Диссертация (1154377), страница 27
Текст из файла (страница 27)
44).209Topiramat, MiliQ, m=0,01500,90,550,8y = a + b*xNo Weighting0.00235ln las obln las obInterceptSlope0.989670,500,70,60,45ln (1-I/I0)0,51-I/I0EquationWeightResidual Sum ofSquaresAdj. R-Square0,40,30,400,350,20,300,10,250,0-0,1025502075 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350t,Topiramatсекddw серия 14005201630405060t, сек120,8-0,4-0,6ln(1- I/I0)1-I/I00,60,4-0,8-1,00,2-1,20,00255075100125150175t, сек2002252040t,сек3Рисунок 59.
Зависимость величины лазерного затемнения30(obscuration = 1 − IIo)50604от времени при растворении топирамата в2воде с разным содержанием тяжелого изотопа 1 H ( D) в прямых и полулогарифмических координатах: D/Н=140±0,9 ррm (1и 2); D/Н=4±0,9 ррm (3 и 4); (n=5, P=0,95).Value-0.27782-0.01736Standard0.037598.8591E-4210Таблица 44. Оценка повторяемости методики.2Вода с содержанием 1 H ( D) 140ppm∙102, с-1∆∙102, с-11,700,11, %( ± ∆)∙102, с-1tp,f=2,78 при P=0,95, n=5, f=41,70± 0,1162Вода с содержанием 1 H ( D) 4ppm1,900,0482,51,90± 0,048Результаты статистической обработки свидетельствуют о достоверностиполученных результатов при доверительной вероятности 95%: вычисленныезначения величин стандартного отклонения и относительного доверительногоинтервала среднего показали относительную ошибку , % — 6% и 2,5% привычислении констант скорости растворения методом лазерной дифракциисвета, что доказывает прецизионность разработанной методики в условияхповторяемости с применением физико‒химического метода анализа [431].Исследование кинетики растворения топирамата показало, также, развитиенормального кинетического изотопного эффекта при выполнении условия:>1.
Однако, обнаруженное отличие в скорости растворения субстанциитопирамата в воде, обедненной по содержанию дейтерия в сравнении сдеионизованнойвысокоомнойводойприродногоизотопногосостава(D/H=140ppm) невелико, ‒ скорость увеличилась всего в 1,1 раза в сравнении срезультатми по бендазола гидрохлориду (см. табл.
41) [432].Вероятно, важную роль в ускорении растворения играют, в том числе,физико‒химические свойства растворяемого вещества: растворимость илипофильность,определяющиеосновныемеханизмывсасыванияираспределения ЛВ in vivo [433]. Известно, что от липофильности ЛВ зависитпроцесс всасывания через эпителиальную мембрану кишечника, а от егорастворимости ‒ характер распределения и проникновения через биологическиебарьеры [434].211Классификация ЛВ по водной растворимости и кишечной проницаемостишироко представлена в биофармацевтической классификационной системе(БКС), введенной в регуляторную практику в 1995 году[398, 435].Внастоящее время получил широкое применение одни из косвенных методовисследования проницаемости ‒ расчет коэффициента распределения н-октанол– вода (logP) ‒ позволяющий моделировать процесс мембранной абсорбции ЛВ.Для объяснения наблюдаемого кинетического изотопного эффекта прирастворении ЛВ нами проведено ранжирование значений log Poct-w длясубстанций разных фармакологических и химических классов в порядкеувеличения их водной растворимости (рис.
60).6log P5верапамил43бендазолдиазепамr = - 0,9821дексаметазонфуросемидEquationy=aWeightNo WResidual Sum ofSquares3,9Pearson's r-0,9Adj. R-Square0,9log P0-1топираматкофеин-2таурин-3-4гентамицин-5-61E-3лактоза0,010,11101001000растворимость, мг/млРисунок 60. Взаимно‒однозначные соответствия: log Poct-w ‒ растворимость(мг/мл) для субстанций разных фармакологических и химических классов.IntercSlope212Видно, что бендазол ‒ гидрофобная субстанция, характеризующаяся малойрастворимостью в воде и бóльшим сродством к органическим веществам:log = log () = +3,960Бендазол показал бóльшую величину КИЭ при смене изотопного составарастворителя (см. табл. 39 и 41).Топирамат ‒ гидрофильная субстанция, характеризующаяся умереннойрастворимостью в воде и меньшим сродством к органическим веществам:log Poct-w= ‒ 0,8.
Топирамат показал меньшую величину КИЭ при сменеизотопного состава растворителя (см. табл. 43) [436].Проведенные исследования позволяют оценить важную роль варьированияизотопного состава воды в коррекции солюбилизационных характеристикгидрофобных и мало растворимых в воде АФИс целью повышения ихэффективности и безопасности.Статистически значимое увеличение растворимости фармацевтическихсубстанций в воде с пониженным содержанием дейтерия продемонстрировано,также, на примере лактозы моногидрата разных серий.3.6.4. Кинетика растворения лактозы моногидратаОпределение подлинностиПодлинность порошка-субстанции лактозы моногидрата (ООО «Химмед»)установлена методом ИК-спектроскопии согласно требованиям НД (см.
Главу2.2.1).Интенсивность и положение характеристических полос светопропусканияв спектре испытуемого образца сопоставимы с полосами спектра лактозымоногидрата CRS (рис. 61), что свидетельствует о подлинности испытуемойсубстанции [437].21312Рисунок 61. ИК‒ спектры порошка субстанций лактозы моногидрата.1 ‒ спектр CRS; 2 ‒ спектр испытуемой субстанции.Кинетика растворенияИсследование растворения во времени лактозы моногидрата и оценкумеры наблюдаемого КИЭ проводили в трех образцах воды с разнымсодержанием тяжелого изотопа 12 H ( D) .Навеску лактозы моногидрата для исследования растворения во времениподбирали, исходя из фармакопейных данных о растворимости: согласно ОФС1.2.1.0005.15 «Растворимость» для легко растворимых субстанций массой 1 гнеобходим объем растворителя от 1 до 10 мл. Таким образом, для измерений в214емкостной кювете объёмом 3 мл были взяты точные навески испытуемойсубстанции m = 0,3 г (или 1 г в 10 мл).
Измерения продолжали с интервалом в10 секунд до полного растворения порошка субстанции, что фиксировали попрекращениюизменениявовременивеличиныlaserobscuration.Предварительно производили измерение лазерного затемнения фона, в качествекоторого служила среда растворения (вода MiliQ, ddw или тяжёлая вода).Температура, при которой проводили измерения, составляла T = 21 ºС (±1 ºС).Продемонстрирована экспоненциальная зависимость величины лазерногозатемненияот времени в процессе растворения порошка субстанции в воде сразным содержанием тяжелого изотопа водорода, описываемая интегральнымуравнением 53 (рис. 62).Рисунок демонстрирует основные участки интегральной кинетическойкривой ‒ стадию индукции реакции (начальная стадия растворения); стадиюуменьшения концентрации дисперсных частиц; стадию прекращения измененияконцентрации и стадию выходя на плато, ‒ описывающие результатырастворения во времени порошка лактозы могогидарата.Видно, что при одной и той же исходной массе навески и объема растворалактозы моногидрата величина лазерного светозатемнения неравномерноубывает по экспоненциальному закону в средах с разным содержаниемтяжелого изотопа водорода.
Процесс растворения характеризуется разнымискоростями отдельных стадий: при одинаковой начальной скорости процессарастворения стадия уменьшения концентрации частиц дисперсной фазы,выражающаяся в падении величины лазерного затемнения, протекает поразномувзависимостиотизотопногосоставарастворителя:болеепродолжительно в тяжелой воде D2O и более быстро в воде, обедненнойдейтерием (см. рис.62).2151,01 - I/I00,90,80,70,60,50,410,3320,20,10,004080120160200240280320360t, секРисунок 62. Зависимость величины лазерного затемнения(obscuration = 1 − IIo)от времени при растворении лактозы моногидрата (производитель ООО«Химмед») воде с разным содержанием тяжелого изотопа 12 H ( D) : 1-D/Н=4±0,9ррm; 2-140±0,9 ррm; (n=3, P=0,95); 3 – 99,9% D2O.Данныйфактхорошосогласуетсяслитературнымиданнымиозначительных изотопных эффектах, обусловленных разницей нуклеарных массдейтерия и протия [438, 439] Химические реакции в D2O протекают с болеемедленной скоростью, чем в H2O.
Константа диссоциации D2O меньше,растворимость органических и неорганических веществ в тяжелой воде ниже,поскольку, водородные связи с участием дейтерия прочнее обычных,подвижность ионов D3O+ на 28,5% ниже, чем H3O+, а ионов OD‒ на 39,8% ниже216OH‒ [440]. Например, в экспериментах по клеточной адаптации к D2O былообнаружено, что наиболее чувствительными к замене H+ на D+ являютсяаппарат биосинтеза и дыхательная цепь, т.е. те клеточные системы, которыеиспользуют высокую подвижность протонов и высокую скорость разрываводородных связей [441].Константу скорости реакции растворения порошка субстанции лактозы2моногидрата в воде с разным содержанием тяжелого изотопа 1 H ( D) определилипо коэффициенту b уравнения (57) прямой, как тангенс угла наклона к осиабсцисс: tgα = ‒( )(рис.
63, табл. 45).Таблица 45. Оценка повторяемости методики (n=3, f=2).∙102, с-1SD∙102P,%tp,f∆∙102( ± ∆)∙102, с-1, %2Вода с содержанием 1 H ( D) 4ppm2,250,036954,300,0892,25± 0,08942Вода с содержанием 1 H ( D) 140ppm1,360,058954,300,144Оксид дейтерия, D2O (99,9%)∙102, с-1 =0,881,36± 0,14410217Equationy = a + b*xWeightNo WeightingResidual Sum ofSquares0,05273Pearson's r-0,97512Adj. R-Square0,926280,0Value-0,5BInterceptSlopeStandard Error1,30590,3367-0,022590,00363ln (1-I/I0)ln (1-I/I0)0,0-0,5-1,0-1,0-1,5-1,5-2,06080100120-2,060t,сек120150180t,сек12Рисунок 63.
Кинетика растворения лактозы моногидрата0,0ln (1-I/I0)90(производитель ООО «Химмед»)-0,2-0,4содержанием-0,6полулогарифмических координатах:-0,81‒D/Н=4±0,9 ррm; 2‒140±0,9 ррm (n=3, P=0,95);-1,03 – 99,9% D2O.-1,2-1,46080100120t,сек3140160180тяжелогов воде с разнымизотопа21H ( D) в218Наглядный пример проявления меры КИЭ по растворителю представленна гистограмме (рис. 64).3КИЭ2,621,71,51041401000000D/H,ppmРисунок 64. Гистограмма, отображающая меру КИЭ растворителя в водныхрастворах лактозы моногидрата (ООО «Химмед»):()()= , ;()()Результаты= , ;()()исследования= , .кинетикирастворениялекарственныхсубстанций в воде с применением фармакопейного метода лазерной дифракциипоказали значительные его преимущества в оценке качества АФИ в сравнениисфармакопейнымтестом«Растворимость»:методдаётвозможностьобъективной оценки растворения во времени на основании измененияинтегральных характеристик дисперсности и позволяет рассчитать константускорости k(с-1).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
