Статья: Разработка и исследование гранул методом реактивной термоэкструзии на основе интерполимерных сочетаний сополимеров Eudragit® для доставки индометацина (2025)

Читать онлайн

Введение. В результате исследования методом реактивной термоэкструзии (РТЭ) было получено 4 типа гранул с индометацином на основе сополимеров Eudragit® марок ЕРО и L100-55, их физической смеси (ФС), аналогичной по составу синтезированному интерполиэлектролитному комплексу (ИПЭК) ЕРО/L100-55 – 1,95: 1 (по молям). Проведенная с использованием метода модулированной ДСК отработка условий термоэкструзии показала применимость данного подхода для предварительного моделирования происходящих процессов. Охарактеризованные с использованием методов термического и спектрального анализа полученные гранулы включают индометацин в аморфной форме, образующейся из исходной γ-формы в результате РТЭ образцов. Изучение высвобождения индометацина из полученных гранул в моделирующих продвижение по ЖКТ условиях показало перспективность всех видов разработанных систем для создания конструкций с направленным высвобождением ЛВ в модельные буферные среды, соответствующие голодному или сытому желудку, а также верхним отделам тонкой кишки (ЕРО и ФС ЕРО/L100-55), слепой и правой половины толстой кишки (L100-55) и проксимального отдела толстой кишки (ИПЭК). В последнее время вследствие выраженной пластичности, обусловленной низкой температурой стеклования (Тс), многие типы сополимеров Eudragit® (Е, RL, RS, FS, NE, NM) находят все более широкое применение в интенсивно развивающейся области фармацевтической технологии – гранулировании методом термоэкструзии, получившей название pharmaceutical melt extrusion (PME). Несмотря на прогрессирующее количество исследований по использованию PME-метода, исследования по изучению возможности применения поликомплексных систем на основе сополимеров семейства Eudragit® незаслуженно отсутствуют. При этом известно, что комбинирование противоположно заряженных пар термопластичных эудрагитов при использовании технологии термоэкструзии позволяет разрабатывать пероральные системы доставки с регулируемой проницаемостью полимерных звеньев в структуре оболочек пеллет вследствие образования интерполимерно связанных участков цепей реагирующих макромолекул в процессе высвобождения лекарственных веществ (ЛВ) в моделирующих желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) средах с прогрессирующим ростом значений рН от желудка до толстой кишки. К сожалению, несмотря на то, что в литературе имеется множество примеров по применению метода термоэкструзии, включая и РТЭ для получения систем доставок ЛВ на основе сополимера Eudragit® ЕРО (ввиду его низкой Тс), практически отсутствуют исследования, в которых в качестве термоэкструзионного носителя использовался бы интерполиэлектролитный комплекс (ИПЭК) с участием химически комплементарных пар эудрагитов.

Цель. Разработка и исследование термоэкструдированных гранул на основе интерполимерных сочетаний анион-катионных типов сополимеров Eudragit® для доставки индометацина.

Материалы и методы. Подбор и отработка условий термоэкструзии были проведены с использованием методов реометрии, высокотемпературной микроскопии и модулированной дифференциальной сканирующей калориметрии (мДСК), позволившей смоделировать и воспроизвести условия термоэкструзии. Полученные на одношнековом экструдере гранулы были охарактеризованы с использованием методов мДСК, термогравиметрического анализа (ТГА), ИК- и БИК-спектроскопии. Изучение высвобождения индометацина из гранул в моделирующих продвижение по ЖКТ условиях проводили по методу 2 – «вращающаяся лопасть» согласно ГФ РФ.

Результаты и обсуждение. Термоэкструдированнные гранулы получали из составов бинарных смесей (EPO-ИНД, L100-55-ИНД, ИПЭК (EPO-L100-55)-ИНД), при которых они имели максимальное значение температур стеклования – Тсmax. Для EPO-ИНД оно составило 30/70, а для ИПЭК (EPO-L100-55)-ИНД и L100-55-ИНД – 40/60. Согласно результатам ИК-спектроскопии, образцы термоэкструдатов, содержащие в своем составе ЕРО, а именно ЕРО-ИНД, ФС ЕРО-L100-55-ИНД и ИПЭК-ИНД, характеризуются смещением полосы ИНД с 1689 до 1678 см–1, свидетельствующее о переходе исходной кристаллической формы ИНД в аморфную в результате физико-химического взаимодействия ЕРО с ИНД, что, также, подтверждается результатами термического анализа. Кроме того, у всех термоэкструдированных образцов содержащих ЕРО, ИК-спектры характеризуются появлением полосы при 1570 см–1, подтверждающей образование ионных связей, вследствие взаимодействия ионизированных карбоксильных групп ИНД и L100-55 с диметиламино группами ЕРО. БИК-спектроскопия подтвердила наличие в структуре экструдата на основе ИПЭК (EPO-L100-55)-ИНД как аморфной, так и кристаллической формы γ-формы ИНД, что, по всей видимости, связано с частичным переходом метастабильной аморфной формы в кристаллическую с течением времени. Высвобождение ИНД из экструдатов ЕРО-ИНД при рН 1,2 происходит очень быстро, достигая 100 % в течение получаса. Характер высвобождения ИНД из экструдатов с L100-55-ИНД представляет собой отсрочено-замедленный профиль, контроль скорости выхода которого определяется свойствами формообразующего сополимера (L100-55). Высвобождение ИНД из экструдатов на основе ФС EPO-L100-55-ИНД, как и случае экструдатов ЕРО-ИНД, начинается при рН 1,2, но обеспечивает лишь незначительный выход ЛВ (порядка 30 %). Благодаря содержанию в составе ФС кислотоустойчивого L100-55 стремительный выход ИНД сдвигается из кислой среды (рН = 1,2) в слабокислую (рН = 5,8) обеспечивая 100 % выход ИНД к 2,5 часам эксперимента. Высвобождение ИНД из поликомплексных экструдатов (ЕРО-L100-55)-ИНД характеризуется импульсным профилем высвобождения.

Заключение. В результате исследования методом реактивной термоэкструзии было получено 4 типа гранул с индометацином на основе сополимеров Eudragit® марок ЕРО и L100-55, ИПЭК с их участием и физической смеси, аналогичной ему по составу. Полученные гранулы были охарактеризованы с использованием термических и спектральных методов. Изучение высвобождения индометацина из полученных гранул показало перспективность применения разработанных систем для направленной доставки в различные отделы ЖКТ, начиная от желудка и заканчивая проксимальным отделом толстой кишки.

Ключевые фразы: гранулы, метод реактивной термоэкструзии, направленная доставка в область толстой кишки, индометацин
Автор (ы): Мустафин Руслан Ибрагимович (Mustafin R. I.), Насибуллин Ш.Ф. (Nasibullin SH.F.), Ван Дуонг Т. (Van D. T.), Николакакис И. (Nikolakakis I.), Какриманис К. (Kakrimanis K.), Ван Ден Мутер Г. (Van D. M.)
Журнал: РАЗ­РА­БОТ­КА И РЕ­ГИС­ТРА­ЦИЯ ЛЕ­КАРС­ТВЕН­НЫХ СРЕДСТВ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

УДК
615.03. Клиническая фармакология. Применение лекарственных средств
Префикс DOI
https://doi.org/10.33380/2305-2066-2025-14-1-1983
Для цитирования:
МУСТАФИН Р. И., НАСИБУЛЛИН Ш.Ф., ВАН Д. Т., НИКОЛАКАКИС И., КАКРИМАНИС К., ВАН Д. М. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ГРАНУЛ МЕТОДОМ РЕАКТИВНОЙ ТЕРМОЭКСТРУЗИИ НА ОСНОВЕ ИНТЕРПОЛИМЕРНЫХ СОЧЕТАНИЙ СОПОЛИМЕРОВ EUDRAGIT® ДЛЯ ДОСТАВКИ ИНДОМЕТАЦИНА // РАЗ­РА­БОТ­КА И РЕ­ГИС­ТРА­ЦИЯ ЛЕ­КАРС­ТВЕН­НЫХ СРЕДСТВ. 2025. ТОМ 14, №1
Текстовый фрагмент статьи
Моя история просмотров (10)
Будьте первым, кто начнет обсуждение

Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.