Карточка патентного документа
(11) TJ 971 (13) PP Прекратил действие

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ГИДРОГЕЛЕВЫХ МИКРОСФЕР ДЛЯ СОЗДАНИЯ СИСТЕМ ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ

(51) МПК A61K9/10 (45) Опубликован 17.01.2019
Сведения о документе ▾
(11) TJ Номер документа
971
(13) Код типа документа
PP
(51) МПК
A61K9/10
(45) Дата публикации
17.01.2019
Статус
Прекратил действие
Заявка ▾
(21) Рег. номер заявки
1801242
(22) Дата подачи заявки
05.10.2018
Лица ▾
(71) Заявитель(и)
Институт химии имени В.И. Никитина Академии наук Республики Таджикистан (TJ)
(72) Автор(ы)
Мухидинов З.К. (TJ); Бобокалонов Дж. Т. (TJ); Насриддинов А.С. (TJ); Лиу Лин Шу. (CN)
(73) Патентообладатель(и)
Институт химии имени В.И. Никитина Академии наук Республики Таджикистан (TJ)

(57)Реферат

Изобретение относится к медицине, фармацевтике и биотехнологии и относится к способов максимальной доставки лекарственных или биологически-активных веществ в кишечник, с использование систем доставки лекарственных веществ (СДЛ) на основе пищевых биополимеров, с целю регулируемого их высвобождения.
Настоящее изобретение имеет отношение к созданию новым улучшенным композициям для доставки легко разлагаемых, плохо растворимых биологически-активных и лекарственных веществ (ЛВ) в желудке и с целю снижения их побочного действия на организм человека, а также с улучшенным композициям для лечения инфекционных, воспалительных и раковых заболеваний химиотерапией. Разработка систем на основе биосовместимых биополимеров, из пищевых продуктов, и внедрение их на практике,

как новая поколения функциональная пища, предоставляет пациентам ряд облегчение по дозировка, приёму, улучшает биодоступность и уменьшает побочные эффекты активного ингредиента.
В предложенном изобретении разработаны новые системы доставки лекарственных веществ (СДЛ) на основе пектинов различного происхождения и зеина кукурузы. Установлено, что степень насыщения лекарством отличается в зависимости от структурных особенностей пектиновых полисахаридов и способа формирование микросфер. Показано, что используя пектины различного происхождения можно получать комплексы с определенными характеристиками, с заданным составом, структурой и степенью насыщения лекарством.
На основании кинетических исследований, установлен процесс формирования зеин-пектиновых гидрогелей с различными пектинами, выявлен механизм процесса высвобождения модельного ЛВ из них, путем изменения типа и соотношения биополимеров, что позволяет регулировать скоростью диффузии, и является необходимым при создании матричных пролонгированных систем для контролируемого высвобождения ЛВ.
Таким образом, данное изобретение открывает путь к созданию лекарственных форм нового поколения с улучшенными фармакокине-тическими свойствами, в особенности для препаратов с ярко выраженной токсичностью (антибиотики, противовоспалительные, противо-туберкулезные, противораковые и тд.)

Формула изобретения

1. Способ формирования гидрогелевых микросфер для создания систем доставки лекарственных веществ, включающий приготовление биосовместимые гидрогелиевые микросферы из карбоксила содержащийся полисахарид, отличающейся тем, что получают микропористые композиции поперечно сшитых полианионов в присутствии минеральных ионов с включением гидрофобных белков, в которых может быть введено более 50 мас.% водорастворимого и нерастворимого активного вещества, и из которого он может высвобождатся контро-лируемым образом в кишечном пространстве.
2. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что в качестве полианиона используют низкомети-лированные (НМ) пектины.
3. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что в качестве полианиона используют водораст-воримые эфиры целлюлозы.
4. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что в качестве гидрофобного белка в систему вводят зеин из кукурузы.
5. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что в качестве гидрофобного белка в систему вводят любой гидрофобный белок.
6. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что в качестве ионов металла включают кальция и/или цинка.
7. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что в системы доставки лекарства (СДЛ) вводят антивоспалительные, антибактериальные, противопаразитарные, противогрибковые, проти-воопухолевые агенты, а также вакцины и гормоны

Описание

Изобретение относится к медицине, фармацевтике и биотехнологии и относится к способов максимальной доставки лекарственных или биологически-активных веществ в кишечник, с использование систем доставки лекарственных веществ (СДЛ) на основе доступных биополимеров, с целю регулируемого их высвобождения.
В соответствие с настоящим изобретением лекарственное или биологические активные средство заключено в носителе на основе пектинового гидрогеля с включением в нем гидрофобного белказеин, способную к высвобождению заключённого лекарственного средства в результате действия кишечной среды и ферментов.
Настоящее изобретение имеет отношение к новым улучшенным композициям для доставки легко разлагаемых, плохо растворимых биологически-активных и лекарственных веществ (ЛВ) в желудке и с целю, снижения их побочного действия на организм человека, а также с улучшенным композициям для лечения раковых заболеваний химиотерапией. Разработка систем на основе босовместымых биополимеров, из пищевых продуктов, и внедрение их на практике, как новая поколения функциональная пища, предоставляет пациентам ряд облегчение по дозировке, приёму, улучшает биодоступность и уменьшает побочные эффекты активного ингредиента.
Широкий ряд новых средств доставки были разработан до настоящего времени для лечения различных заболеваний желудочное-кишечного тракта (ЖКТ), рака и новые средства были разработаны на основе синтетических полимеров, полимеров молочной кислоты, белков, полисахаридов, производных целлюлозы и другие в виде гидрогелей, эмульсий, полимерных композитов, защитные оболочки (scaffolds), гидрогели, микросферы, липосферы, наночастицы, которые являются средством доставки и модуляторами высвобождения адсорбированного лекарства [1,2].
Основным местом для доставки многих ЛВ предназначенных для трансфера в кровоток является кишечная пространств, особенно полость толстой кишки. Доставка ЛВ в эту зону ЖКТ обладает значительные терапевтические преимущества для пациентов с точки зрения, как местного, так и системного лечения. Специфичность толстой кишки более вероятна для систем, которые используют природные материалы, которые деградируются бактериальными ферментами толстой кишки.
Поэтому систем на основе биоразрушающихся и биосовместимых полимеров, особенно пищевых полимеров, привлекают особый интерес учёных медиков и фармацевтических компаний. Уровень организации пористой структуры гидрогелей можно контролировать путем изменения смешанных составов биополимеров, их поперечных связей и способности набухать в различный средах. Путем изменения пористости геля можно достичь эффективности инкапсулирования ЛВ, пищевых ингредиентов (ПИ) и высвобождения этих веществ из гидрогелевых матриксов посредством контролируемой набухание и деградации биополимера и диффузии ЛВ.
Известен способ [3] получения СДЛ различных типов, сшитые биокомпозитов получают с использование белков с гиалоурановой кислотой. В процессе получения композита полисахарид и белковый раствор смешивают при умеренных значениях pH с добавлением небольшого количества кислоты и щелочи для сшивание, которые могут быть использованы для приготовления различных типов композиции, таких как мембрана, губка, волокно, труба или микро гранулярная форма и так далее. Однако в данном способе отсутствуют процессы внедрения ЛВ в композицию и условие ее доставки в соответствующих средах и опытах, что создает трудности в оценке качества СДЛ.
Известен система пероральной доставки лекарственных веществ с контролируемым высвобождением в область кишечника на основе интерполиэлектролитного комплекса (ИПЭК), полученный при взаимодействии и редкосшитой полиакриловой кислоты с сополимером диметиламиноэтилметакрилата и коммерческих поликатионов нейтральных эфиров метакриловой кислоты[4].
В качестве прототипа выбран способ получения СДЛ в виде гидрогелевых микросфер на основе группы биополимеров[5], в соответствие, с которого биосовместимые гидрогелевые микросферы получают изокисленный полисахарид, выбранный из группы, состоящей из хондроитин сульфата, альгинат, гиалуроновая кислота, водорастворимый крахмал и его производные, а также водорастворимые смолы и их производных, и аминсодержащий полимер, выбранный из коллагена, хитозан, их производные и их смеси. Гидрогелевые защитные оболочки согласно данному прототипу могут быть использованы для изготовления гелей в точке назначения и виде матрикса. Использование данных гелей предназначено для замедленное высвобождение стволовых клеток и биологически активных молекул, таких как лекарства и факторы роста. Они также могут быть использованы в качестве матриц для средств регенерации тканей, таких как ткани роговицы.
Таким образом, полученные гидрогелевые микросферы известных способов [4,5] могут быть использованы для изготовления СДЛ. Использование таких систем обладает замедленное высвобождение стволовых клеток и биологически активных молекул, таких как лекарства и факторы роста. Они также могут быть использованы в качестве матриц для регенерации тканей, таких как ткани роговицы.
Преимущественно, в некоторых аспектах, гидрогелиевые микросферы по данному способу могут быть изготовлены в широком диапазоне рН среды, что обеспечивает формирование разнообразны матриц. Изменяя рН, может влиять на пористость, взаимодействие с клетками, а также прозрачность каркасных микросфер.
Недостатком вышеуказанных способов формирования СДЛ заключается в многокомпонентности систем доставки ЛВ, сложности их приготовления и воспроизводимости их формирования, а также использование синтетических полимеров и биополимеров из живых организмов (гиалуроновая кислота, аминсодержащий полимер, выбранный из коллагена, хитозан, их производные и их смеси), которые могут вызват аллергические реакции организма, что усложнят внедрению в практике СДЛ и сказывается на их цену.
Целью настоящего изобретения является создание пористых биоразлагаемых композиций для пероральную и устойчивую доставку активных ингредиентов в области кишечник из пищевых источников, которые хорошо переносятся людми (т.е. являются продуктами пищи) и могут доставлять большее количество активного ингредиента и по сравнению с известными композициями, что приведет к сушественному улучшению их фармококинетических параметров. Соответственно, изобретение обеспечивает получению микропористые композиции поперечно сшитых полианионов пектиновых полисахаридов (ПП) в присутствии минеральных ионов с включением гидрофобных белков, в которых может быть введено более 50 мас.% водорастворимого и нерастворимого активного вещества и из которого он может высвобождаться контролируемым образом в кишечном простанстве.
Сущность изобретения заключается в том, что при диспергирования водного раствора полимерного анионного материала (такого как низкометилированный пектин или другие полисахариды с карбоксильными функциональными группами) с гидрофобного, спирторастворимого белка (например зеина) в присутствии ионов многовалентных металлов (например, кальция или цинка) и ЛВ, образуется коацерват в виде высокопористой биоразлагаемой микросферы, в порах которую активные ингредиенты (ЛВ или терапевтические агенты) могут захватывается [6-9]. При прохождение такие микросферы в верхний область ЖКТ, где рН среды меньше 1.8 они не набухают и тем самим защищают активные ингредиенты, как только они попадают в области толстого кишечника, где рН больше 6.0, начинают набухать и полисахаридная часть микросфер разрушатся под действием ферментов. Эти факторы позволяют контролировать высвобождение включённого активного ингредиента в широких пределах времени.
Согласно некоторым вариантам осуществления, способы приготовления гидрогелиевых микросфер включают в себя, по меньшей мере, некоторые из следующих стадий:
Процессы формирования микросфер в виде гидрогелей на основе биполимеров зеина кукурузы и низкометилированных (НМ) - пектинов различного происхождения, водорастворимые эфиры целлюлозы с инкапсулированным модельным ЛВ-и физико-химических характеристик полученных гидрогелей с целью получения СДЛ стойких к преждевременному высвобождению в верхней части ЖКТ.
Согласно другим вариантам осуществления, один из биополимеров может быть линейным полисахаридом имеющие в своём структуре карбоксильные группы или разветвленным в структуре. Другой биополимер может включать в себя гидрофобный белок.
Согласно другим вариантам осуществления, эта композиция может дополнительно включать в себя ЛВ, выбранную из группы, состоящей из антивоспалительные агенты; антибактериальные агенты, противопаразитарные средства, противогрибковые агенты, противовирусные средства, противоопухолевые средства, анальгетики, вакцины человеческий гормон роста, инсулиноподобный фактор роста и тому подобное; антигистаминные препараты их комбинаций и производных.
Подходящие биологически активные вещества для использования в настоящем изобретении также включают в себя антивоспалительные агенты, такие как гидрокортизон, преднизолон и тому подобное; антибактериальные агенты, такие как пенициллин, цефалоспорины, бацитрацин и тому подобное; противопаразитарные средства, такие как хлорохин акрихин, и др; противогрибковые агенты, такие как нистатин, гентамицин и др; противовирусные средства, такие как ацикловир, рибавирин, интерфероны и тому подобное; противоопухолевые средства, такие как метотрексат, антитела, фактор некроза опухоли и тому подобное; анальгетик агенты, такие как салициловая кислота, ацетаминофен, ибупрофен, морфин и тому подобное; местные анестетики, такие как лидокаин, бупивакаин, бензокаин и тому подобное; вакцины, таких как гепатит, корь, краснуха, столбняк, полиомиелит, бешенство и тому подобное; центральные системы агенты нервной, человеческий гормон роста, инсулиноподобный фактор роста и как; гормоны, такие как прогестерон, фолликулостимулирующий гормон, инсулин, соматотропные и тому подобное; антигистаминные препараты.
Согласно некоторым вариантам осуществления матриксного носителя-СДЛ может включать в себя два или несколько биополимеров. Согласно некоторым вариантам осуществления, на первой фазе биополимеры, используемые в способах и композициях данного изобретения, могут включать в себя любой гидрофильный биополимер, имеющий карбоксильные группы и гидрофобный биополимер. Например, первый биополимер может включать в себя линейный полимер или разветвлённый полисахарид, из ряда пектиновых полисахаридов и производных целлюлозы. В некоторых примерных вариантах осуществления, этот биополимер включает в себя НМ-пектин полученные из яблок, цитрусовых, подсолнечника и других растительных источников. В некоторых примерных вариантах осуществления, этот биополимер включает в себя НМ-пектин полученные из яблок, цитрусовых, подсолнечника и других растительных источников. В некоторых вариантах осуществления, этот биополимер включает в себя водорастворимые эфиров целлюлозы.
Согласно некоторым вариантам осуществления, второй биополимер, имеющие гидрофобную поверхность способную ассоциироваться с первыми биополимерами данной композиции. В некоторых вариантах осуществления, этот структурный белок содержит как гидрофильные, так и гидрофобные остатки. В некоторых вариантах осуществления, эти остатки взаимодействуют с гидрофобными и/или гидрофильными областями соответственно фармацевтического агента, и/или биополимера первой фазы.
Согласно некоторым вариантам осуществления, эта композиция матриксного носителя может дополнительно включать в себя один или несколько дополнительных компонентов, которые могут быть использованы для усиления эффекта, достигаемого посредством применения этой композиции матриксного носителя, и обеспечивать дополнительную ценность этому матриксу.
Формирование гидрогелей на основе различных пектинов, карбоксиметилселлюлозы и зеина.
Процесса формирования и физикохимических характеристик микросфер в виде гидрогелей на основе первого биополимера НМ - пектинов различного происхождения, водорастворимые эфиры целлюлозыи гидрофобного второго биополимера - зеина кукурузы с инкапсулированным модельным ЛВ для получения СДЛ стойких к преждевременному высвобождению в верхней части ЖКТ.
В качестве модельного лекарства использовали нестероидный, противовоспалительный препарат пироксикам (РХ). Предусматривалось также провести сравнительную оценку микросфер на основе пектинов разного происхождения (яблок, цитрусовых, корзинок подсолнечника и др.) с зеином в различных соотношениях, как с ионами кальция, так и с ионами цинка.
В работе [6] нами было показано, что ионы Ca+2 или Zn+2формируют с НМ-пектинами гидрогели с разыми порами, тем самими регулируя содержание ионов металла (Ca+2 или Zn+2), можно упорядочить гидрогелиевую сетку. Гидрогели на основе НМ- пектинов, формируются посредством ионных поперечных связей металла, включение зеина в полимерную сетку происходит посредством перекрёстной сшивки, включая водородные связи и гидрофобные взаимодействия между белком и полисахаридом, который позволяет регулировать степени набухания микросфер [7]. Показано, что природа взаимо-действия белков с полисахаридами зависит, прежде всего, от структуры биополимеров и условий среды. В зависимости от природы и свойств полисахарида (пектин или карбоксиметилселлюлоза), гидрогелевые микросферы могут отличаться по структуре[8, 9]. Хорошо сформированные микросферы, в форме шариков, были нами получены с цитрусовым - НM-9 и высокометилированным яблочным – ВM-52 пектинами. Показано, что, регулируя содержание ионов металла (Ca+2или Zn+2), можно упорядочить гидрогелиевую сетку и получать композиты с оптимальной структурой, высокой степенью инкапсулированные ЛВ и контролируемым выходом в условиях ЖКТ [10,11].
Следует отметить, что в отличие от НМпектинов, выделенных из цитрусовых и яблок, пектин подсолнечника отличается наименьшей степенью полидисперсности, низкой молекуляр-ной массой, и преобладанием линейных гомогалактуронанов с небольшим количеством нейтральных сахаров, способных обеспечить оптимальную плотность поперечных сшивок, что в свою очередь приводит к нарушению баланса между эластичностью и желаемой прочностью полимерной композиции. За счёт большого количества поперечных сшивок с ионами двухвалентных металлов подсолнечный пектин способен образовывать более хрупкие гели. Высокое содержание карбоксильных групп будет способствовать сильному электростатическому взаимодействию с протеинами, что, в свою очередь, может привести к утрате гибкости и подвижности полимерной цепи. Плотность поперечных сшивок влияет на степень набухания, механическую прочность и эластичность полимерной цепи. Высокая плотность поперечных сшивок приводит к более высокой механической прочности, но при этом понижается эластичность и набухание, что может вызывать образование хрупких гелей [11]. Поэтому для эффективного использования гидрогелей на основе полисахарида и белков, как носителей ЛВ, необходимо контролировать образование поперечных сшивок.
В другой работе мы использовали НМ-пектин, полученный из корзинки подсолнечника новым динамическим способом гидролиза [12], со следующими характеристиками: содержание галактуроновой кислоты (ГК) в нем 59%; степень этерификации карбоксильных групп ГК в пектине (СЭ) 26% и средневесовая молекулярная масса (Mw) 180 КД, далее именуемый как ПП-26.
Для сравнительного исследования процесса формирования гидрогелевых микросфер использовали пектины: ВМ-яблочный, получен-ный флэш методом [13], НМ- подсолнечный, НМ-цитрусовый и зеин кукурузы[11]. В табл. 1 представлена характеристика исследуемых образцов пектинов.
Таблица 1
Характеристика пектинов, выделенных из различных источников сырья
Источник сырья Шифр
пектина (ГA),
% СЭ,
% MW
(кД)
Цитрусовый,
GENUL/200, CP Kelco ЦПНМ-09 79 9.0 212
Яблочный,
Шахринау-85-1.8 ЯПНМ-38 65 38.0 118
Яблочный,
Муминобад-120-2.0 ЯМВМ-52 71 52.0 134
Подсолнечный, ПП-85-2
ППНМ-26 69 26.2 180
КМЦ получали путем карбоксиметилирования целлюлозы, выделенной [8] из низкосортного хлопкового линта тонковолок-нистого хлопка. В работе использовали КМЦ со следующими характеристиками: степень замещения - 78, степень полимеризации - 720, растворимость в воде - 98%.
Комплексы с КМЦ получали путем добавления водного раствора КМЦ к 75% раствору зеина, содержащему РХ при перемешивании при комнатной температуре. Полученный комплекс, в виде густого геля, разливали равномерно на стеклянную поверхность для получения пленки и сушили при комнатной температуре до постоянного веса. Высушенную пленку промывали водой для удаления РХ не связанного в комплекс.
Как было показано в предыдущих исследованиях [9-11], пектин с зеином могут образовывать два типа комплексов: первый - посредством электростатического взаимодействия при участии НМ-пектина и ионов двухвалентных металлов, и второй - в результате гидрофобного взаимодействия, преимущественно зеина с ВМ-пектином. В данном случае наблюдается образование первого типа комплекса, при котором, в результате быстрых поперечных сшивок ионов металла с карбоксильными группами высокомолекулярных цепей НМ-пектина, зеин не успевает внедриться в гидрогелевую сетку. В случае З/КМЦ комплексов можно предполагать, что взаимодействие между биополимерами происходит за счёт межмолекулярных водородных связей.
Применение композиции матриксного носителя
Оценка процесса диффузии и кинетики высвобождения активного ингридиента из гидрогелей на основе различных пектинов и зеина.
Описанные здесь композиции матриксных носителей могут быть объединены с одним или несколькими фармацевтическими агентами, как описано ниже, с получением фармацевтической композиции/системы доставки, подходящей для введения. Введение может включать в себя любой тип введения, такой как, например, пероральное введение, парентеральное введение, местное введение и т.п. Главным аспектом применения гидрогелей в фармации является временной профиль подачи ЛВ в организм, отличный от
фармакодинамики классических перорального или парентерального введения низкомолекулярных веществ.
Традиционное введение лекарственных форм характеризируется быстрым и неконтролируемым высвобождением активных компонентов (ЛВ) в организме. Разработка лекарственных форм с направленной доставкой и контролируемым высвобождением ЛВ позволит повысить эффективность, удерживать постоянный уровень их терапевтической концентрации в плазме крови, и, тем самым, открывает возможность использования принципиально новых групп действующих веществ. Как показала практика, такая система СДЛ даст возможность уменьшить курсовую дозу, устранить раздражающее действие и передозировку ЛВ, уменьшить частоту проявлений побочных эффектов.
Для исследования кинетики процесса были приготовлены буферы с рН 1.2 (HCl/ КСl 0.2М) и рН 6.4 (0.2М фосфатный буфер). Высушенные комплексы помещали в диализные мешки в количествах 50 мг, заливали 50 мл буфера рН 1.2 и рН 6.4, помещали в один из емкостей (объемом 900 мл) содержашегося 400 мл соотвествующего среды ЖКТ в прибор для определения растворимости ЛВ при 37оС. Через определѐнные промежутки времени замеряли на спектрофотометре UV1 Thermo Spectronic, (Англия) экстинкцию растворов при 355 нм и по калибровочному графику, построенному по стандартному РХ, определяли количество высвобожденного лекарства (Mt). Общее количество вовлечённого лекарства в гидрогелиевые комплексы (Mo), определяли как описано в работах [9,10].
Для исследование способности СДЛ сдерживать влияние протеаз во время прохождения через верхнюю часть ЖКТ изучалась кинетика выхода РХ, из полученных П/З микросфер, в искусственно созданной среде желудка и кишечника.
Кинетические параметры выхода РХ были рассчитаны по уравнению реакции первого порядка [14]:
Q = kt1/2 (1),
где, Q количество высвободившегося ЛВ, k - константа и t -время. Для оценки механизма диф-
фузии ЛВ в дальнейшем, кинетические данные обрабатывались, используя степенную зависи-мость кинетики выхода ЛВ по уравнению Пепасс [15]:
Mt/Mo = Ktn (2), где,Mt/Mo фракция высвободившегося ЛВ, K константа, t время и n экспонент показывающий механизм транспорта ЛВ из полимерного матрикса: для Фиковской диффузии n=0.5; когда n=1.0 процесс транспорта подчиняется аномальной диффузии, так называемый Случай II. Это уравнение также может предсказать процессы Супер случая II (n>1.0), когда транспорт происходит по механизму нулевого порядка.
Изучение заявленного состава биополимеров с ЛВ в опытах invitro, exvivo иinvitro позволили выбрать оптимальные соотношение компонентов, обеспечивающие дозироавнное высвобождение ЛВ (например, кинетики выделения РХ по нулвому порядку) в условиях кишечника.
Примеры приготовления композиций матриксных носителей
Согласно некоторым вариантам осуществления, обеспечены способы приготовления описанной здесь композиции матриксного носителя. В некоторых вариантах осуществления, способ, предназначенный для иллюстрации этого раскрытия изобретения, но без ограничения его объема, содержит, по меньшей мере, некоторые из следующих стадий:
1. Приготовление растворов биополимеров, удаление не растворившиеся частицы и микрогелей.
2. Определение точки гелеобразования биополимеров методом турбидиметрии.
3. Введение фармацевтического агента (ЛВ и других ингредиентов), если водрастворимый в водный раствор первого биополимера или нерастворимого в воде ЛВ в спиртовой раствор во второго биополимера.
4. Смешивание и гомогенизация этой системы может принимать во внимание чувствительность этого фармацевтического агента к механическому стрессу. Этот процесс может выполняться при инертной атмосфере с контролем температуры, скорости и времени.
5. Укрепление композиции микросфер носителя может быть достигнуто поддержанием при регулируемой температуре (например, в диапазоне приблизительно 1-37ºС) в течение 1-72 часов с добавлением соли многовалентных металлов.
6. Промывка несвязанного (неадсорбиро-ванного) фармацевтического агента из гидро-гелиевых микросфер.
Согласно некоторым вариантам осуществ-ления, порядок стадий приготовления может зависеть от конкретного используемого оборудо-вания и свойств фармацевтического агента и может быть изменён соответственно.
Следующие оптимальные примеры предназна-чены для иллюстрации этого описания изобрете-ния, но без ограничения его объёма.
Пример 1. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из цитрусовых (GENUL/200, CPKelco) в дистиллированной воде и водонерастворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина,сотношением 1:3, содержащему РХ, СаСl2, при комнатной температуре. Сформированные комплексы центрифугировали при 6000 об/мин в течение 15 мин, маточники сливали, а осадки трижды промывали дистиллиро-ванной водой от непрореагировавших компо-нентов. Количество несвязанного в комплексы РХ определяли в маточнике и промывных водах на спектрофотометре при 355 нм. Из полученных данных рассчитывали количество РХ, инкапсули-рованного в комплексы. Для достоверности результатов также определяли содержание РХ в комплексах экстракцией буфером, содержащим: 100 мл 75% этанола, 0.4 г NaOH и 0.5% Твин-20 при 37оС из гидрогелей до и после их высушивания. Полученные результаты по характеристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П составил 1.35, содержание РХ в геле 70.2% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 21.2.
Пример 2. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из цитрусовых (GENUL/200, CPKelco) в дистиллированной воде и водонерастворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, соотношением 1:3, содержащему РХ, ZnSO4, при комнатной температуре. Все остальные операции повторяли также как в примере 1. Полученные результаты по характерис-тики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П в геле составил 1.88, содержание РХ в геле 70.7% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 16.1.
Пример 3. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из яблок (Шахринау) в дистиллированной воде и водоне-растворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, сотношением 1:3, содержащему РХ, СаСl2, при комнатной температуре. Все остальные опреации повторяли также как в примере 1. Полученные результаты по харак-теристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П в геле составил 1.30, содержание РХ в геле 59.8% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 18.9.
Пример 4. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из яблок (Шах-
ринау) в дистиллированной воде и водонераст-воримого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, соотношением 1:3, содержащему РХ, ZnSO4, при комнатной температуре. Все остальные опреации повторяли также как в примере 1.Полученные результаты по характеристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П в геле составил 1.31, содержание РХ в геле 61.9% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 10.9.
Пример 5. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из яблок (Муминобад) в дистиллированной воде и водонерастворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, сотношением 1:5, содержащему РХ, СаСl2, при комнатной температуре. Все остальные опреации повторяли также как в примере 1.Полученные результаты по характеристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П составил 2.63, содержание РХ в геле 54.1% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 32.2.
Пример 6. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из яблок (Муминобад) в дистиллированной воде и водоне-растворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, сотношением 1:5, содержащему РХ, ZnSO4, при комнатной температуре. Все остальные опреации повторяли также как в примере 1. Полученные результаты по характеристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П составил 2.70, содержание РХ в геле 77.1% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 22.6.
Пример 7. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из корзинки подсолнечника в дистиллированной воде и водоне-растворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, сотношением 1:5, содержащему РХ, СаСl2, при комнатной температуре. Все остальные опреации повторяли также как в примере 1.Полученные результаты по характеристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П составил 1.96, содержание РХ в геле 55.8% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 5.3.
Пример 8. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, НМ-пектин, полученный из корзинки подсолнечника в дистиллированной воде и водонерастворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/П комплексы формировались путём постепенного добавления раствора пектина к 75% спиртовому раствору зеина, сотношением 1:5, содержащему РХ, ZnSO4, при комнатной температуре. Все остальные операции повторяли также как в примере 1. Полученные результаты по характерис-тики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/П составил 2.27, содержание РХ в геле 57.8% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 4.0.
Пример 9. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, карбоксиметлицеллюлозы (КМЦ) со степеньюзамещения 78% в дистиллированной воде и водонерастворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/КМЦ комплексы формировались путём постепенного добавления раствора КМЦ к 75% спиртовому раствору зеина, сотношением1:1.6, содержащему РХ при комнатной температуре. Все остальные опреации повторяли также как в примере 1. Полученные результаты по характеристики гидрогелевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/КМЦ составил 2.6, содержание РХ в геле 30.0% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 48.57.
Пример 10. Для получения композитов готовили следующие растворы: зеин в 75% этаноле, карбоксиметлицеллюлозы (КМЦ) со степенюзамещеня78% в дистиллированной воде и водонерастворимого ЛВ РХ в 75% этаноле. З/КМЦ комплексы формировались путём постепенного добавления раствора КМЦ к 75% спиртовому раствору зеина, соотношением 1.3:1, содержащему РХ при комнатной температуре. Все остальные операции повторяли также как в примере 1. Полученные результаты по характеристики гидрогелиевых микросфер приведены в таблице 2. Соотношение З/КМЦ составил 1.26, содержание РХ в геле 27.0% и степень ее набухания в фосфатном буфере (рН 6.4) составил 27.0.
Сравнительная характеристика полученных гидрогелей: выход, степень набухания, содержание инкапсулированного РХ и количество несвязанного зеина в гидрогелях приведены в зависимости от содержание и вида ионов металлов приведена в табл. 2. ...........................
Таблица 2
Выход продуктов в процессе формирования гидрогелевых микросфер на основе зеина, пектинов и КМЦ с инкапсулированным РХв зависимости от содержание и вида ионов металлов

Примеры Тип
пектина З/П
в геле Выход продуктов Степень
набухания
(S) Содержание
РХ, %
в геле
Гидро-
гель,
%
Пектин
несвязан-
ный, %
1 ЦПНМ-09 Ca2+ 1.35 57.36 24.0 21.25 70.2
2 ЦПНМ-09 Zn2+ 1.88 75.97 9.5 16.17 70.7
3 ЯПНМ-38 Ca2+ 1.30 87.18 3.6 18.94 59.8
4 ЯПНМ-38 Zn2+ 1.31 92.32 2.1 10.95 61.9
5 ЯПВМ-52 Ca2+ 2.63 36.36 62,0 32.23 54.1
6 ЯПВМ-52Zn2+ 2,.70 26.88 72.0 22.62 77.1
7 ППНМ-26Ca2+ 1.96 60.87 39.0 5.30 55.8
8 ППНМ-26 Zn2+ 2.27 65.38 34.0 4.00 57.8
9 КМЦ-78 2.60 45.50 - 48.57 30.0
10 КМЦ-78 1.26 22.07 - 27.34 27.0


Из данных табл.2 следует, что с высоким выходом формировались микросферы с НМ-яблочным (87-92%) и с низким выходом микросферы с НМ-цитрусовым пектином (55-72%). В процессе формирования гидрогелей часть зеина (13.9-17.8%) была вытеснена из реакционной среды, и осаждалась на дне центрифужных пробирок в виде желтого осадка.
Выход гидрогелей с НМ-подсолнечным пектином составил 60-65%, хотя весь зеин участвовал в формировании комплекса. Однако 34-39% пектина не включилось в формирование гидрогеля и удалялось при промывке водой.
При замене ионов Са2+на ионы Zn2+выход микросфер с НМ- цитрусовым пектином несколько увеличился, в результате уменьшилось количество жёлтого осадка и непрореагировавшего пектина. Выход гидрогелей с яблочным пектином ЯП ВМ-52, независимо от соотношения зеина и пектина (З/П), был значительно ниже (36-37%), так как большая часть пектина не участвовала в формировании геля.
Гидрогели на основе НМ-подсолнечного пектина, в отличие от гидрогелей, полученных из других источников сырья [11], были однородные по структуре, при промывке водой на дне центрифугных пробирок не образовывались осадки жёлтого цвета. Относительно низкий выход комплекса в данном случае связан с вытеснением пектина из гидрогелевых микросфер, что свидетельствует о формировании второго типа комплекса [10], в результате гидрофобного взаимодействия между пектином и зеином.
Из данных табл.2 следует, что с увеличением содержания КМЦ выход комплексов заметно уменьшается от 48.57% до 27.34%, степень набухания падает (от 48.57% до 27.34%). Можно предположить, что комплекс с высокой степенью набухания будет быстрее высвобождать лекарственное средство в условиях желудочно-
кишечного тракта, а комплексы с низкой степенью набухания будут сдерживать высвобождение РХ в кишечном пространстве.В то же время, при всех выбранных соотношениях З/КМЦ степень связывания РХ зависит от доли зеина в комплексе и при повышении содержания зеина усиливается от 27 до 47%.
Степень набухания комплексов изменялась по возрастанию гидрофильности пектиновых цепей в ряду: ВМЯП > НМЦП >НМЯП> НМПП (табл.3). Увеличение доли пектина не влияло на выход комплексов, однако это привело к заметному повышению их степени набухания. Степень набухания гидрогелей сформированных с ВМ-яблочным и НМ- цитрусовым пектинами была на порядок выше, чем у гидрогелей с НМ – подсолнечным и НМ-яблочным пектинами, в зависимости от доли полисахарида в комплексе.
Степень набухания гидрогелей представляет особое значение при изучении кинетики высвобождения ЛВ в ЖКТ: высокая степень набухания будет способствовать преждевременному высвобождению ЛВ, что приводит к нежелательной потере лекарств на стенках желудка. Комплексы с низкой степенью набухания будут длительное время сдерживать уровень ЛВ, способствуя терапевтической эффективности препарата. Предполагается, что комплексы с пектином подсолнечника будут проявлять кинетику постепенного высвобождения ЛВ в ЖКТ, что представляется важным при создании носителей ЛВ, стойких к действию желудочной кислоты.
Гидрогели на основе цитрусового пектина отличались высоким содержанием инкапсулированного РХ по сравнению с другими пектинами. Пониженная степень связывания РХ в микросферах с НМ-пектином подсолнечника, по сравнению с цитрусовым, связана с особенностями структуры полисахарида, не
исключая энтальпийные факторы: высокая степень полидисперсности, высокое содержание звеньев галактуроновой кислоты. Как показала сравнительная оценка, по основным характеристикам: степень инкапсулирования ЛВ, степень набухания, механическая прочность, гидрогели с пектином подсолнечника несколько схожи с гидрогелями, полученными с яблочным пектином ЯП НМ-38.
Ранее было показано [7-10], что хотя выход микросфер на основе яблочного НМ-пектина заметно уменьшается с увеличением доли зеина в комплексе, в то же время количество инкапсулированного ЛВ увеличивается. Однако, по сравнению с микросферами, полученными на основе ЦП НМ-9 и ЯП НМ-38 пектина, выход микросфер и содержание РХ у подсолнечного ПП НМ-47 пектина не зависит от количества зеина в комплексе. Эти отличия, как установлено, связаны с особенностями структуры полисахарида, способного формировать с ионами металла сшитые гидрогели и образовывать с зеином коацерваты, способные захватывать большее количество ЛВ.
Большое количество поперечных сшивок пектина подсолнечника с ионами металла привело к образованию хрупких гелей с пониженной эластичностью, что явилось причиной относительно низкой степени связывания с ЛВ. Однако следует учитывать, что заметный вклад в связывание пектина и протеина, адсорбцию ЛВ в гидрогеле могут вносить и другие факторы – водородные связи, гидрофобные взаимодействия и др. В случае З/КМЦ комплексов взаимодействие между биополимерами происходит за счёт межмолекулярных водородных связей.
В результате проведённых исследований разработаны гидрогелевые микросферы на основе природных биополимеров, которые могут быть использованы как системы носителей лекарственных препаратов. Показано, что используя ионогенные полисахариды разного происхождения (пектины различного происхождения и КМЦ) как основа и водонерастворимих белков как гидрофобный участок можно формировать гидрогелиевые микросферы с определёнными составом, степени набухания в условиях ЖКТ и степенью насыщения лекарствомс заданнымифармакокинетическими характеристиками.
Фармакокинетические испытания полученных СДЛ
Использование полученных гидрогелие-вых микросфер на основе полисахаридов и гидрофобных белков в качестве СДЛ подтверждается следующими графическими материалами, на которых представлено кинетика высвобождения ЛВ из заявленных составах гидрогелей в опытах in vitro:
На Фиг. 1- Кинетика высвобождения РХ из З/П микросфер на основе цитрусового пектина НМ-38 с ионами Ca2+ и Zn2+ в условиях желудка (1-3 часа при рН 1.2) и кишечника (3-16 часа при рН 6.4).
На Фиг.2 -Кинетика высвобождения РХ из З/П микросфер на основе яблочного пектина НМ-52 Ca2+ в условиях желудка (до 3 часов, рН 1.2) и кишечника (от 3 до 36 часов, рН 6.4).
На Фиг.3 -Кинетика высвобождения РХ из З/П микросфер на основе яблочного пектина НМ-38 с ионами Ca2+ и Zn2+в условиях желудка (до 3 часов, рН 1.2) и кишечника (от 3 до 36 часов, рН 6.4).
На Фиг.4 – Кинетика выхода РХ из комплексов З/КМЦ в условиях желудка.
На Фиг.5- Кинетика выхода РХ из комплексов З/КМЦ в условиях желудка
Кинетика высвобождения РХ из З/П микросфер с ионами Ca2+ и Zn2+(полученные согласно примеры 1 и 2) в условиях, моделирующих среду желудка и кишечника представлена на Фиг 1 [14].Известно [2,16], что ЛВ, адсорбированный на геля пектата кальция, практически полностью высвобождается за короткий период времени. Видно, что добавление зеина - гидрофобного полимера, несколько замедляет выход модельного вещества-РХ. Замена ионов Ca2+ на Zn2+ приведёт к почти одинаковым выходом ЛВ за первые 3 часов в условиях желудка, но при изменение среды на кишечную (рН 6.4) замедляет выход ЛВ в два раза.
Полученные результаты подтверждают представленную выше точку зрения: из микросфер с низким соотношением З/П (0.33), т.е. где доля пектина больше с ионами Ca2+, высвобождалось около 50 вес % РХ за6 часов инкубации в среде ЖКТ, а оставшееся ЛВ при этих условиях, высвобождалось по линейному механизму (кинетика нулевого порядка). Это говорит о том, что гидрогели формировались как за счет поперечных связей пектин-Са2+, так и за счет гидфобных взаимодействий пектина с зеином [14].
С увеличением зеина в составе полимерной композиции (З/П 1.5 и 2.0) диффузия ЛВ замедляется и только 20 вес. % РХ десорбируется за тот же промежуток времени, остальная часть из микросфер высвобождалась по линейному механизму. Несмотря на высокое содержание зеина, гидрогели не подвергались воздействию фермента, присутствующего в составе исследуемой среды[14]. При инкубации гидрогелевых микросфер в фосфатном буфера, рН 6.4, соответствующего среде толстого отдела кишечника, наблюдаются небольшие изменения только в начальном периоде времени и кинетические кривые имеют линейный характер, затем изменяются со временем. Количество высвободившегося ЛВ выше, чем при рН 1.2 и достигает 55-75% от общего количества адсорбированного ЛВ.
Для сравнительной оценки степени устойчивости комплексов была исследована кинетика выхода РХ из комплексов, полученных с ВМ- и НМ-яблочным пектинами. Кинетика выхода РХ их З/П комплексов с высокомолекулярным ВМ-52 яблочным пектином представлена на Фиг.2. Степень высвобождения РХ из этих комплексов, образованных ионами Ca2+, оказалась
более линейной, чем с цитрусовым пектином. Хотя первые обладали меньшей способностью к насыщению лекарством, они сдерживали почти 95 вес % РХ в условиях верхнего ЖКТ. Следует отметить, что кинетика высвобождения PX в данном случае зависела не от соотношения З/П, а от типа пектин-зеинового взаимодействия, в котором участвуют боковые гидрофобные остатки зеина и араби-ногалактуронана в составе пектиновых полисахаридов. Подобные гидрофобные системы способны препятствовать полной деградации наружной оболочки комплекса в течение периода тестирования[17].
Кинетика высвобождения РХ из З/П комплексов с низкомолекулярным яблочным пектином НМ-38, сформированных ионами Ca2+и Zn2+, представлена на рис.3. По сравнению с ранее изученными комплексами, включающими высокомолекулярные пектины, кинетика выхода ЛВ из данной системы имела прямолинейный характер, что соответствует кинетике выхода по механизму нулевого порядка. Общее количество PX высвобожденное из гидрогелевых микросфер с ионами кальция составляло менее 40 %, а в случаи с ионами цинка всего 20 вес % после 8 часовой инкубации в условиях, моделирующих среду ЖКТ[17].Таким образом, гидрогели с низкомолекулярным НМ-40 яблочным пектином, по сравнению с гидрогелями на основе цитрусового пектина, пролонгировали выход ЛВ до 48 и более часов, что является важным для доставки большинство ЛВ в кишечник. Зависимость фракции вышедшего ЛВ из гидрогелей от корня квадратного времени имеет линейный характер, с коэффициентами корреляции 0.86-0.99. Это указывает на диффузионный характер процесса высвобождения активного ингредиента из гидрогелевых микросфер на основе данного пектина.
Как мы и предполагали, из комплекса с высокой степенью набухания (З/КМЦ - 1.6:1) в первые 5 час. инкубации при рН=1.2 высвобождается 30% РХ, затем идёт постепенное высвобождение РХ, которое к 25 часам составило 45-50%. При повышении доли КМЦ (соотношение З/КМЦ 2.60 и 1.26) в условиях, моделирующих среду желудка, за тот же промежуток времени высвобождается только 10% РХ, с последующим постепенным высвобождением в течение всего природа инкубации в данной среде и, как видно из рис. 4, подчиняется кинетике нулевого порядка[8].
На Фиг.5 представлена кинетика выхода РХ из З/КМЦ комплексов в условиях, моделирующих среду кишечника (рН=6.4).В данном случае наблюдается быстрое высвобождение РХ из комплекса с высоким содержанием зеина и степенью набухания (З/КМЦ - 2.60). При понижении доли зеина и повышении КМЦ, происходит постепенное высвобождение РХ в течение всего периода инкубации, достигая 10% за 25 ч[8].
В практике измерения высвобождения лекарственного средства с использованием условий in vitro не всегда точно имитируют условия, в которых система доставки подвергается воздействию в in vivo систем. Например, после перорального введения микрочастицы контактируют с жидкостями, содержащими ферменты, желчную кислоту и живую ткань в отличие от имитируемой жидкостью in vitroэксперимента. Ситуация может быть сложной в разных индивидуальных и физиологических условиях.
Следовательно, нами в работе [18] кинетику высвобождения ЛВ изучали в условиях ex vivo путем инкубации содержимого кишечника вместе с СДЛ. Набухшие комплексы массой 50-100 мг, в зависимости от дозы ЛВ, заливал в диализные мешки с содержимым кишечника в фосфатном буфере, и помещали в аппарат, предназначенный для изучения растворения лекарственных средств (DT 600 HH Dissolution Tester LB-550, ERWEKA, Germany). Аппарат снабжался на линии с проточным спектрофотометром (UV spectrophotometers UA-5 ISCO, USA) и заполнялся фосфатным буфером (400 мл) при 37 0 С. Через определенные промежутки времени замеряли экстинкцию растворов при 337 нм и по калибровочному графику, построенному по стандартному РХ, определяли количество высвобожденного ЛВ. Рассчитанные параметры кинетики транспорта РХ из зеин-пектиновых микросфер приведены в табл. 3.

Таблица 3.
Физико-химические параметры зеин-пектиновых гидрогелевых микросфер в опытах invitro и exvivo.
Опыт СДЛ Содержание РХ в гидрогеле,
мг/г Степень набухания Kh 102,
Ч-1/2 R2 n,
(релиз экспонента)
In Vitro З/ЯПНМ-38 204.0 6.70 16.6 0.996 0.56
Ex Vivo З/ЯПНМ-38 158.0 7.22 6.00 0.980 0.61
In Vitro З/ЦПНМ-09 139.0 16.00 31.0 0.990 0.22
Ex Vivo З/ЦПНМ-09 120.0 13.72 4.90 0.986 0.21


Сравнивая время выхода ЛВ в опытах in vitro и ex vivo, можно наблюдать диффузионный транспорт ЛВ из гидрогелей, вследствие релаксационного механизма полимерной сетки (пектиновые участки), вызванного средой растворителя: если 50% РХ высвобождалось из микросфер на основе зеина и яблочного пектина в опытах in vitro за 35 ч, то время выхода РХ в опытах ex vivo достигало 48 ч. Для микросфер на основе зеина и цитрусового пектина оно
Для микросфер на основе зеина и цитрусового пектина оно составило 17 ч in vitro и 36 ч ex vivo, соответственно. Значительная протяженность во времени объясняется эффектом набухания ионогенной части полимерной сетки в хорошем (гидрофильный - буферный раствор, in vitro) и плохом (гидрофобный - смесь буферного раствора и содержимое кишечника, ex vivo) растворителях.
Была также проведена [19] сравнительная оценкакинетики высвобождения лекарственного средства из композиций гидрогелей пектин/зеин, полученных из различных пектинов и кукурузного зеина в условиях invitro, exvivo и invivo. Кинетика скорости высвобождения пироксикама и его механизма диффузии изучалась с различными формами (таблетка, гидрогелевые микросферы и гидрогель в пакете для диализа) на крысах. Показано, что кинетика высвобождения лекарств была одинаковой для PХ в таблетке и гидрогеле в диализном мешке, но с константами скорости, отличающиесяна порядка, описываемыми уравнением первого порядка в in vitro условиях; в условиях ex vivo и in vivo, транспортный механизм благоприятствует скорости высвобождения лекарственного средства нулевого порядка. Гидрогель в высушенной форме демонстрировал очень замедленное высвобождение лекарственного средства по сравнению с ранее изученными системами контролируемого высвобождения в виде набухшего гидрогеля.
Подходящие биологически активные вещества для использования в настоящем изобретении также включают в себя антивоспалительные агенты, такие как гидрокортизон, преднизолон и тому подобное; антибактериальные агенты, такие как пенициллин, цефалоспорины, бацитрацин и тому подобное; противопаразитарные средства, такие как хлорохин акрихин, и др; противогрибковые агенты, такие как нистатин, гентамицин и др; противовирусные средства, такие как ацикловир, рибавирин, интерфероныи тому подобное; противоопухолевые средства, такие как метотрексат, антитела, фактор некроза опухоли и тому подобное; анальгетикагенты, такие как салициловая кислота, ацетаминофен, ибупрофен, морфин и тому подобное; местные анестетики, такие каклидокаин, бупивакаин, бензокаин и тому подобное; вакцины таких как гепатит, корь, краснуха, столбняк, полиомиелит,бешенство и тому подобное; центральные системы агенты нервной, человеческий гормон роста, инсулиноподобный фактор роста икак; гормоны, такие как прогестерон, фолликулостимулирующий гормон, инсулин, соматотропины и тому подобное; антигистаминные препараты.
На основании кинетических исследований, установлен процесс формирования зеинпектиновых гидрогелей с различными пектинами, выявлен механизм процесса высвобождения модельного ЛВ из них, путем изменения типа и соотношения биополимеров, что позволяет регулировать скоростью диффузии и является необходимым при создании матричных пролонгированных систем для контролируемого высвобождения ЛВ. Оценка кинетики высвобождения лекарств в экспериментах в условиях in vitro, ex vivo и in vivo на животных продемонстрировало, что пектин зеиновые гидрогели, изготовленные из НМ-пектины и ВМ яблочного пектина, является очень подходящим в качестве систем с контролируемым высвобождением для фармацевтически активных лекарств в кишечную пространству ЖКТ. По сравнению с традиционной формой таблеток, ЛВ включённые в микросферы поддерживал дозу препарата в кишечнике в течение 3 дней.
Таким образом, разработка новых лекарственных форм в виде гидрогелевых микросфер, полученных на основе биодеградируемых полимеров природного происхождения, будет способствовать развитию новых направлений в фармацевтике. Лекарственные формы, встроенные в системы транспорта, устраняют многие недостатки существующих препаратов – низкую растворимость, быструю сорбцию в организме и способствуют повышению биодоступности и терапевтической эффективности лекарств, снижая их побочное действие

(56) Документы, цитированные в отчёте

1. Liu L.S.,Kost J, Yan F. and Spiro R.S. Hydrogels from Biopolymer Hybrid for Biomedical, Food, and Functional Food Applications. Polymers 2012, 4, 997-1011; doi:10.3390/polym4020997.
2. Kumar R., Malviya R. and Sharma P.K. Pharmaceutical Applications and Patents in Natural Polymer Based Drug Delivery System. Advances in Biological Research 9 (1): 24-32, 2015. DOI: 10.5829/idosi.abr.2015.9.1.9226.
3. US 2003/0100739 A1. Method for producing cross-linked hyaluronic acid-protein bio-composites, publication data May 29, 2003.
4. Патент РФ 2467766. Пероральная система доставки лекарственных веществ в область кишечника. Опубл. 27.11.2012, Бюл. № 33. Авторы: Мустафин Р.И., Семина И.И., Буховец А.В. и др.
5. WO2008067655 (A1). Biocompatible hydrogel-based scaffolds. C08B37/08; C08H1/06; C08J3/075. 2008-06-12.
6. Viness Pillay, Michael P. Danckwerts and Reza Fassihi. Novel Modulation of Drug Delivery Using Binary Zinc-Alginate-Pectinate Polyspheres for Zero-Order Kinetics Over Several Days Experimental Design Strategy to Elucidate the Crosslinking Mechanism. Drug Development and Industrial Pharmacy, 31:191–207, 2005
7. Мухидинов З.К., Касымова Г.Ф., Бобока-лонов Д.Т., Насриддинов А.С., и др. Гидрогелевые микросферы на основе биоразрушающих полимеров, как носители лекарственных средств – Изв. АН РТ. Отд.физ-мат., хим., геол. и техн.н., 2009, №1 (134), с. 59-65.
8. Джулиева Г.Х., Махкамов К.Х., Мухидинов З.К., Композиция на основе карбоксиметил-целлюлозы и зениа как носитель лекарственных веществ. Докл. АН том. 52, №11, 2009, ст.868-872.
9. Мухидинов З.К., Касымова Г.Ф., Бобокалонов Д.Т., Тешаев Х.И, Халиков Д.Х., Луи Л.Ш. Пектин-зеиновые микросферы как носители лекарственных средств - Химико-фармацевти-ческий журнал, 2010, т.44, №10, с.35-39.
10. Muhidinov Z.K., TeshaevKh.I., Kasimova G. F., Nasriddinov A.S., Liu L.S.Pectin-Zein Hydrogels for delivery of Drugs and Nutrients - In: Gum and Stabilizers for the Food Industry 16, RSC publishing, ed. P.A. Williams and G.O. Fillips, (2012), рр. 401-406.
11. Касымова Г.Ф., Мухидинов З.К., Джонмуродов А.С., Лиу Л.Ш. Сравнительное исследование формирования гидрогелевых микросфер на основе различных пектинов и зеина кукурузы с модельным лекарством. Докл. АН РТ. 2013, т.56, №5, с.399-405
12. ЕА Патент 016871. Способ получения пектина из подсолнечника, опубл. 30 августа бюл. №8, 2012г. Мухидинов З.К., М.Л. Фишман, ЛШ Лиу.
13. TJ Патент 563.Флеш способ экстракции пектина из растительного сырья., опуб. 2013 бюл. № 86 НПЦ Р. Таджикистан. Мухидинов З.К., Тешаев Х.И., Джонмуродов А.С., Лиу Л.Ш.
14. Бобокалонов Д.Т., Касымова Г.Ф., Мухидинов З.К. и др. Кинетика высвобождения пироксикама из гидрогелей на основе низкометилированного цитрусового пектина и зеина. Химико – Фармацев-тический журнал, т. 46, №1, 2012, ст 73-76
15. Рeppas N.A., Bures P., Leobandung W., Ichikawa H. – European J. of Pharmaceutics and Biopharma-ceutics, 2000, 50, pр. 27-46.
16. Muhidinov Z.K., Bobokalonov J.Т., Liu L.S., and Fassihi R. A Kinetic Study of Poor Water Soluble Drug Released from Pectin Microcapsules Using Diffusion/Dissolution Model.// ACS Symposium series No. 992 New Delivery Systems for Controlled Drug Release from Naturally Occurring Materials. -2008.- Chapter 11, -p. 193-208.
17. Бобокалонов Д.Т. Фармакокинетика новых лекарственных форм пироксикама. Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Душанбе 2011.
18. Бобокалонов Д.Т., Мухидинов З.К., Рахимов И.Ф., и др. Кинетика выхода пироксикама из зеин - пектиновых носителей в опытах Ex Vivo. Химико-фармацевтический журнал. Том 46, №6, 2012, ст. 98-101
19. Muhidinov Z.K., Bobokalnov J.T., Khojaeva F., Rahimov F., Liu LS.In Vivo drug release study on pectin and zein delivery system.International Conference and Exhibition on Pharmaceuticals, Nutraceutical and Cosmeceutical Technology, PharmaTech 2012, 20-21 November 2012, Kuala Lumpur, Malaysia. P. 79

📎 Прикреплённые файлы