Построение калибровочного графика
Для построения калибровочной кривой готовят исходный раствор. Точную навеску (0,01 г) препарата количественно переносят в мерную колбу на 100 мл, растворяют в части воды очищенной и после перемешивания раствор доводят до метки. В 1 мл такого раствора содержится 100 мкг сульфацила натрия. Из исходного раствора препарата готовят рабочий раствор. Для этого 10 мл исходного раствора разбавляют до метки в мерной колбе на 100 мл. В 1 мл такого раствора содержится 10 мкг препарата. Затем в ряд пронумерованных пробирок переносят 0,5, 1,0, 1,5 и т. д. мл (см. таблицу) рабочего раствора сульфацила натрия, добавляя все реактивы и воду соответственно, чтобы общий объем в пробирке был 11 мл. Каждый раз при добавлении очередного реактива содержимое пробирок тщательно взбалтывается. Параллельно готовится раствор сравнения.
Измерив оптическую плотность растворов, строят калибровочный график, откладывая по оси абсцисс концентрации сульфацила натрия в растворе (мкг/мл), а по оси ординат - соответствующие им показания оптической плотности раствора.
Таблица 10 - Средние значения величины оптической плотности растворов
№ пробирок | Количество рабочего раствора (мл) | Количество воды очищенной (мл) | Количество сульфацила натрия (мкг/мл) | Оптическая плотность (нм) |
0,5 | 9,8 | 0,040 | ||
1,0 | 9,3 | 1,0 | 0,080 | |
2,0 | 8,3 | 0,120 | ||
3,0 | 7,3 | 0,170 | ||
4,0 | 6,3 | 0,240 | ||
5,0 | 5,3 | 0,300 |
По полученным данным строят график зависимости интенсивности и длительности высвобождения сульфацила натрия из глазных капель от природы растворителя и делают выводы.
Задание № 2. Установить влияние растворителя на процесс высвобождения лекарственного вещества из глазных капель в опытах in vivo.
Метод in vitro дает лишь приблизительное преставление о влиянии растворителя на процесс высвобождения и пролонгирования. Реальные данные можно получить только посредством опыта in vivo.
Для этого используется метод смывов из конъюктивальной полости глаза кролика, которому однократно инсталлируют 2 капли полимерных глазных капель с сульфацилом натрия, а контрольной группе — водный раствор. Через определенные промежутки времени делают смывы из конъюктивальной полости 2 мл воды. К ним добавляют 1 мл 15% раствора трихлоруксусной кислоты (для осаждения белка), 0,2 мл 0,5% раствора нитрита натрия и оставляют на холоду 15 мин. Затем добавляют 1 мл 40% раствора мочевины, 1,5 мл насыщенного на холоду раствора ацетата натрия и 0,1 мл 0,5% раствора кислоты, приготовленной на 0,5% растворе гидрокарбоната натрия. Фотоколириметрируют через 20 мин. после добавления кислоты. В качестве раствора сравнения берется вода очищенная.
Таблица 11 – Динамика высвобождения сульфацила натрия
Растворитель | Высвобождаемое количество сульфацила натрия (мкг/мл) через (час) | ||||||
Р – р Nа – КМЦ 1% | |||||||
Р – р Nа – КМЦ 0,5% | |||||||
Р – р Nа – КМЦ 0,25% | |||||||
Вода очищенная |
Данные таблицы используют для составления кривых кинетики всасывания сульфацила натрия в координатах: концентрация вещества (мкг/мл) — время (час), которые наглядно показывают влияние природы растворителя на уровень концентрации и длительность нахождения препарата в тканях. Полученные результаты анализируются и делаются соответствующие выводы.
Задание № 2.Дать оценку высвобождения лекарственных веществ из растворов с добавками замедлителей всасывания.
1. Возьми: Раствора натрия бромида 2,0 - 50 мл
Крахмальной слизи 50,0
Смешай, дай, обозначь: на 2 клизмы
2. Возьми: Раствора натрия бромида 2,0 - 100 мл
Вазелина 10,0
Дай, обозначь: на 2 клизмы
Провести диализ через целлофановую мембрану 50 мл раствора по прописи №1 и контрольного раствора по прописи №2. Среда для диализа – 50 мл воды очищенной, проба на анализ – 50 мл, время отбора проб – 10, 20, 30, 40, 50, 60 мин. Построить кривые кинетики высвобождения для обоих растворов, откладывая на оси абсцисс – время, на оси ординат – концентрацию препарата в среде для диализа в расчете мг/мл. Проанализировать характер кривых по скорости и глубине высвобождения натрия бромида. Определить площади под кривыми в пределах заданного времени.
Сделать вывод о влиянии раствора крахмала на процесс замедления высвобождения. Расчеты произвести в процентах.
3. Возьми: Натрия хлорида 9,0
Поливинилпирролидона 35,0
Воды очищенной до 1000 мл
Смешай, дай, обозначь: для вливаний.
4. Возьми: Натрия хлорида 9,0
Воды очищенной до 1000 мл
Дай, обозначь: для вливаний.
Провести анализ аналогично предыдущему.
Задание № 3.Дать сравнительную оценку степени высвобождения лекарственных веществ с различным характером диссоциации из растворов, приготовленных по следующим прописям.
1. Возьми: Новокаина 4,0
Воды очищенной до 200 мл
Дай, обозначь: по 1 столовой ложке при болях.
2. Возьми: Натрия салицилата 10,0
Воды очищенной до 180 мл
Дай, обозначь: по 1 столовой ложке 3 раза в день.
На основании теоретических положений сделать вывод о значении характера диссоциации препаратов для всасывания из различных отделов желудочно-кишечного тракта.
Задание № 4.Провести сравнительное изучение степени высвобождения лекарственных веществ из растворов в зависимости от используемых добавок:
1. Возьми: Раствора натрия бромида 2% - 200 мл
Дай, обозначь: по 1 столовой ложке 3 раза в день.
2. Возьми: Раствора натрия бромида 2% - 200 мл
Глюкозы 20,0
Смешай, дай, обозначь: по 1 столовой ложке 3 раза в день.
3. Возьми: Раствора натрия бромида 2% - 190 мл
Настойки валерианы 10 мл
Смешай, дай, обозначь: по 1 столовой ложке 3 раза в день.
Диализ через целлофановую мембрану (проба 10 мл, среда для диализа 150 мл) провести в воду очищенную, отбирая по 5 мл на анализ через 30, 60, 90 мин. Построить график диализа. Сделать вывод о влиянии добавок на высвобождение водорастворимых препаратов из микстур.
Задание №5.Определить влияние процесса солюбилизации на эффективность ЛФ.
1. Возьми: Воды очищенной 1000 мл
Фурацилина достаточное количество, чтобы получился антисептический раствор.
Принять условно, что антисептическими свойствами для данного штамма микроорганизмов обладает раствор фурацилина 1:2000. Известно, что растворимость препарата 1:4200. Использовать процесс солюбилизации для повышения растворимости препарата.
В шесть склянок на 20 мл отвесить по 0,1 фурацилина и добавить в первую 100 мл воды очищенной, а в последующие – по 100 мл 2, 4, 6, 8, 10% раствора твина – 80. Склянки закрыть притертой пробкой и перемешивать содержимое 10 часов. Отфильтровать растворы и провести количественное определение препарата в каждом из них. Выбрать заданный вариант. Сделать расчеты и описать условия получения раствора антисептической концентрации.
Сделать вывод о возможности использования процесса солюбилизации для повышения эффективности лекарственных форм.
ВОПРОСЫ к зачетному занятию по теме «БИОФАРМАЦИЯ»
1. Определение биофармации как одного из основных направлений развития технологии лекарств и современного лекарствоведения.
2. Основные предпосылки возникновения биофармацевтического направления в фармации. Работы Леви, Озера, Вагнера, Тенцовой, Ажгихина.
3. Понятие о терапевтической неэквивалентности лекарственных препаратов, причины ее возникновения.
4. Биологическая доступность лекарственных веществ из лекарственных форм. Понятие об абсолютной и относительной биологической доступности.
5. Методы оценки биологической доступности в опытах in vitro.
6. Характеристика методов с естественной конвекцией растворяющей среды. Преимущества и недостатки.
7. Характеристика методов с искусственной циркуляцией растворяющей среды. Преимущества и недостатки.
8. Характеристика приборов, предусматривающих постоянное удаление растворенного лекарственного вещества из окружающей среды. Принцип работы приборов: Resomat I, Resomat II, Sartorius.
9. Формулы для расчета скорости растворения (высвобождения) лекарственного вещества из лекарственной формы.
10. Методы определения биологической доступности в опытах in vivo.
11. Условия постановки опытов на животных, здоровых добровольцах, больных.
12. Формулы для расчета степени биологической доступности в условиях однократного и курсового назначения лекарственных препаратов.
13. Понятие о фармакокинетике лекарственного вещества. Пути введения лекарств в организм.
14. Характеристика и особенности орального пути введения. Лекарственные формы.
15. Характеристика и особенности ректального пути введения. Лекарственные формы.
16. Характеристика и особенности парентеральных путей введения. Лекарственные формы.
17. Особенности всасывания лекарственных веществ в зависимости от путей введения и лекарственной формы.
18. Понятие о биологических мембранах и гистологических барьерах. Характеристика транспорта лекарственных веществ через мембраны I-IV типа.
19. Распределение лекарственных веществ в организме.
20. Биотрансформация лекарственных веществ в организме. Основные реакции I и II типа.
21. Выделение лекарственных веществ из организма.
22. Понятие о фармацевтических факторах.
23. Влияние физического состояния лекарственного вещества на терапевтическую эффективность лекарственной формы. Полиморфные модификации лекарственных веществ.
24. Влияние простой химической модификации на биологическую доступность лекарственного вещества из лекарственной формы.
25. Вспомогательные вещества и их влияние на биодоступность лекарственного вещества из лекарственной формы.
26. Биофармацевтическая оценка роли лекарственной формы и путей введения.
27. Биологическое значение технологических процессов.
28. Биологические факторы и терапевтическая эффективность лекарств.
29. Проблема возрастных лекарств с точки зрения биофармации.
30. Понятие «качество лекарств». Роль государственной службы контроля качества лекарств.Направления совершенствования контроля качества лекарств.
31. Направления совершенствования стандартизации лекарств.
32. Основные пути повышения качества лекарств. Разработка новых и совершенствование уже существующих технологий производства лекарств.
33. Проблема стабильности и стабилизации лекарств.
34. Сроки годности лекарств и их значение для лекарственного обеспечения населения. Документы, нормирующие и определяющие срок годности.
35. Общие положения и порядок определения срока годности лекарственных средств методом длительного хранения в естетственных условиях.
36. Определение сроков годности лекарств методом ускоренного старения.
37. Краткая характеристикановых лекарственных форм,полученных с использованием методов, предложенных биофармацией: микрокапсулы, «иммобилизованные препараты», липосомы, твердые дисперсные системы, глазные пленки и т.д.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ
1.Возможные причины терапевтической неэквивалентности одинаковых по дозе и лекарственной форме ЛС, выпущенных разными заводами:
1)технология;
2)дозировка ЛВ;
3)пол и возраст больного;
4)пути введения;
5)лекарственная форма.
2. Сроки годности лекарственных препаратов методом "ускоренного старения" определяют по:
1)уравнению Аррениуса;
2)закону Вант-Гоффа;
3)закону Рауля.
3.Выберите максимальное количество таблеток по ГФ XI для испытания распадаемости:
1)6;
2)9;
3)12;
4)15;
5)18.
4. Выберите максимальное время в минутах распадаемости кишечно-растворимых таблеток в щелочной среде по ГФХ1:
1)30;
2)45;
3)60.
5. Укажите время в минутах распадаемости таблеток, покрытых оболочками:
1)10;
2)15;
3)20;
4)25;
5)30.
6.Вспомогательные вещества в производстве таблеток, ответственные за распадаемость:
1) наполнители;
2) разрыхлители;
3) скользящие;
4) антиоксиданты;
5) загустители.
7. Какова должна быть прочность таблеток на истирание, в процентах?
1)80;
2)90;
3)95;
4)97.
8.Сколько таблеток берут для испытания таблеток на истирание?
1)3;
2)5;
3)10;
4)20.
9. Выберите максимальное количество таблеток каждой серии для испытания на растворение по ОФС 42-0003-00 "Растворение"?
1)6;
2)12;
3)18.
10. Если нет указаний в ФС, с какой скоростью, об/мин по ОФС 42-0003-00 "Растворение" должна вращаться лопастная мешалка при испытании таблеток на растворение?
1)50;
2)100;
3)150;
4) 200.
11. Какое количество лекарственного вещества в процентах должно перейти в водный раствор за 45 минут при испытании таблеток без оболочек в приборе вращающаяся корзинка по ОФС 42-0003-00 "Растворение"?
1)65;
2)70;
3)75;
4)80;
5)95.
12. Испытания однородности дозирования для таблеток без оболочки проводят при содержании лекарственного вещества, граммов:
1)0,05;
2) 0,04;
3)0,03;
4) 0,02;
5)0,01 и менее.
13. Выберите, какие приборы можно использовать для определения теста "растворение" пероральных таблеток по ОФС 42-0003-00:
1) вращающаяся корзинка;
2) качающаяся корзинка;
3) приборы с мешалкой;
14.Выберите методы определения биодоступности в опытах in vivo:
1) фармакокинетические;
2) фармакодинамические;
3) фармакогенетические.
15. Выберите, что относится к биофармацевтическим факторам:
1) физическое состояние лекарственного вещества;
2) химическая модификация лекарственного вещества;
3) природа и концентрация вспомогательных веществ;
4) вид лекарственной формы;
5) характер технологических процессов.
16.К соединениям, образующим кишечно-растворимые покрытия, относятся:
1) поливинилпирролидон;
2) производные метилцеллюлозы метилфталил;
3) поливиниловый спирт;
4) крахмал.
17.При испытании на распадаемость диспергированных таблеток они должны распадаться в течение:
1) 2 минут;
2) 3 минут;
3) 5 минут.
18.Метод диффузии в гель предназначен:
1) для оценки степени дисперсности ЛВ в таблетках;
2) для оценки способности ЛВ к высвобождению из мазей;
3) для оценки структурно-реологических свойств мазей.
19.Метод диализа предназначен:
1)для пероральных ЛС, суппозиториев, мазей, пластырей с водорастворимыми препаратами;
2) для мазей с гидрофобными ЛВ;
3) для оценки времени полной деформации суппозиториев;
4) для оценки скорости растворения таблеток.
20.С целью моделирования ЛФ с ускоренным высвобождением в состав ЛФ вводят:
1) поливинилпирролидон;
2) моноэтиловый эфир этиленгликоля;
3) крахмал.
ОТВЕТЫ К ТЕСТАМ
1. 1
2.2
3.1
4.2
5.5
6. 2
7.4
8.3
9.1
10. 2
11. 3
12.1
13. 1,3
14. 1, 2
15. 1,2,3,4,5
16. 2
17. 2
18. 2
19. 1
20. 2
ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ
1. Муравьёв И.А. Технология лекарственных форм. – М.: Медицина, 1988.
2.Фармацевтическая технология: Технология лекарственных форм: учеб. для студ. Высш. учеб. заведений / [И.И. Краснюк, С.А.Валевко, Г.В. Михайловой и др.]. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – С.
3.Практикум по технологии лекарственных форм: Учебное пособие / И.И.Краснюк, Г.В.Михайлова, О.Н.Григорьева и др., под ред. И.И.Краснюка и Г.В.Михайловой. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 432с.
4. Промышленная технология лекарств: Учебник. В 2-х т. Том. 1\ В. И. Чуешов, А. И. Зайцев, С. Т. Шебанова, Н. Е. Чернов; Под ред. В. И. Чуешова. – Харьков, 1999. – 560 с.
ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Багирова В. А. Мази, современный взгляд на лекарственную форму // В. А. Багирова., Демина Н. Б., Куличенко Н. А. Фармация. – 2002. - №2. – с. 24 – 27.
2.Государственная фармакопея СССР Х изд. - М.: Медицина, 1968.
3.Государственная фармакопея СССР ХI изд. - М.: Медицина, 1990.
4.Жердев В.П., Колыванов Г.Б., Литвин А.А. Фармакокинетическая и биофармацевтическая оценка производных 1,4-бензодиазепина и создание на их основе лекарственных форм с заданными свойствами // Тез. докл. XI Росс. национ. конгр. (19-23Апреля)– М.: РЦ «Фармединфо», 2004. – С.786.
5. Климова Е.И., Охотникова В.Ф., Демина Н.Б. Исследование высвобождения биологически активных веществ из гелей, содержащих сабельника болотного экстракт сухой, полученный на различных основах // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр. (ПятГФА).- Вып. 60. – Пятигорск, 2005. –С .
6.Кривошеев С. А., Девяткин И. А., Демина Н. Б., Аппликационные ЛФ: Пластыри: Учебное пособие. Под общей редакцией В. А. Бычкова. – М: МАКС Пресс, 2005.- 104с.
7.Патент № 2202835 от 30. 07. 01 «Способ получения моделей биологических мембран» Кайшева Н. Ш., Москаленко С. В.
8.Человек и лекарство: Тез. докл. VII Рос. Национальный конгресс. – М: РЦ «Фармединфо», 2000. – с. 535.
9. Шаталова Т.А., Кузнецова Л.С., Кононихина Н.Ф. и др. Выбор состава и биофармацевтическое исследование суппозиториев для лечения геморроя // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. тр. (Пят. ГФА).- Вып. 60. – Пятигорск, 2005. – 164 с.
11.The United States Pharmacopoeia. XXVII (724) «Drug Release»
ПРИЛОЖЕНИЕ
Список сокращений
АФЦ - ацетилфталилцеллюлоза
АЦ - ацетилцеллюлоза
AUC – площадь под фармакокинетической кривой
БАС – биологически активное соединение
БД – биологическая доступность
ВВ – вспомогательное вещество
ВМС – высокомолекулярное соединение
ГФ – государственная фармакопея
ГЖ – чистый гидрированный фракционированный говяжий жир
ГХМ 5Т – гидрогенизат хлопкового масла с добавкой эмульгатора Т-2
ДМАА - диметилацетамид
ДМСО - диметилсульфоксид
ДМФА – диметилформамид
ИК – инфракрасная
КМЦ - карбоксиметилцеллюлоза
ЛВ – лекарственное вещество
ЛФ – лекарственная форма
МДК – минимальная действующая концентрация
МТК – минимальная токсическая концентрация
МЦ – метилцеллюлоза
МФЦ – метилфталил производное целлюлозы
НД – нормативная документация
ОГЗ – основа Горьковского химико-фармацевтического завода
ОПМЦ – оксипропилметилцеллюлоза
ОПЭЦ - оксипропилэтилцеллюлоза
ПАВ – поверхностно-активные вещества
ПЯ – чистое гидрированное пальмоядровое масла
ПГМС – пропиленгликоль моностеарат
ППГ – полипропиленгликоль
ПМАК – полиметакриловая кислота
ПЭГ- полиэтиленгликоль
ПЭО – полиэтиленоксид
СФ - спектрофотометр
Т – эфир полимеризованного глицерина и стеариновой кислоты
УФ - ультрафиолетовая
ФС – фармакопейная статья
ФЭК - фотоэлектроколориметр
Na-КМЦ – натрий-карбоксиметилцеллюлоза
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Биофармация - это область исследований, связанных с изучением влияния фармацевтических факторов на фармакокинетику, фармакодинамику и токсикодинамику лекарственных средств.
Применение любого вспомогательного вещества - это индивидуальный случай, который, прежде всего, должен учитывать возможные изменения биологического действия лекарственного вещества.
Умело используя знания биофармации, современная фармацевтическая технология добилась значительных успехов в усилении терапевтического эффекта лекарственных средств, снижения их побочного действия, локализации и пролонгирования действия, снижения расхода лекарственных и вспомогательных веществ.