Scientific journal

Fundamental research

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

В настоящее время сахарный диабет (СД) 2 типа представляет серьезную проблему для здравоохранения и всего общества. Актуальность проблемы СД 2 типа объясняется эпидемическими масштабами распространения, и высокой социально-экономической значимостью данной патологии, учитывая различные осложнения, приводящие к инвалидности и увеличению частоты ранней смертности. Для фармакотерапии СД применяются: производные сульфонилмочевины 2 и 3-го поколения; бигуаниды; тизолидиндионы; ингибиторы α-глюкозидазы. Из вышеперечисленных групп сахароснижающих препаратов, ни одна не имеет таких эффектов как производное бигуанидов - метформин.

Метформин с 2005 года является препаратом первой линии фармакологического вмешательства при сахарном диабете 2 типа в рекомендациях Международной Диабетической Федерации (International Diabetes Federation-IDF), с 2006 г. лекарственным препаратом первой линии совместно с нефармакологическим лечением СД 2 типа в рамках рекомендаций Американской Европейской ассоциаций диабетологов (ADA и EASD). С 2007 года метформин - единственный лекарственный препарат в профилактике развития СД 2 типа в рекомендациях ADA [1]. Однако все существующие на сегодняшний день лекарственные препараты метформина - пероральные лекарственные формы, таблетки, таблетки покрытые оболочкой, пролонгированные таблетки имеют ряд недостатков [5].

Альтернативы получения нового лекарственного средства с вышеперечисленными характеристиками лекарственного препарата первого выбора, к которым относится метформин, пока нет. Одним из путей усовершенствования терапии сахарного диабета является разработка новой лекарственной формы метформина [8].

Усовершенствования ректальных форм, как показывают научные исследования, осуществляются в основном по двум направлениям:

1) поиск и расширение вспомогательных веществ, которые могут использоваться как суппозиторные основы;

2) создание новых ректальных лекарственных форм.

Перспективной и актуальной лекарственной формой являются желатиновые ректальные капсулы. Они представляют собой, заданных размеров емкости, наполненные лекарственными веществами в виде порошка, раствора, эмульсии, суспензии и т.д., что обеспечивает возможность создания пролонгированной лекарственной формы за счет различных технологических методов [9].
Растущий интерес к ректальным желатиновым капсулам объясняется целым рядом особенностей и преимуществ [4]. Желатиновая оболочка стабилизирует многие препараты, чувствительные к окислению, защищает заключенные в ней лекарственные вещества от воздействия нежелательных факторов окружающей среды, поэтому создание рациональной оболочки в технологическом плане имеет большое значение [6].

Желатиновая оболочка капсул должна обладать определенными свойствами: упругостью, пластичностью, прочностью [3]. При этом процесс гелеобразования должен проходить быстро и при повышенных температурах (45 °С). Чтобы обеспечить выполнение этих требований, используют различные модифицирующие добавки, например, глицерин, поливинилпирролидон, 1,2-пропиленгликоль, натрия альгинат [2, 7].

Цель настоящей работы - исследование влияния модифицирующих добавок на реологические свойства расплавов желатины и установление оптимальных значений вязкости при температуре капсулирования (45 °С).

Материалы и методы исследования

Объектами исследования являлись желатиновые гели и их расплавы различных составов. Использовали пищевую желатину марки К-13 по ГОСТ 11293-89, глицерин марки «хч» по ГОСТ 6259-75; поливинилпирролидон по ФС 42-3678-98, 1,2-пропиленгликоль марки «хч» ТУ 6-09-2434-81, альгинат натрия по ТУ 15-544-83; концентрация желатины 25 %; концентрация глицерина варьировалась в интервале от 6 до 14 %, 1,2-пропиленгликоля от 5 до 20 %; поливинилпирролидона от 4 до 12 % и натрия альгината от 0,1 до 1 %.

Реологические параметры расплавов гелей желатины (динамическая вязкость h, напряжение сдвига τ) измеряли с помощью структурного ротационного вискозиметра «Реотест-2» с коаксильными цилиндрами, при температуре 45 °С.

Напряжение сдвига τ (Па) рассчитывали по формуле:

 τ = Z⋅α, (1)

где α - показания шкалы индикаторного прибора; Z - константа цилиндра, Н/м²⋅1/дел.

Динамическую вязкость η (Па⋅с) рассчитывали по формуле:

 η = τ/D, (2)

где τ - напряжение сдвига, Па; D - скорость деформации, с^-1.

Строили зависимости средних значений напряжения сдвига и динамической вязкости от градиента приложенной скорости.

Результаты исследования и их обсуждение

Для изучения реологических свойств были приготовлены 17 образцов желатиновых масс с различными модифицирующими добавками, представленные в таблице.

Составы желатиновых масс с различными модифицирующими добавками

В результате визуальной оценки консистенции желатиновых масс и полученных оболочек из них были отбракованы образцы № 2, 7, 8, 12, 16, 17; оставшиеся образцы подвергли реологическим исследованиям на вискозиметре «Реотест-2» по показателям: динамическая вязкость, напряжение сдвига, в зависимости от скоростей сдвига, и на основании полученных данных особый интерес представляет состав № 15, результаты которого представлены на рис. 1, 2.

Рис. 1. Кривая течения образца № 15

Рис. 2. Кривая вязкости образца № 15

Результаты исследования реологических свойств расплавов желатины с модифицирующими добавками при малых скоростях деформации и напряжений сдвига показали, что натрия альгинат оказывает антипластифицирующее действие, что выражается в увеличении напряжения сдвига и динамической вязкости. Следовательно, с целью совершенствования технологического процесса приготовления желатиновой массы технологичным является состав № 15.

Заключение

В работе исследовано влияние модифицирующих добавок: глицерина, поливинилпирролидона, 1,2-пропиленгликоля и натрия альгината на реологические свойства гелей желатины, формирующих оболочку капсул. Показано, что добавки натрия альгината, в концентрации 0,25 %, увеличивают вязкость желатиновой массы при температуре 45 °С, что будет способствовать получению качественной и более стабильной лекарственной формы.

Список литературы

1. Балаболкин М.И. Эффективность и место сиофора (метформина) в терапии сахарного диабета 2 типа / М.И. Балаболкин, В.М. Креминская // Сахарный диабет. - 2001. - № 1. - С. 1-10.
2. Богданов В.Д. Структурообразователи и рыбные композиции / В.Д. Богданов, Т.М. Сафронова. - М.: ВНИРО, 1993. - 172 с.
3. Головкин В.А. Лекарственные средства для ректального введения / В.А. Головкин, Л.Л. Пешехонова, Е.Н. Лукаш // Врачеб. дело. - 1984. - № 11. - С. 7-11.
4. Давигора И.В. Исследования в области технологии производства желатиновых капсул: автореф. дис. ... канд. фарм. наук. - Харьков, 1981. - 28 с.
5. Демидова И.Ю. Механизм действия и клиническое применение метформина (сиофор®): обзор литературы / И.Ю. Демидова, Т.В.Горохова // Фарматека. - 2009. - № 17. - С. 10-14.
6. Драник Л.И. Мягкие лекарственные формы и вспомогательные вещества для их производства // Фармацевтич. журн. - 1990. - № 3. - С. 45-47.
7. Измайлова В.Н. Структурообразование в белковых системах / В.Н. Измайлова, П.А. Ребиндер. - М., Наука, 1974. - 268 с.
8. Терехова А.Л. Метформин - 50 лет в клинической практике / А.Л.Терехова, А.В. Зилов // Лечащий врач. - 2008. - № 3. -С. 16-19.
9. Хомутов Л.И. Влияние алифатических спиртов на структурообразование в растворах желатины / Л.И. Хомутов, И.А. Лашек, В.А. Шеенсон // Коллоид. журн. - 1984. - Т.57, №1. - С. 177.

Рецензенты:

Молчанов Г.И., д.фарм.н., профессор, профессор кафедры экономики и управления ГОУ ВПО «Российский государственный торгово-экономический университет» Пятигорский филиал, г. Пятигорск;

Репс В.Ф., д.б.н., зав. кафедрой «СКСиТ» КМВИС ГОУ ВПО ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса», г. Шахты.