GERIAMŲJŲ FARMACINIŲ FORMŲ SU DIKLOFENAKO NATRIO DRUSKA MODELIAVIMAS IR BIOFARMACINIS VERTINIMAS

(1)

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS FARMACIJOS FAKULTETAS

KLINIKINĖS FARMACIJOS KATEDRA

LAURA PAŠKEVIČIŪTĖ

GERIAMŲJŲ FARMACINIŲ FORMŲ SU DIKLOFENAKO NATRIO

DRUSKA MODELIAVIMAS IR BIOFARMACINIS VERTINIMAS

Magistro baigiamasis darbas

D

arbo vadovas

Prof. dr. Kristina Ramanauskienė

(2)

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

FARMACIJOS FAKULTETAS

KLINIKINĖS FARMACIJOS KATEDRA

TVIRTINU:

Farmacijos fakulteto dekanas Ramunė Morkūnienė

Data:

GERIAMŲJŲ FARMACINIŲ FORMŲ SU DIKLOFENAKO NATRIO

DRUSKA MODELIAVIMAS IR BIOFARMACINIS VERTINIMAS

Magistro baigiamasis darbas

Darbo vadovas

Kristina Ramanauskienė

2020-05-

Recenzentas

Darbą atliko

Magistrantė

Laura Paškevičiūtė

2020-0 -

2020-05-06

(3)

DARBAS ATLIKTAS KLINIKINĖS FARMACIJOS KATEDROJE (KLINIKOJE, INSTITUTE) PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Geriamųjų farmacinių formų su diklofenako

natrio druska modeliavimas ir biofarmacinis vertinimas“.

1. Yra atliktas mano paties (pačios).

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą.

Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE

Patvirtinu lietuviu kalbos taisyklingumą atliktame darbe.

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO

(4)

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE (KLINIKOJE, INSTITUTE)

(aprobacijos data ) (katedros (klinikos, instituto) vedėjo (-os) (vadovo (-ės)) (parašas) vardas, pavardė)

Baigiamojo darbo recenzentas

(vardas, pavardė) (parašas)

Baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:

(5)

TURINYS

SANTRAUKA... 7 SUMMARY... 8 SANTRUMPOS ... 10 SĄVOKOS ... 11 ĮVADAS ... 12

DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI ... 13

1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 15

1.1. Diklofenako natrio charakteristika ... 15

1.2. Diklofenako natrio struktūros ir aktyvumo ryšys. Veikimo mechanizmas. Farmakokinetika ... 15

1.3. Geriamųjų farmacinių formų charakteristika ... 17

1.4. Pagalbinės medžiagos ir jų savybės ... 19

1.5. Biofarmacinių tyrimų svarba geriamųjų farmacinių formų vertinimui ... 22

2. TYRIMO METODIKA ... 23

2.1. Tyrimo medžiagos ir prietaisai ... 23

2.2.1. Diklofenako natrio kapsulių modeliavimas ... 24

2.2.2. Emulsijų su diklofenako natrio druska modeliavimas ... 25

2.3. Kokybės ir kiekybės vertinimo metodai ... 26

2.3.1. Kapsulių masės vienodumo testas ... 26

2.3.2. Kapsulių suirimo testas ... 26

2.3.3. Kapsulių tirpimo testas ... 26

2.3.4. Brinkimo testas ... 27

2.3.5. Hausner santykio ir Carr‘s indekso rodiklių nustatymas ... 27

2.3.6. Emulsijų klampos nustatymas ... 28

2.3.7. Emulsijų pH reikšmės nustatymas ... 29

2.3.8. Emulsijos tipas ... 29

2.3.9. Surfaktantų parinkimas ... 29

2.3.10. Emulsijų stabilumas ir termostabilumas ... 29

2.3.11. Veikliosios medžiagos atpalaidavimo iš emulsijų testas in vitro ... 30

2.3.12. Statistinė analizė ... 30

3. REZULTATAI ... 31

(6)

3.2. Kapsulių su diklofenako natriu tirpimo testas in vitro ... 33

3.3. Emulsijų klampa ... 36

3.4. Emulsijų pH reikšmės nustatymas ... 37

3.5. Emulsijų stabilumo rezultatai ... 38

3.6. Veikliosios medžiagos atpalaidavimas iš emulsijų in vitro ... 40

4. REZULTATŲ APTARIMAS... 42

IŠVADOS ... 44

PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS ... 45

LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 46

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO REZULTATŲ SKLAIDA ... 50

(7)

SANTRAUKA

L. Paškevičiūtės magistro baigiamasis darbas „Geriamųjų farmacinių formų su diklofenako natrio druska modeliavimas ir biofarmacinis vertinimas“/ mokslinė vadovė prof. dr. K. Ramanauskienė; Lietuvos sveikatos mokslų universitetas; Farmacijos fakultetas; Klinikinės farmacijos katedra. Kaunas.

Tyrimo tikslas: sumodeliuoti geriamąsias farmacines formas su diklofenako natrio druska ir ištirti

pagalbinių medžiagų daromą įtaką veikliosios medžiagos atpalaidavimui.

Tyrimo uždaviniai: 1. Parinkti pagalbines medžiagas, sumodeliuoti ir pagaminti geriamąsias

farmacines formas su diklofenako natrio druska; 2. Ištirti pagamintų geriamųjų farmacinių formų (kapsulių, emulsijų a/v) sudiklofenako natrio druska kokybę; 3. Įvertinti pagalbinių medžiagų daromą įtaką vaistinės medžiagos atpalaidavimui iš pagamintų farmacinių formų; 4. Atrinkti kokybiškas farmacinių formų sudėtis su diklofenako natrio druska.

Tyrimo objektas: kapsulės ir emulsijos a/v su diklofenako natrio druska.

Metodai: prailginto veikimo diklofenako natrio kapsulių kokybė vertinama nustatant jų masės

vienodumą, atliekant suirimo testą. Prailginto veikimo emulsijų kokybė vertinama nustatant jų klampą, stabilumą, pH reikšmes. Pagalbinių medžiagų ir farmacinės formos įtaka veikliosios medžiagos biopasisavinimui tiriama atliekant tirpimo testą in vitro kapsulėms ir veikliosios medžiagos atpalaidavimo tyrimą in vitro emulsijoms.

Tyrimo rezultatai: pagamintos skirtingų sudėčių kapsulės, kurių sudėtyje buvo skirtingas natrio

karboksimetilceliuliozės (NaKMC) kiekis (0–35%), kuri pasirinkta kaip tinkamiausia medžiaga veikliosios medžiagos atpalaidavimo prailginimui po brinkimo testo. Atpalaiduojamas mažesnis diklofenako natrio kiekis iš kapsulių, kai NaKMC kiekis didėja. Pagamintų emulsijų (E1–E6) pH buvo nuo 6,9 iki 7,38. Jų klampa didėjo, didėjant NaKMC kiekiui sudėtyse. Didesnės klampos emulsijos buvo stabilesnės, lyginant su emulsijomis be NaKMC. Nustatytas statistiškai reikšmingas skirtumas (p<0,05) tarp atpalaiduoto veikliosios medžiagos kiekio iš E5 ir E6 emulsijų, kurių sudėtyje buvo 1,5 ir 2 proc. NaKMC atitinkamai.

Išvados: pagamintos 9 sudėčių kapsulės ir 6 sudėčių emulsijos su diklofenako natrio druska bei

skirtingomis NaKMC koncentracijomis. Kapsuliuojamieji mišiniai pasižymėjo geru birumu. Jų technologinės savybės užtikrino tikslų dozavimą į kapsules. Emulsijų klampa bei stabilumas tiesiogiai proporcingai priklauso nuo NaKMC kiekio. Biofarmaciniai testai in vitro patvirtino, kad NaKMC yra tinkamas komponentas prailginti modeliuotų farmacinių formų veikimą. Prailginamas kapsulių suirimo laikas ir iš abiejų pagamintų ir tirtų farmacinių formų atpalaiduojamas mažesnis veikliosios medžiagos kiekis, kai sudėtyje yra NaKMC.

(8)

SUMMARY

L. Paškevičiūtė. Master‘s Thesis. „Modelling and Biopharmaceutical Evaluation of Oral Pharmaceutical Forms with Diclofenac Sodium“/ Scientific advised: Prof. Dr. K. Ramanauskienė; Lithuanian University of Health Sciences, Faculty of Pharmacy, Department of Clinical Pharmacy. Kaunas.

The aim: to modelate oral pharmaceutical forms with diclofenac sodium and to investigate the

influence of excipients for the release of diclofenac sodium.

Objectives: 1) To select appropriate excipients, model and produce oral pharmaceutical forms with

diclofenac sodium; 2) To investigate quality of produced pharmaceutical forms (capsules and emulsions) with diclofenac sodium; 3) To evaluate the influence of excipients for release of active pharmaceutical ingredient (API) from pharmaceutical forms; 4) To select quality pharmaceutical forms with diclofenac sodium.

The object of the study: capsules and emulsions with diclofenac sodium.

Methods: the quality of prolonged action hard capsules is determined by uniformity of mass and

disintegration tests. Quality of prolonged action emulsions is determined by evaluating viscosity, pH and stability. The influence of pharmaceutical form and excipients for bioavailability of API is investigated by dissolution test for capsules and release test for emulsions.

Results: capsules of 9 different compositions were manufactured. There was different amount of

sodium carboxymethylcellulose (NaCMC) (0–35 pct.) in every composition. This compound was selected as prolongator of API release, after swelling test. If amount of NaCMC in capsule increases, the amount of released API per time decreases. pH values of manufactured emulsions (E1–E6) ranged from 6,9 to 7,38. Their viscosity increased by increasing amount of NaCMC in the compositions. Emulsions with higher viscosity were more stable, comparing with emulsion without NaCMC. Statistically significant difference (p<0,05) was determined between released amounts of API from E5 and E6 emulsions.

Conclusions: capsules and emulsions of different compositions with different concentrations of

NaCMC were manufactured. Capsular mixture was free flowing. Their technological properties ensured precise dosing into capsules. Viscosity and stability of emulsions is directly proportional to amount of NaCMC. Biopharmaceutical tests in vitro confirmed, that NaCMC is appropriate component to prolong the action of modeled pharmaceutical forms. Time of disintegration of capsules is prolonged and from both manufactured and investigated pharmaceutical forms are being released lower amounts of diclofenac sodium, when there is NaCMC in compositions.

(9)

PADĖKA

Už teorinę ir praktinę pagalbą bei patarimus, kokybiškas darbo sąlygas vykdant eksperimentinę tiriamojo darbo dalį bei rašant magistro baigiamąjį darbą, esu nuoširdžiai dėkinga Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Klinikinės farmacijos katedrai ir darbo vadovei Prof. dr. Kristinai Ramanauskienei..

(10)

SANTRUMPOS

API (angl.) – veiklioji medžiaga (Active Pharmaceutical Ingredient); A/V – emulsijos tipas aliejus–vandenyje;

COX 1 – fermentas ciklooksigenazė 1; COX 2 – fermentas ciklooksigenazė 2; HLB – hidrofilinis–lipofilinis balansas; mPa·S – milipaskaliai per sekundę;

NaCMC (angl.) – natrio karboksimetilceliuliozė (sodium carboxymethylcellulose); NaKMC – natrio karboksimetilceliuliozė;

NVNU – nesteroidinis vaistas nuo uždegimo;

p – duomenims patikrinti taikomas statistinio reikšmingumo lygmuo; PAM – paviršiaus aktyvios medžiagos;

(11)

SĄVOKOS

Farmacinis pasisavinimas – apibūdina iš farmacinės formos išsiskiriančią vaistinės medžiagos frakciją bei

šio proceso greitį.

Suirimo laikas – laikas, būtinas famacinei formai suirti iki apibrėžto dydžio ir mažesnių granulių, esant

tiksliai nustatytoms ir griežtai kontroliuojamoms tyrimo sąlygoms.

Tirpimo laikas – laikas, per kurį iš farmacinės formos į tirpalą yra išskiriamas apibrėžtas vaistinės

(12)

ĮVADAS

Diklofenako natrio druska yra viena iš plačiausiai taikomų vaistinių medžiagų, malšinant reumatinius skausmus, tačiau palyginamųjų tyrimų tarp farmacinių formų nėra gausu [39]. Vertinant geriamųjų formuluočių biologinį pasisavinimą, didžiausias dėmesys kreipiamas į veikliąją medžiagą, tačiau mokslinių tyrimų duomenys rodo, jog farmacinė forma ir pagalbinės medžiagos taip pat daro įtaką veikliosios medžiagos farmakokinetikai [47]. Aktualu parinkti pagalbines medžiagas ir įvertinti jų daromą įtaką diklofenako natrio išsiskyrimui iš farmacinių formų. Šio tyrimo metu buvo pagamintos kapsulės ir emulsijos su diklofenako natrio druska. Kapsulės pasirinktos, kaip kieta farmacinė forma, kuri yra dažnai sutinkama geriamųjų vaistų asortimente. Emulsijos gali būti naudojamos kaip alternatyva kapsulėms, nes nesukelia nepatogumo, esant rijimo problemoms. Šios farmacinės formos su diklofenako natriu gali būti gaminamos ekstemporaliai, kaip kartiniai preparatai, kai susiduriama su dozavimo problemomis. NaKMC pasirinkta kapsulių gamyboje, kaip veikimą prailginanti medžiaga [47, 15]. Šio tyrimo metu buvo siekiama ištirti, kaip pasirinktas užpildas ir NaKMC kiekis turi įtakos kapsuliuojamo mišinio birumui ir kapsulių suirimui bei vaistinės medžiagos tirpimo kinetikai. Aktualu pagaminti stabilias, homogeniškas emulsijas siekiant užtikrinti tikslų vaistinės medžiagos dozavimą vartojimo metu. Modeliuojant skystas emulsijas yra svarbu atsižvelgti į formuluočių pH, homogeniškumą bei stabilumą. Siekiant pagaminti kokybiškas emulsijas, kaip klampą didinanti ir stabilumą suteikianti medžiaga pasirinkta NaKMC. Aktualu ištirti, kaip NaKMC gali daryti įtaką modeliuojamų emulsijų klampai, stabilumui bei diklofenako natrio atpalaidavimo kinetikai [43]. Eksperimentinio tyrimo metu buvo siekiama išsiaiškinti ar NaKMC prailgina diklofenako natrio druskos išsiskyrimą iš sumodeliuotų kapsulių ir emulsijų. Parenkant biofarmacinį tyrimo metodą, būtina atsižvelgti į tiriamą farmacinę formą. Kapsulių biofarmacinės savybės nustatytos atliekant suirimo ir tirpimo testus in vitro. Vaistinės medžiagos atpalaidavimo testas per pusiau pralaidžią membraną in vitro taikytas tiriant emulsijų biofarmacines savybes. Pažymėtina, kad biofarmaciniai tyrimų metodai šiuo metu yra plačiai taikomi vertinant geriamųjų farmacinių formų kokybę ir biologinį pasisavinimą.

Šio magistro baigiamojo darbo tikslas yra sumodeliuoti geriamąsias farmacines formas su diklofenako natrio druska ir ištirti pagalbinių medžiagų daromą įtaką veikliosios medžiagos atpalaidavimui

(13)

DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI

Tyrimo objektas: kapsulės ir emulsijos a/v su diklofenako natrio druska.

Tyrimo problema: trūksta palyginamųjų biofarmacinių tyrimų in vitro duomenų apie pagalbinių

medžiagų bei farmacinių formų įtaką vaistinės medžiagos farmaciniam pasisavinimui. Modeliuojant geriamąsias farmacines formas dažniausiai pasirenkamos formos yra kapsulės ir tabletės. Lietuvoje ir kitose pasaulio šalyse nėra plačiai tirta NaKMC įtaka diklofenako natrio druskos atpalaidavimo kinetikai iš geriamųjų farmacinių formų. Emulsijų taikymas yra ribotas geriamųjų formų su diklofenako natrio druska modeliavime ir tai gali būti siejama su jų stabilumo problemomis. Mokslinėje literatūroje yra ribotas kiekis duomenų apie geriamųjų emulsijų biofarmacinį vertinimą in vitro.

Šio darbo tikslas – sumodeliuoti geriamąsias farmacines formas su diklofenako natrio druska ir

ištirti pagalbinių medžiagų daromą įtaką veikliosios medžiagos atpalaidavimui.

Darbo uždaviniai:

1. Parinkti pagalbines medžiagas, sumodeliuoti ir pagaminti geriamąsias farmacines formas su diklofenako natrio druska;

2. Ištirti pagamintų geriamųjų farmacinių formų (kapsulių, emulsijų a/v) sudiklofenako natrio druska kokybę;

3. Įvertinti pagalbinių medžiagų daromą įtaką vaistinės medžiagos atpalaidavimui iš pagamintų farmacinių formų;

(14)

TEMOS NAUJUMAS IR PRAKTINĖ REIKŠMĖ

Temos naujumas. Nustatyta NaKMC įtaka diklofenako natrio druskos atpalaidavimo kinetikai iš

sumodeliuotų formuluočių. Naudojant šią pagalbinę medžiagą tiek kapsulėse, tiek emulsijose modifikuota vaistinės medžiagos atpalaidavimo iš farmacinės formos kinetika – prailginta atpalaidavimo trukmė. Suformuluotos naujų sudėčių kapsulės, ištirta kapsulių užpildų daroma įtaka vaistinės medžiagos tirpimo kinetikai. Sumodeliuotos geriamos emulsijos, kaip alternatyva kietosioms geriamosioms farmacinėms formoms su diklofenako natrio druska.

Praktinė reikšmė. Pagamintos stabilios emulsijos a/v su diklofenako natrio druska. Sumodeliuotos emulsijų formuluotės gali būti pritaikomos ekstemporalioje vaistų gamyboje. Gauti statistiškai reikšmingi (p<0,05) diklofenako natrio druskos atpalaidavimo rezultatai yra svarbūs parenkant pagalbines medžiagas emulsijų ir kapsulių sudėčių parinkimo etape.

Mokslinė reikšmė. Tyrimo rezultatai pristatyti tarptautinėje ir nacionalinėje konferencijose bei

(15)

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Diklofenako natrio charakteristika

Diklofenako natrio druska yra baltos arba šiek tiek gelsvos spalvos, kristaliniai milteliai [51]. Medžiaga turi higroskopinių savybių, gana sunkiai tirpsta vandenyje, lengvai metanolyje ir etanolyje (96 proc.) bei šiek tiek tirpi acetone [51]. Diklofenako natrio druska yra fenilacto rūgšties darinys, priklauso nesteroidinių vaistų nuo uždegimo (NVNU) grupei, kuris naudojamas reumatinių skausmų ir sutrikimų gydymui [25]. Šis vaistas pasižymi analgetinėmis, uždegimą bei karščiavimą slopinančiomis savybėmis, taip pat sukelia antireumatinį poveikį [30]. Šiuo metu Lietuvoje prieinamos šios farmacinės formos su diklofenako natrio druska: injekciniai tirpalai, akių lašai, tabletės, kapsulės, geliai, žvakutės bei vaistiniai pleistrai [54]. Tačiau Lietuvos rinkoje emulsijų su diklofenako natriu nėra, taip pat skelbiamas ribotas kiekis mokslinių duomenų apie jas, todėl aktualu emulsijas patyrinėti ir palyginti su kietomis geriamosiomis farmacinėmis formomis.

1.2. Diklofenako natrio struktūros ir aktyvumo ryšys. Veikimo mechanizmas.

Farmakokinetika

Diklofenako natrio druska cheminėje struktūroje (1 pav.) turi karboksigrupę atskirtą nuo aromatinio žiedo per vieną metileno (-CH2-) grupę, prie kurios nėra jokio radikalo, tai reiškia, kad junginys

1 pav. Diklofenako natrio struktūrinė formulė [27]

(16)

chloro atomais orto padėtyse. Dėl šių chloro atomų didėja maksimalus molekulės sukimasis, kuris daro didelę įtaką diklofenako natrio druskos veikimo pobūdžiui [39].

Iš esmės, ši druska slopina prostaglandinų sintezę organizme. Atsiradus uždegimui, ląstelių membranų fosfolipidai, dalyvaujant fermentui fosfolipazei A, pagamina arachidoninę rūgštį, kuri fermentų ciklooksigenazių (COX) 1 ir 2 pagalba virsta į prostaglandiną G2 iš kurio vėliau gaminami kiti prostaglandinai, kurie atsakingi už įvarius pokyčius organizme uždegimo metu (pvz., bronchų spazmai, kraujagyslių išsiplėtimas, skausmo atsiradimas) bei tromboksanas, kuris turi įtakos ir bronchų spazmams ir kraujo agregacijai. Taigi, diklofenako natrio druska slopina COX 1 ir COX 2 fermentus, o to pasekoje yra slopinama prostaglandinų sintezė [46, 45].

Pasirinkta veiklioji medžiaga, atsižvelgiant į jos veikimo mechanizmą, turi ir šalutinių poveikių. Su fermento COX 1 slopinimu susijęs šalutinis poveikis virškinamojo trakto gleivinei gali pasireikšti net labai stipriu kraujavimu, kuris kartais gali būti netgi pavojingas gyvybei [18]. Taip pat, dėl COX 2 fermento slopinimo gali sutrikti balansas tarp protrombotinio tromboksano aktyvumo ir kraujo plokštelių agregacijos slopinimo (už kurį atsakingas vienas iš prostaglandinų), kuris gali pasireikšti nukraujavimu arba per dideliu kraujo krešumu [18]. Manoma, kad diklofenakas padidina transaminazės kiekį kepenyse dažniau, nei kiti NVNU [37]. Tačiau atlikti in vitro ir in vivo tyrimai su gyvūnais to neįrodo [32]. Nepaisant tyrimų, vartojant diklofenako preparatus, reikėtų reguliariai patikrinti pacientų transaminazės rodiklius [18].

Diklofenako natrio druska, praėjusi skrandį, labai greitai rezorbuojama virškinamajame trakte. Išgėrus vieną 50 mg stiprumo tabletę, maksimali koncentracija kraujo plazmoje pasiekiama per 2 valandas. Tačiau, jei vaistas vartojamas valgio metu arba po jo, veiklioji medžiaga į žarnyną patenka lėčiau, bet absorbuotos dozės tai nekeičia [54]. Pirmojo prasiskverbimo metu kepenyse metabolizuojama apie 50 proc. medžiagos kiekio, taigi į sisteminę kraujotaką patenka pusę dozės. 99,7 proc. pavartotos dozės jungiasi su kraujo baltymais, daugiausiai albuminais [22]. Medžiagos pusinės eliminacijos laikas yra 3–6 valandos [54]. Tai reiškia, kad po vienos dozės vaisto organizme turėtų visiškai nebelikti po 15–30 valandų. Tačiau veiklioji medžiaga kaupiasi sąnarių skystyje, todėl jo veikimo laikas yra kur kas ilgesnis [22]. Apie 60 proc. pavartotos diklofenako natrio dozės išsiskiria su šlapimu nepakitusi arba metabolitų pavidalu [54].

Biofarmacinė klasifikacijos sistema turi keturias klases į kurias yra skirstomos medžiagos [47]. Pirmajai klasei priskiriamos medžiagos, kurios gerai tirpios ir turi aukšto pralaidumo profilius (pvz., metoprololis, diltiazemo hidrochloridas), antrajai klasei – prastai tirpios ir turinčios aukšto pralaidumo profilius (pvz., grizeofulvinas), trečiajai klasei – gerai tirpios, bet prastus skvarbos parametrus turinčios medžiagos (pvz., atenololis, lisinoprilis) ir ketvirtajai klasei – prastai tirpios ir turinčios prastus skvarbos profilius medžiagos (pvz., etravirinas, hidrochlorotiazidas) [47, 12]. Diklofenako natrio druska priklauso

(17)

antrajai biofarmacinei klasei, tai reiškia, kad medžiaga tirpsta lėtai, bet absorbuojasi organizme greitai. Tačiau būtent ištirpimas lemia ilgesnį absorbcijos laiką [12]. Svarbu parinkti tinkamas pagalbines medžiagas, kurios būtų indiferentiškos diklofenako natrio tirpumo atžvilgiu, bei prognozuojamą atpalaidavimą.

1.3. Geriamųjų farmacinių formų charakteristika

Geriamosios farmacinės formos yra nuo seno žinomos kaip plačiausiai taikomas vaistų vartojimo būdas. Dėl paprasto vartojimo, sąlyginai nedidelių kaštų ir galimo lankstumo jas modeliuojant, maždaug 60 proc. iš visų prieinamų farmacinių formų, yra kietos geriamosios formos [42]. Pagal Europos Farmakopėją, kietosioms farmacinėms formoms yra priskiriama: milteliai, kurie gali būti paprastieji, sudėtiniai, dozuoti arba nedozuoti; pudros – labai smulkūs milteliai; granulės; tabletės, kurios atskirai skiriamos į presuotas, daugkartinio presavimo, modifikuoto atpalaidavimo, dengtas, plėvele dengtas, skrandyje neirias, kramtomas, burnoje disperguojamas, poliežuvines, skruostines, šnypščiąsias, tirpinamas ir pagal vartojimo vietą – implantuojamas arba vaginalines; vaistinių augalinių žaliavų mišiniai; lazdelės (šlaplės arba žaizdoms); žvakutės, vaistinė kramtomoji guma; vaistinis tamponas; kapsulės, kurios skirstomos į minkštąsias, kietąsias, krakmolines, mikrokapsules, nanokapsules ir modifikuoto atpalaidavimo kapsules [51].

Kietoji kapsulė – tai kietas geriamasis preparatas su kietu įvairios talpos ir formos apvalkalu, kurio viduje dažniausiai yra viena vaisto dozė. Turinys, kuriuo kapsulė užpildoma, gali būti miltelių, granulių ar pastos konsistencijos ir jį sudaro veiklioji medžiaga kartu su pagalbinėmis medžiagomis. Apvalkalas dažniausiai yra cilindro formos ir pagamintas iš želatinos [5]. Kietųjų kapsulių apvalkalo dydžiai pagrinde gali varijuoti nuo 000 iki 5 dydžio (2 pav.), tačiau skirtingų dydžių gali būti priskaičiuojama net 16 – nuo 11,1 mm iki 88,5 mm [50, 11]. Kapsulės buvo pasirinktos modeliuoti mūsų tyrime, todėl, kad jas paprasta pagaminti, taip pat, gaminant kietąsias kapsules, galima įvairesnė sudėčių kompozicija, negu gaminant tabletes, nejuntamas nemalonus vaistinės medžiagos kvapas ir/ar skonis, taip pat paprasčiau sumodeliuoti modifikuotą veikliosios medžiagos atpalaidavimą [23]. Kietosios kapsulės dažniausiai pasižymi geru biologiniu pasisavinimu, todėl yra prioritetas tarp kitų kietųjų farmacinių formų [23]. O žvelgiant į tyrimo perspektyvą – kietosios kapsulės yra ideali farmacinė forma klinikiniuose tyrimuose, tiek dėl gero biologinio pasisavinimo, tiek ir dėl patogumo vartoti.

(18)

2 pav. Kapsulių apvalkalų dydžiai [50]

Tačiau tai, kas vieniems patogu vartoti, kitiems gali pasirodyti sudėtinga ir nepatogu. Nemaža dalis žmonių – vaikai, vyresnio amžiaus žmonės, geriatriniai pacientai, sergantieji neurologinėmis ligomis (Parkinsono liga, migrena, epilepsija ar šizofrenija) neretai susiduria su bėdomis nuryjant kietąsias farmacines formas, tokias kaip kapsulės [42]. Kapsulės turi ir daugiau trūkumų – teigiama, jog daugeliu atvejų vaistinio preparato gamyba kietųjų kapsulių formoje yra brangus procesas, kapsuliavimo procesas užima daugiau laiko nei tabletavimas. Taip pat, būtent kietosios kapsulės, kurių apvalkalo sudėtyje yra želatinos, gali prilipti prie stemplės sienelės, o to pasekoje toje vietoje gali atsipalaiduoti veiklioji medžiaga ir sudirginti ar net pažeisti gleivinę. Todėl kita tyrimui pasirinkta farmacinė forma yra skysta.

Skystos geriamosios farmacinės formos, pagal Europos Farmakopėja gali būti: geriamasis tirpalas, emulsija, suspensija, geriamieji lašai, kuriais gali būti tiek tirpalas, tiek emulsija, tiek ir suspensija, bei sirupas, kuris yra saldaus skonio, klampus vandeninis preparatas, kurio mažiausia sacharozės koncentracija gali būti 45 proc. [51]. Šiam tyrimui iš skystų geriamųjų farmacinių formų buvo pasirinktos emulsijos. Tai yra stambiadispersinės sistemos, kuriose dispersinė terpė nesimaišo su dispersine faze. Jos pasirinktos dėl to, kad pasižymi greitesniu veikliosios medžiagos, ištirpusios dispersinėje emulsijos fazėje, veikimu, taip pat greitesniais riebalų hidrolizės procesais bei galimybe paslėpti nemalonų formuluotės kvapą ir skonį pridedant kvapą bei skonį gerinančių pagalbinių medžiagų. Emulsijos gali būti trijų tipų – A/V – aliejus– vandenyje, V/A – vanduo–aliejuje ir daugianarės emulsijos – A/V/A arba V/A/V, pastarosios gaunamos dar kartą emulsinant jau pagamintą emulsiją [26]. Pagrindinė emulsijų problema – jų fizikinis, cheminis ir mikrobiologinis stabilumas. Šios farmacinės formos nestabilumas gali pasireikšti emulsijų sedimentacija – kai dispersinės fazės lašeliai nusėda, kremėjimu arba fazių atsiskyrimu – kai emulsijos paviršiuje susidaro kreminis sluoksnis, koalescencija – kai dispersinės fazės lašeliai susijungia į didesnius, flokuliacija – kai lašeliai tarsi „susikimba“ į kekes, disproporcionavimu – kai susidaro skirtingo dydžio fazės lašeliai ir fazių inversija – kai iš vieno tipo emulsija pereina į kitą (taip gali atsitikti dėl temperatūros pokyčių arba

(19)

dispersinės fazės koncentracijos padidinimo) bei Ostwald nokimu, kai kietos emulsijos dalelės keičia savo struktūrą – maži kristalai ištirpsta, didesni – didėja. (3 pav.) [26].

3 pav. Emulsijų nestabilumo tipai [52]

Stabilumui įtaką darančių veiksnių yra net keli – emulsiklio pobūdis, aliejaus, vandens ir emulsiklio kiekio santykis, emulsijos gaminimo būdas bei emulsiklio įvedimo būdas [26]. Stabilizuoti emulsijas galima paviršiaus aktyviomis medžiagomis bei naudojant klampą didinančias pagalbines medžiagas [8]. Naudojant paviršiaus aktyvias medžiagas, labai svarbu atsižvelgti į emulsiklių hidrofilinį–lipofilinį balansą (HLB), nes nuo jo priklauso emulsijų dispersiškumas, reologinės savybės ir stabilumas [26, 49]. Apžvelgus literatūros šaltinius, kiekvienos farmacinės formos kokybė priklauso nuo įvairių kriterijų, į kuriuos reikia atsižvelgti vykdant modeliavimą. Tyrimo metu atsižvelgiama į kapsuliuojamojo mišinio birumą ir tikslų dozavimą į kapsules, o emulsijų atveju – į HLB, pH ir klampą bei stabilumą.

1.4. Pagalbinės medžiagos ir jų savybės

Beveik visi vaistiniai preparatai, maisto papildai ir medicininės paskirties preparatai turi savo sudėtyje pagalbinių medžiagų [15]. Tai bet kuris preparato komponentas, išskyrus veikliąją medžiagą. Dar

Fazių inversija Fazių atsiskyrimas

Sedimentacija

Flokuliacija/Koaguliacija

(20)

iki 1960 metų pagalbinės medžiagos laikytos indiferentiškomis ir vertinamos tik kaip užpildai arba formą suteikiančios medžiagos [40]. Tačiau dabar žinoma, jog visiškai indiferentiškų pagalbinių medžiagų žmogaus organizmui nėra. Jos gali ir sustiprinti, ir susilpninti veikliosios arba veikliųjų medžiagų poveikį, farmakokinetiką. Šios medžiagos turi būti parenkamos taip, kad būtų užtikrintas maksimalus modeliuojamos farmacinės formos poveikis [15]. Pagalbinės medžiagos pagal paskirtį gali būti skirstomos į sekančias grupes: farmacinę formą sudarančios; stabilizatoriai; soliubilizatoriai; veikimą prailginančios medžiagos; korigentai ir paviršinio aktyvumo medžiagos (PAM) [15]. Kai kurios iš pagalbinių medžiagų gali turėti netgi ne vieną paskirtį, pavyzdžiui, manitolis: gaminant kietąsias kapsules jis naudojamas kaip užpildas, užtikrinantis greitą veikliosios medžiagos atpalaidavimą iš formuluotės. Tačiau taip pat jis gali būti naudojamas ir kaip veiklioji medžiaga inhaliacine forma, purškiamųjų miltelių pavidale, kurie naudojami astmos nustatymui ir cistinės fibrozės gydymui [7].

Atliekant tyrimą buvo pasirinktos kelių grupių medžiagos – vienos naudotos kaip užpildai, kitos – veikliosios medžiagos atpalaidavimo laiko prailginimui, dar kitos – kaip PAM.

• Hidroksipropilmetilceliuliozė – dažniausiai naudojama kaip nešiklis arba veikimą prailginantis komponentas, modeliuojant kontroliuojamos vaistinės medžiagos kinetikos geriamąsias farmacines formas [41]. Svarbiausia šios medžiagos savybė – didelė geba brinkti. Ši savybė lemia ir reikšmingą pokytį veikliosios medžiagos kinetikai: kai tik hidroksipropilmetilceliuliozė susiduria su vandeniu arba biologiniu skysčiu, prasideda polimero grandinės išlaisvinimas ir medžiagos tūris padidėja, o tuo pat metu atpalaiduojama veiklioji medžiaga [41].

• Tragakantas – kaip ir hidroksipropilmetilceliuliozė, dažnai naudojamas kaip veikimą prailginantis, brinkstantis komponentas, kadangi tai yra polisacharidas, sudarytas iš dviejų frakcijų – vandenyje tirpios ir vandenyje brinkios. Gana plačiai vartojamas įvairiose srityse – tiek maisto pramonėje, kosmetikoje ar farmacijos pramonėje [24].

• Gumiarabikas – tai sausi ir valgomi gumos eksudatai gaunami iš akacijų. Dažniausiai ši medžiaga naudojama kaip emulsiklis ir stabilizatorius arba suspenduojanti medžiaga netirpioms vaistinėms medžiagoms [13]. Kadangi tai yra kompleksinis polisacharidas, galima tikėtis, jog vandenyje jis brinksta, tačiau atlikus brinkimo indekso nustatymo testą, gautas gumiarabiko brinkimo indeksas buvo lygiai 0 – tai reiškia, kad medžiaga visiškai nebrinki vandenyje.

• Gliukozė – plačiai naudojama pagalbinė medžiaga įvairių farmacinių formų modeliavime. Dažniausiai atlieka saldiklio, užpildo funkcijas, skystose vaisto formose – reguliuoja toniškumą [16]. Taip pat naudojama kaip rišiklis tablečių gamyboje. Gliukozė gali būti naudojama ir kaip veiklioji medžiaga, angliavandenių šaltinis, kai taikoma parenterinė mityba [16]. Labai gerai tirpsta

(21)

vandenyje, todėl galima prognozuoti jos lemiamą greitą veikliosios medžiagos atpalaidavimą iš kapsulių, kai gliukozė atlieka užpildo funkciją.

• Manitolis – netoksiška ir nemetabolizuojama organizme pagalbinė medžiaga, kuri gali būti naudojama kaip užpildas arba netgi kaip veiklioji medžiaga, kai kuriose klinikinėse situacijose, kaip jau minėta prieš tai. Manitolis dažnai naudojamas ir kaip skiediklis kramtomų bei burnoje disperguojamų tablečių sudėtyje, nes yra mažiau kariogeniškas, lyginant su kitais cukrais [48]. Kai manitolis vartojamas geriamųjų farmacinių formų sudėtyje, jo absorbcija yra ne didesnė nei 20 proc. ir nenustatyta stiprių šalutinių poveikių, tik galimas nesunkus viduriavimas[48]. Todėl manitolis yra saugi medžiaga, kurios įtaką, kapsulių suirimo bei tirpimo laikui, aktualu ištirti.

• Mikrokristalinės celiuliozės ir koloidinio silicio dioksido mišinys PROSOLV SMCCTM_{50 –}

naudojamas kaip užpildas kietai farmacinei formai, tačiau dėl to, kad yra polimeras, kurio 98 procentus sudaro mikrokristalinė celiuliozė, buvo pasirinktas brinkimo indekso testui kartu su kitomis išvardintomis medžiagomis [38].

• Natrio karboksimetilceliuliozė – tai celiuliozės darinys su karboksimetilo grupėmis formulėje (4 pav.) [10].

4 pav. NaKMC struktūrinės formulės monomeras [10]

Tai dažniausiai naudojama celiuliozės forma. Ji gali būti pritaikoma tiek maisto pramonėje, tiek kosmetikoje, tiek ir farmacijoje [34]. Kai kurie mokslininkai teigia, jog NaKMC yra koloidinis, dispersiškai pasklindantis vandenyje polimeras, tuo tarpu kiti teigia, kad NaKMC gali pilnai ištirpti skiestuose druskos tirpaluose [31]. Ši veiklioji medžiaga pasižymi itin dideliu brinkimo indeksu ir dažniausiai naudojama kaip veikliosios medžiagos kinetiką reguliuojantis komponentas. Todėl gali būti aktualu panagrinėti šios medžiagos įtaką diklofenako natrio kinetikai iš kapsulių ir emulsijų. • Migdolų aliejus – jau ilgą laiką naudojamas alternatyvioje medicinoje, dėl daugybės naudingų

(22)

priešuždegiminių, imunitetą stiprinančių ir antihepatotoksinių savybių [3]. Būtent dėl šių savybių migdolų aliejus yra palanki medžiaga emulsijų su diklofenako natriu gamybai.

• Emulsikliai: Span 80 – sorbitano monooleatas – nejoninė PAM ir emulsiklis, dažniausiai naudojamas kosmetikoje, maisto ir farmacijos pramonėje. Šios medžiagos HLB reikšmė lygi 4,5 [43]. Tween 80 – polioksietilensorbitano monooleatas – taip pat nejoninė PAM ir emulsiklis, kurio HLB reikšmė lygi 15 [43]. Maišant šias dvi medžiagas, gaunamas reikiamos HLB reikšmės (pagal pasirinktą aliejų) emulsiklių mišinys.

1.5. Biofarmacinių tyrimų svarba geriamųjų farmacinių formų vertinimui

Didelis vaidmuo modeliuojant farmacines formas ir renkantis pagalbines medžiagas tenka biofarmacinių tyrimų rezultatams. Dėl pagalbinių medžiagų įtakos farmacinėms formuluotėms, labai aktualu įvertinti sumodeliuotų farmacinių formuluočių su diklofenako natriu biofarmacines savybes, atliekant suirimo ir tirpimo kietosioms bei atpalaidavimo testą skystosioms farmacinėms formuluotėms. Kietųjų formuluočių suirimo testo metu vertinamas laikas, per kurį formuluotė praranda savo pradinę formą. Šis testas parodo, per kiek laiko farmacinė forma suirs žmogaus organizme. Laiko tikslumas labai priklauso ir nuo vertintojo kompetencijos įvertinti, kada formuluotė jau gali būti laikoma suirusia. Gauti rezultatai lyginami su reglamentuojamais tam tikroms farmacinėms formoms [51]. Kietųjų farmacinių forų tirpimo testo rezultatuose labai svarbu koks kiekis veikliosios medžiagos atsipalaidavo į terpę tam tikrais laiko intervalais. Naudojant pagalbines medžiagas formuluotėse, kaip pavyzdžiui, NaKMC, atpalaidavimo laikas reikšmingai pailgėja [17].

Skystųjų farmacinių formų atveju, atliekamas veikliosios medžiagos atpalaidavimo tyrimas in

vitro, stengiantis atkurti žmogaus organizmo sąlygas (temperatūra, terpė). Vertinamas atpalaiduotas

veikliosios medžiagos kiekis per tam tikrą laiką, tačiau dėl pagalbinių medžiagų, jei atpalaidavimą siekiama prailginti, tuomet laikas, per kurį atpalaiduojamas visas veikliosios medžiagos kiekis, bus žymiai ilgesnis. Todėl itin svarbu atlikti biofarmacinius tyrimus, modeliuojant farmacines formas su pagalbinėmis medžiagomis, siekiant išsiaiškinti arba numatyti sumodeliuotos farmacinės formuluotės ir veikliosios medžiagos kinetiką žmogaus organizme.

(23)

2. TYRIMO METODIKA

Tyrimas suplanuotas vykdyti šiais etapais:

1. Pagalbinių medžiagų parinkimas emulsijų ir kietųjų kapsulių su diklofenako natrio druska gamybai; 2. Kapsulių ir emulsijų sudėčių modeliavimas ir jų gamyba;

3. Kapsulių ir emulsijų su veikliąja medžiaga kokybės vertinimas;

4. Formuluočių biofarmacinis tyrimas in vitro ir kokybiškų sudėčių atranka.

Tyrimo objektas: kietųjų kapsulių ir emulsijų su diklofenako natrio druska biofarmacinis tyrimas.

2.1. Tyrimo medžiagos ir prietaisai

Šiame tyrime naudotos medžiagos: • Diklofenako natris – Fagron, Belgija

• Natrio karboksimetilceliuliozė – Sigma-Aldrich, JAV • PROSOLV SMCCTM_{50 – Penwest, Anglija}

• Hidroksipropilmetilceliuliozė – Sigma-Aldrich, JAV • Tragakantas – Sigma-Aldrich, Vokietija

• Gumiarabikas – Sigma-Aldrich, Prancūzija • Gliukozė – Sigma-Aldrich, Prancūzija • Manitolis – Sigma-Aldrich, Prancūzija • Tween 80 – Sigma-Aldrich, Prancūzija • Span 80 – Sigma-Aldrich, JAV

• Distiliuotas vanduo – LSMU, Lietuva • Migdolų aliejus – Sigma-Aldrich, JAV

• Kietosios 00 dydžio želatininės kapsulės, gamintojas “Capsugel”, Belgija. Tyrime naudoti prietaisai:

• Magnetinė maišyklė su kaitinamuoju paviršiumi – IKA C-MAG HS7, IKA-Werke GmbH & Co. KG, Vokietija

(24)

• Svarstyklės, Scaltec SBC 31, Scaltec Instruments GmbH, Vokietija

• Spektrofotometras su diodų matricos detektoriumi – Agilent 8453 UV-Vis, Agilent Technologies, JAV

• Viskozimetras, AND Vibro Viscometere SV-10, Japonija

• pH matuoklis, pH-meter 766 su elektrodu Knick SE 104 N, Knick Elektronische Meβgerate GmbH & Co, Vokietija

• Rankinis kapsuliavimo prietaisas.

2.2.1. Diklofenako natrio kapsulių modeliavimas

Pagamintos kapsulės, kurių sudėtyje yra 100 mg veikliosios medžiagos, o pagalbinių medžiagų kiekis sudarė 200 mg bendros kapsuliuojamo mišinio masės. Pagamintos 9 sudėčių (N1–N9) kapsulės su NaKMC (nuo 20 iki 35 proc.), siekiant prailginti veikliosios medžiagos atpalaidavimą. Užpildu naudota PROSOLV SMCC 50TM_{mišinys, gliukozė arba manitolis (1 lentelė).}

1 lentelė. Kapsulių su diklofenako natriu sudėtys

Gaminant kietąsias želatinos kapsules su diklofenako natrio druska, pirmiausia reikia nustatyti kokia numatomo kapsuliuoti mišinio masė telpa kapsulėje. Tai atliekama pilnai užpildant kapsulę mišiniu ir išberiant tą mišinį iš kapsulės ant svarstyklių. Pasvėrus, tampa žinoma, kiek gramų kapsuliuojamojo mišinio telpa vienoje kapsulėje. Gauta bendra viso kapsulės turinio masė – 300 miligramų.

Gru-pė Tiriamasis pavyzdys Diklofenako natrio druska (mg) Natrio karboksimetil-celiuliozė (mg) D-(+)-gliukozės monohidratas D-manitolis PROSOLV SMCCTM ₅₀ (Mikrokristalinė celiuliozė, koloidinis silicio dioksidas) Bendra masė, mg I gr. N1 100 50 0 0 150 300 N2 100 75 0 0 125 300 N3 100 90 0 0 110 300 N4 100 105 0 0 95 300 II gr. N5 100 90 110 0 0 300 N6 100 90 0 110 0 300 III gr. N7 100 0 200 0 0 300 N8 100 0 0 200 0 300 N9 100 0 0 0 200 300

(25)

Kapsuliuojamieji mišiniai gaminami pagal miltelių gamybos technologijos taisykles. Pirmiausia grūstuvė įtrinama indiferentine medžiaga arba medžiaga, kurios kiekis yra didžiausias, pvz.: gliukozė, manitolis, mišinys PROSOLV SMCCTM_{50. Įtrynus, pastaroji medžiaga išpilama iš grūstuvės ir į ją beriama}

ta medžiaga, kurios kiekis mažiausias – NaKMC ir/arba diklofenako natrio druska. Viskas gerai išmaišoma piestelės pagalba.

Naudojamos 00 dydžio kapsulės, kurios užpildomos naudojant kapsuliavimo prietaisą. Numaunamos kapsulių kepurėlės, kapsulių pusės sudedamos į prietaisą, suberiamas kapsuliavimo mišinys ir paskirstomas tolygiai, jei reikia, supurtoma. Kapsulių kepurėlės lengvai uždedamos atgal ir su kapsuliavimo prietaisu užspaudžiamos. Su kiekvienu kapsuliuojamuoju mišiniu pagaminta ne mažiau kaip po 20 kapsulių.

2.2.2. Emulsijų su diklofenako natrio druska modeliavimas

Pagamintos emulsijos, kurių sudėtyje yra 100 mg diklofenako natrio druskos ir pagalbinių medžiagų, tokių kaip vanduo, NaKMC, kuri naudota siekiant stabilizuoti emulsijas ir prailginti veikliosios medžiagos atpalaidavimą iš farmacinės formos, surfaktantų mišinys (Tween 80 ir Span 20, kurių HLB reikšmės yra 15 ir 4,5 atitinkamai) ir migdolų aliejus (2 lentelė) iki 50 g bendros vienos emulsijos masės.

2 lentelė. Emulsijų su diklofenako natriu sudėtys Tiriamasis pavyzdys Diklofenako natrio druska (mg) Karboksimetil- celiuliozės natrio druska, g (proc.) Vanduo (g) Tween 80 (g) Span 80 (g) Migdolų aliejus (g) Bendra masė (g) E1 100 0, (0) 38,90 0,2 0,8 10 50 E2 – 0,25, (0,5) 38,75 0,2 0,8 10 50 E3 100 0,25, (0,5) 38,65 0,2 0,8 10 50 E4 100 0,5, (1) 38,40 0,2 0,8 10 50 E5 100 0,75, (1,5) 38,15 0,2 0,8 10 50 E6 100 1, (2) 37,90 0,2 0,8 10 50

Emulsijos gaminamos grūstuvėje, į aliejų pilant emulsiklių (Tween 80 ir Span 80, 1:4) mišinį (1 g) – taip gaunamas emulsinis koncentratas. Atskirose cheminėse stiklinėse, maždaug per pusę padalintose vandens porcijose, ištirpinama NaKMC druska ir veiklioji medžiaga. Į emulsinį koncentratą po truputį, mažomis dozėmis pilamas vanduo su ištirpusia NaKMC druska, tuo pat metu masė maišoma piestele. Vėliau pilamas vanduo su ištirpusia diklofenako natrio druska, toliau maišoma piestele iki vientisos, į pieną

(26)

panašios baltos masės. Pagamintos dvi kontrolinės emulsijos – E1 ir E2. E1 – tik su diklofenako natrio druska, be stabilizuojančios medžiagos, o E2 – be diklofenako natrio druskos, siekiant išsiaiškinti, ar veikliosios medžiagos įterpimas turi įtakos emulsijų stabilumui.

2.3. Kokybės ir kiekybės vertinimo metodai

2.3.1. Kapsulių masės vienodumo testas

Kapsulių masės vienodumo testui atlikti, pasveriama nepažeista kapsulė, pažymimas jos svoris. Tuomet kapsulė atidaroma ir jos turinys išberiamas, o apvalkalas pasveriamas svarstyklėmis Scaltec SBC 31. Ta pati procedūra pakartojama su dar 19 kapsulių. Skirtumas tarp visos kapsulės masės ir jos apvalkalo masės yra lygus turinio masei. Leistinas nuokrypis 300 mg kapsulėms yra 7,5 proc. [51].

2.3.2. Kapsulių suirimo testas

Kapsulių suirimas atliktas naudojant magnetinę maišyklę su kaitinamuoju paviršiumi – IKA C-MAG HS7. Suirimo terpės – 0,1 M vandenilio chlorido rūgšties tirpalas, temperatūra palaikoma 37 ± 0,5˚C, stebima 30 min. Testas atliekamas iš karto su 6 kapsulėmis. Jei bent 2 kapsulės nesuiro per maksimalų reglamentuojamą laiką, testas kartojamas su dar 12 kapsulių. Tyrimas laikomas pavykusiu, jei iš 18 kapsulių suyra ne mažiau kaip 16 [51].

2.3.3. Kapsulių tirpimo testas

Kapsulių tirpimo testas atliekamas naudojant mentinį prietaisą Sotax AT 7smart, kuris sudarytas iš mentės, besisukančios aplink savo ašį, bei maišymo elemento [51]. Mentinio prietaiso talpyklės užpildomos išgrynintu vandeniu, tūris 500 ml, temperatūra palaikoma 37 ± 0.5 °C. Pasiekus reikiamą temperatūrą, į

(27)

terpes įmetamos kapsulės, kai menčių sukimosi greitis yra 100 apsisukimų per minutę. Mėginiai imti po 15, 30, 45, 60, 75 ir 90 min. po 1 ml, pakeičiant išimtą kiekį šviežia tirpimo terpe.

Paimti mėginiai skiedžiami iki 10 mililitrų matavimo kolbutėje. Gauti tirpalai kiekybiškai tiriami spektrofotometriniu metodu, naudojant spektrofotometrą Agilent 8453 UV-Vis, kai bangos ilgis 275 nm [20]. Diklofenako koncentracija nustatyta pagal sudarytą kalibracinę kreivę.

2.3.4. Brinkimo testas

Brinkimo testo metu buvo atsveriama po 1 gramą penkių skirtingų medžiagų, jos suberiamos į atskirus sugraduotus mėgintuvėlius ir užpilama vandeniu iki 10 ml. Fiksuojamas tūris, kurį užima 1 gramas tam tikros medžiagos. Paliekama stovėti stačiai 24 valandas. Po 24 valandų vėl fiksuojama, kokį tūri užima išbrinkusi medžiaga. Lyginami rezultatai prieš ir po bandymo. Brinkimo indeksas (angl. Swelling index (SI)) apskaičiuojamas pagal formulę:

𝑺𝑰 =

𝑻

𝒕

− 𝑻

𝒐

𝑻

_𝒐

,

kur To – medžiagos užimamas tūris mililitrais prieš brinkinimą;

Tt – medžiagos užimamas tūris mililitrais po 24h [2].

2.3.5. Hausner santykio ir Carr‘s indekso rodiklių nustatymas

Hausner santykis yra išreiškiamas santykiu tarp miltelių tūrio ir sutankintų miltelių tūrio.

(28)

3 lentelė. Birumo charakteristika pagal Hausner santykį

Kaip Carr‘s indeksas charakterizuoja miltelių birumą, pateikta 4 lentelėje [8, 21].

4 lentelė. Birumo charakteristika pagal Carr‘s indeksą

Miltelių birumas Carr‘s koeficientas

Puikus <10 Geras 11–15 Tinkamas 16–20 Neblogas 21–25 Blogas 26–31 Labai blogas 32–37

Carr‘s indeksas apskaičiuojamas pagal formulę:

𝐶 ≡ 100 ×

𝑉

𝐵

− 𝑉

𝑇

𝑉

_𝐵

kur VB – miltelių laisvas tūris;

VT – miltelių sutankintas tūris.

2.3.6. Emulsijų klampos nustatymas

Emulsijų klampos nustatymui naudojamas viskozimetras AND Vibro Viscometere SV-10. Į prietaiso talpą supilama tiriamoji emulsija, įmerkiamos vibruojančios plokštelės. Prietaiso ekranėlyje fiksuojami rezultatai. Pakartojama su visomis tiriamomis emulsijomis.

Miltelių birumas Hausner koeficientas

Puikus 1–1,11 Geras 1,12–1,18 Tinkamas 1,19–1,25 Neblogas 1,26–1,34 Blogas 1,34–1,45 Labai blogas 1,46–1,59

(29)

2.3.7. Emulsijų pH reikšmės nustatymas

Tiriamųjų emulsijų pH reikšmės nustatymui naudojamas pH matuoklis pH-meter 766 su elektrodu Knick SE 104 N. Į pagamintą emulsiją įmerkiamas stiklo membranos elektrodas, prietaiso ekrane stebima

ir fiksuojama pH reikšmė, kurią prietaisas paskaičiuoja iš susidariusio potencialų skirtumo tarp emulsijos ir elektrodo viduje esančio palyginamojo tirpalo.

2.3.8. Emulsijos tipas

Eksperimentinių emulsijų su diklofenako natrio druska tipo nustatymas atliekamas skiedimo metodu: lašas emulsijos užlašinamas ant lašo vandens [6]. Stebimas šių lašų maišymasis – jei emulsijos lašas maišosi su vandeniu, tai reiškia, jog emulsijos dispersinė terpė yra vanduo – a/v tipo emulsija, jei lašas nesimaišo, vadinasi, dispersinė terpė aliejus – v/a tipo emulsija [6].

2.3.9. Surfaktantų parinkimas

Eksperimentinių emulsijų gamybai naudotas migdolų aliejus „reikalauja“ tam tikros surfaktantų hidrolipofilinio balanso (HLB) reikšmės. Būtent migdolų aliejaus, kuris buvo naudotas tyrimo eigoje, atveju ši reikšmė yra 6 [53]. Surfaktantų mišinio HLB reikšmė apskaičiuojama pagal formulę:

𝑆𝑢𝑟𝑓𝑎𝑘𝑡𝑎𝑛𝑡ų 𝑚𝑖š𝑖𝑛𝑖𝑜 𝐻𝐿𝐵 𝑟𝑒𝑖𝑘š𝑚ė = 𝐴% × 𝐻𝐿𝐵(𝐴) + 𝐵% × 𝐻𝐿𝐵(𝐵), kur A – surfaktantas Tween 80,

B – surfaktantas Span 80 [49].

2.3.10. Emulsijų stabilumas ir termostabilumas

Emulsijų stabilumas vertintas jas laikant laboratorijos temperatūroje (15–25°C), apsaugotoje nuo saulės šviesos vietoje. Stabilumas vertintas matuojant vandeninio sluoksnio aukštį jei emulsijos fazės

(30)

atsiskyrusios [28]. Laikyta, jog kuo vandeninio sluoksnio aukštis didesnis per trumpesnį laiką, tuo emulsija nestabilesnė.

Atrinkus pakankamai stabilias emulsijas su diklofenako natrio druska (E5 ir E6), jos perskirtos pusiau ir viena jų dalis laikyta savaitę šaldytuve 2–8°C temperatūroje, kita – laboratorijos temperatūroje (15–25°C).

2.3.11. Veikliosios medžiagos atpalaidavimo iš emulsijų testas in vitro

Diklofenako natrio druskos atpalaidavimas iš emulsijų buvo atliekamas taikant dializės metodą [36]. Naudoti membraniniai maišeliai, kurie mirkyti distiliuotame vandenyje parą prieš tyrimą. Prieš pradedant tyrimą, membraniniai maišeliai buvo užpildomi tiriamosiomis emulsijomis, užspaudžiami abiejuose galuose ir pritvirtinami prie mentinio prietaiso menčių [36]. Sukimosi greitis 100 apsisukimų per minutę, terpė – išgrynintas vanduo, kurios tūris buvo 500 ml. Palaikyta temperatūra – 37 ± 0.5 °C. Tyrimo metu buvo tiriamos atrinktos stabilios emulsijos. Tam tikrais laiko intervalais buvo imami mėginiai po 1 ml, išimtą kiekį pakeičiant 1 ml šviežios terpės [20].

Paimti mėginiai skiedžiami iki 10 ml matavimo kolbutėje ir tiriami ultravioletinių spindulių spektrofotometriniu metodu, naudojant spektrofotometrą Agilent 8453 UV-Vis, kai bangos ilgis 275 nm [20]. Atpalaiduotas diklofenako natrio druskos kiekis nustatytas pagal kalibracinę kreivę.

2.3.12. Statistinė analizė

Gauti rezultatai buvo apdorojami „Microsoft Office Excel 2016“ programa. Statistinė duomenų analizė atlikta naudojant IBM SPSS Statistics 20 programinę įrangą. Gautų rezultatų reikšmingumas buvo skaičiuojamas taikant Stjudento t Paired samples T testą. Laikyta, kad duomenys statistiškai reikšmingi, kai p reikšmė buvo mažesnė už 0,05. Taip pat buvo skaičiuojamas aritmetinis vidurkis bei standartinė paklaida.

(31)

3. REZULTATAI

3.1. Kapsulių su diklofenako natriu kokybės vertinimas

Pagaminti kapsuliuojamieji mišiniai suskirstyti į tris grupes (1 lentelė). Į kiekvieną kapsuliuojamąjį mišinį yra įterpiama 100 mg diklofenako natrio druskos ir 200 mg pagalbinių medžiagų [1]. Siekiant užtikrinti tinkamą miltelių mišinio birumą ir tikslų dozavimą į kapsules, užpildu kapsuliuojamojo mišinio gamyboje naudota gliukozė, manitolis arba silikatintos mikrokristalinės celiuliozės mišinys PROSOLV SMCCTM 50. Kaip veikliosios medžiagos atpalaidavimą lėtinanti medžiaga pasirinkta naudoti NaKMC, kadangi jos brinkimo indeksas buvo didžiausias – 2,44, lyginant su kitomis tirtomis medžiagomis: hidroksipropilmetilceliuliozė SI = 0,25, tragakanto SI = 2,33, gumiarabiko SI = 0, o PROSOLV SMCCTM₅₀

SI = 0,29.

Miltelių birumas yra pagrindinis reikalavimas kietų farmacinių formų vaistų gamybos procesui. Miltelių birumo įvertinimui nustatytas milteliams būdingas Carr‘s indeksas ir Hausner santykis. Šie rodikliai apibūdina medžiagų birumą [33]. Birumas yra svarbus kapsuliuojamojo mišinio kokybės vertinimo kriterijus, nuo jo priklauso tikslus mišinio dozavimas į kapsules [1]. Tyrimo rezultatai pateikti 5 ir 6 paveiksluose.

5 pav. Hausner santykio rezultatai

1 1,02 1,04 1,06 1,08 1,1 1,12 1,14 1,16 1,18 1,2 1,22 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9

(32)

6 pav. Carr‘s indekso nustatymo rezultatai

Tyrimų rezultatai parodė, kad diklofenako natrio druska pasižymi blogu birumu, nustatytas Carr‘s indeksas – 29, o Hausner santykis – 1,4. Todėl pagalbinių medžiagų naudojimas yra būtinas siekiant pagaminti tinkamo birumo kapsuliuojamuosius mišinius [1].

Pagal Hausner santykį ir Carr‘s indeksą puikiu birumu pasižymi N7 – N9 kapsuliuojamieji miltelių mišiniai (5, 6 pav.). Miltelių mišiniams, kurių sudėtyje yra NaKMC ( N1 – N6), būdingas geras birumas [1].

Pagamintų kapsulių kokybė vertinta pagal šiuos parametrus: masės vienodumas, suirimo laikas, išsiskyręs vaistinės medžiagos kiekis iš kapsulės (tirpimo testas). Pagal Europos farmakopėją, atlikus masės vienodumo testą kapsulėms, atlikti turinio vienodumo testą nebūtina [51]. Iš 5 lentelėje pateiktų duomenų matyti, kad kapsulių masės vienodumo rodikliai yra panašūs [1].

Sekančiame tyrimų etape, vertintas kapsulių suirimas ir tirpimas. Tirpimo ir suirimo testai in vitro yra svarbūs kapsulių kokybės vertinimo rodikliai, remiantis šių testų rezultatais galima prognozuoti modeliuojamų kapsulių biologinį pasisavinimą. Iš 5 lentelėje pateiktų duomenų matyti, kad kapsulės N7 – N9 suyra greičiausiai (iki 5 min). Pagal Europos farmakopėją, nemodifikuoto veikimo kapsulės turi suirti per 30 min, taigi galima teigti, kad kapsulės N7–N9 atitinka keliamus reikalavimus [51]. Kapsulių, kurių sudėtyje yra veikimą prailginančios medžiagos (N1–N6) suirimo laikas terpėje svyruoja nuo 15 iki 27 min atitinkamai. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9

(33)

5 lentelė. Kapsulių su 100 mg diklofenako natrio druska kokybės rodikliai

Nustatyti statistiškai reikšmingi skirtumai tarp I, II ir III grupių suirimo laikų (p<0,05). Tyrimo rezultatai parodė, kad pagalbinės medžiagos daro įtaką kapsulių suirimo laikui. NaKMC yra tinkamas komponentas modeliuojant prailginto veikimo farmacines formuluotes [33].

3.2. Kapsulių su diklofenako natriu tirpimo testas in vitro

Šio tyrimo tikslas – įvertinti pagalbinių medžiagų daromą įtaką veikliosios medžiagos tirpimo kinetikai iš modifikuoto atpalaidavimo sumodeliuotų kapsulių. Tyrimo metu tirtos 9 skirtingų sudėčių kapsulės, kurios suskirstytos į tris grupes, atsižvelgiant į pagalbines medžiagas. Jų sudėtis pateikta 2.2.1. skyrelyje, 1 lentelėje. Eksperimentinių tyrimų metu nustatyta, kad didėjant NaKMC kiekiui vaistinės medžiagos išskyrimas iš kapsulių lėtėja. Iš 7 paveiksle pateiktų duomenų matyti, kad 15–60 minučių intervale mažiausią kiekį diklofenako natrio druskos atpalaiduoja N3 ir N4 kapsulės. Šių kapsulių sudėtyje NaKMC yra 90 ir 105 mg atitinkamai.

Grupė Kapsulių

Serija

Kapsulių užpildymo

kokybė Vidutinė masė (g)

Suirimo laikas (min.) Terpė: 0,1 M HCl

1 2 3 1 2 3

I gr.

N1 Masė biri, kapsulė užpildoma pilnai

0,303 0,301 0,304 18 16 17

0,291 0,295 0,293 20 18 19

0,298 0,304 0,2 22 21 22

0,303 0,291 0,302 26 27 26

II gr.

0,293 0,296 0,290 16 18 19

0,298 0,299 0,297 15 17 19

III gr.

0,295 0,294 0,290 3 4 4

0,297 0,294 0,291 5 4 5

(34)

7 pav. Kapsulių tirpimo testo rezultatai 1-oje grupėje

7 paveiksle matoma, kad iš visų pirmos grupės kapsulių po 75 minučių atpalaiduojama daugiau nei 85 proc. veikliosios medžiagos. Nenustatytas statistiškai reikšmingas skirtumas tarp atpalaiduoto diklofenako natrio druskos kiekio iš pirmos grupės kapsulių po 90 minučių (p>0,05), tačiau nustatyti statistiškai reikšmingi skirtumai tarp N1, N2, N3 ir N4 15–60 minučių laiko intervale (p<0,05) [1].

8 pav. Kapsulių tirpimo rezultatai 2-oje grupėje

-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140

15 min 30 min 45 min 60 min 75 min 90 min

Kiek is , p ro c. 1 grupė N1 N2 N3 N4 0 20 40 60 80 100 120 140

Kiek is , p ro c. 2 grupė N5 N6

(35)

Iš antros grupės kapsulių vaistinės medžiagos atpalaidavimas vyksta greičiau nei iš pirmos grupės kapsulių – tai matoma 8 paveiksle [1]. Iš kapsulių N5 veikliosios medžiagos virš 85 proc. atpalaiduojama po 1 val, o iš kapsulių N6 – po 75 minučių (8 pav.). Po 15 ir po 90 minučių statistiškai reikšmingas skirtumas tarp N5 ir N6 kapsulių nenustatytas (p>0,05), tačiau po 30 minučių yra statistiškai reikšmingas skirtumas (p<0,05) [1]. Tyrimų rezultatai parodė, kad vaistinės medžiagos atpalaidavimo kinetika priklauso ne tik nuo NaKMC kiekio, bet ir nuo pasirinkto užpildo [1].

9 pav. Kapsulių tirpimo rezultatai 3-ioje grupėje

Iš 9 paveiksle pateiktų tyrimo duomenų matyti, kad greičiausiai atpalaiduojama vaistinė medžiaga iš 3 grupės kapsulių, kurių sudėtyje nėra NaKMC [1]. Pagal tirpimo testo tyrimo rezultatus šios grupės kapsulės, kurių užpildas yra PROSOLV SMCCTM_{50, gliukozė ar D-manitolis, pasižymi labai greitu}

tirpimu, todėl jas galima priskirti labai greito tirpimo preparatams, nes per 15 minučių buvo atpalaiduota daugiau nei 85 proc. veikliosios medžiagos [1, 14]. Statistiškai reikšmingo skirtumo tarp III grupės kapsulių sudėčių nėra (p>0,05), todėl galima teigti, kad visi naudoti užpildai yra tinkami naudojimui [1]. Remiantis kapsulių tirpimo testo rezultatais, galima teigti, kad gaminant pailginto atpalaidavimo kapsules su diklofenako natrio druska, kaip užpildu geriau naudoti mikrokristalinės celiuliozės mišinį, nes taip užtikrinamas tolygus vaistinės medžiagos atpalaidavimas ir tirpumas fiziologiniuose skysčiuose 1,5 val. laikotarpyje, kai NaKMC sudaro 30 proc. bendros kapsulės masės [1].

95 96 97 98 99 100 101 102 103 104

Kiek is , p ro c 3 grupė N7 N8 N9

(36)

3.3. Emulsijų klampa

Pagamintos emulsijos yra A/V tipo. Jų klampa matuota viskozimetru, esant kambario temperatūrai. Įmerkus vibruojančias viskozimetro plokšteles į tiriamąsias emulsijas, stebima jų klampa. Emulsijų stabilumui turi įtakos dispersinės fazės ir dispersinės terpės tankiai. Šio tyrimo atveju, aliejaus tankis yra mažesnis už vandens, todėl vyksta sedimentacijos procesas ir fazės greitai atsiskiria, emulsijos lašeliams pradėjus kilti į viršų. Emulsija, kurios sudėtyje yra tik veiklioji medžiaga – natrio diklofenakas (E1), yra mažiausiai klampi – 3,05 ± 0,01 mPa·S (6 lentelė). Tai rodo, jog emulsijos reologinės savybės yra labai geros, tačiau maža klampa neužtikrina emulsijos stabilumo. Šioje emulsijoje sedimentacija ir fazių atsiskyrimas vyksta labai greitai.

6 lentelė. Emulsijų tyrimų rezultatai

E2 ir E3 emulsijos lygintos tarpusavyje, siekiant išsiaiškinti, ar veiklioji medžiaga turi įtakos emulsijos klampai, todėl pagamintos dvi emulsijos, į abi įterpiant po 0,5 proc. klampą didinančios medžiagos – NaKMC ir tik į E3 emulsiją įterpta veiklioji medžiaga. Analizuojant tyrimo duomenis, matyti, jog veiklioji medžiaga daro įtaką farmacinės formos klampai, tuo pačiu ir stabilumui, tačiau klampų skirtumas tarp E2 ir E3 emulsijų nėra statistiškai reikšmingas (p>0,05). Šių dviejų mėginių klampa yra didesnė lyginant su E1 tiriamuoju mėginiu, tačiau nėra pakankamai didelė, kad emulsijoje nevyktų sedimentacija.

E4 emulsijos sudėtyje yra 1 proc. NaKMC ir klampa žymiai didesnė (5 lentelė), tačiau tiriant stabilumą, dispersinė fazė pradeda atsiskyrinėti nuo dispersinės terpės jau po , todėl ši emulsija negali būti atrinkta, kaip stabili.

Tiriamasis pavyzdys

Klampa, mPa·S Klampa po savaitės, mPa·S E1 3,05 ± 0,01 5,03 ± 0,02 E2 36,90 ± 0,12 39,40 ± 0,14 E3 40,50 ± 0,15 44,23 ± 0,16 E4 126,00 ± 1,2 132,00 ± 1,5 E5 233,00 ± 1,8 245,00 ± 1,9 E6 392,00 ± 2,3 402,00 ± 2,5

(37)

Emulsijos, kurios sudėtyje yra 1,5 proc. NaKMC (E5), nustatyta klampa yra 233,00 ± 1,8 mPa·S. Tai rodo, jog emulsijos klampa yra ganėtinai didelė, todėl jos stabilumas taip pat pastebimai didesnis – po savaitės, atsiskyrusios vandeninės terpės aukštis buvo 0,3 cm iš 3 cm.

Į E6 emulsiją buvo įterpta 2 proc. NaKMC. Nustatyta klampa – 392,00 ± 2,3 mPa·S. Po savaitės emulsijoje nematyti jokių fazių atsiskyrimo požymių, todėl galima teigti, kad pasiekus tokią klampą emulsija išlieka stabili, o optimaliausia NaKMC koncentracija tokiai klampai pasiekti yra 2 proc..

Visų šešių tiriamųjų emulsijų klampa buvo matuojama dar kartą po savaitės nuo jų pagaminimo datos. Gauti rezultatai pateikti 5 lentelėje. Emulsijų klampa po savaitės padidėjo statistiškai reikšmingai (p<0,05). Šis reikšmių padidėjimas grindžiamas koaguliacija emulsijos viduje [44].

3.4. Emulsijų pH reikšmės nustatymas

Vienas iš tyrimų, skirtų emulsijų kokybei nustatyti yra jų pH nustatymas. Per os vartoti skirtoms farmacinėms formoms griežti pH reikalavimai nėra taikomi, tačiau kuo pH artimesnis žmogaus organizmui, tuo mažiau žalos preparatas padarys, kol veiklioji medžiaga atsipalaiduos ir bus pasisavinta. Nustatyti visų tiriamųjų emulsijų mėginių pH ir rezultatai pateikti 10 paveiksle.

10 pav. Emulsijų pH reikšmės

4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 E1 E2 E3 E4 E5 E6 pH Emulsijos pH pH po savaitės

(38)

Emulsijų pH buvo tiriamas iškart jas pagaminus, o praėjus savaitei tyrimas pakartotas. 10 paveiksle matyti, kad visų emulsijų pH reikšmės yra panašios ir svyruoja nuo 6,9 iki 7,38. Lyginant pirmojo ir antrojo pH matavimo duomenis, galima teigti, kad pH reikšmės statistiškai reikšmingai nesiskyrė (p>0,05(0,107)). Statistinės analizės metu buvo nustatinėjama koreliacija tarp emulsijų klampos rezultatų ir jų pH reikšmių, tačiau klampos rezultatai tarp šviežiai pagamintų emulsijų ir praėjus savaitei, skyrėsi statistiškai reikšmingai (p<0,05), o pH reikšmės – nereikšmingai (p>0,05). Todėl klampos rezultatai nekoreliuoja su pH reikšmėmis (p>0,05).

3.5. Emulsijų stabilumo rezultatai

Dvi savaites visos emulsijos buvo laikomos kambario temperatūroje, siekiant išsiaiškinti jų stabilumą. Visą dviejų savaičių laikotarpį buvo matuojamas atsiskyrusio emulsijų vandeninio sluoksnio aukštis [28].

11 pav. Atsiskyrusio emulsijų vandeninio sluoksnio aukštis

Bendras visų emulsijų tūrio aukštis buvo 3 cm (12A pav.). 11 paveiksle matyti, jog didžiausias ir maksimalus atsiskyręs vandeninis sluoksnis buvo E1 emulsijoje jau po pirmos paros. Kitos emulsijos buvo stabilesnės, tačiau po kelių parų jau visose buvo matomas atsiskyręs vandeninis sluoksnis, išskyrus E6 emulsiją, kurioje plonas vandeninis sluoksnis – 0,1 cm aukščio – atsirado tik po dešimties parų – tai rodo

0 0,5 1 1,5 2 2,5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Van d en in io slu o ksnio a u kš tis , cm

Praėjęs laikas, paromis

(39)

didžiausią stabilumą iš visų tirtų eksperimentinių emulsijų. E5 emulsijoje vandeninis sluoksnis pradėjo atsiskirti po 2 parų – 0,1 cm ir per dvi savaites padidėjo iki 0,3 cm. E2, E3 ir E4 emulsijose atsiskyręs vandens sluoksnis buvo matomas jau po paros, jo aukštis atitinkamai buvo 0,6 cm, 0,4 cm ir 0,3 cm atitinkamai. Per dvi savaites pastarieji skaičiai išaugo iki 1,5 cm, 1,2 cm ir 0,6 cm atitinkamai. E2 ir E3 emulsijos parodo, kad veikliosios medžiagos buvimas formuluotėje taip pat turi įtakos stabilumui – emulsijoje E2 diklofenako natrio druskos nėra, o emulsijoje E3, kuri statistiškai reikšmingai stabilesnė – yra. Kaip tirtos emulsijos atrodė po stabilumo tyrimo, matoma 12B paveiksle.

12 pav. Eksperimentinės emulsijos stabilumo tyrimo pradžioje (A) ir po dviejų savaičių (B)

Gauti kiekvienos emulsijos stabilumo tyrimo rezultatai statistiškai reikšmingai skyrėsi nuo kitų tiriamųjų emulsijų (p<0,05).

Tirtas ir E5 bei E6 emulsijos, kurios savaitę buvo laikomos 2–8⁰C temperatūroje, stabilumas. Tačiau jų rezultatai nesiskyrė nuo emulsijų, laikytų laboratorijos temperatūroje, todėl galima teigti, kad žema temperatūra neturi įtakos pagamintų emulsijų fazių atsiskyrimui.

(40)

3.6. Veikliosios medžiagos atpalaidavimas iš emulsijų in vitro

Veikliosios medžiagos atpalaidavimo iš eksperimentinių emulsijų testas in vitro yra labai svarbus vertinant pagamintų emulsijų kokybę taip pat ir kiekybę. Remiantis šio tyrimo rezultatais, galima numanyti sumodeliuotų emulsijų biologinį pasisavinimą žmogaus organizme. Atpalaidavimo testo rezultatai parodė, kad emulsija, kurios sudėtyje buvo 1,5 proc. NaKMC (E5), veikliąją medžiaga atpalaidavo į vandeninę terpę greičiau, nei ta, kurios sudėtyje buvo 2 proc. NaKMC (E6) (13 pav.). Taip pat buvo tirti ir mėginiai, kurie prieš tyrimą, savaitę buvo laikomi šaldytuve 2–8°C, tai mėginiai E5(šald.) ir E6(šald.). 13 paveiksle matoma, kad per 15 minučių iš E5 emulsijos buvo atpalaiduota 7,39 proc. veikliosios medžiagos, o iš E6 – 6,59 proc. Po 45 minučių iš E5 emulsijos į terpę išsiskyrė per 25 proc. diklofenako natrio druskos, o iš E6 – per 21 procentą.

13 pav. Diklofenako natrio atpalaidavimas iš emulsijų

Praėjus 60 minučių nuo tyrimo pradžios, iš E5 emulsijos buvo išsiskyrę 38,82 proc. diklofenako natrio druskos, o iš E6 – 34,4 proc.. Toliau rezultatai buvo stebimi po 75 minučių – buvo atpalaiduota 48,46 ir 40,24 proc. atitinkamai iš E5 ir E6 emulsijų, po 90 minučių – 62,37 ir 54,3 proc., po 105 minučių– 78,97 ir 69,48 proc., o po 120 minučių – 92,43 ir 85,68 proc. atitinkamai. Skirtumas tarp E5 ir E6 emulsijų rezultatų yra statistiškai reikšmingas (p<0,05). E6 emulsijos rezultatai rodo, kad veiklioji medžiaga iš šios farmacinės formos yra atpalaiduojama reikšmingai lėčiau. Prieš tai aprašyti klampos rezultatai rodo didžiausią E6 emulsijos stabilumą, todėl galima teigti, kad 2 proc. NaKMC sudėtyje reikšmingai padidina farmacinės formos stabilumą taip pat reikšmingai prailgina atpalaidavimo laiką.

-20 0 20 40 60 80 100 120

0 min 15 min 30 min 45 min 60 min 75 min 90 min 105 min 120 min

Ki ekis , p ro c. Laikas E5 E6

(41)

14 pav. Diklofenako natrio atpalaidavimas iš šaldytuve laikytų emulsijų

Šaldytuve laikytų emulsijų atpalaidavimo testo rezultatai buvo labai panašūs į kambario temperatūroje laikytų emulsijų (14 pav.). 10 paveiksle matoma, jog atliekant testą, po 15 minučių iš šaldytuve laikytos emulsijos E5 (šald.) į akceptorinę terpę per membraną išsiskyrė 7,3 proc. diklofenako natrio druskos, o iš E6 (šald.) – 6,56 proc.. Po 30 minučių akceptorinėse terpėse nustatyta 15,4 proc. ir 11,2 proc. veikliosios medžiagos atitinkamai iš E5 (šald.) ir E6 (šald.) emulsijų. Praėjus 45 minutėm, į akceptorines terpes buvo atpalaiduota 25,69 proc. ir 21,32 proc., o po 60 minučių – 38,76 proc. ir 34,03 proc. veikliosios medžiagos, iš E5 (šald.) ir E6 (šald.) emulsijų. Po 90 minučių, terpėse nustatytas veikliosios medžiagos kiekis – 62,2 proc. iš E5 (šald.) mėginio ir 53,98 proc. iš E6 (šald.) mėginio. Baigiantis tyrimo laikui, po 120 minučių, atpalaiduotas diklofenako natrio druskos kiekis iš E5 (šald.) mėginio – 92,27 proc. ir 85,59 proc. iš E6 (šald.) emulsijos mėginio. Atlikta gautų rezultatų statistinė analizė, kuri rodo, jog tarpusavyje E5 (šald.) ir E6 (šald.) eksperimentinių emulsijų rezultatai skiriasi statistiškai reikšmingai (p<0,05). Tačiau lyginant emulsijas, kurios buvo laikytos kambario temperatūroje – E5 ir E6, su emulsijomis, savaitę laikytomis šaldytuve – E5 (šald.) ir E6 (šald.), statistiškai reikšmingo skirtumo tarp gautų diklofenako natrio atpalaidavimo in vitro testo rezultatų nėra – p>0,05.

-20 0 20 40 60 80 100 120

0 min 15 min 30 min 45 min 60 min 75 min 90 min 105 min 120 min

Ki ekis , p ro c. Laikas, min E5(šald.) E6(šald.)