В настоящее время достаточно хорошо изучены и описаны в литературе ведущие факторы развития гингивита и пародонтита как самых частых проявлений воспалительных заболеваний полости рта. Общепринятым считается, что наличие микробного налета на зубах является постоянным патогенетическим источником бактериальных эндотоксинов, которые проникают через эпителий десневой борозды и инициируют воспаление десны [2,7].
В связи с этим широкое распространение получило использование синтетических антимикробных препаратов. Однако способность данной группы препаратов приводить к значительному снижению иммунитета, как местного, так и общего, к нарушению функции пищеварения и развитию дисбактериоза, аллергическим реакциям и другим нарушениям является существенным недостатком их использования, а развитие антибиотикорезистентности снижает эффективность их назначения [3].
В современной стоматологической практике при лечении заболеваний пародонта отдают предпочтение препаратам, которые наряду с высоким терапевтическим эффектом не обладают побочными действиями, описанными выше. К таким препаратам можно отнести средства растительного происхождения.
Одним из действенных средств для лечения различных заболеваний полости рта является эвкалимин, представляющий собой очищенную сумму терпеноидных альдегидофенолов (эуглобалей) и тритерпеноидов, выделяемых из листьев и побегов эвкалипта. Препараты на основе эвкалимина оказывают антимикробный и противовоспалительный эффект [1]. Имеются данные о том, что применение эвкалимина не приводит к нарушению нормальной микробной флоры и оказывает лечебный эффект при осложнениях, вызванных антибиотико– и химиотерапией, проявляющихся дисбактериозом, установлено отсутствие ингибирующего действия эвкалимина на бактерии кишечной группы (слабовыраженное или отсутствие ингибирующего действия на бактерии рода ESCHERICHIA) [4].
Учитывая болезненность, которая сопровождает практически все формы воспалительных заболеваний пародонта, целесообразным является назначение обезболивающих препаратов из группы нестероидных противовоспалительных средств (НПВС). Эффективным и широко применяемым в стоматологии НПВС является ибупрофен, назначаемый в виде таблеток, капсул, растворов или сиропов (в педиатрии).
Однако для эффективного лечения заболеваний полости рта необходимо учитывать лекарственную форму препарата. Ассортимент используемых в настоящее время средств для лечения гингивита, стоматита, пародонтита и пр. представлен в основном жидкими формами (настойки, жидкие экстракты), а также мазями и гелями. Большим преимуществом обладают аппликационные лекарственные формы в виде гидрофильных гелей, так как они способны уменьшать отечность и мокнутие, хорошо распределяются на слизистой оболочке, создают локальные терапевтические концентрации, удобны в применении. Полимеры, входящие в состав гелей, могут способствовать пролонгированию действия препарата.
В связи с актуальностью проблемы лечения воспалительных заболеваний полости рта и внедрением отечественных инновационных лекарственных препаратов в фармацевтическую промышленность в рамках научного сотрудничества на базе ГНУ ВИЛАР и ЦКП (НОЦ) РУДН проводится научно–исследовательская работа по разработке состава дентального геля, содержащего эвкалимин и ибупрофен.
Целью настоящего исследования является изучение комбинации эвкалимина и ибупрофена в лекарственной форме в виде геля, что позволит сочетать антимикробный, противовоспалительный и анальгезирующий эффект, способствующий комплексному подходу к лечению.
Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи: проведение исследований антимикробной активности эвкалимина в присутствии ибупрофена; осуществить выбор вспомогательных веществ и технологии получения геля с учетом физико–химических свойств субстанций.
Материалы и методы исследований
Для приготовления дентального геля использовали субстанцию эвкалимина (получена в лаборатории фитохимии ГНУ ВИЛАР) с антимикробной активностью в отношении Staphylococcus aureus (штамм 209–Р) 15,6 мкг/мл и микронизированную субстанцию ибупрофена (средний размер частиц 25 мкм, производитель BASF, Германия).
Приготовление геля проводилось методом набухания полимера в воде с последующей гомогенизацией активных субстанций. Микрофотографии выполнены на растровом электронном микроскопе Jeol JSM–6490LV при ускоряющем напряжении 15 и 20 кВ.
Для определения антимикробного действия эвкалимина в присутствии ибупрофена использовали метод разведений [6]. Навеску исследуемого образца смеси субстанций в различных соотношениях помещали в пустую стерильную пробирку, добавляли спирт этиловый 96 % из расчета 0,1 мл на 4 мг субстанции и выдерживали в течение 1 часа для стерилизации субстанций. Далее добавляли соответствующую питательную среду (мясопептонный бульон) в количестве, необходимом для создания исходной концентрации препарата – 1000 мкг/мл. Путем двукратных разведений готовили ряды убывающих концентраций смеси испытуемых веществ (1000, 500, 250, 125, 62,5, 31,2, 15,6, 7,8 и т.д.). Последняя пробирка с чистой средой без добавления испытуемого образца служила контролем культуры микроорганизма. После этого все пробирки (опытные и контрольные) засевали соответствующими культурами патогенных тест–микроорганизмов. Взвеси грамположительных и грамотрицательных бактерий готовили в изотоническом растворе натрия хлорида по бактериальному стандарту мутности 109 микробных тел в 1 мл (10 ED). Затем в каждую пробирку с испытуемыми веществами вносили 0,2 мл взвеси, содержащей 104 микробных тел в 1 мл. Посевы бактерий инкубировали в термостате при температуре 37 °С в течение 24 часов. Активность эвкалимина в присутствии ибупрофена определяли по минимальной подавляющей рост бактерий концентрации, при которой визуально не наблюдали роста микроорганизмов, выражающегося в наличии мутности в различной степени. Значение активности эвкалимина в смесях с ибупрофеном сравнивали со значением антимикробной активности индивидуальных веществ.
Результаты исследований и их обсуждение
При разработке состава комбинированного препарата нами было исследовано взаимодействие субстанций. Для проведения микробиологических исследований готовились смеси эвкалимина и ибупрофена в соотношениях 1:1, 1:2, 1:5, 2:1 соответственно. Параллельно проводился контроль активности отдельных веществ. Так, активность эвкалимина в отношении S. aureus составила 15,6 мкг/мл, что указывает на высокую антимикробную активность. При этом ибупрофен обладал слабым бактериостатическим действием в концентрации 1000 мкг/мл.
При изучении антимикробной активности смесей субстанций получены следующие результаты: в образцах с соотношением эвкалимина к ибупрофену 1:1, 2:1 антимикробная активность эвкалимина составила 31,2 мкг/мл, в образцах с соотношением 1:2, 1:5 – 62,5 и 85 мкг/мл соответственно. При этом при пересчете на эвкалимин его антимикробная активность и спектр действия остаются прежними. Таким образом, проведенные исследования показали отсутствие взаимодействия и ингибирования антимикробной активности эвкалимина в присутствии ибупрофена, что позволяет использовать обе субстанции в одной лекарственной форме.
В процессе изучения антимикробной активности эвкалимина с ибупрофеном учитывались физико-химические и морфологические свойства субстанций при их совместном введении в лекарственную форму. Изучены растворимость эвкалимина и ибупрофена в различных растворителях и их системах (вода, спирт этиловый 40–96 %, ПЭГ–400, глицерин, пропиленгликоль, гидрогенизованное масло касторовое, триглицериды средней цепи и др.). Эвкалимин практически нерастворим в воде, умеренно растворим в спирте этиловом 96 %. Ибупрофен также практически нерастворим в воде, растворим в спирте этиловом 40–96 % и др. органических растворителях. Были проведены исследования микроструктуры поверхности частиц субстанций (рис. 1). Данные о морфологических характеристиках частиц эвкалимина и ибупрофена наряду с дисперсностью, имеют большое значение для понимания процессов улучшения растворения субстанций.
а)
б)
Рис. 1. Микроструктура поверхности частиц активных субстанций: а) – эвкалимина, б) – ибупрофена
Частицы ибупрофена представляют собой в основном плоские многогранники с чешуйчатой поверхностью размером 20–80 мкм. Форма частиц эвкалимина близка к сферической, поверхность бугристая, размер частиц 10–500 мкм. Гранулометрический состав эвкалимина показал наличие преимущественно фракций частиц 200–250 мкм (50–60 %). Для повышения солюбилизации эвкалимин измельчали до размера частиц 100–150 мкм, растворяли при нагревании (50 ºС) в ПЭГ–400 и добавляли к раствору ибупрофена в спирте этиловом 96%. Данная технология позволяла добиться относительно быстрого растворения субстанций и возможности введения их в состав препарата в виде раствора. Параллельно проводились опыты по созданию солюбилизированного комплекса эвкалимина и ибупрофена с β–циклодекстрином. Однако данный способ имел ряд недостатков, в частности, необходимость длительного механического перемешивания субстанций.
При выборе гелеобразующего компонента учитывали ингибирующее влияние некоторых вспомогательных веществ на активность эвкалимина (например, карбоксиметилцеллюлоза, метилцеллюлоза) [5]. Поэтому в качестве основы использовали карбомер средней вязкости марки ETD 2020 (USP, EP). Для уменьшения горького вкуса в состав включены подсластители – маннит (USP, EP) и фруктоза (USP, EP), а также вкусовая добавка «грейпфрут» (USP, EP). В результате исследований получен дентальный гель зеленоватого цвета с приятным травянистым запахом и сладким вкусом, однородный и непрозрачный, без механических включений. Для оценки качества полученного геля в процессе хранения были заложены 3 серии готового продукта. Образцы оценивают по следующим характеристикам: внешний вид, отсутствие расслоения, консистенция.
Выводы
В результате проведенных исследований изучены морфологические особенности частиц эвкалимина и ибупрофена, растворимость субстанций, определен способ введения активных веществ в лекарственную форму, изучена индивидуальная антимикробная активность эвкалимина, а также его активность в присутствии ибупрофена, подтверждено отсутствие взаимодействия между субстанциями, что позволяет продолжать исследования в области разработки инновационного комплексного стоматологического средства.
Рецензенты:
Каленикова Е.И., д. фарм. н., доцент, зав. кафедрой фармацевтической химии, фармакогнозии и организации фармацевтического дела, факультет фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва;
Алексеев К.В., д. фарм. н., профессор, зав. лабораторией готовых лекарственных форм НИИ Фармакологии им. В.В. Закусова, г. Москва.
Работа поступила в редакцию 04.06.2014.