Широкое применение в офтальмологии получили полимерные глазные пленки, на основе различных природных и синтетических полимеров [1]. В качестве основы для получения лечебных пленок использовались такие полимеры, как производные целлюлозы, пектиновые вещества, декстран, альгинаты, поливинилпирролидон, поливиниловый спирт и др. [2]. В пленках лекарственное вещество связано с макромолекулой с помощью слабых химических взаимодействий - водородных, ионных, координационных и др. Биосовместимые полимерные пленки оказались эффективным материалом при хирургическом лечении различных поражений глаза и в качестве полимерной матрицы для доставки лекарственных веществ в глазные ткани.
Целью настоящей работы являлась разработка полимерных глазных пленок, обладающих пролонгированным лечебным действием и предназначенных для лечения возрастной макулярной дегенерации. В качестве лекарственных препаратов использованы вазапростан - аналог простагландинов и мексидол - синтетический антиоксидант из группы 3-оксипиридинов. Основное внимание было уделено исследованию влияния различных физико-химических факторов на процесс релиза препаратов из полимерных глазных пленок.
Материалы и методы исследования
Образцы пленок, содержащих различные дозы лекарственного препарата, получали поливом раствора полимера на горизонтальную стеклянную поверхность и последующим их высушиванием в течение 2-3 суток [3]. Процесс релиза препаратов изучали методом УФ-спектроскопии по характеристическому максимуму поглощения. Спектры детектировали на спектрофотометре «Jasco UV/VIS 7850» (Япония) в кварцевых кюветах толщиной 10 мм. Количество препаратов определяли по калибровочному графику зависимости оптической плотности от концентрации.
Результаты исследования и их обсуждение
Одним из методов пролонгации действия лекарственных средств является использование пленочных материалов, получаемых на основе различных биосовместимых синтетических и природных полимеров. В настоящей работе получены глазные пленки, содержащие различные дозы вазапростана и мексидола, и исследовано влияние различных физико-химических условий на процесс релиза препарата из пленочных систем. В качестве полимерной основы использован синтетический полимер полиуретан и природный полисахарид хитозан.
Исследована динамика релиза препаратов из пленок в раствор Рингера-Локка. Установлено, что процесс высвобождения состоит из трех основных стадий:
1) сорбция воды пленкой и ее набухание;
2) диффузия препарата в пленке на границу раздела фаз «полимерная система - окружающая среда»;
3) диффузия препарата в объем растворителя.
Показано, что с увеличением толщины пленки процесс диффузии лекарств замедляется. Обнаружено, что с увеличением толщины пленки в 3 раза коэффициент диффузии препаратов уменьшается приблизительно в 2 раза. При изучении влияния нагрузки на процесс релиза установлено, что изменение концентрации препарата в полимере от 0,5 до 0,15 г/г не оказывает значительного влияния на процесс релиза. Значения коэффициентов диффузии, рассчитанные на начальной стадии выхода, лежат в пределах 7,5-8,3⋅10-6 см2/с для всех концентраций, что свидетельствует об отсутствии значительного влияния нагрузки препаратов на скорость релиза. Лимитирующую роль в процессе высвобождения препаратов из полимерной пленочной системы играет диффузия терапевтического агента в матрице, что подтверждается обратной зависимостью между скоростью высвобождения и толщиной пленки. Профиль кинетических кривых свидетельствует о том, что релиз лекарств происходит согласно кинетике первого порядка и контролируется диффузией терапевтического агента в матрице. В полном соответствии с уравнением Хигуши, описывающим кинетику выхода лекарств из монолитных систем с растворенным терапевтическим агентом, зависимость количества вышедшего препарата из пленок от корня квадратного времени имеет линейный характер. При условии подчинения процесса диффузии законам Фика, т.е. при отсутствии взаимодействия диффундирующих частиц с полимером или окружающей средой, коэффициент диффузии не зависел от концентрации низкомолекулярного вещества в полимерной матрице.
Морфологические исследования влияния имплантации пленок на ткани глаза при их введении в супрахороидальное пространство показали отсутствие патологических изменений в оболочках глаза и активации формирования сосудистых анастомозов.
Установлена высокая клиническая эффективность способа хирургической стабилизации зрительных функций с использованием полимерных глазных пленок при лечении поздней стадии возрастной макулярной дегенерации. Применение данного метода приводит к улучшению гемодинамики глаз на 16,8 %, показателю компьютерной периметрии в 1,25 раза, данных окислительно-восстановительного потенциала на 18,5 %. Через 6 месяцев положительная динамика сохраняется в 67 % случаев.
Полученные данные свидетельствуют о возможности использования синтетического полимера полиуретана и природного полисахарида хитозана в качестве матрицы для создания глазных пленочных систем с пролонгированным релизом вазапростана и мексидола.
Список литературы
- Гендролис А.-Ю.А. Глазные лекарственные формы в фармации. - М.: Медицина, 1988. - 256 с.
- Sintzel M.B., Bernatchez S.F., Tabatabay C., Gurny R. Biomaterials in ophthalmic drug delivery // Eur.J.Pharm.Biopharm. - 1996. - Vol. 42, № 6. - P. 358-374.
- Полимерные пленки и покрытия с пролонгированным анестезирующим действием / Е.О. Батырбеков, Р.М. Искаков, В.К. Ю, К.Д. Пралиев, Б.А. Жубанов // Хим. журн. Казахстана. - 2005. - № 2. - С. 44-57.
Рецензенты:
Жармаганбетова А.К., д.х.н., профессор, зав. лабораторией Института органического катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, г. Алматы;
Искаков Р.М., д.х.н., профессор, директор Международного департамента, Казахстанско-Британский технический университет, г. Алматы.
Библиографическая ссылка
Батырбеков Е.О., Утельбаева З.Т., Умерзакова М.Б., Исмаилова А.Б., Бейшанова М.Ф., Ботабекова Т.К. РЕЛИЗ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ ГЛАЗНЫХ ПЛЕНОК // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 7. – С. 233-234;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=26764 (дата обращения: 19.04.2024).