Разработка состава и технологии лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Алексеев Виктор Константинович
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 204
Оглавление диссертации кандидат наук Алексеев Виктор Константинович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Лекарственные формы и препараты 2-этил-6-метил-3-гидрокси-пиридина сукцината
1.2 Персонализированные лекарственные формы. Двумерная печать
1.3 Резинки жевательные лекарственные
1.4 Жевательные таблетки
1.5 Лекарственные формы с модифицированным высвобождением. Таблетки с
пролонгированным высвобождением
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Физико-химические свойства субстанции 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
2.2 Вспомогательные вещества, применяемые при разработке состава и технологии
лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением
2.2 Методы исследований
Физико-химические и фармацевтико-технологические свойства АФС, ВВ и таблеточной массы, а именно форма и размер частиц, растворимость, угол естественного откоса, сыпучесть, насыпная плотность, потеря в массе при высушивании, измерения размеров и распределения частиц влияют на выбор ВВ и технологические стадии получения ЛФ для применения в полости рта и пролонгированных таблеток
2.2.1 Методы определения физико-химических и технологических параметров порошкообразных материалов и гранулятов
2.2.2 Методы определения физико-химических и фармацевтико-технологических параметров таблеток, резинок жевательных лекарственных и пленок диспергируемых в
полости рта
2.4 Методы математического планирования и моделирования для оптимизации состава и технологического процесса получения лекарственных форм
2.4.1 Метод Тагучи
2.4.2 Математическое планирование методом Бокса-Бенкена
2.4.3 Функция обобщённой желательности Харрингтона
2.4.4 Дисперсионный анализ
2.4.5 Математические модели прессования
2.4.6 Кинетические модели профилей высвобождения из пролонгированных таблеток ....44 ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ ПЛЕНКИ 2-ЭТИЛ-6-МЕТИЛ-3-ГИДРОКСИПИРИДИНА СУКЦИНАТА, ДИСПЕРГИРУЕМОЙ В ПОЛОСТИ РТА МЕТОДОМ ДВУМЕРНОЙ ПЕЧАТИ
3.1 Программа исследований по разработке лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением
3.2 Результаты исследования физико-химических и технологических характеристик субстанции 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
3.3 Изучение растворимости 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината для
разработки состава раствора для фармацевтической печати
3.3 Обоснование выбора вспомогательных веществ для получения раствора для печати с помощью математических моделей
3.3.1 Исследование факторов, влияющих на состав растворов для печати методом дисперсионного анализа
3.3.2 Оптимизация состава растворов для печати функцией обобщённой желательности Харрингтона
3.4 Разработка состава подложек для получения пленок 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината, диспергируемых в полости рта
3.5 Разработка технологических режимов струйной печати и методов изменения дозы пленки 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината, диспергируемой в полости рта
3.6 Технологическая схема получения «Мексикор, пленки, диспергируемые в полости рта,
125 мг»
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ
Мексикор ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ПОЛОСТИ РТА
4.1 Разработка состава и технологии резинки жевательной лекарственной 2-этил-6-метил-
3-гидроксипиридина сукцината
4.1.1 Исследование основы Health in Gum® для получения РЖЛ методом прямого
прессования
4.2. Разработка проектного поля методом Тагучи с использованием ортогональных факторных планов
4.3 Оптимизация модельных составов методом обобщенной желательности для получения РЖЛ лекарственной 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
4.4 Разработка состава и технологии жевательной таблетки 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
4.4.1 Применение двухфакторного дисперсионного анализа для оптимизации состава жевательной таблетки 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
4.4.2 Оптимизация модельных составов методом обобщенной желательности для
получения жевательных таблеток 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ ПРОЛОНГИРОВАННЫХ ТАБЛЕТОК Мексикор
5.1. Разработка состава и технологии пролонгированных таблеток Мексикор
5.1.1 Обоснование выбора вспомогательных веществ и технологии таблеток 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината с пролонгированным высвобождением методом обобщенной желательности Харрингтона
5.2. Оптимизация количественного состава вспомогательных веществ пролонгированных таблеток с применением дизайна Бокса-Бенкена и метода поверхностного отклика
5.2.1 Разработка регрессионных моделей и оценка степени влияния каждого члена уравнения
5.2.2 Оптимизация модельных составов методом обобщенной желательности для получения модификации высвобождения за 20 часов
5.2.3 Оптимизация модельных составов методом обобщенной желательности для получения модификации высвобождения за 12 часов
5.2.4 Оптимизация модельных составов методом обобщенной желательности для получения модификации высвобождения за 8 часов
5.3. Подбор условий прессования пролонгированных таблеток Мексикор
5.4. Определение констант скорости растворения 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина
сукцината из пролонгированных таблеток
5.5 Покрытие ядер пролонгированных таблеток Мексикор плёночной оболочкой
5.6 Тест «Растворение» пролонгированных таблеток Мексикор
5.7 Технологическая схема производства «Мексикор, таблетки с пролонгированным высвобождением, покрытые пленочной оболочкой, 375 мг»
5.8 Оценка рисков трансфера технологии технологического процесса производства
таблеток «Мексикор
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
ВВЕДЕНИЕ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ ЛОРАТАДИНА2011 год, кандидат фармацевтических наук Агапова, Светлана Константиновна
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ МАТРИЦ ПЕРОРАЛЬНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ С МОДИФИЦИРОВАННЫМ ВЫСВОБОЖДЕНИЕМ2017 год, кандидат наук Нифонтова Галина Олеговна
РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ФАРМАКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЛОНГИРОВАННОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ - ГЛИБЕНКЛАМИД2017 год, кандидат наук Трофимов, Сергей Валерьевич
Разработка состава и технологии таблеток кемантана с модифицированным высвобождением2017 год, кандидат наук Михеева, Анна Сергеевна
Разработка состава и технологии полипилла для персонализированной терапии артериальной гипертензии2024 год, кандидат наук Церковная Ксения Михайловна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка состава и технологии лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением»
Актуальность темы исследования
Лекарственные препараты (ЛП), включающие 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинат (ЭМГПС) в виде пероральных (таблетки, капсулы) и инъекционных лекарственных форм, являются одними из наиболее востребованных для применения в различных областях медицины, в частности, в неврологии, кардиологии, наркологии, психиатрии, офтальмологии, хирургии, стоматологии, эндокринологии.
Исходя из фармакокинетических и биофармацевтических характеристик ЭМГПС, предлагается разработка лекарственных форм с использованием современных подходов, которая могла бы способствовать достижению устойчивого эффекта и повышению комплаентности пациента лечению для обеспечения стресспротекторного, антигипоксического, противосудорожного, ноотропного, анксиолитического действия и др.
Среди подходов к созданию ЛП индивидуального дозирования в форме пленок следует выделить перспективную технологию двумерной (струйной) печати, которая связана с гибкостью изменения дозы в доступном программном обеспечении, технологической простотой и высокой воспроизводимостью процесса.
Актуальна разработка лекарственных форм (ЛФ) для применения в полости рта (резинок жевательных лекарственных и жевательных таблеток) с целью оказания местного действия в полости рта и глотке или системного действия. Кроме того, отсутствие необходимости запивать водой подходит для пациентов с нарушением акта глотания (дисфагией) и пожилых, а введение ароматизаторов и подсластителей улучшает общее восприятие терапии детьми.
Широта применения и многократность суточного применения ЛП ЭМГПС в терапии различных заболеваний требует необходимости разработки состава и технологии таблеток с пролонгированным высвобождением.
Степень разработанности темы исследования
Разработки лекарственных форм с модифицированным высвобождением представлены в работах отечественных исследователей: Полковникова Ю.А. (2011), Флисюк Е.В. (2014), Дёмина Н.Б. (2016), Степанова Э.Ф. (2018), Джавахян М.А. (2020), Блынская Е.В. (2020), Компанцев Д.В. (2023) и других ученых.
Компания ООО «Фармамед» запатентовала фармацевтическую композицию с ЭМГПС (таблетки Армадин® лонг). Пролонгированное высвобождение достигается
включением активной фармацевтической субстанции (АФС) в пеллеты, производство которых представляет собой технологически сложный и длительный процесс, требующий специализированного оборудования.
Технологические аспекты создания буккальных лекарственных пленок сформулированы в ряде работ отечественных ученых: Н.Б. Демина (2009) исследовала пленки пролонгированного действия, разработкой быстрорастворимых пленок занималась Обидченко Ю.А. (2016). В специальной литературе описаны технологические аспекты создания пленок, диспергируемых в полости рта, с применением струйной печати, авторами которых являются в основном зарубежные исследователи Mirja Palo (2017), Heidi Oblom (2021) и др. Отметим вклад в развитие технологии струйной печати Тишкова С.В. (2024), а также Осипова А.П., Кондакова С.Э. (2018) и др., которые запатентовали лекарственную форму с возможностью индивидуального дозирования лекарственного средства и способ ее производства. Исследования по созданию пленок ЭМГПС, диспергируемых в полости рта, с применением струйной печати до настоящего времени не проводились.
Цель и задачи исследования
Целью данного исследования является теоретическое и экспериментальное обоснование состава и технологии лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования:
1. Осуществить сбор и анализ данных научных информационных источников в области разработки ЛП с модифицированным высвобождением, в частности для обоснования ЛФ, получаемых двумерной (струйной) печатью, для применения в полости рта и пролонгированных таблеток.
2. Изучить физико-химические и фармацевтико-технологические свойства АФС 2-этил-6-метил-3 -гидроксипиридина сукцината.
3. Экспериментально обосновать составы растворов и варианты подложки для технологии двумерной (струйной) печати для получения пленок Мексикор, диспергируемых в полости рта.
4. Разработать состав и технологию ЛФ для применения в полости рта резинок жевательных лекарственных, жевательных таблеток.
5. Обосновать выбор вспомогательных веществ для состава и разработать технологию таблеток Мексикор с пролонгированным высвобождением.
6. Разработать технологические регламенты и отчеты о фармацевтической разработке для лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением.
Научная новизна исследования
Методом оптической микроскопии и лазерной дифракции света установлены основные показатели морфологии, размеров основных фракций и распределение частиц АФС ЭМГПС производства ООО «Бион», Россия.
С помощью полнофакторного дисперсионного анализа и при использовании обобщенной желательности Харрингтона с двухсторонним ограничением разработаны составы растворов для фармацевтической печати и обоснован выбор подложки для получения пленок, диспергируемых в полости рта.
С целью построения проектного поля технологического процесса дозирования термоструйным и пьезоэлектрическим принтером методом наименьших квадратов рассчитаны линейные регрессионные уравнения зависимости влияния количества раствора для фармацевтической печати на интенсивность цвета, размера пленки, количества ЭМГПС от разрешения печати и циклов печати.
Методами математического планирования (метод Тагучи с ортогональным факторным планом, дисперсионного анализа и построения регрессионной функции влияния факторов состава на изучаемые параметры оптимизации) обоснованы и разработаны составы лекарственных форм для применения в полости рта (резинки жевательные лекарственные, жевательные таблетки).
Методами поверхностного отклика, а именно плана Бокса-Бенкена, построения регрессионных уравнений и использования обобщенной желательности проведено исследование по подбору составов таблеток Мексикор с пролонгированным высвобождением ЛС за 8, 12 и 20 часов.
С применением математических моделей Хеккеля и Кавакита описан механизм компрессионных взаимодействий АФС и вспомогательных веществ при различном давлении прессования и выявлены наиболее оптимальные диапазоны прессования при получении таблеток ЭМГПС с пролонгированным высвобождением.
Математические модели (Korsmeyer-Peppas, Hixson-Crowel, Higuchi и т.д.) растворения пролонгированных таблеток позволили изучить механизмы высвобождения
ЭМГПС из разработанных составов и сделан вывод об аномальной (нефиковской) диффузии АФС из таблеток.
На разработанные ЛФ поданы заявки на патент: № 2023118794 «Способ получения фармацевтической композиции на основе 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината в виде пленки, диспергируемой в полости рта, обладающей свойством индивидуального дозирования», № 2024118631 «Способ получения фармацевтической композиции на основе 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината в форме таблетки с пролонгированным высвобождением».
Теоретическая значимость работы заключается в:
- создании нового подхода к разработке лекарственных форм для индивидуального дозирования методом струйной печати и оптимизации параметров печати;
- структурировании принципов разработки резинок жевательных и жевательных таблеток с применением метода Тагучи и ортогональными факторными планами;
- выявлении и группировке методов оптимизации технологического этапа процесса прессования методом Хеккеля и Кавакита при получении таблеток ЭМГПС с необходимым пролонгированным уровнем высвобождения за установленный промежуток времени.
Практическая значимость работы заключается в разработке:
- состава и технологии «Мексикор, пленки, диспергируемые в полости рта, 125 мг» (проект НД и лабораторный регламент РУДН от 03.02.2025).
- состава и технологии «Мексикор, резинка жевательная лекарственная, 125 мг» (лабораторный регламент РУДН от 14.02.2025).
- состава и технологии «Мексикор, таблетки жевательные, 125 мг» (лабораторный регламент РУДН от 05.02.2025).
- состава и технологии «Мексикор, таблетки с пролонгированным высвобождением, 375 мг» (лабораторный регламент РУДН от 10.02.2025, проект НД и опытно-промышленный регламент ООО «ЭкоФармИнвест» от 21.02.2025).
- отчёта о фармацевтической разработке лекарственного препарата «Мексикор, пленки, диспергируемые в полости рта ООО «ЭкоФармИнвест», 125 мг» от 17.02.2025.
- отчёта о фармацевтической разработке лекарственного препарата «Мексикор, таблетки с пролонгированным высвобождением ООО «ЭкоФармИнвест», 375 мг» от 18.02.2025.
- отчёта о рисках расхождения технологического процесса ^АР-анализ) производства «Мексикор, таблетки с пролонгированным высвобождением, 375 мг», для технологических
площадок разработчика и планируемого производителя ООО «ЭкоФармИнвест» от 24.02.2025.
- разработка «Мексикор, таблетки с пролонгированным высвобождением, 375 мг» имеет 3 уровень готовности, а разработки «Мексикор, пленки, диспергируемые в полости рта, 125 мг», «Мексикор, резинка жевательная лекарственная, 125 мг» и «Мексикор, таблетки жевательные, 125 мг» имеют 4 уровень готовности согласно приказу Министерства науки и высшего образования РФ от 6 февраля 2023 г. № 107 «Об утверждении Порядка определения уровней готовности разрабатываемых или разработанных технологий, а также научных и (или) научно-технических результатов, соответствующих каждому уровню готовности технологий»).
- подготовленные по результатам исследований материалы учебных пособий внедрены в учебный процесс: Института фармации ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет (Акт внедрения в учебный процесс от 11.06.2024); кафедры биотехнологии и промышленной фармации ФГБОУ ВО «МИРЭА - Российский технологический университет» (Акт внедрения в учебный процесс от 27.06.2024); кафедры фармацевтической технологии с курсом медицинской биотехнологии Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Акт внедрения в учебный процесс от 28.06.2024).
Методология и методы исследования. Методологическую основу исследования составили работы зарубежных и отечественных исследователей в области технологии лекарственных форм с модифицированным высвобождением - Алексеева К.В. (2012), Дёминой Н.Б. (2016), Краснюка И.И. (мл.) (2017), Суслиной С.Н. (2021) и технологии струйной печати JanBen (2013), Cheow (2015), Planchette (2015), Vakili (2016) и др. Изучение фармацевтико-технологических и физико-химических характеристик АФС, растворов для фармацевтической печати, пленок, диспергируемых в полости рта, резинок жевательных лекарственных, жевательных таблеток, а также таблеток с пролонгированным высвобождением осуществляли в соответствии требованиям Ф ЕАЭС (Фармакопея Евразийского экономического союза) и ГФ XV изд.
Объектами исследования являлись АФС ЭМГПС, вспомогательные вещества, необходимые для получения лекарственных форм, модификации реологических свойств, высвобождения и регулирования других функциональных характеристик, пленки,
диспергируемые в полости рта, резинки жевательные лекарственные, жевательные таблетки, таблетки с пролонгированным высвобождением.
Предметом исследования стало обоснование подходов к фармацевтической разработке ЛФ ЭМГПС для применения в полости рта и таблеток с пролонгированным высвобождением.
Положения, выносимые на защиту
1. Результаты исследования физико-химических и фармацевтико-технологических свойств ЭМГПС;
2. Результаты исследований по разработке оптимального состава растворов, подложек и режимов печати, для получения пленок ЭМГПС, диспергируемых в полости рта;
3. Результаты исследования по разработке состава и технологии резинок жевательных лекарственных и жевательных таблеток ЭМГПС;
4. Результаты исследования по разработке состава и технологии таблеток Мексикор, с пролонгированным высвобождением.
Достоверность результатов научных положений и выводов. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждена объемом выполненных исследований и количеством наблюдений (выборки), использованием современных фармацевтико-технологических, физико-химических методов исследования, получением воспроизводимых, статистически значимых, однозначных результатов. Результаты диссертационного исследования получены с применением современных методов математического планирования и моделирования: методом Тагучи с ортогональным факторным планом, полнофакторным анализом, планами Бокса-Бенкена (метод поверхностного отклика), моделью Хеккеля, Кавакита, моделями кинетики высвобождения (Korsmeyer-Peppas, Hixson-Crowel, Higuchi и т.д.). Статистическую обработку результатов эксперимента проводили с использованием дисперсионного и регрессионного видов анализа и пакетов программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC, США), Microsoft Office Excel 2019.
Апробация результатов исследования. Основные положения, выносимые на защиту, и результаты исследований доложены на: V Международном симпозиуме «INNOVATIONS IN LIFE SCIENCES» (2023 г., Белгород), V международной научной конференции «Проблемы внедрения результатов и направления развития инновационных исследований» (2024г., Санкт-Петербург), V международной научной конференции «Научные исследования как основа современных инновационных систем» (2024 г.,
Волгоград), VII международной научной конференции «Теоретические основы и практическое применение инновационных исследований» (2024 г., Москва).
Апробация результатов диссертации состоялась на расширенном заседании кафедры общей фармацевтической и биомедицинской технологии РУДН, протокол №7 от 26 февраля 2025 г.
Личный вклад автора заключается в выполнении основных этапов исследования: от разработки программы исследований, постановки цели и задач к их реализации в виде экспериментальных работ с обсуждением полученных результатов и дальнейшего опубликования. Диссертантом лично проведен анализ литературы по тематике работы и осуществлены исследования фармацевтико-технологических характеристик АФС и модельных составов ЛФ ЭМГПС (пленок, диспергируемых в полости рта, резинок жевательных лекарственных, жевательных таблеток, таблеток с пролонгированным высвобождением). Полученные результаты исследований, обобщённые и представленные в работе, внедрены в учебный процесс и практику.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует паспорту специальности 3.4.1. Промышленная фармация и технология получения лекарств, а именно пунктам 2, 3 и 4.
Публикации материалов исследования. По материалам диссертационной работы опубликовано 19 печатных работ, из них 4 статьи, входящие в международные базы цитирования, 3 статьи в журналах, входящих в библиографическую базу данных RSCI и 5 статей, рекомендуемых ВАК Минобрнауки России.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 204 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части (объекты и методы исследования, результаты исследований), выводов, списка литературы и приложений. Работа иллюстрирована 86 таблицами и 64 рисунками. Библиографический указатель включает 220 источников, из них 117 на иностранных языках.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Лекарственные формы и препараты 2-этил-6-метил-3-гидрокси-пиридина
сукцината
В последние годы резко возросло внимание к ЛС, обладающим антиоксидантным действием, и число эндогенных и экзогенных веществ, относимых к антиоксидантам, постоянно растет [4]. Антиоксиданты - это соединения, обладающие способностью вступать во взаимодействие с различными реактогенными окислителями - активными формами кислорода и другими свободными радикалами и вызывать их частичную, или полную инактивацию [14, 17]. Антиоксидант соединяется со свободным радикалом и ставит заслон разрушительному действию лишнего электрона [84]. С помощью ферментной защитной системы организм преобразует клеточный оксидант в воду и кислород (нерадикал).
В НИИ фармакологии РАМН синтезированы и изучены антиоксидантные и физико-химические свойства оригинального производного 3-оксипиридина - 2-Этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинат (ЭМГПС) [14]. Состоящий из двух соединений ЭМГПС объединяет антиоксидантные и мембранотропные эффекты, способность уменьшать глутаматную эксайтотоксичность и модулировать функционирование рецепторов.
По результатам клинических исследований препарата Приказом министра МЗ РФ № 432 от 31 декабря 1996 г. разрешено применение ЭМГПС в медицинской практике и его промышленное производство.
В 2003 г. «Создание и внедрение в медицинскую практику антиоксидантных препаратов для лечения и профилактики цереброваскулярных заболеваний» отмечено Премией правительства РФ в области науки и техники (№ 4861).
ЭМГПС является хорошо зарекомендовавшим себя лекарственным препаратом, включённым в федеральный стандарт специализированной медицинской помощи при инфаркте мозга № 1740н [Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 29 декабря 2012 г.]. ЭМГПС входит в «Перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных средств».
В настоящее время ЭМГПС широко применяется в медицинской практике при различных заболеваниях и состояниях, основными из которых являются следующие: острые и хронические нарушения мозгового кровообращения [89]: ишемические инсульты, геморрагические инсульты (острый, подострый и восстановительный периоды инсультов), дисциркуляторная энцефалопатия, вегето-сосудистая дистония; заболевания сердечнососудистой системы: инфаркты, гипертоническая болезнь, восстановительный период
инфарктов; нарушения памяти различного генеза: различные формы старческого слабоумия, деменции, нарушения памяти при ишемии мозга, травме мозга, гипоксии, стрессе, интоксикациях и др.[21, 28, 38, 40].
ЭМГПС применяется: при церебральном и кардиальном атеросклерозе, черепно-мозговых травмах, при нарушениях сна различного генеза [13], при снижении уровня жизнедеятельности при старении, при головокружениях, в комплексной терапии при эпилепсии и пароксизмальных состояниях, болезнях Альцгеймера и Паркинсона, хроническом нейролептическом синдроме, алкоголизме и наркоманиях, нейроинфекциях.
Высокая терапевтическая активность ЭМГПС [88], его способность оказывать положительное влияние на ключевые звенья патогенеза различных заболеваний, отсутствие значимых побочных эффектов, широкий терапевтический диапазон и низкая токсичность, а также способность потенцировать действие нейротропных препаратов явились основанием для разработки лекарственных препаратов на основе АФС в различных ЛФ (растворы для инъекций, таблетки, капсулы)[61, 62].
Лекарственные формы ЭМГПС используется в клинической практике для лечения острых и хронических нарушений мозгового кровообращения, травм головы и их последствий, хронической мозговой ишемии (энцефалопатии), вегетативной дистонии, когнитивных и тревожных недугов, абстинентного синдрома при алкоголизме, отравлений антипсихотическими препаратами. Кроме того, препарат входит в состав комплексной терапии при открытоугольной глаукоме и острых гнойно-воспалительных заболеваниях брюшной полости [95].
В состав таблеток ЭМГПС с покрытием входят ~70% вспомогательных веществ, среди которых крахмал, белая глина, метилцеллюлоза, тальк, магния стеарат и кислота стеариновая.
Капсулы ЭМГПС обладают несколько меньшим содержанием вспомогательных компонентов. ЛП в виде порошка для капсул содержит 50-60% ЭМГПС, 20-35% целлюлозы, 15-20% крахмала, 4-6% поливинилпирролидона, 0,8-1,0% магния стеарата, 0,61,1% талька. Твердые лекарственные формы с обычным высвобождением ЭМГПС (таблетки и капсулы) имеют быструю скорость элиминации и через 4,7-5,0 ч ЛС практически не регистрируется в организме, что служит причиной для повторного применения препарата [80].
Для поддержания устойчивой концентрации лекарственного средства в плазме крови в течение длительного времени, обычно требуется либо прием значительных доз лекарственного препарата, либо многократное введение в течение суток. Альтернативным решением является разработка лекарственных препаратов с модифицированным или
пролонгированным высвобождением. Такие препараты обеспечивают более равномерное и продолжительное поступление действующего вещества в организм.
Компания ООО «Фармамед» получила патент на лекарственную форму Армадин® лонг, обладающую пролонгированным высвобождением ЭМГПС. Данный эффект достигается за счет включения активной фармацевтической субстанции в пеллеты. Производство пеллет, содержащих ЭМГПС, представляет собой технологически сложный и длительный процесс, требующий специализированного оборудования. Для модификации скорости высвобождения действующего вещества используются эфиры целлюлозы, например, метилцеллюлоза (МЦ), гидроксипропилцеллюлоза (ГПЦ) и гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ).
Для примера, формула быстрорастворимых пеллет может быть представлена следующим образом (в процентах от массы): ЭМГПС - 60,0; МКЦ - 32,0; ГПЦ - 4,0; аэросил - 2,0; стеарат магния - 1,0; кислота янтарная - 1,0. Данный состав сфероидов гарантирует абсолютное высвобождение ЭМГПС за период от получаса до двух часов.
Рецептура для изготовления сфероидов матричного типа включает в себя следующие компоненты (в процентах от массы): ЭМГПС - 50,0; МКЦ - 27,0; ГПЦ - 4,0; аэросил - 2,0; стеарат магния - 1,0; кислота янтарная - 1,0; Eudragit КБ 30D - 15,0.
В реактор смесителя последовательно загружают микрокристаллическую целлюлозу, гидроксипропилцеллюлозу или гидроксипропилметилцеллюлозу, аэросил, стеарат магния и кислоту янтарную. После тщательного смешивания вводят ЭМГПС и продолжают перемешивание. Затем добавляют раствор связующего вещества, в качестве которого может выступать водный раствор ГПЦ, и перемешивают до получения однородной, податливой массы. Полученную массу обрабатывают на экструдере, формируя экструдат диаметром 0,75 мм. Влажный экструдат помещают в сферонизатор, оснащенный вращающимся диском диаметром 15 см, который вращается со скоростью 1500 оборотов в минуту. Процесс сферонизации длится 10 минут. Далее гранулы подвергают сушке при температуре от 50 до 60°С, просеивают, выбирая сферические частицы размером от 0,5 до 0,8 мм.
Для покрытия сфероидов применяют полимерные оболочки, созданные на основе рН-зависимых полимеров, таких как сополимеры метакриловой кислоты и ее сложных эфиров (Eudragit L и S), или рН-независимых полимеров (Eudragit № - эфир метакриловой кислоты, этилцеллюлоза). В состав полимерной оболочки допустимо включение пластификаторов, пигментов и наполнителей. Данные полимерные материалы, формирующие оболочку, контролируют высвобождение сукцината 6-метил-2-этил-3-гидроксипиридина в диапазоне от 2 до 8 часов.
Использование комбинации пеллет различного типа - матричных, быстрорастворимых, покрытых и непокрытых - позволяет создавать лекарственные препараты (ЛП) в разных формах выпуска с контролируемым профилем высвобождения. Лекарственная форма может быть представлена в виде таблетки, изготовленной методом прямого прессования, или капсулы. Обе формы содержат множество мелких, плотных сферических частиц, известных как пеллеты, включающих энтеромодулирующий гастропротекторный субстрат (ЭМГПС). В настоящее время выпускается ЭМГПС в твердых лекарственных формах под различными торговыми наименованиями (Таблица 1.1) [20].
Таблица 1.1 - Твердые лекарственные формы ЭМГПС, зарегистрированные в РФ
№ Торговое наименование Наименование производителя или владельца РУ ЛП
Таблетки 125 мг
1 Акримекс ХФК Акрихин
2 Медомекси Промомед РУС, Биохимик
Таблетки, покрытые пленочной оболочкой, 125 мг
3 Мексидол® ФОРТЕ 250 Фармасофт НПК, ЗИО-Здоровье, Рафарма
4 Мексиприм® Нижфарм, ОХФК
5 Мекситерра Биннофарм
6 Метостабил Атолл, Озон
7 Нейрокс® ФармФирма Сотекс, Рафарма
8 Нейромексол® Герофарм, Московский эндокринный завод
9 Цитореан® Аспектус Фарма
10 Этилметилгидроксипиридина сукцинат Обновление
Таблетки, покрытые пленочной оболочкой, 250 мг
11 Мексидол® ФОРТЕ 250 Фармасофт НПК, ЗИО-Здоровье, Рафарма
12 Эврин Гротекс
13 Этилметилгидроксипири-дина сукцинат Обновление
Таблетки с пролонгированным высвобождением, покрытые пленочной оболочкой, 375 мг, 750мг
14 Армадин® лонг Фармамед, НПО ФармВИЛАР, Озон
Капсулы, 100 мг
15 Мексикор® ЭкоФармИнвест
Источник: составлено автором на основе литературных источников
Ввиду показанных фармакокинетических свойств АФС [102] существует необходимость создания лекарственных форм (ЛФ) для применения в полости рта и ЛП с модифицированным пролонгированным высвобождением для поддержания необходимой терапевтической концентрации [71, 90].
1.2 Персонализированные лекарственные формы. Двумерная печать
В настоящее время возросло значение персонализированной медицины, предполагающей индивидуальный подход к назначению лекарственных препаратов [22, 209]. Для реализации данной концепции необходима разработка ряда ЛФ, обеспечивающих дозирование ЛП исходя из необходимости в корректировке и результатов терапевтического мониторинга пациента. Одним из таких методов производства ЛП являются технологии двумерной (2D) и трёхмерной (3D) печати ЛС [46, 56, 92, 147]. Благодаря возможности с помощью данных методов гибко изменять дозу ЛС в зависимости от потребности пациентов можно осуществлять ежедневную корректировку дозы ЛП. Данные ЛФ обладают широкими технологическими возможностями и применяются для получения ЛФ с контролируемым высвобождением, направленным высвобождением нескольких АФС, а также возможностью изменять кинетику, меняя величину поверхности и форму ЛП с высокой точностью [94, 91, 148].
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Технология и стандартизация таблеток фелодипина и пара-аминобензоилгидразида янтарной кислоты2018 год, кандидат наук Булатов, Илья Петрович
Разработка состава и технологии твердых лекарственных форм тропоксина2015 год, кандидат наук Карбушева, Евгения Юрьевна
Разработка методологических подходов к созданию пероральных лекарственных форм инновационных препаратов2018 год, кандидат наук Блынская, Евгения Викторовна
Обеспечение качества отечественных лекарственных средств (оптимизация технологии и совершенствование стандартизации таблетированных лекарственных форм)2008 год, доктор фармацевтических наук Емшанова, Светлана Витальевна
Разработка технологии и методов контроля таблеток пролонгированного действия (на примере таблеток "Дифетур" 0,05 г)2002 год, кандидат фармацевтических наук Денисов, Антон Александрович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Алексеев Виктор Константинович, 2025 год
Источник: составлено автором на основе литературных источников
В процессе применения двумерной печати раствор с АФС («чернила») наносится на биодеградируемую или растворимую подложку, обыкновенно диспергируемую в полости рта, иногда обладающую свойствами мукоадгезии (Рисунок 1.2.А) [108].
Рисунок 1.2 А - Внешний вид пленки, диспергируемой в полости рта. Б - Возможности
формирования многослойных покрытий для пленок
Источник: составлено автором на основе литературных источников
В соответствии с применением различных подложек получают пленки, диспергируемые в полости рта (ородиспергируемые пленки) или мукоадгезивные пленки [23]. Кроме того, существует возможность получать не только однослойные пленки, но и многослойные для создания мукоадгезивных пленок с модифицированным однонаправленным высвобождением [30, 55].
В области фармацевтической двумерной печати применяются различные технологии, которые можно классифицировать на два основных типа: струйная печать и ротационная технология печати (Рисунок 1.3). Данные методы различаются в зависимости от специфики производства ЛФ [124].
Рисунок 1.3 - Классификация двумерных печатных систем [162, 163] Источник: составлено автором на основе литературных источников
В качестве методов персонализированной медицины наибольший интерес представляют струйные технологии печати, которые включают в себя различные технологические принципы управления процессом. Струйная печать подразделяется на два основных типа: непрерывную струйную печать (Continuous Inkjet printing, CIJ) и печать по требованию (Drop-on-Demand, DoD). Методы различаются физическим процессом нанесения капель на поверхность. Непрерывная струйная печать (CIJ) основана на непрерывном потоке жидкости через сопло, преобразующееся в капли под действием сил поверхностного натяжения. Расстояние между каплями примерно в 4,5 раза превышает первоначальный диаметр потока, что усиливается за счёт модуляции потока на соответствующей частоте с помощью пьезоэлектрического преобразователя за соплом [117].
Для формирования определенного рисунка капли отклоняются от основной оси под воздействием электростатического поля путём наложения электрического заряда. Часть капель попадает в специальный желоб для рециркуляции жидкости (Рисунок 1.4А). Данные типы принтеров практически не используются для персонализированной медицины, поскольку являются промышленными инструментами для больших серий печатной продукции [150].
Рисунок 1.4 - Основные типы сопел для струйной печати Источник: составлено автором на основе литературных источников
В процессе печати по технологии DoD жидкость покидает печатающую головку исключительно под воздействием внешних сил, активируемых сигналом от устройства. Печатающая головка в системах DoD обычно оснащена одним или несколькими соплами, через которые капли формируются за счёт преобразования кинетической энергии от источников, расположенных в непосредственной близости от сопла [135]. В большинстве конструкций печатающих головок используется либо деформация пьезоэлектрического
керамического элемента, или импульс давления, приводящий к выбросу капли, создаётся расширением небольшого пузырька пара, образующегося под воздействием электрического нагревательного элемента, расположенного непосредственно в жидкости. Показанные струйные системы называют термоструйными и пьезоэлектрическими. Оба механизма активации имеют свои преимущества и недостатки. Пьезоэлектрические печатающие головки способны работать с более широким спектром жидкостей по сравнению с термоструйными, поскольку в составе должны быть испаряемые компоненты. Кроме того, хоть термическое воздействие ограничено, для термолабильных субстанций это дополнительные риски. Однако термические головки могут быть более простыми и экономически выгодными в производстве [138].
Размеры капель при печати по технологии DoD варьируются от 10 до 50 микрометров, что соответствует объёмам капель от 1 до 70 микролитров. Диаметр капли приблизительно равен диаметру сопла, из которого она выбрасывается (Рисунок 1.5) [196].
Рисунок 1.5 - Постадийное формирования капли при печати по требованию Источник: составлено автором на основе литературных источников
В основе функционирования систем двумерной фармацевтической печати лежат вышеупомянутые методы, однако в настоящее время исследуются альтернативные подходы, включая электромагнитные клапаны и электрогидродинамическую струйную печать [154].
В технологии DoD при печати жидкость выходит из печатающей головки в виде струи (Рисунок 1.4А). Затем струя отделяется от сопла и под воздействием поверхностного натяжения распадается на одну или несколько капель. Обычно основная капля, составляющая большую часть жидкости, сопровождается меньшими каплями-сателлитами. Для предотвращения образования капель-сателлитов и формирования только основной капли необходимо контролировать условия истечения растворов и изменять реологические свойства жидкости. Однако на практике в процессе печати капли-сателлиты часто
образуются, особенно при рекомбинации на поверхности исходной капли (Рисунок 1.6б). Соответственно, условия истечения растворов и реологические свойства жидкости играют важную роль в формировании капель при печати по технологии DoD [165].
Поверхностное натяжение, инерция и вязкость представляют собой основополагающие факторы, влияющие на формирование и динамику струй и капель жидкости. Поведение струи, исходящей из сопла, определяется числом Онезорге (О^, которое, в свою очередь, зависит от физико-химических характеристик жидкости и размеров струи или капли. При этом число Онезорге не зависит от условий, инициирующих движение капли (они лишь определяют её скорость). Значение числа О^ превышающее единицу, свидетельствует, что вязкостные характеристики жидкости препятствуют отрыву капли от сопла. При значении Oh меньше 0,1 струя жидкости формирует избыточное количество сопутствующих капель-сателлитов.
Рисунок 1.6 - а -Стадии выбрасывания струи жидкости; б - Основная капля в сопровождении капли-сателлита нанесенная на стеклянную поверхность; в - Схема области наиболее предпочнительных свойств жидкости для струйной печати по параметрам чисел Онезорге и Рейнольдса [207]
Источник: составлено автором на основе литературных источников
Для обеспечения оптимальных характеристик жидкости при струйной печати необходимо подобрать соответствующую комбинацию физических характеристик. Данные свойства зависят от размера и скорости капли, которые в свою очередь определяются через значение числа Рейнольдса ^е) [210]. Все вышеуказанные принципы применимы к
жидкостям, подчиняющимся законам Ньютона, то есть к тем жидкостям, вязкость которых не зависит от скорости сдвига. Однако многие жидкости, имеющие практическое значение, не подчиняются данным законам. Например, они могут становиться менее вязкими при сдвиге или демонстрировать вязкоупругие свойства. Дополнительные риски могут возникать из-за высокой скорости сдвига, возникающей при прохождении жидкости через сопло. Это может привести к неожиданным изменениям в поведении жидкости. Суспензии, которые используют в промышленном масштабе, например пигментированные суспензии, также создают определённые ограничения. Представленные ограничения связаны с размером частиц, их морфологией и концентрацией. Показанные параметры обычно определяются эмпирически для конкретной комбинации растворов и печатающей головки [159].
Хотя с помощью струйного принтера можно успешно печатать широкий спектр материалов, включая клетки, коллоиды и наноматериалы, обеспечение серийной или постоянной печати с заданным качеством ЛФ представляет собой более сложную задачу [144, 145].
Двумерные печатные ЛФ обладают высокой производственной гибкостью, и их структура зависит от способа введения. Оптимальный баланс между пригодностью растворов для печати, физическими свойствами подложки и их совместимостью критически важен для получения ЛП с заданными характеристиками.
Плёнки для применения в полости рта обычно имеют площадь от 5 до 20 см2, где АФС консолидируется на подложке с использованием гидрофильного полимера. Максимальная доза ЛФ обычно составляет около 30 мг в одной дозе. Однако при изготовлении плёнок, диспергируемых в полости рта, существуют дополнительные риски, связанные с отслаиванием и растрескиванием на стадии резки.
Среди ВВ для получения плёнок следует выделить гидрофильные полимеры для создания подложки, растворители для получения растворов для печати, АФС, модификаторы вязкости (глицерин, полиэтиленгликоли, пропиленгликоль), красители, корригенты вкуса и запаха и другие компоненты [184, 187].
Подложки представляют собой носители растворов с АФС, на которые наносят раствор ЛП. В качестве подложек обычно используются листы съедобной бумаги (например, рисовой, кукурузной или пшеничной) или специально изготовленные подложки. Их производят с применением различных методов, включая литьё, экструзию из полимерных материалов (например, желатина или ГПМЦ) и электросплетение полимерных нитей материала [188].
1.3 Резинки жевательные лекарственные
Одной из перспективных ЛФ для применения в полости рта выступают резинки жевательные лекарственные (РЖЛ) за счет удобства применения в различных условиях в течение дня и дополнительного эффекта, оказываемого процессом жевания [16, 27, 58].
РЖЛ - относительно новая твёрдая дозированная лекарственная форма, содержащая основу жевательной резинки (гуммиоснову) с АФС и предназначенная для жевания в течение определенного периода времени без последующего проглатывания с целью оказания местного действия в полости рта и глотке или системного действия [16, 83].
Впервые данная ЛФ упомянута в ГФ XIV ОФС «Резинки жевательные лекарственные», в которой они определяются как твердая дозированная ЛФ «резиноподобной» консистенции, предназначенная для жевания в течение определенного периода времени без последующего проглатывания с целью оказания местного действия в полости рта и глотке или системного действия [19, 58].
Исходя из представленного определения, для РЖЛ возможен ассортиментный охват ЛС для местного и системного применения с учетом ограничений по всасыванию ЛС в полости рта и в желудке вместе со слюной, а для местного применения - с учетом органолептических характеристик и продолжительности нахождения в полости рта [75]. Необходимо отметить, что основным ограничивающим фактором для увеличения количества РЖЛ на фармацевтическом рынке является сложность в производстве ЛФ экструзионным методом и методом охлаждения/измельчения/таблетирования. Помимо представленных производственных ограничений для РЖЛ в недостаточной степени развит методологический аппарат по исследованиям потребительских характеристик ЛФ и изучению высвобождения АФС [27, 58, 111].
Однако в настоящее время с появлением комплексных копроцессных наполнителей Pharmagum® (SPIPharma, США) и Health in Gum® (Cafosa, Испания) [16, 220] для прямого прессования и возможность использования анализаторов текстуры для оценки потребительских свойств (жевательность, прочность вязко-пластичных таблеток) и специализированных тестеров по высвобождению АФС из РЖЛ позволяют сократить и упростить процесс разработки и производства РЖЛ для фармацевтических целей [107].
РЖЛ разрабатываются для терапии целого ряда заболеваний, поскольку обладают определенными преимуществами и недостатками, которые делают ЛФ особенно привлекательной для некоторых групп заболеваний, однако в то же время ограничивают область применения ЛП. Преимущества и недостатки РЖЛ представлены в Таблице 1.5.
Таблица 1.2 - Преимущества и недостатки применения резинок жевательных
лекарственных
Преимущество Недостаток
Возможность применения РЖЛ для педиатрии и гериатрии, а также пациентов с дисфагией Высвобождение ЛС зависит от усилия и скорости жевания
Снижение риска побочных эффектов ввиду частичного отсутствия прямого контакта со слизистой желудка Возможность непроизвольного глотания РЖЛ
Отсутствие необходимости дополнительного приема жидкости с ЛФ Отсутствие полного высвобождения ЛС или необходимость продолжительного жевания
Обеспечение устойчивого высвобождения ЛС Изменчивость участка всасывания ЛС
Уменьшение метаболизма, связанного с первичным прохождением через печень и улучшение биодоступности ЛС Сложная для разжевывания текстура в случае ослабленных пациентов
Очень быстрое начало действия ЛС после проникновения через слизистую оболочку полости рта и попадания в кровоток через яремные вены Возможное возникновение болезненности в лицевых и челюстных мышцах, а также в ухе у детей
Усиление местного применения из-за длительного прямого воздействия ЛС Аллергия на компоненты, такие как ароматизаторы и подсластители
Улучшение приверженности пациентов лечению (комплаенса) Сложность маскировки органолептических свойств для АФС с горьким или специфическим вкусом
Источник: составлено автором на основе литературных источников
С учетом характеристик данной ЛФ, помимо эффективности и обоснованности применения ЛС в виде РЖЛ, необходимо выполнение следующих условий, таких как совместимость АФС со ВВ, обладание приемлемым профилем высвобождения из гуммиосновы (эластомерной основы РЖЛ) со скоростью, обеспечивающей требуемый терапевтический уровень в течение подходящего промежутка времени.
РЖЛ состоят в основном из нейтральной и безвкусной эластичной гуммиосновы (1540%) и нескольких регулирующих текстуру ВВ, таких как наполнители, пластификаторы, эмульгаторы, подсластители, ароматизаторы и ВВ, регулирующие текстуру [129].
В настоящее время в качестве основы для РЖЛ используют синтетические эластомеры, а также смолы, воски, жиры и эмульгаторы. Компоненты РЖЛ имеют либо гидрофильный, либо липофильный характер [179, 180]. Эластомеры (полимеры, обладающие свойствами эластичности) зачастую представлены сополимерами стирола и
бутадиена, смешанного, например, с полиизобутеном. Добавление поливинилацетата и восков снижает склонность РЖЛ прилипать к зубам, а также увеличивают упруго-пластичные свойства эластомера. Частично гидрогенизированные сложные эфиры жирных кислот, например, гидрогенизированное соевое масло, представляют собой еще один пример пластификатора [146, 157, 158]. Такие ВВ, как моностеарат глицерина и лецитин, выполняют функцию эмульгаторов и способствуют поглощению слюны РЖЛ во время жевания. Кроме того, данная ЛФ включает в себя множество других соединений, улучшающих структурно-механические свойства, потребительские характеристики и высвобождение АФС [161, 215, 218, 220].
Большинство РЖЛ производят с использованием одного из следующих технологических методов [167, 168, 169, 170]: методом плавления (традиционным); методом охлаждения, измельчения и таблетирования; методом прямого прессования. Выделяют также дополнительные методы получения РЖЛ с жидким внутренним наполнителем и модификацию высвобождения АФС из ЛФ с помощью комплексообразования с ионнообменной смолой или циклодекстрином, а также микрокапсулирования [167, 186]. Выбор технологии зависит от типа РЖЛ, АФС, ВВ и стабильности состава [202].
1.4 Жевательные таблетки
Таблетки жевательные (ТЖ) представляют собой твердую ЛФ, которую перед проглатыванием необходимо разжевать [43]. Всасывание содержащихся в жевательных таблетках АФС происходит уже в полости рта [25, 35, 81] и продолжается по мере продвижения по ЖКТ, соответственно, наступление терапевтического эффекта происходит быстрее, а пресистемному метаболизму (эффекту первого прохождения через печень) подвергается лишь часть АФС, в результате чего достигается повышение степени биодоступности [93, 203].
Кроме того, такая ЛФ подходит для пациентов с нарушением акта глотания (дисфагией) и пожилых, а отсутствие необходимости запивать водой и введение ароматизаторов и подсластителей улучшает общее восприятие терапии детьми [15, 208]. На сегодняшний день существует большое количество ЛП, выпускаемых в форме ТЖ. В ГРЛС РФ различают следующие группы ТЖ: без сахара, ароматные, вкусовые, детские, фигурные [2, 20].
Для производства ТЖ, как и для всех основных пероральных твердых ЛФ, используют следующие основные методы: влажное гранулирование, сухое гранулирование или брикетирование и прямое прессование.
При разработке состава ТЖ необходимо учитывать не только технологические характеристики промежуточных и конечных продуктов, но и способ их получения. Также важно обеспечить оптимальные органолептические свойства, такие как вкус, цвет, запах и общее ощущение во рту. Данные критерии часто являются ключевыми при оценке качества ТЖ.
Лактоза является одним из наиболее применяемых наполнителей для твёрдых ЛФ благодаря своей инертности и физико-химической стабильности. В зависимости от способа производства могут использоваться различные формы лактозы: кристаллическая моногидрат, безводная форма или лактоза, высушенная распылением [215].
В качестве альтернативы лактозе можно использовать ВВ, обладающие более сладким вкусовым профилем, например, декстроза, сахароза, мальтоза, изомальт, полиолы и другие. Декстроза может использоваться как в безводной и гигроскопичной формах, так и в виде моногидрата. Сахароза, мальтоза и изомальт часто представлены в виде хорошо прессуемых и сыпучих порошков, полученных распылительной сушкой. Маннитол, обладающий кремовой текстурой и охлаждающим эффектом, применяют для ЛФ, предназначенных для применения в полости рта. Сорбит, более сладкий и гигроскопичный изомер маннитола отличается лучшей прессуемостью. Изомальт и полиолы часто используются в ЛФ для пациентов с сахарным диабетом.
В технологии прямого прессования для снижения стоимости и сокращения времени производства ЛФ используются копроцессные ВВ, полученные путём совместной обработки двух или более ВВ [64].
Среди известных копроцессных ВВ можно выделить F-MELT® (Fuji Chemical Industries Co., Япония), CompressolTM® SM (SPI Pharma, США) и Ludiflash® (BASF, Германия). Также существуют и другие копроцессные ВВ, представляющие собой комбинацию полиолов, обладающих сладким вкусовым профилем, с дезинтегрантами и связующими компонентами, такие как Pharmasperse® 416, Advantol® 300 (SPI Pharma, США), Ludiflash® (BASF, Германия) и другие [34, 69].
Для улучшения вкусовых характеристик в состав таблеток рекомендуется добавлять корригирующие ВВ [128]. В процессе производства ТЖ применяются красители и ароматизаторы с целью улучшения эстетических характеристик продукта, скрытия неоднородности цвета сырья, облегчения идентификации продукта и обеспечения соответствия цвета аромату.
В производстве ТЖ используются два типа красителей, присутствующих на рынке и используемых для ЛП по классификации FDA (Food and Drug Administration) [183].
Ароматизаторы, добавляемые в состав ТЖ, обычно представлены в виде готовых для смешивания порошков, полученных методом распылительной сушки или осаждения на коллоидный диоксид кремния жидких душистых веществ. Кроме того, ароматизаторы используются в виде водных растворов, масляных основ, эмульсионных основ.
1.5 Лекарственные формы с модифицированным высвобождением. Таблетки с
пролонгированным высвобождением
Лекарственные формы с модифицированным высвобождением [7] разрабатываются с целью обеспечения постоянного уровня ЛС в плазме крови в терапевтическом диапазоне в течение длительного времени [93]. В первую очередь данный эффект достигается за счет пролонгации высвобождения ЛС, например, из полимерных матриц [15].
В фармакопее ЕАЭС [96] выделяют следующие ЛФ модифицированного высвобождения, связанные с лекарственными формами пролонгированного высвобождения для перорального применения [99]:
1. Таблетки с пролонгированным высвобождением - таблетки, покрытые оболочкой или без оболочки, содержащие специальные ВВ или полученные по особой технологии, что позволяет обеспечивать замедленное непрерывное высвобождение ЛС.
2. Таблетки с пульсирующим высвобождением - таблетки с периодическим высвобождением ЛС [12].
3. Таблетки с ускоренным высвобождением - таблетки, содержащие специальные ВВ и (или) полученные по особой технологии, что позволяет обеспечивать увеличение скорости высвобождения ЛС.
В случае перорального применения ЛФ с пролонгированным высвобождением [33, 47] обеспечивают постепенное высвобождение ЛС и его длительное действие после однократного приёма, что позволяет поддерживать терапевтическую концентрацию ЛС в плазме крови в течение нескольких часов или даже дней [11, 24].
При разработке таких ЛФ учитываются различные параметры, включая уровень pH и моторику ЖКТ, а также работу ферментативных систем. Механизмы диффузии и растворения используются для обеспечения постепенного высвобождения ЛП с заданной скоростью [12].
Гипотетически, ЛФ с пролонгированным высвобождением должны высвобождать ЛС по механизму нулевого порядка, поддерживая его концентрацию в плазме крови на уровне, аналогичном внутривенному введению. Однако на практике это может быть сложно достичь из-за различных факторов, влияющих на высвобождение ЛС [33, 36, 47].
Преимущества ЛФ с пролонгированным высвобождением включают возможность контроля лекарственной терапии, изменение скорости и степени всасывания ЛП, снижение частоты приёма, повышение приверженности пациентов лечению, удобство приёма, максимальную биодоступность ЛП при минимальной дозе и возможность увеличения порога безопасности сильнодействующего ЛС [52, 65, 91].
К недостаткам следует отнести отсутствие возможности быстрого прекращения терапии, меньшую гибкость в подборе дозы, дорогостоящий этап фармацевтической разработки и процесса производства.
Методы, используемые для достижения пролонгированного действия ЛП для перорального применения, включают: диффузионные системы, резервуарные и плавающие ЛФ, матричные, осмотические системы, ионообменные смолы, биоадгезивную или мукоадгезивную системы [100, 101].
Матричная система состоит из АФС, равномерно распределённой по полимерной матрице. Для данной модели ЛП во внешнем слое, контактирующем растворяется при контакте с жидкостью внешней среды в первую очередь, а затем диффундирует из матрицы. Представленный процесс продолжается при продвижении границы между раствором внешней среды и АФС в твёрдой ЛФ.
Для создания контролируемой диффузии скорость растворения частиц АФС в матрице должна быть намного выше скорости диффузии растворённого ЛС из матрицы.
Гидрофобные матрицы получают путем смешивания АФС с инертным или гидрофобным полимером, который затем прессуется в таблетку. Пролонгированное высвобождение достигается за счёт диффузии ЛС через сеть каналов между уплотненными частицами полимера. Примеры материалов, которые используются в качестве инертных или гидрофобных матриц: полиэтилен, поливинилхлорид, этилцеллюлоза [82, 85].
Липидные матрицы получают из липидных восков и родственных им гидрофобных материалов. Высвобождение АФС из таких матриц происходит как за счёт диффузии через поры, так и за счёт эрозии. По этой причине, характеристики высвобождения более чувствительны к составу пищеварительной жидкости, по сравнению с полностью нерастворимой полимерной матрицей. Карнаубский воск в сочетании со стеариловым спиртом или стеариновой кислотой часто используется для создания матрицы для пролонгированного высвобождения многих ЛП [197].
Гидрофильные матрицы представляют собой смесь одного или нескольких АФС с гелеобразующим веществом (гидрофильным полимером) [11, 195]. Такие системы иногда называют набухающими системами пролонгированного действия [15]. В качестве производных целлюлозы зачастую используют: несколько марок МЦ с вязкостью 1% раствора: 400 и 4000 сП, ГЭЦ; ГПМЦ с вязкостью 1% раствора 25, 100, 4000 и 15000 сП; и натрия КМЦ, акрилатные полимеры (КПН), а также их сополимеры (карбомеры)[36], полиэтиленоксиды [34, 65, 69, 82].
В зависимости от пористости матрицы: матричные таблетки можно разделить на три
типа.
В макропористых системах диффузия ЛС происходит через поры матрицы, имеющих размер от 0,1 до 1 мкм. Размер этих пор больше, чем размер молекул, участвующих в диффузии.
В микропористых системах диффузия происходит в основном через поры, размер которых составляет от 50 до 200 А°, что немного больше, чем размер молекул, участвующих в диффузии.
В непористых системах нет пор, и молекулы диффундируют через ячеистую структуру. В данном случае существует только полимерная фаза.
Среди основных методов получения пролонгированных таблеток следует выделить методы прямого прессования, влажного [41, 42] и сухого гранулирования, а также грануляции расплавом как наиболее часто используемые.
В последнее время в технологии ЛП все значимое положение занимают пеллеты (от англ. pellet - шарик, гранула, окатыш), являющиеся как конечным, так и промежуточным видом ЛФ [37].
Пеллеты являются агломератами мелкодисперсных порошков или гранул, которые, в свою очередь, могут состоять из АФС и ВВ. Пеллеты - это мелкие, сферической или полусферической формы твердые частицы диаметром от 0,5 до 1,5 мм, имеющие хорошую сыпучесть, предназначенные для перорального применения. Пеллеты могут быть получены различными методами, но наиболее широко используются методы компактирования и нанесения АФС на инертные микросферы. Независимо от способа производства, пеллеты должны удовлетворять следующим требованиям [37]:
- иметь близкую к сферической форму и гладкую поверхность. Эти условия являются необходимыми для дальнейшего нанесения покрытия оптимальным образом [8, 98];
- размеры частиц не должны сильно варьироваться. Оптимальный размер частиц пеллет для использования в фармацевтическом производстве составляет от 600 до 1000 мкм;
- пеллеты должны содержать максимально возможное количество АФС.
- пеллеты можно таблетировать с добавлением подходящих ВВ, они могут являться содержимым капсул, а также входить в состав суспензий.
С технологической точки зрения, пеллеты позволяют сделать процесс создания и производства твердых ЛФ более гибким, так как обладают высокой плотностью и стойкостью к истиранию, хорошо поддаются автоматическому дозированию, их гранулометрический состав лежит в широком диапазоне размеров. Они способны свободно течь и компактироваться без каких-либо затруднений, что определяет однородность и воспроизводимость средней массы таблеток и капсул. В связи с тем, что пеллеты имеют сферическую форму и минимальную удельную поверхность, они идеально подходят для нанесения покрытий. В то же время одна ЛФ может содержать в себе пеллеты два или более АФС, химически совместимых или несовместимых, всасывающихся в одном и том же или в различных отделах ЖКТ. В одной и той же ЛФ могут содержаться пеллеты, имеющие различную скорость высвобождения ЛС, что позволяет программировать и контролировать высвобождение ЛС и оказывать терапевтическое действие с большей степенью эффективности. Пеллетизированные препараты могут улучшать безопасность и эффективность ЛС. Эти многоэлементные ЛП, обычно представленные в форме суспензий, капсул или дезинтегрирующих таблеток, имеют ряд преимуществ перед одноэлементными дозированными формами.
Пеллетизированные формы способны свободно распределяться в ЖКТ в виде отдельных частиц, что максимизирует абсорбцию и снижает пик изменения концентрации ЛС в плазме крови. Следовательно, существует возможность минимизировать потенциальные побочные эффекты, не снижая при этом биодоступность ЛС. В то же время можно избежать высоких локальных концентраций, как в случае одноэлементных ЛФ, и, следовательно, раздражений в локальных областях ЖКТ.
Примером ЛФ, модифицированное высвобождение из которых достигается применением пеллет ЭМГПС, является запатентованный лекарственный препарат Армадин® лонг (см. раздел 1.1).
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 1
Многогранное применение ЭМГПС требует широкого спектра скорости высвобождения ЛС из лекарственных форм (от максимально быстрого при экстренных ситуациях до максимально продолжительного при длительном стационарном лечении), что
напрямую ставит вопрос о необходимости получения ЛП с заранее запрограммированным высвобождением Мексикор.
Ввиду широкого спектра фармакологических эффектов ЭМГПС существует необходимость в разработке ЛФ с модифицированным высвобождением, в частности для применения в полости рта с возможностью персонализированного применения (пленки, диспергируемые в полости рта), резинки жевательные лекарственные и жевательные таблетки. Кроме того, поскольку ЛП используется для терапии многих хронических заболеваний и требует многократного приема в течение дня, актуальной задачей является разработка таблеток Мексикор с пролонгированным высвобождением.
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Физико-химические свойства субстанции 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина
сукцината
Активная фармацевтическая субстанция: 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинат (ЭМГПС) (ООО «Бион», Россия, ЛСР-001704/07) является производным витамина В6, относится к классу 3-оксипиридинов и имеет структурную формулу, представленную на Рисунке 2.1.
М.м. 255,55 г/моль Брутто формула: СлгНиЖЬ
Рисунок 2.1 - Структурная формула ЭМГПС
Источник: составлено автором на основе литературных источников
Субстанция этилметилгидроксипиридина сукцината представляет собой белый или белый с кремоватым оттенком кристаллический порошок.
2.2 Вспомогательные вещества, применяемые при разработке состава и технологии лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением
При разработке технологии ЛФ для применения в полости рта: пленок, диспергируемых в полости рта, резинок жевательных лекарственных, жевательных таблеток, а также пролонгированных таблеток Мексикор применяли ВВ с таким функциональным назначением, как модификаторы вязкости, поверхностного натяжения, солюбилизаторы, наполнители, связующие, лубриканты, дезинтегранты, скользящие ВВ [48, 49, 50, 51].
Таблица 2.1 - ВВ, использованные при разработке ЛФ Мексикор, реактивы и растворители [85]
Наименование Нормативная документация Производитель
Вспомогательные вещества
Модификаторы вязкости и поверхностного натяжения
Кросповидон (Kollidon® CL) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP BASF, Германия
Кросповидон (Kollidon® CL M) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP BASF, Германия
Пропиленгликоль (1,2 Propylene glycol) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP BASF, SE, Ludwigshafen, Германия
Глицерин USP, Ph. Eur., JP neoFroxx GmbH, Einhausen, Германия
Сорбитол/сорбит (Neosorb®) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP Roquette, Франция
Полиэтиленгликоль 400 USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP Clariant, Швейцария
Твин 80 (Полисорбат 80) USP, Br. Ph., Eur. Ph. Sigma-Aldrech, США
Пленкообразователи
Гидроксипропилметилцеллюлоза 3 (VIVAPHARM® НРМС Е 3) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP JRS Pharma, Германия
Гидроксипропилметилцеллюлоза 6 (VIVAPHARM® НРМС Е 6) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP JRS Pharma, Германия
Гидроксипропилметилцеллюлоза 15 (VIVAPHARM® НРМС Е 15) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP JRS Pharma, Германия
Гидроксипропилметилцеллюлоза 16 (Вепесе1™ НРМС К100ЬУ) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP Ashland™, США
Гидроксипропилметилцеллюлоза 4000 (Methocel® К4 М) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP The DOW Chemical Company, США
Рисовая бумага ЕАЭС N RU Д-VN.HB42.B.09326/20 Hiep Long - Hanoi Foods JSC, Вьетнам
Крахмальная бумага 0,6 мм (DecoLand®) ЕАЭС N RU Д-CN.PA07.B .10830/24 Jiaxing YueAn Foods Со.^, КНР
Крахмальная бумага 0,35 мм (DecoLand®) ЕАЭС N RU Д-CN.PA04.B.89527/22 Jiaxing YueAn Foods Со.^, КНР
Сахарная бумага (Modecor DecoLand®) ЕАЭС N RU Д-CN.PA04.B.96374/22 Jiaxing YueAn Foods Со.^, КНР
Наполнители, используемые для получения резинок жевательных лекарственных и жевательных таблеток
Health in Gum® (Гуммиоснова) USP, Ph., Eur. Ph., JP Cafosa®, Испания
Декстроза моногидрат (Dextrose Monohydrate F) USP, Ph., Eur. Ph., JP Roquette, Франция
Маннит (Parteck M 100) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP Roquette, Франция
Изомальт (galenlQ™ 721) USP, Ph., Eur. Ph., JP BENEO-Palatinit, Мангейм, Германия
Гидрогенизированное хлопковое масло (Lubritab) USP, Ph., Eur. Ph., JP JRS Pharma, Германия
Магния стеарат USP, Ph., Eur. Ph., JP Nitika Chemicals, Индия
Emdex® (комбинация декстрозы моногидрата и полисахаридов из крахмала) USP, Ph., Eur. Ph., JP JRS Pharma, Германия
Лактопресс (Lactopress® Spray Dried) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP DFE Pharma
Лудипресс (Ludipress®) USP, Eur. Ph. BASF, Германия
Связующее
Сополимер полвилового спирта и USP, Eur. Ph. BASF, Германия
винилацетата (Kollidon® VA 64)
Дезинтегрант
Кросповидон (PolyKoVidone® 10) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP Boai NKY Pharmaceuticals Ltd, Китай
Матрицеобразующие наполнители
Сополимер поливинилацетата и USP/NF BASF, Германия
поливинилпирролидона (Kollidon®
SR)
Карбомер (Carbopol® 71G NF USP/NF Noveon, США
Polymer)
Композиционный полимерный ФСП 42-0354196501 АО «НИИ полимеров»,
носитель (КПН-1) Россия
Производные полиметакриловой Ph. Eur., USP/NF Evonik industries,
кислоты (Eudragit RS) Германия
Порообразователи
Лактоза (Lactochem® Crystals) USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP DFE Pharma
Кальций фосфорнокислый USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP JRS Pharma, Германия
двузамещенный двуводный
(Emcompress®)
Глидант
Кремния диоксид коллоидный USP/NF, Eur. Ph., JP Evonik industries
(Aerosil 200 VV Pharma)
Скользящее вещество
Магния стеарат USP, Br.Ph., Ph.Eur., JP, IP Nitika Chemicals, Индия
Пленочное покрытие
Opadry® II 85F48105 USP, Br. Ph., Eur. Ph., JP Colorcon, Великобритания
Растворители
Вода очищенная ФС.2.2.0020 В условиях лаборатории
Источник: составлено автором
2.2 Методы исследований
Физико-химические и фармацевтико-технологические свойства АФС, ВВ и таблеточной массы, а именно форма и размер частиц, растворимость, угол естественного откоса, сыпучесть, насыпная плотность, потеря в массе при высушивании, измерения размеров и распределения частиц влияют на выбор ВВ и технологические стадии получения ЛФ для применения в полости рта и пролонгированных таблеток.
2.2.1 Методы определения физико-химических и технологических параметров порошкообразных материалов и гранулятов
Данные параметры определяют согласно стандартным методам, описанным в Фармакопее Евразийского экономического союза (Таблица 2.2) [78].
Таблица 2.2 - Методики определения физических и технологических характеристик порошкообразных материалов и гранулятов [18, 41, 42]
Методика Нормативный документ ФЕАЭС Оборудование
Растворимость 2.3.6.0. Раздел Свойства в частных фармакопейных статьях (203060000-2019) Лабораторная посуда
Оптическая микроскопия 2.1.9.13. Оптическая микроскопия (2010900013-2019) Цифровой микроскоп Eclipse CiS и фотокамера DS-2mv (Nikon, Япония)
Измерение размеров частиц 2.1.9.26. Определение размера частиц методом дифракции лазерного излучения (2010900262022) Лазерный дифрактометр с использованием прибора Sympatec HELOS/BR & RODOS/M (Германия)
Прозрачность раствора 2.1.2.1. Прозрачность и степень опалесценции жидкостей (201020001-2019) Лабораторная посуда
Цветность раствора 2.1.2.2. Окраска и интенсивность окраски жидкостей (2010200022019) Лабораторная посуда
Потеря в массе при высушивании 2.1.2.31. Потеря в массе при высушивании (201020031-2019) Анализатор влажности Sartorius MA-35 (Sartorius AG, Германия)
Сыпучесть 2.1.10.2. Сыпучесть порошков 2.1.10. (201100001-2022) Тестер определения сыпучести GTB (ERWEKA, Германия)
Насыпная плотность /расчет коэффициентов Карра и Хауснера 2.1.10.3. Насыпная плотность и плотность после уплотнения (201100001-2022) Тестер насыпной плотности SVM 221 (ERWEKA, Германия)
Источник: составлено автором
2.2.2 Методы определения физико-химических и фармацевтико-технологических параметров таблеток, резинок жевательных лекарственных и пленок, диспергируемых в
полости рта
Физико-химические и фармацевтико-технологические характеристики полученных таблеток, резинок жевательных лекарственных и пленок диспергируемых в полости рта, а также
растворов для фармацевтической печати, получаемые с целью оптимизации состава, определялись, в основном, по стандартным методам, описанным в Фармакопее ЕАЭС (Таблица 2.3), а также дополнительными методами, позволяющими изучать свойства жевательности и прочности на растяжение резинок жевательных лекарственных, а также прочность на растяжение пленок, диспергируемых в полости рта [53, 54].
Таблица 2.3 - Методики определения физических и фармацевтико-технологических характеристик таблеток, резинок жевательных лекарственных, пленок и растворов для фармацевтической печати [78]
Методика Нормативный документ ФЕАЭС Оборудование
Прочность таблеток на раздавливание 2.1.9.7. Устойчивость таблеток к раздавливанию (201090007-2019) Copley TBF 1000, Великобритания
Распадаемость таблеток 2.1.9.1. Распадаемость таблеток и капсул (201090001-2019) PharmaTest PTZ S, Германия
Истираемость таблеток 2.1.9.6. Истираемость таблеток (201090006-2019) PharmaTest PT F30ERA (Германия)
Твердость резинок жевательных лекарственных AnD MCT-2150 универсальное устройство для испытаний
Прочность на растяжение/предел прочности при растяжении AnD MCT-2150 универсальное устройство для испытаний
Динамическая вязкость 2.1.2.8. Вязкость (201020008-2019) Вискозиметр ВПЖ-4 1.12 (Yancheng Jingwei Int'l Group Co., Ltd., Китай)
Истиная плотность 2.1.2.5. Относительная плотность (201020005-2019) Пикнометр
Поверхностное натяжение Пузырьковый тензиометр (Sensadyne PC 900, M&H Technologies Inc., Флагстафф, США)
Число Онезорге - Расчетный метод
Число Ъ - Расчетный метод
Количественное содержания - Спектрофотометр ПЭ-5400УФ (Экрос, Россия)
Высвобождение АФС 2.1.9.3. Испытание на растворение для твердых дозированных лекарственных форм (2010900032019) Тестер растворения - Laboao RC-6D (Zhengzhou Laboao Instrument Equipment Co., Ltd, Китай)
Источник: составлено автором
Расчет числа Онезорге и числа 2. Пригодность к печати модельных растворов можно предсказать на основе Z-значения, которое обратно числу Онезорге (формула 1) и показывает отношение сил поверхностного натяжения к инерциальным силам (с учётом вязких сил) и выражается уравнением 2. Данное значение основано на показателях вязкости, поверхностного натяжения и плотности растворов для печати, а также диаметра сопла [ 106].
Число Онезорге и число Ъ
г = (2)
^ V /
Диаметр отверстия плотность (р), поверхностное натяжение (у) и вязкость (п) используются для расчета Z-значения [109]. Число Ъ характеризует применимость физико-химических свойств растворов для печати, в частности неудовлетворительные значения числа Ъ говорят об образовании капель с длинными хвостами или капель-сателлитов, движущихся рядом с реальной каплей [109, 135]. Существует несколько общепринятых допустимых интервала числа Ъ, значение больше 2 для достижения однородных капель [110, 117], диапазон от 1 до 10 [123, 174], диапазон от 4 до 14 [113, 122, 123, 131], оптимальным значением образования капель является диапазон до 5-9.
Прочность на растяжение/ предел прочности при растяжении. Пленки, а также резинки жевательные лекарственные крепятся на зажимах, которые впоследствии отодвигаются друг от друга со скоростью ползуна 50 мм/мин до разрыва пленки, таким образом определяется прочность на разрыв (Н/мм2).
Твердость резинок жевательных лекарственных исследовали с помощью зонда, подключенного к тензодатчику, который продавливали со скоростью 50 мм/мин на глубину 6 мм и фиксировали сопротивление материала.
Сопротивление излому измеряют путем многократного складывания пленки в одной и той же точке до тех пор, пока она не порвется. Значение устойчивости к складыванию определяется количеством сгибаний пленки без разрывов. Более высокое значение сопротивления излому указывает на более высокое значение механической прочности пленки.
Количественное определение в пленках ЭМГПС проводили методом УФ-спектрофотометрии на спектрофотометре ПЭ-5400УФ (Россия). Около 0,3 г (точная навеска) порошка растертых пленок помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, прибавляют 60 мл 0,01 М раствора кислоты хлористоводородной, взбалтывают в течение 10 мин, доводят объем суспензии 0,01 М раствором кислоты хлористоводородной до метки, перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр, отбрасывая первые 10 мл фильтрата. 1 мл полученного
фильтрата переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят объем раствора 0,01 М раствором кислоты хлористоводородной до метки и перемешивают (испытуемый раствор).
Измеряют оптическую плотность испытуемого раствора на спектрофотометре в максимуме поглощения при длине волны 297 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Параллельно в тех же условиях измеряют оптическую плотность раствора РСО ЭМГПС. В качестве раствора сравнения используют 0,01 М раствор кислоты хлористоводородной.
Содержание ЭГПС в одной таблетке в граммах (X) вычисляют по формуле:
X — -—--(3)
где Dl - оптическая плотность испытуемого раствора; Б0 - оптическая плотность раствора РСО ЭМГПС; а0 - навеска РСО ЭМГПС, в граммах; а1 - навеска порошка растертых пленок, в граммах; Ь - средняя масса таблетки, в граммах. Содержание СбНцКО • С4ШО4 (ЭМГПС) должно быть от 0,119 г до 0,131 г, считая на среднюю массу одной пленки, диспергируемой в полости рта.
2.4 Методы математического планирования и моделирования для оптимизации состава и технологического процесса получения лекарственных форм
Одним из наиболее важных компонентов концепции качество путем разработки является дизайн эксперимента (DoE - Design of experiment) включающий в себя теорию математического планирования эксперимента, посвященную вопросам обнаружения линейных и нелинейных взаимосвязей между зависимыми и независимыми переменными применяя наименьшее количесво экспериментов в зависимости от необходимой точности обнаружения взаимодействий между факторами, которые образуют проектное поле [1, 6].
2.4.1 Метод Тагучи
Метод Тагучи основан на стандартной последовательности, начиная с определения основных функциональных переменных или отклика, за которыми следует выбор целевой функции (широко известной как соотношение S/N). Как и в случае оптимизации [149] с помощью обощенной желательности используются три целевые функции: «чем меньше значение переменной, тем лучше», «чем больше значение переменной, тем лучше» и «номинальное значение переменной, тем лучше» [130]. Данные целевые функции показывают соотношение сигнала к шуму SN, в зависимости от вида показателя качества [181]. Для вида функции - чем меньше значение переменной, тем лучше - SNs:
5Ws = -101og(1Zf=iyt2) (4)
где у - результат эксперимента, п - количество экспериментов.
Для вида функции - номинальное значение переменной - лучший результат 5^т.
где y - результат эксперимента, n - количество экспериментов, 5 - среднее квадратич-
ное отклонение. Для вида - чем больше, тем лучше
SNl = - WlGg^Ei^)
(6)
где y - результат эксперимента, n - количество экспериментов [166]. Факторные планы Тагучи, можно комбинировать с методами дисперсионного и регрессионного анализа для выявления наиболее влияющих факторов [217]. Планирование эксперимента по данному методу и статистическая обработка данных проводили с помощью программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC., США).
План Бокса-Бенкена представляет собой особый план полного факторного эксперимента, в котором используются только три уровня, обозначаемые как —1, 0 и +1. Количество факторов, которые можно оптимизировать для данного плана, может варьироваться от 3 до 21 [114]. На Рисунке 2.2 показана схема плана Бокса Бенкена в виде куба, содержащего три фактора по три уровня в каждом [136].
Рисунок 2.2 - Схема плана Бокса-Бенкена, содержащей три фактора и три уровня: (а) точечное изображение, (б) кубическое представление [219]
Для плана Бокса-Бенкена характерна математическая модель, которая включает в себя два подмножества, оценивающие линейные эффекты и эффекты взаимодействия двух факторов, в то время как второе подмножество определяет эффекты кривизны [199]. Полином второго порядка, обычно используемый для составных планов, представлен в уравнении 7 [142].
2.4.2 Математическое планирование методом Бокса-Бенкена
Y = Po+Z?=i № + lj=i+i PijXiXj + ZUPijXt (7)
Значения pi, pij и pii представляют собой коэффициенты для основного эффекта, взаимодействия и членов второго порядка соответственно [204].
Как и в случае с общими методами планирования поверхности отклика, план Бокса-Бенкена может содержать два разных типа факторов: количественные (т.е. числовые) и качественные (т. е. категориальные). Категориальные факторы могут быть добавлены в план Бокса-Бенкена, где дизайн дублирует каждую комбинацию категориальных факторов с числовыми факторами и увеличивает количество экспериментальных повторений [182]. Планирование эксперимента по данному методу и статистическая обработка данных проводилась с помощью программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC., США).
2.4.3 Функция обобщённой желательности Харрингтона
Функция обобщённой желательности Харрингтона представляет собой метод обобщения различных параметров оптимизации в единую безразмерную шкалу для облегчения выявления наиболее оптимального сочетания факторов состава или технологии [1,155,200]. Для оптимизации параметров методом Харрингтона используют, отраженные в Таблице 2.4.
Таблица 2.4 - Основные функции и их значения, применяемые для оптимизации с помощью обобщенной желательности Харрингтона [132,133,134]
№ Формулы Значения параметров Объяснение расчетов
8 d = exp[-exp(-y)] d - частное значение желательности; у -безразмерная величина Частная желательность при одностороннем ограничении
9 у = а0 + а1х1 у - безразмерная величина; х - значение соответствующих параметров; Формула для перевода параметров оптимизации при одностороннем ограничении
10 (а0 + к1а1 = 1,51 [а0 + к2а2 = 0,01 к1- наилучшее значение параметра, к2 - наихудшее значение параметра; а1 и ао -коэффициенты; Система уравнений для перевода параметров оптимизации при одностороннем ограничении
11 d = exp [-(|y'|)n] п — показатель степени, который может изменяться от 0 до да Частная желательность при двустороннем ограничении
12 (2х (^тах + %min)) max — %min) у - безразмерная величина; х - значение соответст-вующих параметров; Формула для перевода параметров оптимизации при двухстороннем ограничении
13 n_lnlnl/d ln|x'| п — показатель степени, d -частная желательность с присвоенным знаяением в интервале 0,6 < d < 0,9 Расчет показателя степени п для частной желательности при двустороннем ограничении
14 "t-T щ; II п - число используемых показателей параметров сравнения в данной системе Расчет обобщенной желательности без учета коэффициентов значимости
15 Ö II ) п - число используемых показателей параметров сравнения в данной системе, Ш1 - коэффициент значимости Расчет обобщенной желательности с учетом коэффициентов значимости
Источник: составлено автором
Статистическая обработка данных по данному методу проводилась с помощью программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC., США) и Microsoft Office Excel 2019.
2.4.4 Дисперсионный анализ
Дисперсионный анализ представляет собой основной параметрический метод статистического анализа результатов исследований при сравнении нескольких независимых групп объектов исследований или наблюдений (Таблица 2.5) [44, 116, 121, 173].
Таблица 2.5 - Основные уравнения, используемые для дисперсионного анализа [44,103,121]
№ Формулы Значения параметров Объяснение расчетов
16 (X1-X2) [(SD|+SD2)/n]1/2 X-средние арифметические, SD-стандартные отклонения, n - объем выборок Расчет критерия Стьюдента для попарного сравнения двух групп
17 „ MSbetween F =- MSwithin F - вычисляемое значение критерия Фишера, MS - оценки дисперсии между выборками или - факторной (between) и внутри них - случайной (within) Формула расчета критерия Фишера для выявления статистически значимых различий нескольких групп
18 x1J=^+aJ+8i xij - i-тое значение в j-той выборке, ц- общее среднее, aj -среднее «отличие» j-той выборки, Si - случайное отклонение (внутри выборки) Уравнение, выражающее основную модель однофакторного дисперсионного анализа
19 SSt = ^(Xij-X)2 SS - (Summer of Squares) сумма квадратов отклонений; xij - i-тое значение в j-той выборке; Х -среднее значение выборки Формула рассчёта общей суммы квадратов отклонений («total»)
20 SSx = ££(Xj-X)2 Формула рассчёта факторной суммы квадратов отклонений ((межгрупповая) «between»или «effect»)
21 sse =zz(xi-xj)2 Формула рассчёта случайной суммы квадратов отклонений (или внутригрупповая, или остаточная, <тйЫп»или «error»)
22 SSt=SSx+SSe Формула рассчёта общей изменчивости параметра оптимизации
23 SD2 = 2(Xi-X)2 или sd2 = SS n-1 df SS - сумма квадратов отклонений; SD - дисперсия выборки; n - объем отдельной выборки Определение величины дисперсии для одной выборки
24 ss = vx2-(2xi)2 L—t 1 п Формула для суммы квадратов отклонений
25 ss. = h(x2)-(eni))2 ssx = 1/nj^((^xi)2) (2xi))2 n sse = z(x1)2) -i/nx((xxi)2) N - общее количество всех данных, n - объем отдельной выборки, а - число групп Допущения, применяемые для упрощения уравнений
26 ffiXij )2 N Т Т - поправка
27 1/пу1((1хг)2) = Л; S(X2j) = Y A - факторная сумма
28 SSt = Y -T SSx=A-T SSe = Y -A Уравнения применяемые для упрощения расчетов суммы квадратов, фактор-ной суммы, случайной суммы квадратов откло-нений;
29 SSx = SSA + SSB + SSAB — двухфакторный дисперсионный анализ
30 SSt = Y -T SSx= AB -T SSa= a-t SSb = B -T SSab = SSx-(SSa+Sb) SSe = Y -AB SS - сумма квадратов отклонений по факторам анализа; Т - поправка Формулы вычислений для двухфакторного анализа
31 SSX = SSA + SSB + SSC + SSAB + SSAC + SSBC + SSABC Пример уравнения для трехфакторного дисперсионного анализа
32 SS MS = SiS средние квадраты отклонений (MS) средние квадраты отклонений (MS)
33 dftot = N - 1 dfx = a - 1 dfe = a(n - 1) = N - a df - число степеней свободы, dfx - между факторами, dfx - внутри факторов (ошибка), dftot - общая сумма; N - общее число опытов; а - число уровней фактора Расчет числа степеней свободы
24 _ SS n/o = SS~*1°° коэффициент внутренней корреляции по Фишеру (п2%) доля или сила влияния параметра
25 - MSe SSe-| n2* = 1 e = 1 e nx 1 MSt 1 SSt N- 1 *- N-a средние квадраты отклонений (МБ) Уточненный коэффициент с учетом случайного варьирования групп средних
Источник: составлено автором
Продемонстрированные формулы применяются для определения воздействия каждого фактора на результат исследования, чтобы в дальнейшем производить изменения оптимизируемых параметров [119, 205]. Статистическая обработка данных по данному методу проводилась с помощью программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC., США) и Microsoft Office Excel 2019[26].
2.4.5 Математические модели прессования
Прессование таблеток для изучения процесса осуществляли на ручном гидравлическом прессе ПРГ-50. При прессовании соблюдали стандартность условий: одинаковую скорость, стандартное время удержания максимального усилия прессования (20 с), измерение характеристик таблеток проводили через 15 минут после прессования. К измеряемым характеристикам получаемых таблеток относятся: высота и масса таблетки, прочность на раздавливание, плотность брикета, пористость (е), степень уменьшения объема (С) [45].
Уравнение Хеккеля. Математическая модель основана на допущении, что сжатие порошка следует кинетике первого порядка и поры между частицами, выступают в качестве реагента, а уплотнение порошка в качестве продукта [87]. Степень уплотнения с увеличением давления сжатия пропорциональна пористости и соответственно пористость частиц при увеличении давления прессования обратно пропорциональна значению пористости:
^ = кг (26)
¿р 1 7
где D - относительная плотность при приложенном давлении Р; е - пористость. Относительная плотность определяется как отношение между плотностью прессования при давлении Р и истинной плотностью твердых частиц. Пористость определяется как: £ = 1 — Б , после чего уравнение может быть преобразовано:
¿^ = к(1 — Б) ,и после решения дифференцирования уравнения:
На основе данного уравнения строят график зависимости ln(1/(1-D)) от приложенного усилия прессования с линейным участком, наклоном к и точкой пересечения A. График описывает три стадии уплотнения, происходящие в таблеточной массе при таблетировании (перераспределение частиц, пластическая деформация, фрагментация). Обратное значение параметра к выражает константу, зависящую от материала, известную как текучесть давления D, которое отражает способность материала к пластической деформации под давлением. Низкие значения D указывают на начало пластической деформации при низких давлениях. Отрезок прямой A выражает параметр, зависящий от исходного объёма уплотнения во время заполнения матрицы и начального перераспределения частиц [120].
Относительная плотность Da рассчитывается уравнением:
= 1 - е"а (28)
Db - относительная плотность в процессе фазы перераспределения при малых давлениях прессования, представляет разницу между Da и Do (относительная плотность порошка при отсутствии давления) [178].
Уравнение Кавакита [206] разработано для изучения уплотнения порошка с использованием степени уменьшения объема C, выраженной как:
= (29)
V0 (1+ЬР) v '
уравнение (6) можно преобразовать следующим образом:
^ + (30)
С a ab v '
где Vo - начальный объем порошка; Vp - объем порошка при давлении Р.
Константы a и b получают из наклона и пересечения графика зависимости P/C от Р. Константа a выражает минимальную пористость порошка перед сжатием, а значение (1-a) указывает начальную относительную плотность ро. Константа b, также известная как коэффициент сжатия, связана со свойствами пластического материала. Его обратная величина (1/b - когезивность) выражает параметр давления Рк, который представляет собой давление, необходимое для уменьшения объема порошка на 50%. Для пластических материалов значение Рк обратно пропорционально степени пластической деформации в процессе уплотнения, поэтому более низкие значения Рк указывают на более высокую степень пластической деформации [137, 143]. Математическое моделирование по данным методам проводилось с помощью программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC., США) и Microsoft Office Excel 2019.
2.4.6 Кинетические модели профилей высвобождения из пролонгированных таблеток
Кинетику высвобождения пролонгированных таблеток Мексикора изучали с помощью следующих математических моделей: кинетика нулевого порядка, кинетики первого порядка и моделей Hixson-Crowell, Higuchi, Korsmeyer-Peppas [76, 86, 211].
С помощью методов математического моделирования [97,155,216] находили значения коэффициентов показанных моделей и рассматривали коэффициент детерминации между построенными моделями и кривыми высвобождения из разработанных таблеток. Математическое моделирование по данным методам проводилось с помощью программного обеспечения MiniTab 19 (Minitab, LLC., США) и Microsoft Office Excel 2019.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СОСТАВА И ТЕХНОЛОГИИ ПЛЕНКИ 2-ЭТИЛ-6-МЕТИЛ-3-ГИДРОКСИПИРИДИНА СУКЦИНАТА, ДИСПЕРГИРУЕМОЙ В ПОЛОСТИ
РТА МЕТОДОМ ДВУМЕРНОЙ ПЕЧАТИ
В настоящее время все большее внимание уделяется подходам к получению ЛП, обладающих возможностью гибкого дозирования и свойствами персонификации. Такой подход возможно реализовать при получении пленок, диспергируемых в полости рта. Данная ЛФ с одной стороны сможет обеспечить пациентов индивидуально подобранными дозировками на всем интервале варьирования от 1 до 125 мг, с другой стороны обеспечит терапию пациентов со сложностями в жевании и дисфагией.
3.1 Программа исследований по разработке лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением
Для разработки состава и технологии лекарственных форм Мексикор для применения в полости рта и пролонгированных таблеток необходимо осуществить несколько этапов исследований, в частности: изучить физико-химические и технологические характеристики АФС ЭМГПС; используя методы формального планирования эксперимента (design of experiments (DOE)) и определить наиболее оптимальное количество многофакторных экспериментов для обоснования выбора ВВ и выявления оптимальных технологических режимов в рамках проектного поля с использованием эмпирических и физических ММ[7, 10, 177].
На первом этапе программы исследований определяли основную гипотезу разработки составов и технологий ЛФ, что представляло собой целевой профиль качества лекарственных препаратов [118]. Второй этап разработки представлял собой получение и сравнение ЛФ, применяемых в полости рта с выявлением ЛП наиболее перспективного для применения с АФС ЭМГПС. Третий этап исследования заключался в разработке пролонгированных таблеток Мексикор.
Для определения гипотезы использовали анализ данных литературы в области разработки ЛФ для применения в полости рта, обладающих свойствами персонификации и пролонгированных лекарственных форм и пролонгированных таблеток Мексикор.
Исследования проводились в два основных этапа заключающихся в разработке лекарственного препарата для применения в полости рта и пролонгированных таблеток Мексикор, 375 мг. Для разработки данных ЛФ изучали физико-химические и фармацевтико-
технологические свойства ЭМГПС одного из производителей (ООО «Бион»). После получения первичных данных с помощью методов МП и формального планирования экспериментов (Design of experiments - DOE) [185], а именно метода поверхностного отклика и полного факторного планирования разрабатывали модельные составы. Данные составы оценивали по основным фармацевтико-технологическим показателям и анализировали с помощью регрессионного и дисперсионного видов анализа, критериев Фишера и Стьюдента для оценки статистической значимости элементов экспериментальных моделей.
I Этап исследования
-► Выбор основной гипотезы совместно с методами её осуществления
Выбор основной гипотезы и определение методов её осуществления
Анализ литературных данных
-►
Поиск наиболее оптимального математического плана экспериментальных работ и факторов, определяющих требуемые характеристики
II Этап исследования
III Этап исследования
Рисунок 3.1 - Программа исследования по разработке состава и технологии лекарственных форм Мексикор с модифицированным высвобождением Источник: составлено автором
Для оптимизации составов и технологического процесса использовали функцию обобщенной желательности математическое моделирование с применением механистических моделей прессования (Хеккеля, Кавакита) и описательных моделей кинетики растворения (модель кинетики нулевого порядка, первого порядка, Higuchi, Hixson-Crowel, Korsmeyer -Peppas и т.д.).
На этапе разработки и трансфера технологии использовали элементы оценки рисков с помощью анализа рисков и расхождений технологического процесса (GAP-анализ) оборудования площадки разработчика и производителя ЛП [126, 164, 194].
3.2 Результаты исследования физико-химических и технологических характеристик субстанции 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината
Для подбора наиболее оптимального состава и технологии лекарственной формы для применения в полости рта осуществляли изучение свойств АФС по основным фармацевтико-технологическим и физико-химическим характеристикам ЭМГПС.
Используя электронную микроскопию согласно Ф ЕАЭС 2.1.9.13. Оптическая микроскопия (2010900013-2019), установлено, что АФС представляет собой несколько фракций кристаллов преимущественно пленкообразной, кубической и неопределенной формы, а также мелкие агломераты (Рисунок 3.2).
А. 1 Б. -ib* 4 %
г * ' * » v • *
1 vi«»4-'1 ч • fe T ^Зг 1 tJr" ■$ V. ff ;)40Alfr \ • v 1 Чд
& * йк.^'Ч^ч V 1 . »1
1 ¿sf * v • " í 'л , щ w • Ц, ¡jp- .
Рисунок 3.2 - Оптическая микроскопия фармацевтической субстанции этилметилгидроксипиридина сукцината А. увеличение (195х) Б. (190х) Источник: составлено автором
Методом лазерной дифракции установлено, что частицы распределены в интервале от 4,15 мкм до 333,65 мкм с фракциями размером от 4,5 до 32 мкм и содержанием 39±0,35%, фракцией от 32 до 80 мкм (29,040±0,53%) и фракцией от 80 до 333,65 мкм (31,87±0,58%) и преимущественным содержанием частиц размером около 80 мкм (Рисунок 3.3).
Размер частиц ;
Рисунок 3.3 - Распределение среднего размера частиц ЭМГПС Источник: составлено автором
В Таблице 3.1 приведены основные фармацевтико-технологические характеристики АФС, используемой в дальнейших экспериментах.
Таблица 3.1 - Значения физико-химических и фармацевтико-технологических свойств ЭМГПС
№ Показатели Размерность Результаты
1 рН раствора - 4,59±0,5
2 Потери в массе при высушивании % 0,06±0,02
3 Растворимость г/100 мл Легко растворим в воде (20 г/100 мл) и в спирте 95%, мало растворим в эфире, практически нерастворим в хлороформе
4 Прозрачность раствора - 5% раствор не превышает эталон I
5 Цветность раствора - Не превышает эталонные растворы 6б и 6в
6 Сыпучесть г/с 1,050±0,002
7 Насыпная плотность: - до уплотнения г/см3 1,296±0,014
8 Удельная поверхность см2/г 0,179±0,0163
9 Средний диаметр частиц мкм 80,19±2,338
10 Прессуемость Н 41,2
Источник: составлено автором
В результате исследований установлено, что АФС легкорастворима в воде [189], обладает низкой сыпучестью, насыпной плотностью, прессуемостью, высоким уровнем удельной поверхности и удовлетворительным уровнем рН для применения в полости рта.
В соответствии с полученными данными по сыпучести необходимо применение технологии влажной или сухой грануляции ввиду большого количества АФС в предполагаемой ЛФ. Свойства растворимости ЭМГПС в водной среде свидетельствуют о возможности использования минимального количества ВВ для улучшения дезинтеграции в полости рта. Низкая прессуемость ЭМГПС может быть скорректирована введением дополнительного количества наполнителей и связующих компонентов.
Таким образом, анализ полученных результатов изучения фармацевтико-технологических и физико-химических свойств показал, что для улучшения сыпучести, предотвращения сегрегации и прессуемости при создании ЛП с достаточно высокой дозировкой необходимо введение дополнительного количества ВВ и применения технологических приемов для агрегации компонентов смесей.
3.3 Изучение растворимости 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцината для разработки состава раствора для фармацевтической печати
Разработка ЛП в виде пленок, диспергируемых в полости рта, состоит из следующих основных этапов, включающих разработку: состава раствора для фармацевтической печати, состава и технологии подложек для печати на них растворами ЭМГПС для струйной печати, а также подбором режимов нанесения растворов, обеспечивающих необходимое дозирование для ЛП. На первом этапе проводили разработку состава и технологии получения растворов ЭМГПС для струйной печати с помощью основных видов печатающих головок.
Для разработки модельных составов растворов для фармацевтической печати использовали растворители, модификаторы вязкости и поверхностного натяжения, наиболее часто используемые для создания растворов для печати и указанные в разделе 2 «материалы и методы». В Таблице 3.2 представлены модельные составы с различным соотношением ВВ, в растворы которых вводили АФС в концентрациях, индивидуально подбиравшихся в результате исследований растворимости.
Таблица 3.2 - Составы модельных растворов для изучения растворимости АФС и струйной печати, в г
№ Пропилен-гликоль Глицерин Сорбит ПЭГ-400 Твин-80 Вода очищенная Сумма
1 10 - - - - 90 100
2 20 - - - - 80 100
3 30 - - - - 70 100
4 10 - - - 1 89 100
5 20 - - - 1 79 100
6 30 - - - 1 69 100
7 - 10 - - - 90 100
8 - 20 - - - 80 100
9 - 30 - - - 70 100
10 - 10 - - 1 89 100
11 - 20 - - 1 79 100
12 - 30 - - 1 69 100
13 - - 10 - - 90 100
14 - - 20 - - 80 100
15 - - 30 - - 70 100
16 - - 10 - 1 89 100
17 - - 20 - 1 79 100
18 - - 30 - 1 69 100
19 - - - 10 - 90 100
20 - - - 20 - 80 100
21 - - - 30 - 70 100
22 - - - 10 1 89 100
23 - - - 20 1 79 100
24 - - - 30 1 69 100
Источник: составлено автором
Полученные составы исследовали по таким характеристикам как динамическая вязкость (Пах), плотность (г/см3), поверхностное натяжение (Н/м), растворимость АФС (г/100 мл), число Онезорге и число Z. Методы расчета числа Онезорге и числа Z представлены в разделе «Материалы и методы», а полученные результаты приведены в Таблице 3.3.
Таблица 3.3 - Результаты испытания модельных растворов для струйной печати
№ Динамическ ая вязкость, *103 Пас Плотность, г/см3 Поверхностное натяжение, Н/м Z (термоструйный принтер) Z (пьезоэлектрический принтер) Растворимост ь АФС, г/100 мл
1 2,665 ±0,08 1,031 ±0,031 0,075 ±0,002 9,925 ±0,298 14,796±0,444 20,000 ±0,6
2 4,495 ±0,135 1,073 ±0,032 0,066 ±0,002 5,616 ±0,168 8,372±0,251 20,000 ±0,6
3 6,510 ±0,195 1,069 ±0,032 0,062 ±0,002 3,750 ±0,113 5,591±0,168 20,000 ±0,6
4 2,676 ±0,08 1,052 ±0,032 0,07 ±0,002 9,611 ±0,288 14,328±0,43 17,700 ±0,531
5 3,843 ±0,115 1,064 ±0,032 0,064 ±0,002 6,421 ±0,193 9,572±0,287 21,100 ±0,633
6 5,343 ±0,16 1,067 ±0,032 0,059 ±0,002 4,466 ±0,134 6,657±0,2 23,600 ±0,708
7 2,24 ±0,067 1,064 ±0,032 0,09 ±0,003 13,109 ±0,393 19,542±0,586 17,600 ±0,528
8 2,515 ±0,075 1,081 ±0,032 0,081 ±0,002 11,134 ±0,334 16,598±0,498 14,000 ±0,420
9 3,716 ±0,111 1,094 ±0,033 0,086 ±0,003 7,810 ±0,234 11,642±0,349 11,800 ±0,354
10 1,713 ±0,051 1,041 ±0,031 0,071 ±0,002 15,07 ±0,452 22,466±0,674 24,400 ±0,732
11 2,263 ±0,068 1,093 ±0,033 0,076 ±0,002 12,091 ±0,363 18,024±0,541 23,000 ±0,690
12 3,285 ±0,099 1,098 ±0,033 0,067 ±0,002 7,855 ±0,236 11,709±0,351 22,100 ±0,663
13 2,819 ±0,085 1,064 ±0,032 0,077 ±0,002 9,660 ±0,290 14,401±0,432 21,200 ±0,636
14 3,828 ±0,115 1,070 ±0,032 0,085 ±0,003 7,490 ±0,225 11,165±0,335 18,100 ±0,543
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.