Технологические аспекты разработки капсул с анмарином для лечения системных микозов

http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7425-2018-20-1-216-221

УДК 615.453.42

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ КАПСУЛ С АНМАРИНОМ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ СИСТЕМНЫХ МИКОЗОВ

Семкина12 О.А., Комкова1 С.П., Джавахян12 М.А.

1ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений, г. Москва,

Российская Федерация

2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Российская Федерация

Аннотация. В статье изложены результаты разработки состава и технологии капсул с субстанцией Анмарин для лечения системных микозов. Обоснован выбор вспомогательных веществ, входящих в состав капсул, с учетом физико-химических и технологических характеристик субстанции, совместимости компонентов лекарственной формы и области применения препарата. Анмарин - активная субстанция, полученная из плодов Амми большой (Ammi majus L.), обладающая фунгистатиче-ской активностью в отношении различных штаммов мицелилальных грибов, в том числе Trichophyton rubrum, T. Interdigitale, T. mentagrophytos var. Gypseum, Mycrosporum canis, Candida albicans. В статье представлена технологическая схема получения капсул с анмарином, указано оборудование с помощью которого были получены капсулы. В процессе получения капсул установлено, что смешивание субстанции «Анмарин» и выбранных вспомогательных веществ с последующим заполнением капсул является экономически выгодным методом получения данной лекарственной формы. Отсутствие стадии грануляции позволило упростить и ускорить технологический процесс изготовления капсул. Изучена стабильность разработанных капсул по следующим показателям: внешний вид капсул, сыпучесть, влажность капсульной массы, однородность дозирования, однородность массы, распадаемость капсул, подлинность, количественное содержание анмарина, микробиологическая чистота. Все показатели качества соответствуют требованиям проекта ФСП «Анмарин, капсулы 150 мг» и ГФ XIII «Капсулы». Ключевые слова: Анмарин, сумма фурокумаринов, мармезин, капсула, технология.

Для успешной фармакотерапии грибковых поражений кожи используется комплексное лечение синтетическими противогрибковыми препаратами на протяжении длительного времени в виде аппликационных лекарственных форм для наружного применения и пе-роральных лекарственных форм для приема внутрь. Известно, что фунгицидные препараты обладают токсическим воздействием на организм и вызывают ряд побочных эффектов. В связи с этим существует устойчивая тенденция к созданию эффективных и безопасных препаратов с использованием субстанций растительного происхождения [1, 2]. Одним из перспективных источников получения таких препаратов является Анмарин, выделенный из плодов Амми большой (Ammi majus L.) и представляющий собой смесь двух изомеров ангидромармезина: 5,-изопропил-4\5,-ди-гидропсоралена и 5,-изопропилпсоралена [3]. Анма-рин обладает фунгистатической активностью в отношении различных штаммов мицелилальных грибов, в том числе Trichophyton rubrum, T. Interdigitale, T. mentagrophytos var. Gypseum, Mycrosporum canis, Candida albicans [4]. В рамках выполнения Федеральной целевой программы развития фармацевтической

промышленности Российской Федерации, направленной на поэтапное замещение импортных лекарственных средств препаратами отечественного производства, актуальной является разработка капсул на основе субстанции Анмарин фунгицидного действия.

Материалы и методы исследования. В работе использована фармацевтическая субстанция Анмарин (ФС 42-3129-95), представляющая собой белый с желтоватым оттенком или светло-желтый кристаллический порошок, гигроскопичный, чувствительный к свету.

В качестве вспомогательных веществ применяли наполнители, разрешенные к медицинскому применению и предназначенные для получения пероральной лекарственной формы, а именно: лактозу (Lactochem Crystals просеянная, Lactopress Spray Dried 250 высушенная распылением, SuperTab 11SD высушенная распылением), магния стеарат (ТУ 6-09-16-1533-90), микрокристаллическую целлюлозу (МКЦ-101, МКЦ-102) (ФС 42-08803-98), крахмал кукурузный (Евр. Ф.), PROSOLV SMCC 50, PROSOLV SMCC 90, Tabulosa (Евр.ф.).

Методы исследования: физико-химические, химические, технологические и микробиологические, а именно определение влажности капсульной массы с помощью прибора «Аквилон АВ-50» ОФС.1.5.3.0007.15 «Определение влажности лекарственного растительного сырья»; сыпучести капсульной массы ОФС.1.4.2.0016.15 «Степень сыпучести порошков»; определение фракционного состава субстанции на аналитической просеивающей машине Retsch «AS 200» ОФС.1.1.0015.15 «Ситовой анализ»; распада-емости капсул, однородности массы (ОФС 1.4.1.0005.15 «Капсулы»), микробиологической чистоты (ГФ XIII, ОФС 1.2.4.0002.15 «Микробиологическая чистота») [5]. Для определения количественного содержания анмарина в пересчете на мармезин исполь-

Фракционный состав

зовали метод спектрофотометрии. Оптическую плотность измеряли на спектрофотометре Cary 100 Scan (Varian, Австралия) при длине волны 300-380 нм.

Одним из факторов, обеспечивающих оптимальные технологические свойства субстанции в процессе производства и хранения является влажность, показатель которой для сухих экстрактов регламентирован ГФ XIII, ОФС 1.4.1.0021.15 «Экстракты» не более 5%. В результате изучения данного показателя для фармацевтической субстанции - Анмарин, установлено значение 2,34±0,1%, удовлетворяющее требованиям нормативного документа. Размер частиц субстанции влияет на такие технологические характеристики как, сыпучесть, прессуемость, насыпная плотность. В связи с этим проведено определение фракционного состава Анмарина (таблица 1).

Таблица 1.

субстанции Анмарин

№ Фракции (d сит, мм) Частиц, не прошедших сквозь сито, г. Частиц, не прошедших сквозь сито, %

1 0,3-0,25 0,241 29,7

2 0,25-0,20 0,1522 18,8

3 0,20-0,125 0,2514 31,0

4 0,125-0,10 0,092 11,3

5 0,10-0,08 0,0705 8,7

6 менее 0,08 0,003 0,37

Согласно полученным данным для исследуемой субстанции характерно наличие пяти фракций частиц: от 0,3 до 0,25; от 0,25 до 0,2; от 0,2 до 0,125; от 0,125 до 0,1; от 0,1до 0,08 мм в диаметре. По численности преобладают две фракции частиц диаметром 0,3 - 0,25 мм (29,7%) и 0,2 - 0,125 мм (31%), третья фракция частиц 0,25-0,20 мм составляет менее 19%. Исходя из описанных выше характеристик, можно сделать вывод о неоднородности размера частиц Анмарина и необходимости измельчения субстанции для обеспечения оптимальных технологических характеристик капсульных масс и однородности дозирования капсул.

Определение сыпучести субстанции и экспериментальных образцов капсульных масс проведено на приборе для определения характеристик сыпучести порошков с воронкой

без выходного ствола (типа «бункер») с различными размерами внутреннего угла и диаметрами выходных отверстий. При проведении испытания субстанция не высыпалась из воронки 10 мм и 15 мм [5]. Время истечения порошка через отверстие 25 мм равно 3,3 г/с в режиме вибрации; 4,7 г/с без вибрации.

Определение угла естественного откоса субстанции проводили на приборе с воронкой без выходного ствола (типа «бункер») с диаметром выходного отверстия 25 мм. Угол естественного откоса Анмарина равен 45°, что соответствует удовлетворительной сыпучести субстанции (таблица 2).

Насыпная плотность Анмарина определялась до и после уплотнения. Результаты исследования представлены в таблице 2.

Таблица 2.

Технологические и физико-химические показатели субстанции Анмарин

№ Технологическая характеристика Размерность Экспериментальные значения Референтные значения

1 Сыпучесть г/с удовлетворительная 8,6-12 г/с - отличная; 6,6-8,5 г/с - хорошая; 3-6,5 г/с - удовлетворительная; 2-3 г/с - допустимая; 1-2 г/с - плохая; 0,3-1 г/с - очень плохая

2 Угол естественного откоса Град. 45° 22-28° - отличный; 28-32° - хороший; 32-40° - удовлетворительный; 40-45° - допустимый; 45-50° - плохой; 50-65° - очень плохой

3 Остаточная влажность % 2,34±0,1 Не более 5%

4 Насыпная плотность (до уплотнения) г/смЗ 0,629±0,02 - средне сыпучий порошок > 2000 кг/м3 - весьма тяжёлые; от 1100 до 2000 кг/м3 - тяжёлые; от 600 до 1100 кг/м3 - средние; < 600 кг/м3 лёгкие сыпучие материалы

5 Насыпная плотность (после уплотнения) г/смЗ 0,8388±0,02 - средне сыпучий порошок > 2000 кг/м3 - весьма тяжёлые; от 1100 до 2000 кг/м3 - тяжёлые; от 600 до 1100 кг/м3 - средние; < 600 кг/м3 лёгкие сыпучие материалы

бует введения вспомогательных веществ, обеспечивающих удовлетворительные технологические характеристики капсульных масс.

С этой целью приготовлены экспериментальные образцы с использованием указанных выше вспомогательных веществ (таблица 3).

Таблица 3.

Технологические характеристики капсульных масс модельных составов с субстанцией Анмарин

№ Состав Характеристики капсульной массы

п/п Сыпучесть Насыпная Насыпной Угол естествен- Влажность,

(с вибрацией), г/с плотность, кг/м3 объем, мл ного откоса, градусы %

1 2 3 4 5 6 7

2 Анмарин 0,150 Лактопресс 0,148 Магния стеарат 0,002 2,9 ± 0,15 462±2,6 13 48,6±5,5 3,52±0,1 %

3 Анмарин 0,150 Крахмал кукурузный 0,148 Магния стеарат 0,002 3,1 ± 0,23 375±5,1 16 46,3±3,4 3,9 ±0,2 %

4 Анмарин 0,150 Prosolv 0,150 4,5 ± 0,1 428±3,8 14 53,1±2,6 1,5±0,2 %

5 Анмарин 0,150 МКЦ 0,148 Магния стеарат 0,002 4,2 ± 0,2 413±1,4 14,5 43,3±2,8 1,6±0,3 %

6 Анмарин 0,150 Лактоза 0,148 Магния стеарат 0,002 4,1 ± 0,17 462±2,2 13 36,6±2,8 2,7 ±0,1 %

7 Анмарин 0,150 Табулоза 0,148 Магния стеарат 0,002 3,3± 0,11 462±1,2 13 26,0±1,7 1,4 ±0,2%

8 Анмарин 0,150 Крахмал кукурузный 0,100 Табулоза 0,048 Магния стеарат 0,002 3,5 ± 0,1 462±1,3 13 35,3±1,1 2,8 ±0,1%

9 Анмарин 0,150 Крахмал кукурузный 0,048 Табулоза 0,100 Магния стеарат 0,002 3,4 ± 0,17 462±2,3 13 31,6±2,8 2,2 ±0,3%

Результаты определения технологических характеристик экспериментальных составов для капсул показали приблизительно одинаковую сыпучесть образцов № 1, 2, 6, 7, 8, при этом наблюдалось прилипание массы для капсулирования к

На основании результатов изучения технологических характеристик Анмарина можно сделать вывод о том, что данная субстанция представляет собой полидисперсный порошок со средним значением сыпучести и влажностью 2,34±0,1%. Данная субстанция тре-

воронке прибора у образцов №1, 6, 7. Угол естественного откоса образцов №1, 2 и 3 более 45° С свидетельствует о не удовлетворительной сыпучести капсульной массы. Составы № 4 и 5 имеют удовлетворительные технологические характеристики.

Однако они не могут быть рекомендованы для дальнейших исследований, т.к. в процессе хранения в естественных условиях в течение 6 месяцев содержимое капсул изменило внешний вид. Таким образом, окончательным вариантом для

дальнейших исследований был выбран состав капсульной массы образца №8.

На основании анализа полученных результатов выбран оптимальный состав капсульной массы, представленный в таблице 4.

Таблица 4.

Наименование компонентов Содержание в одной капсуле, г

Анмарин Крахмал кукурузный Табулоза Магния стеарат 0,150 0,048 0,100 0,002

Масса содержимого капсулы: 0,300

Капсулы желатиновые твердые размером «1», производства Lucaps (Хорватия) 0,09

Средняя масса капсулы: 0,390

ВР.2.1. Измельчение и просеивание субстанции анмарин

КТВР.2.1.-1

ВР.2.2. Взвешивание и просеивание компонентов

КТВР.2.2.-2

ТП 3.1 Взвешивание и смешивание компонентов

КТ ТП.3.1.-1

ТП.3.2 Капсулирование

Кт КТ, Кх КТ ТП.3.2.-2

УМО.4.1. Фасовка

УМО.4.2. Упаковка и маркировка

КТ 4.1.-1

в канализацию в а

потери

ВР.1.1. Санитарная обработка ВР.1 Санитарная

КТВР.1.1.-1 производственных КТ ВР.1-1 подготовка

помещений производства

ВР.1.2. Санитарная обработка

КТ ВР.1.2.-2 оборудования

ВР.1.3 Санирарная подготовка

Кт ТП.1.3.-3 технологической

одежды

ВР.1.4 Подготовка воздуха

ВР.1.5 Получение воды

КтКТ 1.5. - 4 очищенной

ВР.2

КТ ВР.2-1

Подготовка сырья

ТП.3 Получение капсул

КТ ТП. 3-1 с анмарином

Прометок

в канализацию

некондиционные капсулы

на сжигание

Отсевы

в атмосферу

Потери в канализацию

Потери в атмосферу _

в канализацию

Отходы на сжигание

УМО.4 Фасовка, маркировка

КТ УМО. 4-1 и упаковка капсул

Потери в атмосферу

Некондиционные упаковки

в канализацию на сжигание

ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ

на склад готовой продукции

Рис. 1. Технологическая схема получения капсул, содержащих Анмарин.

Разработка рациональной технологической схемы производства капсул, содержащих субстанцию Анмарин (рисунок 1) предусматривает постадийный контроль с учетом изученных технологических характеристик обеспечивает параметры качества, регламентированные ГФ XIII [5].

Смешивание субстанции «Анмарин» и вспомогательных веществ с последующим заполнением капсул является экономически выгодным методом для получения данной лекарственной формы. Отсутствие стадии грануляции позволяет упростить и ускорить технологический процесс изготовления капсул, а оптимальный выбор вспомогательных веществ позволяет получить капсульные массы с удовлетворительными технологическими характеристиками. Технологический процесс производства капсул состоит из следующих стадий: изготовление капсульной массы, наполнения и отбраковки капсул, фасовки, упаковка, оформление готовой продукции (маркировка) и оценка качества лекарственной формы. Операцию «Смешение сырья» проводят на V-образном смесителе. Наполнение твердых желатиновых капсул массой производят на ручной капсулонаполняющей машине Optima Aluminium.

С целью изучения стабильности изготовлены три серии капсул с Анмарином и заложены на хранение в течение 1 года и 6 месяцев (время наблюдения). Оценка качества капсул осуществлялась по следующим показателям: внешний вид капсул, сыпучесть, влажность капсульной массы, однородность дозирова-

ния, однородность массы, распадаемость капсул, подлинность, количественное содержание анмарина, микробиологическая чистота. Все показатели качества соответствуют требованиям проекта ФСП «Анмарин, капсулы 150 мг» и ГФ XIII «Капсулы» [5].

Таким образом, на основании изучения физико-химических и технологических характеристик Анмарина выявлена необходимость введения вспомогательных веществ в капсульную массу, обоснованы состав и технология получения капсул Анмарина для лечения системных микозов, стабильных в процессе хранения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

[1] Качалина Т.В., Мизина П.Г., Джавахян М.А., Семкина О.А. Современное состояние разработок лекарственных средств на основе фитосубстанций в ВИЛАР// Фармацевтический бюллетень. 2016. № 1-2. - С. 53-57;

[2] Бортникова В.В., Крепкова Л.В., Арзамасцев Е.В., Шкаренков А.А. Доклиническое изучение безопасности антимикотического лекарственного средства анмарина // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. - 2006. - №3-4. - С. 32-36;

[3] Крутов П.В., Громакова А.И., Сейбель О.Л. Совершенствование технологии получения фурокумаринов из плодов амми большой (AMMI MAJUS L.). Евразийский союз ученых, №8-5, с. 54-56, 2014.

[4] Фатеева Т.В., Вичканова С.А. Экспериментальное изучение противогрибковых свойств отечественного оригинального препарата анмарин в опытах in vivo. Тезисы докладов XXII Российского национального конгресса «Человек и лекарство». - 2015. - C.274;

[5] Государственная Фармакопея XIII. // Министерство здравоохранения Российской Федерации - 01.01.2016г.

TECHNOLOGICAL ASPECTS OF DEVELOPMENT OF CAPSULES WITH ANMARIN

FOR TREATMENT OF SYSTEMIC MYCOSIS

Semkina1'2 O.A., Komkova1 S.P., Dzhavahyan1'2M.A.

1Federal state budgetary research institution All-Russian research Institute of medicinal and aromatic plants, Moscow,

Russian Federation

2Lomonosov Moscow State University, Faculty of Medicine, Moscow, Russian Federation

Annotation. Technological aspects of development of capsules with Anmarin for treatment of systemic mycosis are presented in the article. The choice of excipients for capsules was justified by phisico-chemical and technological characteristics of active substance, compatibility of components of dosage form and h field of administration. Anmarin - active substance, extracted from fruits of Ammi large (Ammi majus L.). The active substance has fungistatic activity against different strains of filamentous fungi, among them Trichophyton rubrum, T. Interdigitale, T. mentagrophytos var. Gypseum, Mycrosporum canis, Candida albicans. In article presented the technological scheme of manufacturing process for capsules with anmarine, listed technical equipment used for preparation of product. During development of preparation process for capsules it was opened that mixing of active substance anmarin with selected excipients followed with filling of capsules is an economically advantageous method for manufacturing for this dosage form. The absence of granulation step gave the opportunity to make the manufacturing process simpler and faster. The stability of capsules was studding according the following parameters: appearance, flowability, humidity of capsule mass, uniformity of dosage, uniformity od mass, disintegration capacity, identification, assay for anmarine, microbiological purity. All the quality parameters are complying to requirements of FSP "Anmarine, capsules 150 mg" and GF XIII "Capsules". Key words: Anmarine, the sum of furocoumarins, marmesin, capsule, technology.

REFERENCES

[1] Kachalina T.V., Mizina P.G., Dzhavahyan M.A., Semkina O.A. Current status of development of medicinal products on the basis of phytosubstances in VILAR // Pharmaceutical bulletin. 2016. № 1-2. - P. 53-57;

[2] Bortnikova V.V., Krepkova L.V., Arzamastsev E.V., Shkarenkov A.A. Preclinical investigation of the safety of the antimycotic drug anmarinum // Voprosy biolog-icheskoy. meditsinskoy i farmatsevticheskoy khimii. -2006. - №3-4. - p. 32-36;

[3] Krutov P.V., Gromakova A.I., Saybel O.L. Updating of technology of getting furokumarins from Ammi large

[4] Fateyeva T.V., Vichkanova S.A. Experimental study of antifungal activity of local original product anmarin in vivo. // Tezisy dokladov XXII Rossiyskogo natsionalnogo kon-gressa «Chelovek i lekarstvo». - 2015. - p.274;

[5] State pharmacopeia XIII. // Ministerstvo zdra-vookhraneniya Rossiyskoy Federatsii. - 01.01.2016g.