Исследование кинетики высвобождения антибиотика из глазных лекарственных пленок с моксифлоксацином

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА

УДК 617.72 -002

© Г.А. Азаматова, Г.Я. Гайсина, М.Т. Азнабаев, Л.А. Бадыкова, Р.Х. Мударисова, 2015

Г.А. Азаматова1, Г.Я. Гайсина1, М.Т. Азнабаев1, Л.А. Бадыкова2, Р.Х. Мударисова2 ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ВЫСВОБОЖДЕНИЯ АНТИБИОТИКА

ИЗ ГЛАЗНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПЛЕНОК С МОКСИФЛОКСАЦИНОМ

'ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет»

Минздрава России, г. Уфа 2ФГБУН «Уфимский институт органической химии» УНЦРАН, г. Уфа

Глазные лекарственные пленки с антибактериальным препаратом имеют значимые преимущества перед методом инсталляций, который широко используется в периоперационной профилактике инфекционных осложнений. Цель нашего исследования - изучение кинетики высвобождения антибиотика моксифлоксацина из глазных лекарственных пленок. Нами разработаны две модификации глазных лекарственных пленок с моксифлоксацином (МФ) на основе поливинилового спирта (ПВС) и поливинилового спирта с дигидрокверцетином (ДКВ). Кинетику высвобождения антибиотика из предлагаемых пленок исследовали спектрофотометрическим методом. В результате проведенной работы было установлено замедление высвобождения моксифлоксацина полимерами, используемыми в составе разработанных глазных пленок. Наиболее пролонгирующим антибактериальным эффектом и улучшенными свойствами обладала глазная лекарственная пленка с моксифлоксацином на основе поливинилового спирта и дигидрокверцетина.

Ключевые слова: глазная лекарственная пленка, моксифлоксацин, кинетика, спектрофотометрия.

G.A. Azamatova, G.Ya. Gaysina, M.T. Aznabayev, L.A. Badykova, R.Kh. Mudarisova STUDY OF KINETICS OF ANTIBIOTICS RELEASE FROM THE OPHTHALMIC MEDICINAL FILMS WITH MOXIFLOXACIN

Ophthalmic medicinal film with antibacterial drugs have significant advantages over the method of instillation, which is widely used in the perioperative prevention of infectious complications. The purpose of our research is the study of the kinetics of antibiotic from the ophthalmic medicinal films with moxifloxacin. We have developed two modifications of ophthalmic medicinal films with moxifloxacin. The kinetics of the antibiotic of the proposed films was investigated by spectrophotometry method. As a result of this work it was found that polymers used in the compositions of the developed ophthalmic films slows output of moxifloxacin. Ophthalmic medicinal film with moxifloxacin based on polyvinyl alcohol and dihydroquercetin possessed the most prolonged antibacterial effect and improved properties.

Key words: ophthalmic medicinal film, moxifloxacin, kinetics, spectrophotometry.

На сегодняшний день в офтальмологии описано множество различных способов доставки эффективных антибактериальных препаратов в ткани глаза для профилактики послеоперационных инфекционных воспалительных осложнений. Подавляющее большинство офтальмохирургов используют традиционное закапывание антибиотиков до и после операции. Однако этот метод обладает рядом недостатков, в частности происходит потеря 80% лекарственного вещества и быстрое всасывание препарата слизистой оболочкой глаза, что делает необходимым частые инстилляции глазных капель [1,2,4,6,12].

Известно, что терапевтические концентрации лекарственного вещества достигаются лишь при постоянном поступлении препарата, в то время как при инстилляциях эффект носит кратковременный характер и во влаге передней камеры глаза не достигается необходимая концентрация антибиотиков для подавления роста микроорганизмов. Таким образом, по мнению многих исследователей, при инстилляции антибиотиков не обеспечивается эффективная профилактика инфекционных осложнений в офтальмохирургии [10,11,13].

История офтальмобиофармации, изучение фармакодинамики лекарственных средств и принципы антимикробной терапии убедительно показали, что для эффективной профилактики и лечения большое значение имеет выбор не только лекарственного препарата, но и его оптимальной лекарственной формы, обеспечивающей продолжительное терапевтическое действие [5,7].

Применение пролонгированных форм лекарственного препарата позволило бы реже вводить действующее вещество без снижения терапевтического действия, уменьшить дозировку препарата и отрицательное действие частых закапываний.

Целью нашей работы было изучение кинетики высвобождения антибиотика мокси-флоксацина из глазных лекарственных пленок. Материал и методы В Уфимском институте органической химии РАН разработали и получили глазные лекарственные пленки с моксифлоксацином (МФ) на основе поливинилового спирта (ПВС) и поливинилового спирта с дигидрокверцетином (ДКВ). ДКВ является ценным оптически активным антиоксидантом расти-

тельного происхождения. Он обладает многогранной биологической активностью, оказывает иммуномодулирующее и противовоспалительное действия [8,9].

Для исследования кинетических закономерностей выхода моксифлоксацина из пленок был применен спектрофотометриче-ский метод анализа (спектрофотометр «8ресоМ М 40»). Электронный спектр данного антибиотика при его концентрации в водном растворе 2,5 10-5 М характеризуется наличием одного максимума поглощения при 295 нм. При добавлении в раствор сравнимого количества ДКВ интенсивность пика поглощения возрастает, а максимумы поглощения незначительно сдвигаются в длинноволновую область примерно на 5 нм до 300 нм. Определяли оптическую плотность раствора при указанном значении длины волны, затем с помощью калибровочного графика устанавливали концентрацию антибиотика в растворах.

Концентрацию антибиотика находили следующим образом: в 100 мл физиологического раствора помещали исследуемые глазные лекарственные пленки (ГЛП) при температуре 37°С и через определенные промежутки времени отбирали пробы. На спектрофотометре измеряли оптическую плотность раствора и по калибровочному графику вычисляли концентрацию антибиотика в растворе. Исследование проводили до прекращения изменения оптической плотности раствора.

Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась при помощи пакета прикладных программ Statistica.

Результаты и обсуждение

Полученные глазные пленки представляли собой прозрачные с лимонно-желтоватым оттенком эластичные пластинки с гладкой поверхностью и ровными краями (рис.1).

Известно, что 2,5-10% растворы ПВС пролонгируют действие антибиотиков благодаря образованию легкоподвижных комплексов за счет водородных связей [3].

С целью расширения лечебного спектра действия, более длительной пролонгации антибиотика и улучшения свойств глазных пленок к раствору ПВС добавили водный раствор дигид-рокверцетина. При взаимодействии компонентов системы размеры частиц уменьшаются и увеличивается плотность их упаковки, что и

способствует более длительному удерживанию лекарственного вещества в ГЛП.

Рис.1. Глазная лекарственная пленка с моксифлоксацином

В результате проведенного эксперимента было установлено, что использованные в составе ГЛП поливиниловый спирт и дигид-рокверцетин замедляли высвобождение моксифлоксацина из пленок. На рис. 2 представлены кривые, демонстрирующие динамику высвобождения данного антибиотика из глазных лекарственных пленок.

400 500

Время,мин

Рис.2. Высвобождение моксифлоксацина из ГЛП на основе ПВС

За первый час из ГЛП на основе ПВС десорбция моксифлоксацина составила 48±1,67%, из ГЛП на основе ПВС с ДКВ - 26±0,9% (рис.2). Таким образом, выявлено, что пленка на основе ПВС с ДКВ имеет более пролонгированное действие благодаря трансформации в надмолекулярной структуре растворов.

Таким образом, в результате проведенного исследования было установлено, что поливиниловый спирт, используемый в составе разработанных глазных лекарственных пленок с моксифлоксацином, замедляет высвобождение антибиотика. Также выявлен более выраженный пролонгирующий эффект глазной лекарственной пленки с моксифлоксаци-ном на основе поливинилового спирта с ди-гидрокверцетином.

Сведения об авторах статьи: Азаматова Гульнара Азаматовна - к.м.н., ассистент кафедры офтальмологии с курсом ИПО ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс: (347) 275-97-65.E-mail: azamatova_g@mail.ru. Гайсина Гульфия Яудатовна - ассистент кафедры офтальмологии с курсом ИПО ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: g.sabitova-87@yandex.ru.

Азнабаев Марат Талгатович - д.м.н., академик АН РБ, профессор кафедры офтальмологии с курсом ИПО ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000,г. Уфа, ул. Ленина, 3. Тел./факс: (347) 275-97-65.

0

100

200

300

Бадыкова Лилия Абдулхаевна - к.х.н., старший научный сотрудник ФГБУН «Уфимский институт органической химии» УНЦ РАН. Адрес: 450054, г. Уфа, пр. Октября, 71.Тел./факс: 8(347) 235-60-66.

Мударисова Роза Ханифовна - к.х.н., старший научный сотрудник ФГБУН «Уфимский институт органической химии» УНЦ РАН. Адрес: 450054, г. Уфа, пр. Октября, 71.Тел./факс: (347) 235-60-66.

ЛИТЕРАТУРА

1. Азнабаев, М.Т. Метод профилактики внутриглазных инфекций после факоэмульсификации катаракты с помощью глазной лекарственной пленки с левофлоксацином / М.Т. Азнабаев, Г.А. Азаматова // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2010. - №12. - С. 8-10.

2. Вохмяков, А.В. Выбор оптимального антибиотика для профилактики инфекционных осложнений в офтальмохирургии / А.В. Вохмяков, И.Н. Околов, П.А. Гурченок // Клиническая офтальмология. - 2007. - N° 1. - С. 36-39.

3. Гендролис, А.Ю. Глазные лекарственные формы в фармации / А.Ю. Гендролис. - М.: Медицина, 1988. - 256 с.

4. Майчук, Ю.Ф. Состояние и перспективы фармакотерапии инфекционных и аллергических заболеваний глаз / Ю.Ф. Майчук // Вестн. РАМН. - 2003. - № 5. - С. 23-28.

5. Майчук, Ю.Ф. Оптимизация антибактериальной терапии при глазных инфекциях / Ю.Ф. Майчук, А.М Южаков // Рефракционная хирургия и офтальмология. - 2002. - Т. 2, № 2 - С. 44-52.

6. Милованова, Л.Н. Технология изготовления лекарственных форм / Л.Н. Милованова, Н.М. Тарусова, Е.В. Бабошина. - Ростов-на-Дону, 2002. - С. 448.

7. Поздняков, В.И. / В.И. Поздняков, Мац А.Н. // Человек и Лекарство: тез. докл.У1 Рос. нац. конгресса. - М., 1999. - С. 325-326.

8. Сравнительная оценка реакционной способности кверцетина и дигидрокверцетина по отношению к пероксильным радикалам / И.Г. Конкина [и др.] // Химия растительного сырья. - 2011. - №13. - С. 207-208.

9. Цыдендамбаев, П.Б. Биологические эффекты флавоноидов / П.Б. Цыдендамбаев, Б.С. Хышиктуев, С.М. Николаев // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2006. - №6 (52). - С. 229-233.

10. Binder, S. P. Pre-soaked IOLs make for an efficient drug delivery system / S. P. Binder // J. Eurotimes. - 2008. - Vol. 13. - № 7/8. - P. 19.

11. Ong-Tone, L. Aqueous humor penetration of gatifloxacin and moxifloxacin eyedrops given in different concentrations in a wick before cataract surgery / L. Ong-Tone // J. Cataract Refract Surg. - 2007. - Vol. 33. - № 1. - P. 59-62.

12. Wispelway, B. Clinical implications of pharmacokinetic and pharmacodynamic of fluoroquinolones / B. Wispelway // J. Clin. Infect. Dis. - 2005. - Vol. 2. - №1. - P. 27-35.

13. Yu CQ, Ta CN. Prevention of postcataract endophthalmitis: evidencebased medicine. / Ta CN. Yu CQ // Curr Opin. Ophthalmol. -2012. - Vol. 23. - № 1. - P. 19-25.

УДК 617.741-089.87:547.97

© Б.М. Азнабаев, Р.Р. Ахмадеев, З.Р. Янбухтина,

Д.И. Кошелев, Т.Р. Мухамадеев, Т.И. Дибаев, Г.М. Арсланов, 2015

Б.М. Азнабаев1,2, Р.Р. Ахмадеев1, З.Р. Янбухтина2, Д.И. Кошелев3, Т.Р. Мухамадеев1,2, Т.И. Дибаев2, Г.М. Арсланов4

ВЛИЯНИЕ ВИТАЛЬНЫХ КРАСИТЕЛЕЙ ДЛЯ ЗАДНЕГО СЕГМЕНТА ГЛАЗА НА ЭЛЕКТРОРЕТИНОГРАММУ КРОЛИКОВ

'ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа 2ЗАО «Оптимедсервис», г. Уфа 3ФГБУ «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии» Минздрава России, г. Уфа 4МБУЗ «Городская клиническая больница № 10», г. Уфа

Цель - оценить воздействие витальных красителей на основе трипанового синего на электроретинограмму (ЭРГ) кроликов при проведении экспериментальной витрэктомии. На 12 глазах 6 кроликов проведена витрэктомия с введением отечественного красителя («Оптимедсервис», Россия) и зарубежного красителя MembraneBlue Dual (D.O.R.C., Нидерланды). ЭРГ регистрировали до и в разные сроки после операции, контролем служила ЭРГ парного интактного глаза. Витальные красители вызывали переходные изменения ЭРГ в различные сроки после операции. Показано падение показателей ЭРГ в первые дни после оперативного вмешательства с последующим восстановлением к 14 суткам. Для оценки ретинальной токсичности изучаемых витальных красителей необходимо проведение дальнейших морфологических, гистохимических исследований.

Ключевые слова: витальные красители, трипановый синий, электроретинография.

B.M. Aznabaev, R.R. Akhmadeev, Z.R. Yanbukhtina, D.I. Koshelev, T.R. Mukhamadeev, T.I. Dibaev, G.M. Arslanov THE EFFECT OF VITAL DYES FOR POSTERIOR EYE SEGMENT ON THE RABBITS' ELECTRORETINOGRAM

The aim of the work was to assess the impact of trypan blue vital dyes on electoretinogram (ERG) of rabbits after the experimental vitrectomy. Operations with use of domestic dye ("Optimedservice", Russia) and MembraneBlue Dual dye (D.O.R.C., Netherlands) were performed on 12 eyes of 6 rabbits. ERG was recorded before and in different terms after the surgery. ERG of pair intact eye was served as control. Vital dyes caused transitional changes of ERG at different terms after surgery. The follow-up showed the reduction of ERG at first days after surgery and the recovery of ERG to 14th day. The further morphological, histochemical studies are necessary to assess the vital dyes retinal toxicity.

Key words: vital dyes, trypan blue, electoretinography.

Неотъемлемой частью офтальмохирур- лей, которые облегчают деликатное удаление гии является применение витальных красите- интраокулярных мембран и тем самым улуч-