимикробная активность гелей

с жидким экстрактом плодов софоры японской

Исследуемый

объект

Тест-культуры

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Диаметр зон задержки роста микроорганизмов, мм

Гелевая композиция №1 10 11 9 17 17 19 12 9 9 9 11 9 9 10 14 11
Гелевая композиция №2 10 10 9 16 18 19 13 9 9 9 11 9 9 9 12 10
Гелевая композиция №3 13 14 10 21 24 25 14 10 11 12 12 9 10 13 17 18
Контроль
Примечание – 1. Escherichia coli MRE600; 2. E. coli ATCC29212; 3. Enterococcus faecalis ATCC29212; 4. Staphylococcus aureus АТСС25923; 5. S. aureus (Макаров); 6. S. aureus 209P; 7. S. epidermidis 1 (клинический изолят); 8. Micrococcus lutea; 9. Bacillus subtilis 6633; 10. B. subtilis L2; 11. B. mycoides 537; 12. B. licheniformis; 13. B. cereus; 14. B. stearotermophylus; 15. Proteus mirabilis; 16. Pseudomonas aeruginosa ATCC24853; «-» — отсутствие зоны задержки роста тест-культуры.

Как видно из данных таблицы 2, все гели с жидким экстрактом плодов софоры обладали выраженной антимикробной активностью в отношении большинства тест-культур, в наибольшей степени проявленное  гелевой композицией №3. Изучение активности контрольной композиции показало отсутствие у нее антимикробного действия, что позволяет исключить влияние спирта этилового на результаты исследования.

Для препаратов, применяемых для лечения стоматологических заболеваний, одной из важных характеристик является осмотическая активность. Способность создавать осмотическое давление обеспечивает дренаж областей воспалительного процесса, способствует оттоку и поглощению экссудата. В этой связи, были проведены исследования осмотической активности гелевых композиций №1, №2 и №3.

Определение осмотической активности осуществляли методом диализа через полупроницаемую мембрану по массе [6]. Диализатор состоял из стеклянного, закрытого крышкой сосуда, в котором скреплен полый цилиндр с внутренним диаметром 30 мм. Дном цилиндра служила целлофановая пленка, предварительно замоченная в воде очищенной в течение 10-15 мин (толщина пленки 0,25мм). Первоначально на поверхность пленки равномерным слоем наносили около 5,0 г (точная навеска) исследуемых образцов геля. Цилиндр помещали в наружный сосуд, содержащий 25 мл воды очищенной. Глубина погружения внутреннего цилиндра составляла 2 мм. Прибор помещали в термостат, в котором на протяжении всего опыта поддерживали температуру (37+0,5)°С. Через каждый час проводили взвешивание массы внутреннего цилиндра с навеской. Эксперимент вели до установления постоянной массы исследуемой системы. Результаты изучения осмотической активности гелевых композиций с жидким экстрактом плодов софоры представлены в таблице 3.

Таблица 3

Осмотическая активность геля

с жидким экстрактом плодов софоры японской

Исследуемый

объект

Прирост массы гелевой композиции, %

Время поглощения

2 часа 4 часа 6 часов 8 часов 24 часа
Гелевая

композиция №1

41,1±0,9 60,7±1,4 74,3±1,5 82,5±1,6 86,1±1,7
Гелевая

композиция №2

37,3±0,8 53,1±1,2 64,0±1,4 71,3±1,5 73,5±1,5
Гелевая

композиция №3

47,4±1,1 68,6±1,5 82,6±1,6 90,7±1,9 94,8±1,8

Полученные результаты позволяют сделать вывод, что в ряду изученных гелевых композиций наибольшей осмотической активностью обладает состав №3.

Таким образом, комплекс проведенных исследований позволил установить, что наиболее подходящими свойствами обладает гелевая композиция №3. Оптимальность разработанного состава геля была подтверждена реологическими исследованиями.

Учитывая состав компонентов геля и их физико-химические свойства, была предложена технология производства геля с жидким экстрактом плодов софоры японской, включающая подготовку производства, персонала, сырья; приготовление основы; введение жидкого экстракта плодов софоры в основу и гомогенизацию геля;  фасовку и упаковку готового продукта.

Список литературы:

  1. Борисенко Л.В. Болезни пародонта (клиника, лечение, профилактика) // Стоматология. — 2001. — №7. — С. 23-31.
  2. Ковалева Л.Г., Сампиев А.М. Совершенствование технологии переработки плодов софоры японской в суммарный фитопрепарат // Разработка и регистрация лекарственных средств. – 2014. — №4 (9). – С. 46-52.
  3. Ковалева Л.Г., Колесникова Н.В., Сампиев А.М.. Иммунотропные эффекты плодов софоры японской в эксперименте in vitro // Кубанский научный медицинский вестник. — 2013. — № 5. — С. 107-110.
  4. Современное состояние и перспективы дальнейшего исследования плодов софоры японской / Л.Г. Ковалева, А.М. Сампиев, М.Р. Хочава, Е.Б. Никифорова // Научные ведомости Белгородского университета. — 2012. — №22 (141), выпуск 20. — С. 163-170.
  5. Сравнительное изучение антимикробной активности спиртовых извлечений из плодов софоры японской / А.М. Сампиев, Л.Г. Ковалева, О.А. Качанова [и др.] // Кубанский научный медицинский вестник. — 2011. — №6. — С.123-126.
  6. Шевченко А.И. Разработка технологии и стандартизации лекарственных средств антимикробного действия из травы посконника конопляного: автореф. дис… канд. фармац. наук. — Пятигорск, 2009. — 24 с.
  7. Чижова Е.Т., Михайлова Г.В. Медицинские и лечебно-косметические мази. — М.: ВУНМЦ МЗ РФ, 1999. — 404с.
    РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ГЕЛЯ С ЖИДКИМ ЭКСТРАКТОМ ПЛОДОВ СОФОРЫ ЯПОНСКОЙ
    Written by: Ковалева Людмила Григорьевна, Сампиев Абдулмуталип Магаметович, Никифорова Елена Борисовна
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 06/16/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)
    Available in: Ebook