Фармацевтико-технологическое исследование адсорбированного жидкого растительного экстракта антимикробного действия

Введение. Использование комбинированного растительного экстракта цветков ромашки, календулы и травы тысячелистника (патент RU 1 561 262 С) может быть эффективно против различных штаммов микроорганизмов, в том числе вызывающих воспалительные заболевания полости рта. В статье представлены результаты сравнительного фармацевтико-технологического исследования адсорбированного жидкого растительного экстракта на сорбентах различной природы, для последующего введения в состав таблеток для рассасывания.

Цель. Выбрать с помощью метода SeDeM expert system оптимальный сорбент для комбинированного жидкого растительного экстракта цветков ромашки, календулы и травы тысячелистника, обеспечивающий его пригодность для прямого прессования.

Материалы и методы. В качестве активной фармацевтической субстанции использовали адсорбированный на органических (микрокристаллические целлюлозы различных марок) и неорганических (кремния диоксиде коллоидном различных марок) сорбентах жидкий комбинированный растительный экстракт противовоспалительного и антибактериального действия цветков ромашки аптечной, цветков календулы лекарственной и травы тысячелистника обыкновенного. Фармацевтико-технологический анализ включал в себя изучение таких технологических параметров, как: насыпная плотность до уплотнения (Da = m/Vа), насыпная плотность после уплотнения (Dc = m/Vc), межчастичная пористость (Ie = (Dc – Da)/(Dc · Da)), индекс Карра (IC = (Dc – Da)/(Dc · 100)), прессуемость (Icd), индекс Хауснера (IH = Dc/Da), угол естественного откоса (Tgα = h/r), сыпучесть (t), влажность (%LoD), гигроскопичность (%H), содержание частиц менее 50 мкм (%Pf), индекс гомогенности (IΘ = Fm/100 + ∆Fmn^a).

Результаты и обсуждение. Провели комплексное фармацевтико-технологическое исследование сорбентов жидкого растительного экстракта до и после адсорбции, результаты которого обработали и представили методом SeDeM expert system, который позволяет охарактеризовать сыпучие материалы с позиции пригодности для прямого прессования, установить факторы, которые первостепенно требуют корректировки путём введения вспомогательных веществ. Установили, что адсорбция экстракта положительного влияет на объемный фактор (D = (V_Da + V_Dc)/2) всех изученных сорбентов, что может быть связано с изменением фракционного состава вследствие агрегации мелких частиц при адсорбции и деструкции крупных при просеивании готовых смесей через сито с диаметром ячеек 200 мкм (рекомендованный размер нерастворимых частиц для применения в полости рта). Отрицательное влияние на фактор устойчивость (S = (V_%LoD + V_%H)/2) зафиксировали также для всех образцов, вне зависимости от их природы, что вероятно объясняется остаточной влагой после высушивания и высокой гигроскопичностью адсорбированных комплексов растительных биологически активных веществ. Изменения фактора сжимаемость (C = (V_Ie + V_IC + V_Icd)/3), фактора сыпучести (F = (V_IH + V_α + V_t)/3) и фактора дозирование (Dos = (V_%Pf +V_IΘ)/2) носят индивидуальный характер.

Заключение. В результате проведенных исследований, для введения комбинированного жидкого растительного экстракта цветков ромашки аптечной, цветков календулы лекарственной и травы тысячелистника обыкновенного в состав таблеток, предназначенных для рассасывания, можно рекомендовать неорганический сорбент Aeroperl 300 и органический сорбент Pharmacel 112.

1. Yu L. X., Amidon G., Khan M. A., Hoag S. W., Polli J., Raju G. K., Woodcock J. Understanding pharmaceutical quality by design. The AAPS journal. 2014;16(4):771–783. DOI: 10.1208/s12248-014-9598-3.

2. Chattoraj S., Sun C. C. Crystal and particle engineering strategies for improving powder compression and flow properties to enable continuous tablet manufacturing by direct compression. Journal of pharmaceutical sciences. 2018;107(4):968–974. DOI: 10.1016/j.xphs.2017.11.023.

3. Gallo L., Ramírez-Rigo M. V., Piña J., Palma S., Allemandi D., Bucalá V. Valeriana officinalis dry plant extract for direct compression: preparation and characterization. Scientia pharmaceutica. 2012;80(4):1013–1026. DOI: 10.3797/scipharm.1206-05.

4. Mura P., Valleri M., Baldanzi S., Mennini N. Characterization and evaluation of the performance of different calcium and magnesium salts as excipients for direct compression. International journal of pharmaceutics. 2019;567:118454. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2019.118454.

5. Юдина Д. В., Блынская Е. В., Алексеев К. В., Минаев С. В., Марахова А. И. Разработка состава таблеток ГМЛ-1, полученных методом влажного гранулирования: выбор наполнителя и связующего. Фармация. 2018;67(3):35–40. DOI: 10.29296/25419218-2018-03-07.

6. Suñe Negre J., Roig Carreras M., Fuster García R., Hernández Pérez C., Ruhí Roura R., García Montoya E., Ticó Grau J. R. Nueva metodología de preformulación galénica para la caracterización de sustancias en relación a su viabilidad para la compresión: Diagrama SeDeM. Pharmaceutical Science and Technology. 2005;15(3):125–136.

7. Коцур Ю. М., Флисюк Е. В. Применение метода SeDeM для оптимизации состава таблеток (обзор). Химико-фармацевтический журнал. 2021;55(3):38–42. DOI: 10.30906/0023-1134-2021-55-3-38-42.

8. Imad F., Anis Z., Mohamed M. Assessment of the effects of land use/land cover changes on soil loss and sediment yield using WaTEM/SEDEM model: case study of ziz upper watershed in SE-Morocco. Current Applied Science and Technology. 2021:337–350.

9. Dai S., Xu B., Shi G., Liu J., Zhang Z., Shi X., Qiao Y. SeDeM expert system for directly compressed tablet formulation: A review and new perspectives. Powder Technology. 2018;342:517–527. DOI: 10.1016/j.powtec.2018.10.027.

10. Zhang Y., Li Y., Wu F., Hong Y., Shen L., Lin X., Feng Y. Texture and surface feature-mediated striking improvements on multiple direct compaction properties of Zingiberis Rhizoma extracted powder by coprocessing with nano-silica. International Journal of Pharmaceutics. 2021;603:120703. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2021.120703.

11. Mamidi H. K., Mishra S. M., Rohera B. D. Application of modified SeDeM expert diagram system for selection of direct compression excipient for liquisolid formulation of Neusilin® US2. Journal of Drug Delivery Science and Technology. 2021;64:102506. DOI: 10.1016/j.jddst.2021.102506.

12. Соколов С. Я., Багинская А. И., Сакович Г. С., Белова Л. Ф., Лескова Т. Е., Колхир В. К., Городнюк Т. И., Рыбалко К. С., Коновалова О. А., Мартынова Р. Г. Состав, обладающий противовоспалительной активность «Ротокан». Патент РФ на изобретение RU 1 561 262 С. 13.10.1980. Доступно по: https://patents.google.com/patent/RU1561262C/ru/ Ссылка активна на 14.04.2022.

13. Гуленков А. С., Мизина П. Г. Сорбция и десорбция жидкого растительного экстракта. Фармация. 2019;68(4):27–31. DOI: 10.29296/25419218-2019-04-04.

14. Bowles B. J., Dziemidowicz K., Lopez F. L., Orlu M., Tuleu C., Edwards A. J., Ernest T. B. Co-processed excipients for dispersible tablets–part 1: Manufacturability. AAPS PharmSciTech. 2018;19(6):2598–2609. DOI: 10.1208/s12249-018-1090-4.

15. Dziemidowicz K., Lopez F. L., Bowles B. J., Edwards A. J., Ernest T. B., Orlu M., Tuleu C. Co-Processed Excipients for Dispersible Tablets—Part 2: Patient Acceptability. AAPS PharmSciTech. 2018;19(6):2646–2657. DOI: 10.1208/s12249-018-1104-2.