Разработка глазных пленок на основе импортозамещенного полоксамера эмуксол-268

Введение. Эмуксол-268 (АО «НИОПИК», Россия) является отечественным блок-сополимером, по физико-химическим и биологическим свойствам близким к полоксамеру Kolliphor® P 188 (Pluronic F68) производства компании BASF. Однако сравнение технологических свойств данных полимеров для оценки перспектив введения их в лекарственные формы до этого не проводилось.

Цель. Целью исследования было на примере разработки глазной лекарственной пленки продемонстрировать взаимозаменяемость вспомогательных компонентов путем сравнения результатов тестирования лекарственной формы по таким параметрам качества, как эластичность, толщина, мукоадгезия, рH, время биодеградации, тест на определение раздражимости (тест хориоаллантоисной мембраны куриного яйца, HET-CAM-тест).

Материалы и методы. В эксперименте использовали полоксамеры эмуксол-268 (АО «НИОПИК», Россия) и Kolliphor® P 188 (BASF, Германия), гидроксиэтилцеллюлозу (Natrosol™ 250 HHX, Ashland Global Holdings Inc., США) и глицерин (ООО «Тульская фармфабрика», Россия). В качестве скрининговых методов для выявления примуществ композиции использовали тестирование по таким показателям, как эластичность, толщина, мукоадгезия, рH, время биодеградации, раздражимость (HET-CAM-тест).

Результаты и обсуждение. Результаты эксперимента доказали, что использование отечественного аналога позволяет создать глазную пленку с улучшенными параметрами качества. Разница показателя эластичности пленок отличается в 1,3 раза, мукоадгезии – в 1,7 раза, времени биодеградации – в 2,5 раза, в связи с чем можно предположить, что пленка на основе отечественного полимера в большей мере способствует увеличению времени контакта с поверхностью глаза, тем самым обеспечивая длительный контакт лекарственной формы и улучшение ее биодоступности. Полученные результаты могут быть обусловлены разницей средней молекулярной массы гидрофобной полиоксипропиленовой части, которая для эмуксола-268 составляет 2600 Да, а для Kolliphor P188 – 1800 Да. Метод HET-CAM продемонстрировал одинаковые результаты для двух композиций, оба состава не обладают раздражающим эффектом.

Заключение. Подводя итоги, можно сделать вывод, что доступный на российском фармацевтическом рынке единственный аналог Kolliphor® P188 эмуксол-268 компании АО «НИОПИК» является перспективным веществом для замены в разработке офтальмологических лекарственных форм. Несмотря на отличия отечественного блок-сополимера по физико-химическим свойствам от заменяемого полоксамера 188, его введение в состав плацебо-пленок давало улучшенные результаты по показателям качества, что было выявлено в ходе биофармацевтического анализа.

1. Bareford L., Peng H., Ali A., Kolwyck D., Dickens J. Development of a rapid and reliable analytical method for screening poloxamer 188 for use in cell culture process. Biotechnology Progress. 2019;35(3):e2792. DOI: 10.1002/btpr.2792.

2. Zarrintaj P., Ramsey J. D., Samadi A., Atoufi Z., Yazdi K. M., Ganjali R. M., Amirabad M. L., Zangene E., Farokhi M., Formela K., Reza S. M., Mozafari M., Sabu Thomas S. Poloxamer: A versatile tri-block copolymer for biomedical applications. Acta biomaterialia. 2020;110(1):37–67. DOI: 10.1016/j.actbio.2020.04.028.

3. Bakhrushina E. O., Shumkova M. M., Sergienko F. S., Novozhilova E. V., Demina N. B. Spray Film-Forming systems as promising topical in situ Systems: A review. Saudi Pharmaceutical Journal. 2023;31(1):154–169. DOI: 10.1016/j.jsps.2022.11.014

4. Meerovich I. G., Sanarova E. V., Meerovich G. A., Derkacheva V. M., Volkov K. A., Negrimovsky V. M., Vorozhtsov G. N. Near-infrared photosensitizers based on nanostructured forms of phthalocyanine derivatives. Russian Journal of General Chemistry. 2015;85:280–288. DOI: 10.1134/S1070363215010430.

5. Chen W. N., Shaikh M. F., Bhuvanendran S., Ansari M. T., Radhakrishnan A. K., Othman I. Poloxamer 188 (P188), A potential polymeric protective agent for central nervous system disorders: a systematic review. Current neuropharmacology. 2022;20(4):799–808. DOI: 10.2174/1570159X19666210528155801.

6. Turaeva A. R., Bakhrushina E. O., Krasnyuk I. I. Study of the effect of excipients on the biopharmaceutical parameters of the dosage form "Ocular insert". Medico-pharmaceutical journal "Puls". 2022;24(7):33–39. (In Russ.)

7. Arshintseva E. V., Pushkin S. Yu. Comparative study of the acute toxicity of intravenous poloxamers in outbred rats. Internauka. 2022;13–1(236):50–55. (In Russ.)

8. Wang X., Gu Y., He Y., Sang L., Dai Y., Wang D. Preparation and optimization formulation of zedoary turmeric oil nanoemulsion based thermo-sensitive gel for improved application in ophthalmology. Journal of Drug Delivery Science and Technology. 2021;65:102682. DOI: 10.1016/j.jddst.2021.102682.

9. Rajput A., Sharma P., Sharma R., Thakur S. Novel Topical Drug Delivery Systems in Ophthalmic Applications. Dosage Forms. 2022;1:1–20. DOI: 10.5772/intechopen.108915.

10. Bakhrushina E., Anurova M., Demina N., Kashperko A., Rastopchina O., Bardakov A., Krasnyuk I. Comparative study of the mucoadhesive properties of polymers for pharmaceutical use. Open Access Macedonian Journal of Medical Sciences. 2020;8(A):639–645. DOI: 10.3889/oamjms.2020.4930.

11. Turaeva A. R., Bakhrushina E. O., Demina, N. B., Krasnyuk I. I. Selection and justification of drying in ocular insert development. Problems of Biological Medical and Pharmaceutical Chemistry. 2023;26(6):10–16. DOI: 10.29296/25877313-2023-06-02.

12. Viera L. M. A., Silva R. S., Silva C., Presgrave O., Boas M. Comparison of the different protocols of the Hen’s Egg Test-Chorioallantoic Membrane (HET-CAM) by evaluating the eye irritation potential of surfactants. Comparison of the different protocols of the Hen’s Egg Test-Chorioallantoic Membrane (HET-CAM) by evaluating the eye irritation potential of surfactants. Toxicology in Vitro. 2022;78:105255. DOI: 10.1016/j.tiv.2021.105255.