Экспериментальное изучение проницаемости кожи при трансдермальном введении мексидола

Описанные микроскопические признаки характерны для всех изученных образцов коры ивы. Район заготовки сырья оказывает лишь некоторое влияние на интенсивность окраски первичной коры. Также может незначительно различаться количество и размер кристаллов кальция оксалата в первичной коре и кристаллоносной обкладке лубяных волокон.

Выводы: определены основные морфологические характеристики коры ивы белой: цвет и характер поверхности, запах и вкус. Проведено микроскопическое изучение образцов сырья, собранных в различных регионах Российской Федерации. Установлена совокупность диагностических признаков необходимых для идентификации сырья:

- многоугольная форма и коричневатая окраска клеток наружной коры, наличие в ней кристаллов кальция оксалата;

- обособленные овальные скопления клеток светлой окраски в пластинчатой колленхиме;

- во внутренней коре - группы оранжевожелтых толстостенных лубяных волокон, образующих концентрические пояса;

- слой крупных клеток ярко-оранжевого цвета с сильно утолщенными стенками у внутреннего края коры;

- наличие в паренхиме коры клеток с фла-бофенами;

- лубяные волокна с толстыми стенками, окруженные кристаллоносной обкладкой. Встречаются как одиночные кристаллы кальция оксалата (они имеют более крупный размер), так и группы кристаллов, образующие цепочки (в этом случае кристаллы более мелкие). Характерные формы кристаллов - друзы и призматические.

Результаты исследований позволяют подтвердить подлинность сырья независимо от региона заготовки и могут быть использованы при разработке проекта нормативного документа на лекарственное растительное сырье «Ивы белой кора».

ЛИТЕРАТУРА

1. Зузук Б.М., Куцик Р.В., Недоступ А.М. и др. Ива белая. Salix alba L. (Аналитический обзор) // Провизор. - 2005. - № 15. - С. 16-18.

2. Компанцева Е.В., Попова О.И., Игнатенко А.И. и др. Фитохимическое изучение коры ивы белой (Salix alba L.), произрастающей в различных регионах Российской Федерации // Медико-социальная экология личности: состояние и перспективы. -Минск, 2009. - С. 265-268.

3. Методы анализа растительного сырья. Кора: [фармакоп. ст.] // Государственная фармакопея СССР: в 2 вып.: вып. 1. Общие методы анализа..-11-е изд. - М., 1987. - С. 261-263.

УДК 615.033 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРОНИЦАЕМОСТИ КОЖИ ПРИ ТРАНСДЕРМАЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ МЕКСИДОЛА

©Лосенкова С.О., НовиковВ.Е., Степанова Э.Ф.

Кафедра фармацевтической технологии, кафедра фармакологии с курсом фармации ФПК Смоленской государственной медицинской академии, Смоленск;

*кафедра технологии лекарств Пятигорской государственной фармацевтической академии, Пятигорск, Ставропольский край

E-mail: losenkova-so@mail.ru

Проницаемость кожи крыс для мексидола из трансдермального пластыря определяли in vivo и in vitro. Методом in vitro через слой «переживающей» кожи животного с удалённой гиподермой зафиксировано проникновение мексидола в динамике эксперимента. Произведена количественная оценка степени высвобождения мексидола.

Ключевые слова: трансдермальный пластырь с мексидолом, проницаемость кожи крыс in vivo и in vitro, УФ-спектрофотометрия.

EXPERIMENTAL STUDYING OF PERMEABILITY OF A SKIN IN TRANSDERMAL

INTRODUCTION OF MEXIDOL Losenkova S.O., Novikov V.E., Stepanova E.F.

Pharmaceutical Technology Department, Department of Pharmacology with a Course of Pharmacy FPQ

of the Smolensk State Medical Academy, Smolensk;

Technology of Drugs Department of the Pyatigorsk State Pharmaceutical Academy, Pyatigorsk, Stavropol Region Permeability of a skin of rats for Mexidol from a transdermal plaster was defined in vivo and in vitro. The method in vitro through a layer of a "worrying" skin of an animal with removed of hypoderma fixes penetration of Mexidol in dynamics of experiment. The quantitative estimation of the degree of output of Mexidol is made.

Keywords: transdermal a plaster with Mexidol, permeability of a skin of rats in vivo and in vitro, Uf-spektrofotometrija.

Механизм проникновения лекарственного вещества (ЛВ) через кожу является малоизученным процессом, который связан со сложным морфологическим строением кожи, разнообразной ее функцией и физико-химическими особенностями проникающего вещества. Эффективность многих ЛВ, наносимых на кожу с лечебной целью, зависит от степени проникновения их через эпидермальный барьер в кожу. Проникновению лекарственных веществ в кожу способствуют основы (переносчики), к которым относятся гидрофильные и гидрофобные жировые вещества, водные растворы, эмульсии и гели [1].

Различные слои эпидермиса оказывают неодинаковое сопротивление проникающему веществу из внешней среды в организм. Относительно непроницаемая тонкая мембрана, так называемый эпидермальный барьер, располагается на границе между ороговевшей и неороговевшей частью эпидермиса. Главным барьером, препятствующим проникновению веществ через кожу, являются не все её слои, а только ороговевшая часть эпидермиса.

По данным Rothman, сохранение структуры и функции ороговевших слоев эпидермиса после смерти организма более продолжительно, чем других слоев кожи. Функциональная способность

ороговевших слоев, в частности барьерная в отношении проницаемости, сохраняется долгое время.

Целью нашего исследования явилось изучение проницаемости кожи крыс in vivo и in vitro для мексидола при наложении трансдермального пластыря, а также количественное определение степени его высвобождения.

Проницаемость кожи крыс определяли как in vivo так и in vitro. Исследование проницаемости кожи in vitro имеет ряд преимуществ: исключается возможность отравления организма, кожа может быть взята в достаточном количестве от одного животного или человека, чем практически устраняются индивидуальные различия в степени ее проницаемости.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для проведения исследования сконструирован пластырь с мексидолом площадью 25 см2 следующего состава: поливинилпирролидон К90 высокомолекулярный (пласдон ISP), 1,2-пропиленгликоль, субстанция мексидола (0,05), спирт этиловый 95%. Субстанция мексидола была предоставлена для исследования производствен-

ной компанией «Фармасофт». Адгезивную массу наносили на плёнку-подложку с неметаллизиро-ванной стороны, высушивали при 40°С в течение 8 часов. Аналогичным образом сконструирована матрица без лекарственного вещества (контроль).

Определяли проницаемость кожи in vivo на лоскутах кожи, связанных двумя концами с животным. Внутрибрюшинно крысам (массой 180220 г, n=3) вводили водный раствор хлоралгидрата 300 мг/кг животного. На участке кожи спины крысы тщательно удаляли шерсть, делали два разреза длиной 10 см, расстояние между которыми составляет 4-5 см; между разрезами кожу отделяли от подлежащих тканей. Поверхность кожи (эпидермиса) смачивали водой, тщательно вытирали. Вода размягчает и мацерирует роговой слой эпидермиса, что способствует проникновению веществ через кожу. Далее накладывали часть пластыря площадью 2 см2 (4 мг мексидола).

Параллельно проводили контрольный опыт, для чего на кожу наносили пластырь без ЛВ площадью 2 см2. Под лоскут кожи, связанной с животным двумя концами, помещали небольшой резервуар, заполненный водой очищенной (V=10 мл). Водный раствор, омывавший гипо-дермальную поверхность кожи, на эпидермис которой наносили испытуемый пластырь, исследовали методом УФ-спектрофотометрии на спект-

рофотометре СФ 2000-02. Водные растворы, взятые из разных резервуаров (опытного и контрольного) по 3,0 мл, переносили в чистые пробирки, к ним добавляли по 6,0 мл 0,01М раствора кислоты хлористоводородной. В качестве раствора сравнения использовали разведение, состоящее из 3,0 мл воды и 6,0 мл 0,01М раствора кислоты хлористоводородной. Толщина слоя 10 мм. Мек-сидол согласно ФСП «5% раствор мексидола для инъекций» имеет максимум поглощения 297±2нм в 0,01М растворе кислоты хлористоводородной. На рис. 1 представлены УФ-спектры мексидола и вспомогательных веществ, входящих в состав пластыря в 0,01М растворе кислоты хлористоводородной.

Белки кожи имеют собственное поглощение в области 230-300 нм и соответственно мешают количественному определению мексидола [2].

Для определения степени проникновения мексидола через кожу из трансдермальной композиции нами были сняты УФ-спектры в диапазоне волн 240-340 нм приготовленных разведений опытного и контрольного резервуаров, для чего к

3,0 мл диализата из каждого резервуара прибавляли 6,0 мл 0,01М раствора кислоты хлористоводородной. Максимумы поглощения в опытном и контрольном резервуаре (276±2 нм) не отличаются друг от друга и свидетельствуют о высвобождении только белков из гиподермы (рис. 2).

Рис. 1. УФ-спектры поглощения вспомогательных веществ и мексидола в 0,01М растворе кислоты (отсчёт от линии ординат).

Примечание. 1 - 1,2-пропиленгликоль; 2 - полиэтиленгликоль низкомолекулярный (ПЭГ-400); 3 - поливинилпирролидон высокомолекулярный (Пласдон К90).

Рис. 2. УФ-спектры разведений из опытного резервуара через 4, 21 и 24 часа наблюдения (максимумы 276,6 нм).

В качестве экспериментальной модели для изучения проницаемости кожи in vitro нами использована переживающая кожа крыс. Для проведения биофармацевтических исследований с поверхности спины крыс (n=6) тщательно удаляли шерсть. Лоскуты кожи освобождали не только от подкожной жировой клетчатки, но и слоя гиподермы, обильно пронизанного сетью капилляров. Проверяли лоскут под лупой на целостность поверхностной части эпидермиса, укладывали между двумя салфетками, хорошо смоченными физиологическим раствором, и переносили в чашку Петри [1]. Опыты ставили сразу же после взятия материала. Испытуемый пластырь площадью 2 см2 аналогичным образом наносили на кожу животного, предварительно смоченную водой. Проницаемость изолированной кожи определяли с использованием диализатора. Параллельно проводили контрольный опыт. Кожа служила мембраной, разделяющей пластырь с мексидолом и среду для диализа. В качестве диализной среды использована вода очищенная объёмом 50 мл.

Диализ проводился в термостате при температуре 37±Q,5°Q Отбор проб диализата производился через 1 час наблюдения. При этом объём жидкости, отобранной для пробы (3 мл), возвращался тем же объёмом воды очищенной. Жидкость для этой цели находится в термостате вместе с диализатором, для поддержания температуры эксперимента. К отобранным пробам (3,Q мл) прибавляли

6,0 мл 0,01М раствора кислоты хлористоводородной (рН 3-4). Аналогично регистрировали УФ-спектры в диапазоне волн 24Q-34Q нм.

Отличительные особенности между УФ-спектрами разведений опытного и контрольного резервуаров были зафиксированы через 6 часов от начала эксперимента (рис. 3). В контрольном образце максимум поглощения 276 нм, а в опытном 291,5 нм.

Через 7 часов наблюдения максимум поглощения спектра контрольного образца составил 276 нм, а опытного 293,5 нм (рис. 4). В течение суток максимум поглощения спектра опытного образца достиг значений 295 нм.

Рис. 3. УФ-спектры разведений диализата из контрольного и опытного резервуаров через 6 часов наблюдения.

Рис. 4. УФ-спектры разведений диализата из контрольного и опытного резервуаров через 7 часов наблюдения.

При последующем добавлении к 3,Q мл диализата из опытного резервуара 6,Q мл фосфатного буфера (рН 7,4) спектр поглощения смещался и имел максимум поглощения 325±3 нм, что характерно для продуктов гидролиза мексидола. В контрольном образце значимых изменений при этом не наблюдалось (рис. 5). Мексидол обратимо подвергается гидролизу в нейтральной и сла-бощёлочной среде особенно при воздействии высокой температуры (продукты разложения имеют максимумы 24S±2 нм и 325±3 нм) и имеет стабильные спектры в 0,01М растворе кислоты хлористоводородной (максимум 297±3 нм).

Прибавление хлороформа или 10% раствора хлорной кислоты, последующее центрифугирование с целью коагуляции белка [2] не обеспечило достаточную для последующего спектрофотометрического анализа полноту его осаждения и не способствовало обнаружению мексидола, так как в органических растворителях (хлороформ, эфир, спирт этиловый) мексидол имеет максимум поглощения 2S3±3 нм, что характерно для белков кожи.

При наблюдении на 2-3-исутки эксперимента зарегистрировано активное высвобождение в диализат продуктов распада белка (рН 6,Q), что делало невозможным дальнейшее проведение эксперимента. В результате исследований нам не удалось определить количественное содержание мексидола в диализате.

Для количественной оценки степени высвобождения и проникновения мексидола накладывали сконструированный пластырь на предварительно очищенную от шерсти и гидратированную кожу крыс-самцов (n=6) площадью 5 см2 (содержание мексидола 1Q мг) на трое суток экспери-

мента. По истечении времени наблюдения осуществляли смыв с поверхности кожи 0,01М раствором кислоты хлористоводородной. Помещали раствор в колбу на 50,0 мл, доводили до метки данным растворителем, 2 мл разведения помещали в колбу на 25,0 мл и доводили до метки. Разведение анализировали спектрофотометрически в диапазоне волн 240-340 нм, в качестве раствора сравнения использовали 0,01М раствор кислоты хлористоводородной.

Содержание мексидола вычисляли по формуле следующим образом:

D1x К*а*У1х V2. х Урсо ,

gг = D0xV0xV х Унав.

где D1 -оптическая плотность разведения компонентов пластыря;

а - навеска РСО мексидола в граммах (0,05);

V1, V2- объём разведения исследуемого образца (50 мл и 25 мл);

D0 - оптическая плотность раствора РСО мексидола;

V, V0 - объёмы разведения РСО мексидола (100 и 50мл), мл;

V нав. - количество мл исследуемого образца, используемое в разведении (2 мл);

К - поправочный коэффициент влияния основы на степень поглощения мексидола (высчитывается экспериментально);

Урсо - количество мл РСО, используемое в разведении (1 мл).

С учётом технологических потерь (3,6%) при конструировании пластыря на поверхности кожи было обнаружено 25±2% мексидола. Недостатком данного метода является отсутствие возможности определения количества действующего вещества в роговом слое.

Рис. 5. УФ-спектры разведений диализата из контрольного и опытного резервуаров в фосфатном буфере.