Математичне моделювання вивільнення in vivo лікарських препаратів що іонізуються з матричних композиційних таблеток на основі полімерних сполучних
DOI:
https://doi.org/10.20998/2413-4295.2019.01.12Ключові слова:
2-етил-3-метил-6-гідроксіметілпірідіна сукцинат, матричні таблетки, гранули, статистичний аналіз, кінетика вивільнення, математичне моделюванняАнотація
Проведено дослідження кінетики вивільнення 2-етил-3-метил-6-гідроксіпірідіна сукцината з таблеток пролонгованої дії, отриманих з використанням полімерів гідроксипропілметилцелюлози марок K4M, K15M, K100M і K200M. Перевірено гіпотезу про можливість прийняття для вибірок нормального розподілу відгуку - ступеня вивільнення препарату. Виявлено слабкий вплив природи полімеру на кінетику вивільнення – максимальна відносна різниця між середніми значеннями для кожного полімеру не перевищує 15%. Проведена серія експериментальних досліджень в буферних розчинах при рН 1,2; 4,5 і 6,8 для виявлення впливу рН на кінетику вивільнення. Виявлено суттєвий вплив pH на швидкість вивільнення - при pH 1,2 спостерігається більш швидке вивільнення. Криві розчинення при pH 4,5 і 6,8 практично збігаються. На прикладі субстанції 2-етил-3-метил-6-гідроксіпірідіна сукцината розроблена математична модель кінетики вивільнення in vivo, що відображає вплив pH середовища на швидкість вивільнення з матричних таблеток лікарських препаратів, іонізованих у водних середовищах. Модель заснована на статистичному дослідженні даних кінетики вивільнення in vitro при рН 1,2; 4,5; 6,8, з наступною побудовою на їх основі кубічних сплайнів для усереднених кривих і виявленням наявності впливу рН. Ці дані використовуються на стадії моделювання in vivo з урахуванням ступеня вивільнення при рН на ділянці шлунково-кишкового тракту, що передує поточному. Умовою застосування моделі є наявність нормального розподілу похибок вимірювань in vitro з однаковою дисперсією, що не залежить від рН. Значення дисперсії використовується для моделювання кордонів профілю розчинення методом Монте-Карло. Розроблено процедуру оцінки верхніх і нижніх меж профілів вивільнення в організмі методом Монте-Карло шляхом генерування значень вивільнення для 100 випробувань на основі розробленої моделі кінетики вивільнення. Модель використана при розробці і промисловому впровадженні рецептури матричних таблеток пролонгованої форми 2-етил-3-метил-6-гідроксіпірідіна сукцината (торгова назва «Армадін») в ТОВ «Мікрохім».
Посилання
Chernyy, A. A., Kondratov, S.A., Oleynikov, D. S. Razrabotka kompozitsionnykh polimernykh matrichnykh tabletok s zadannym vremenem vysvobozhdeniya izosorbida dinitrata metodom matematicheskogo modelirovaniya [Development of composite polymer matrix tablets with a given release time of isosorbide dinitrate by mathematical modeling]. Vestnik NTU «KhPI», Seriya: Novyye resheniya v sovremennykh tekhnologiyakh [Bulletin of NTU "KhPI". Series: New solutions in modern technologies], 2019, 5 (1330), 187-196, doi: 10.20998/2413-4295.2019.05.24.
Volchegorskii, I. A., Miroshnichenko, I. Y., Rassokhina, L. M. et al. Comparative analysis of the anxiolytic effects of 3-hydroxypyridine and succinic acid derivatives. Pharmacology and Toxicology, 2015, 6, 756-761, doi: 10.1007/s10517-015-2855-3.
Rumyantseva, S. A., Fedin, A.I., Sokhova, O. N. Antioxidant treatment of ischemic brain lesions. Neuroscience and Behavioral Physiology, 2012, 8, 842-845, doi: 10.1007/s11055-012-9646-3.
Voronina, T. A. Mexidol: Main neuropsychotropic effects and mechanisms of action. Pharmateca, 2009, 6, 35-38.
5. Bykov, V. A., Demina, N. B., Kemenova V. A., et al. Izucheniye vliyaniya razlichnykh faktorov na vysvobozhdeniye lekarstvennykh veshchestv iz matrichnykh tabletok [Study of the influence of various factors on the release of drugs from matrix tablets]. Khim. Farm. Zhurnal [Chem. Farm. Journal], 2005, 5, 40-45, doi: 10.30906/0023-1134-2005-39-5-40-45.
Demina, N. B. Sovremennyye tendentsii razvitiya tekhnologii matrichnykh lekarstvennykh forms modifitsirovannym vysvobozhdeniyem [Current trends in the technology of modified release matrix dosage forms] Khim. Farm. Zhurnal [Chem. Farm. Journal], 2016, 7, 44-50, doi: 10.30906/0023-1134-2016-50-7-44-50.
Kondratov, A. P. Gromov, A. N., Manin, V. N. Kapsulirovaniye v polimernykh plenkakh [Encapsulation in polymer films]. Moskva: Khimiya, 1990, 192.
Siepmann, J., Peppas, N. A. Modeling of drug release from delivery systems based on hydroxypropyl methylcellulose (HPMC). Advanced drug delivery reviews, 2012, 64, 163-174, doi: 10.1016/j.addr.2012.09.028.
Dash, S. et al. Kinetic modeling on drug release from controlled drug delivery systems. Acta Pol Pharm, 2010, 67, 3, 217-223.
Xu, G., Sunada, H. Influence of formulation change on drug release kinetics from hydroxypropylmethylcellulose matrix tablets. Chemical and pharmaceutical bulletin, 1995, 43, 3, 483-487, doi: 10.1248/cpb.43.483.
11. Chorny, A., Savyak, R., Kondratov, S. Development of a bootstrap-model for determining the release of medicinal preparations in the human organism. Vostochno-Yevropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy [East European Journal of Advanced Technology], 2017, 3 (6), 43-49, doi: 10.15587/1729-4061.2017.102182.
Derzhavna Farmakopeya Ukraí̈ni: v 3 t. 2–ye vid. [State Pharmacopoeia of Ukraine: in 3 volumes. 2-d ed.] Kharkív: Derzhavne pídpriêmstvo «Ukraí̈ns'kiy naukoviy farmakopeyniy tsentr yakostí líkars'kikh zasobív» [State Enterprise "Ukrainian Scientific Pharmacopoeial Center for Medicinal Products Quality"], 2015, 1, 1126.
Kobzar', A. I. Prikladnaya matematicheskaya statistika [Applied Mathematical Statistics]. M.: Fizmatlit, 2006, 816.
Lapach, S. N. Chubenko, A. V., Babich, P. N. Statisticheskiye metody v mediko-biologicheskikh issledovaniyakh s ispol'zovaniyem Excel [Statistical methods in biomedical research using Excel]. Kyev: Morion, 2001, 408.
Bocharov, P. P., Pechinkin, A. V. Teoriya veroyatnostey i matematicheskaya statistika [Theory of Probability and Mathematical Statistics]. M.: Fizmatlit, 2005, 296.
##submission.downloads##
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Журнал публікує статті згідно з ліцензією Creative Commons Attribution International CC-BY.