3 курс / Фармакология / Диссертация_Гильдеева_Г_Н_Формирование_междисциплинарного_подхода

121

взаимозаменяемости, намечены основные пути оптимизации контроля данных параметров.

Определена актуальность исследования полиморфизма в рамках анализа фармакологической активности фармацевтических субстанций.

Проанализированы ключевые методы предварительной оценки эффективности и безопасности воспроизведенных ЛП на доклиническом этапе их жизненного цикла, сделано заключение о необходимости внедрения альтернативных методов исследований с акцентом на методы ex vivo.

На основании современного зарубежного опыта сделано заключение о перспективности внедрения процедуры «биовейвер» в качестве основного метода подтверждения эквивалентности ВЛП и референтных ЛП для лекарственных препаратов 1 класса по БКС.

Анализ современных методов фармакогенетики показал необходимость их применения в рамках планирования исследований биоэквивалентности ВЛП.

Обзор основных фармакологических методов выявил необходимость дальнейшей разработки междисциплинарного подхода, позволяющего достоверно изучить и эффективно провести комплексную оценку лекарственного препарата на всех этапах его жизненного цикла.

122

ГЛАВА 2. ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ СУБСТАНЦИИ КАК ПРЕДИКТОР

БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБАТЫВАЕМЫХ

ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ

В рамках контроля безопасности, эффективности и качества ЛС имеется четкое представление, что одним из основных факторов, определяющих фармакологическую активность лекарственных веществ является полиморфизм.

Полиморфизм (кристаллов) - способность вещества существовать в различных кристаллических структурах, называемых полиморфными модификациями.

Полиморфизм и псевдополиморфизм широко распространены среди лекарственных веществ и являются причиной различия их модификации по многим свойствам [29,97]. Актуальность рассмотрения биофармацевтических свойств полиморфных модификаций лекарственных веществ определяет тот факт,

что доля пероральных ЛС на рынке составляет около 75%, из которых большая часть – ЛП в твердой форме [290], при этом треть ЛС содержат ЛВ в виде гидратов и сольватов [372]. В контексте данной работы наибольшее значение имеют растворимость, кинетика растворения и биодоступность ПМ ЛВ.

Очевидно, полиморфизм может критически влиять на свойства ЛВ и, таким образом, на безопасность и эффективность ЛП. Поэтому для оценки свойств ЛС необходима серьезная экспертиза уже на этапе контроля качества исходных субстанций, основанная на клинико-фармакологических подходах,

использующих широкий спектр аналитических, физико-химических и физических методов анализа. Вопросы контроля качества кристаллических модификаций ЛВ явились объектами собственных исследований.

123

2.1.Материалы и методы

Субстанции: амлодипина бесилат (образцы производителей 1 и 2); верапамила гидрохлорид (образцы производителей 1 и 2); верапамила гидрохлорид (6 образцов разных серий одного производителя).

Оборудование и методы:

Дифракция рентгеновских лучей на порошке

Рентгеновские дифрактограммы получали на порошковом рентгеновском дифрактометре STOE STADI X-Ray 3070E с комплектом программного обеспечения The STOE Powder Diffraction Software Package WinX.

Дифференциальная сканирующая калориметрия

Для анализа образцов методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) предварительно на термогравиметрическом анализаторе «TGA Q500» фирмы «TA Instruments» регистрировали кривую зависимости потери массы вещества от температуры.

По кривой определяли диапазон температур, в котором целесообразно проводить анализ методом ДСК, т.е. от комнатной температуры до момента начала термического разложения образца. Анализ методом ДСК проводили на приборе «DSC Q100» фирмы «TA Instruments » при непрерывном продуве калориметрической ячейки воздухом с расходом 50 мл/мин в герметично закрытых чашечках из алюминия (с инвертированной крышкой для сокращения объема воздуха, запечатываемого вместе с образцом). Регистрацию кривых проводили со скоростью нагревания 10°С/мин в режиме непрерывного линейного нагревания и по стандартной процедуре нагрев/охлаждение/нагрев по следующей программе: 1) линейный нагрев от комнатной конечной температуры со скоростью 10°С/мин; 2) линейное охлаждение до 0°С со скоростью 10°С/мин; 3) линейный нагрев от 0°С до конечной температуры со скоростью 10°С/мин.

Для образцов верапамила № 1 и № 2 конечная температура составляла 170°C. Для анализа использовали образцы массой от 2 до 8 мг. Регистрацию

124

данных и обработку кривых проводили с помощью пакета программного обеспечения прибора «DSC Q100 TA Instruments Thermal Advantage» (версия 4.3).

Инфракрасная спектрометрия

Спектры регистрировали на инфракрасном Фурье-спектрометре «Nicolet

380», снабженном приставкой однократного нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) «Smart Performer». Спектральное разрешение 4 см–1, диапазон

4000–500 см–1, общее время регистрации каждого спектра 1 мин. Управление спектрометром осуществлялось с помощью программы OMNIC 7.3,

установленной на компьютере, подключенном к спектрометру.

Оптическая микроскопия

Оптическую микроскопию проводили с использованием лабораторного микроскопа Nikon Eclipse E200 F.

2.2.Сравнение различных серий субстанции одного производителя

В ходе исследования были проанализированы 6 серий субстанции верапамила гидрохлорида одного производителя на предмет выявления различий методами: порошковой рентгеновской дифракции, дифференциальной сканирующей калориметрии, оптической микроскопии, ИК спектроскопии.

Известно, что данные методы можно использовать для установления подлинности субстанций. Эти методы также позволяют косвенно оценить чистоту лекарственных веществ, а также данные методы позволяют выявить наличие ПМ

[70,74,106,121].

2.2.1. Порошковая рентгеновская дифракция

Критериями идентичности тестируемого вещества и референтного соединения являются углы рассеивания основных линий (в пределах ± 0.20

градуса) и их относительные интенсивности.

125

Шесть серий субстанции верапамила гидрохлорида одного производителя были исследованы методом порошковой рентгеновской дифракции. Для сравнения дифрактограмм, полученных от разных серий, мы наложили дифракционные максимумы на одном рисунке (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 - Наложение рентгеновских дифрактограмм субстанции

верапамила гидрохлорида шести серий

Из представленных данных видно, что все дифракционные максимумы,

полученные для разных серий, совпадают. Это говорит о том, что содержание отдельных кристаллических фаз в разных сериях субстанции одинаково.

Следовательно, это может свидетельствовать о воспроизводимости процесса получения фармацевтической субстанции данного производителя и/или о том, что полиморфные модификации не характерны для верапамила гидрохлорида.

2.2.2. ИК-спектроскопия

Поскольку положение и относительная интенсивность полос поглощения в ИК-спектрах зависят от чистоты исследуемого вещества и от присутствия различных полиморфных модификаций вещества, нами были проведены испытания 6 серий субстанции верапамила гидрохлорида одного производителя методом ИК-спектроскопии (рис. 2.2, 2.3). Для сравнения спектров испытуемых образцов со стандартными спектрами на рис. 2.4-2.6 приведены ИК-спектры субстанции верапамила гидрохлорида из JP 15, BP 2007 и ГФ XII [76].

127

Рисунок 2.4 - ИК-спектр субстанции верапамила гидрохлорида поJP15

Рисунок 2.5 - ИК-спектр субстанции верапамила по BP 2007

Рис. 2.6 - ИК-спектр субстанции верапамила гидрохлорида по ГФ XII

128

Поскольку порошковая рентгеновская дифрактография не подтвердила разный поликристаллический состав исследованных серий субстанции верапамила гидрохлорида, данные ИК-спектроскопического анализа говорят о том, что полосы 2360 см-1 и 2342 см-1 скорее всего соответствуют примеси (примесям), содержащимся в разном количестве в испытуемых сериях субстанции.

2.3.Сравнение субстанций разных производителей

Входе работы были проанализированы субстанции верапамила гидрохлорида разных производителей на предмет выявления различий методами ДСК, ИК-спектроскопии и оптической микроскопии. Также методом ИК-

спектроскопии анализировали субстанции амлодипина бесилата.

2.3.1. Дифференциальная сканирующая калориметрия

Для субстанций верапамила гидрохлорида производителей №1 и №2 кривые первого нагрева (рис. 2.7, 2.8, 2.9) показали существенные различия пика плавления (отличались и температура, и теплота плавления вещества), при последующем охлаждении образцов со скоростью 10°С/мин кристаллизации вещества не происходит, о чем говорит отсутствие пика кристаллизации на кривой охлаждения и ярко выраженный переход стеклования на кривой повторного нагревания (рис. 2.10).

Отсутствие пика плавления на кривой повторного нагревания говорит о том, что при застывании верапамил не кристаллизуется, а образует чистую аморфную фазу.

Отличие ДСК кривых первого нагревания субстанций верапамила гидрохлорида производителей 1 и 2 отражает различия в методике синтеза или очистки вещества (по-видимому перекристаллизации) и, возможно, в чистоте получаемых субстанций.

129

Рис. 2.7 - ДСК кривая субстанции верапамила гидрохлорида производителя №1 (первое нагревание)

Рис. 2.8 - ДСК кривая субстанции верапамила гидрохлорида производителя №2 (первое нагревание)

130

Рис. 2.9 - Наложение ДСК кривых субстанций верапамила гидрохлорида производителей 1 и 2 (первое нагревание)

Рис. 2.10 - ДСК кривые субстанций верапамила гидрохлорида производителей №1 и №2 (второе нагревание)

2.3.2. ИК-спектроскопия

Сравнение ИК-спектров амлодипина бесилата не показало каких-либо значимых различий (рис. 2.11). Все полосы поглощения совпадают по положению и относительной интенсивности как в области валентных, так и в области