medical & pharmaceutical
JOURNAL "PULSE"
2023. Vol. 25. № 1
СD
УДК 615.2:616-001.4
RESEARCH ARTICLE 3. Medical sciences
Corresponding Author: Nikiforova Elena Borisovna - candidate of pharmaceutical Sciences, Head of the Department ofPharmacy, Kuban State Medical University, Krasnodar, Russian Federation
E-mail: elenanik94@mail.ru
© Nikiforova E.B., Melkonyan K.J., Veselova D.V., Nechaeva A.G., Kozmai Y.A., Rusinova T.V. - 2023
I Accepted: 30.01.2023
http://dx.doi.org//10.26787/nydha-2686-6838-2023-25-1-24-28
АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО ГЕЛЯ РЕПАРАТИВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Никифорова Е.Б., Мелконян К.И., Веселова Д.В., Нечаева А.Г., Козмай Я.А., Русинова Т.В.
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет», г Краснодар, Российская Федерация
Аннотация. Отечественный фармацевтический рынок, по-прежнему, испытывает недостаток в лекарственных препаратах репаративного действия, что определяет исследования по их созданию как актуальную теоретическую и прикладную задачу. В этой связи, обоснована целесообразность разработки состава и технологии получения поликомпонентного геля с прогнозируемым положительным влиянием на процессы заживления ран на основе биополимеров дермы и комплекса биологически активных веществ кукурузы столбиков с рыльцами. Комплекс проведенных технологических исследований позволил установить оптимальный состав и технологию получения поликомпонентного геля. На следующем необходимом этапе фармацевтической разработки предстояло решить вопросы оценки качества предложенного состава поликомпонентного геля. Целью настоящего исследования являлось определение критериев и методов контроля показателей качества поликомпонентного геля репаративного действия. Объектом исследования являлись экспериментальные образцы поликомпонентного геля, полученные посредством введения густого экстракта кукурузы столбиков с рыльцами в коллагеновую основу. Оценку качества поликомпонентного геля проводили в соответствии с требованиями ОФС.1.4.1.0008.15 «Мази» Государственной Фармакопеи IV издания по следующим критериям: «Описание», рН, «Микробиологическая чистота», подлинность и количественное содержание действующих веществ. Показатель «Описание» оценивали органолептически. Определение рН геля проводили потенциометрически с помощью рН-метра («Mettler Toledo, США») согласно ОФС.1.2.1.0004.15 «Ионометрия» непосредственно в пробе геля. Микробиологическую чистоту изучали чашечным агаровым методом в соответствии с ОФС.1.2.4.0002.15. Присутствие и количественное определение флавоноидов в разработанном геле устанавливали спектрофотометрически на спектрофотометре UV-1800 «SHIMADZU, Япония». В результате проведенных исследований изучены и предложены критерии качества поликомпонентного геля репаративного действия. По показателю «Описание» поликомпонентный гель представляет собой однородную массу светло-коричневого цвета с приятным фруктовым запахом без посторонних примесей. Установлено, что поликомпонентный гель характеризуется слабощелочным значением рН, что создает оптимальные условия для протекания фазы заживления раневого процесса. Показано, что использованием метода дифференциальной спектрофотометрии позволяет статистически значимо проводить качественную и количественную оценку содержания флавоноидов в составе поликомпонентного геля.
Ключевые слова: поликомпонентный гель, репаративное действие, оценка качества, сумма флавоноидов, дифференциальная спектрофотометрия.
TOPICAL QUESTIONS OF ASSESSING THE QUALITY OF A POLYCOMPONENT REPARATIVE GEL
Nikiforova E.B., Melkonyan K.I., Veselova D.V., Nechaeva A.G., Kozmai Y.A., Rusinova T. V.
Kuban State Medical University, Krasnodar, Russian Federation
Abstract. The domestic pharmaceutical market still lacks reparative drugs, which determines research on their creation as an urgent theoretical and applied task. In this regard, the expediency of developing the composition and technology for obtaining a polycomponent gel with a predictable positive effect on wound healing processes based on dermal biopolymers and a complex of biologically active substances of corn columns with stigmas is substantiated. The complex of technological studies carried out made it possible to establish the optimal composition and technology for obtaining a polycomponent gel. At the next necessary stage of pharmaceutical development, it was necessary to solve the issues of assessing the quality of the proposed composition of the polycomponent gel. The purpose of this study was to determine the criteria and methods for monitoring the quality indicators of a multicomponent reparative
gel. The object of the study was experimental samples of a multicomponent gel obtained by introducing a thick extract of corn columns with stigmas into a collagen base. The quality of the polycomponent gel was assessed in accordance with the requirements of GPM.1.4.1.0008.15 "Ointments " of the State Pharmacopoeia IV edition according to the following criteria: "Description", pH, "Microbiological purity", authenticity and quantitative content of active substances. The indicator "Description" was evaluated organoleptically. The determination of the pH of the gel was carried outpotentiometrically using a pH meter (Mettler Toledo, USA) according to GPM. 1.2.1.0004.15 "Ionometry" directly in the gel sample. Microbiological purity was studied by the agar plate method in accordance with GPM.1.2.4.0002.15. The presence and quantitative determination of flavonoids in the developed gel was determined spectrophotometrically on a UV-1800 SHIMADZU spectrophotometer, Japan. As a result of the studies carried out, the criteria for the quality of a multicomponent gel of reparative action were studied and proposed. According to the "Description" indicator, the polycomponent gel is a homogeneous mass of light brown color with a pleasant fruity odor without impurities. It has been established that the polycomponent gel is characterized by a slightly alkaline pH value, which creates optimal conditions for the healing phase of the wound process. It is shown that the use of the method of differential spectrophotometry makes it possible to carry out a statistically significant qualitative and quantitative assessment of the content offlavonoids in the composition of a polycomponent gel.
Keywords: polycomponent gel, reparative effect, quality assessment, sum of flavonoids, differential spectrophotometry.
Введение. Отечественный фармацевтический рынок, по-прежнему, испытывает недостаток в лекарственных препаратах репаративного действия, что определяет исследования по их созданию как актуальную теоретическую и прикладную задачу. В этой связи, обоснована целесообразность разработки состава и технологии поликомпонентного геля с прогнозируемым положительным влиянием на процессы заживления ран на основе биополимеров дермы и комплекса биологически активных веществ (БАВ) кукурузы столбиков с рыльцами (КСР). Комплекс проведенных технологических исследований позволил предложить оптимальный состав и технологию получения поликомпонентного геля [1]. На следующем необходимом этапе
фармацевтической разработки предстояло решить вопросы оценки качества предложенного состава поликомпонентного геля.
Целью настоящего исследования являлось определение критериев и методов контроля показателей качества поликомпонентного геля репаративного действия.
Материалы и методы. Объектом исследования являлись экспериментальные образцы поликомпонентного геля. Образцы получали посредством введения густого экстракта КСР в коллагеновую основу, приготовленную путем щелочного гидролиза биополимеров свиной дермы [1].
Оценку качества поликомпонентного геля проводили в соответствии с требованиями ОФС.1.4.1.0008.15 «Мази» Государственной Фармакопеи IV издания по следующим критериям: «Описание», рН,
«Микробиологическая чистота», подлинность и
количественное содержание действующих веществ [2]. Показатель «Описание» оценивали органолептически. Определение рН геля проводили потенциометрически с помощью рН-метра («Mettler Toledo, США») согласно ОФС.1.2.1.0004.15 «Ионометрия»
непосредственно в пробе геля.
Микробиологическую чистоту геля изучали чашечным агаровым методом в соответствии с ОФС.1.2.4.0002.15. При выборе метода контроля подлинности и количественного определения действующих веществ руководствовались принципом сквозной стандартизации, согласно которому установление содержания одной и той же группы БАВ в исходном сырье и получаемых из него препаратах должно проводиться с использованием одного и того же метода [3]. Согласно требованиям ФС.2.5.0079.18 лекарственное растительное сырье КСР контролируют по количественному содержанию суммы флавоноидов в пересчете на лютеолин-7-гликозид. В этой связи оценку качества поликомпонентного геля по показателям подлинности и количественному содержанию действующих веществ проводили аналогичным образом. Присутствие и количественное определение флавоноидов КСР в разработанном геле устанавливали спектрофотометрически на спектрофотометре UV-1800 «SHIMADZU, Япония».
В работе использовались следующие реактивы: кислота хлористоводородная (х.ч., ООО «Сигматек»), кислота уксусная (99-100%, CAS 64-19-7, Sigma), алюминия хлорид (99,99%, CAS 7446-70-0, Sigma), спирт этиловый 95% (ФС.2.1.0036.15), вода очищенная
(ФС.2.2.0020.18); стандартный образец (СО) лютеолин-7-гликозида (CAS 5373-11-5).
E-ISSN 2686-6838
Статистическую обработку полученных результатов проводили в соответствии с ОФС.1.1.0013.15 «Статистическая обработка результатов химического эксперимента».
Результаты и обсуждение. С целью установления показателей и норм качества в лабораторных условиях было получено пять серий поликомпонентного геля.
По показателю «Описание» гель представлял собой однородную массу светло-коричневого цвета с приятным фруктовым запахом без посторонних включений.
Результаты определения рН
поликомпонентного геля позволили установить, что водородный показатель экспериментальных образцов составил 7,6±0,15. Выявленное значение рН согласуется с научными данными об оптимальности нейтральных или слабощелочных величин данного показателя для достижения максимальной активности щелочной фосфатазы и коллагеназы на этапе заживления раневого процесса [4].
Изучение микробиологической чистоты поликомпонентного геля показало, что общее суммарное число аэробных бактерий и грибов не превышало 102 КОЕ в 1 г свежеприготовленных экспериментальных образцов при отсутствии Pseudomonas aeruginosa и Staphyloccocus aureus, что соответствовало требованиям,
предъявляемым к препаратам категории 2.
С целью проведения
спектрофотометрических исследований
поликомпонентного геля осуществляли сравнительную оценку дифференциальных спектров поглощения СО лютеолин-7-гликозида и спиртового извлечения из поликомпонентного геля, который выявил совпадение их спектральных характеристик, а именно, расположения максимумов поглощения в области длины волны 400±2 нм. При этом следует отметить, что изучение спектральных характеристик основы поликомпонентного геля показало отсутствие у нее оптического поглощения в аналогичных условиях испытания (рисунок 1).
0.000 -
-0.028-1-
370.00 380.00
А
Б
440.00 450.0
350.00 360.00
440.00 450
350.00 360.00
400.00 420.00
В
Рис.1 - Дифференциальные спектры поглощения комплекса с алюминия хлоридом в кислой среде (А - СО лютеолин-7-гликозида с; Б - спиртового извлечения из поликомпонентного геля; В -основы поликомпонентного геля)
Fig.1 - Differential absorption spectrum of the complex with aluminum chloride in an acidic medium (A - RS of luteolin-7-glycoside c; B - alcohol
0.725
0.600
0.400
0.200 -
400.00
420.00
0.262
3.100
0.000
-0.178
380.00
420.00
3.251
3.000
2.000
1.000
0.000
0.261
380.00
440.00 4
Issue Doi: 10.26787/nydha-2686-6838-2023-25-1 —--—
extract from a polycomponent gel; C - bases of a polycomponent gel)
С целью количественного определения содержания суммы флавоноидов 1,0 г (точная навеска) поликомпонентного геля помещали в колбу объемом 50 мл, трехкратно, интенсивно взбалтывая содержимое колбы, обрабатывали равными порциями 60% этилового спирта. Все полученные извлечения объединяли, фильтровали с помощью бумажного складчатого фильтра в мерную колбу вместимостью 50 мл, затем доводили 60% этиловым спиртом до метки и использовали для проведения спектрофотометрических
исследований.
Содержание суммы флавоноидов (Х) в пересчете на лютеолин-7-гликозид в поликомпонентном геле (в %) вычисляли по формуле:
где А - оптическая плотность испытуемого раствора; А0 - оптическая плотность раствора стандартного образца лютеолин-7-гликозида; а -навеска поликомпонентного геля, г; ао - масса стандартного образца лютеолин-7-гликозида, г. Результаты количественного определения суммы флавоноидов поликомпонентного геля
представлены в таблице 1.
Таблица 1
Результаты количественного определения суммы
№ Содержание Метрологические
образца суммы флавоноидов, % характеристики
1 0,033 X =0,0332 S=0,00084 Sx=0,00038 Дх=0,00047 £=1,42% Р=95% t (P,f)=2,78
2 0,032
3 0,034
4 0,034
5 0,033
Table 1
The results of the quantitative determination of the amount of flavonoids of the polycomponent gel
№ sample Content sums of flavonoids, % Metrological characteristics
1 0,033 X =0,0332 S=0,00084 Sx=0,00038 Дх=0,00047 £=1,42% Р=95% t (P,f)=2,78
2 0,032
3 0,034
4 0,034
5 0,033
Данные, представленные в таблице 1, свидетельствуют о том, что ошибка спектрофотометрического определения
количественного содержания суммы флавоноидов в составе поликомпонентного геля с доверительной вероятностью 95% составила ±1,42%.
Выводы. В результате проведенных исследований изучены критерии качества поликомпонентного геля репаративного действия. По показателю «Описание» поликомпонентный гель представляет собой однородную массу светло-коричневого цвета с приятным фруктовым запахом без посторонних включений. Поликомпонентный гель
характеризуется слабощелочным значением рН (7,6±0,15), что создает оптимальные условия для заживления раневого процесса. Показано, что метод дифференциальной спектрофотометрии позволяет статистически значимо проводить качественную и количественную оценку содержания флавоноидов в составе поликомпонентного геля.
REFERENCES
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК
[1]. Pharmaceutical research on the development of a gel of reparative action with a thick extract of maize columns with stigmas / E. B. Nikiforova, D. V. Veselova, A. G. Nechaeva [et al.] // Ways and forms of improving pharmaceutical education. Topical issues in the development and research of new drugs: Proceedings of the 8th International Scientific and Methodological Conference, Voronezh, March 31 -April 02, 2022 / Under the general editorship of A.S. Belenova, A.A. Gudkova. - Voronezh: Voronezh State University, 2022.- P. 383-388.
[2]. State Pharmacopoeia of the Russian Federation XIV edition [Electronic resource]. - Access mode: http: // femb.ru.
[3]. Marakhova, A.I. Application of the principle of end-to-end standardization in the analysis of motherwort herb
[1]. Фармацевтические исследования по разработке геля репаративного действия с густым экстрактом кукурузы столбиков с рыльцами / Е. Б. Никифорова, Д. В. Веселова, А. Г. Нечаева [и др.] // Пути и формы совершенствования фармацевтического
образования. Актуальные вопросы разработки и исследования новых лекарственных средств: Сборник трудов 8-й Международной научно-методической конференции, Воронеж, 31 марта - 02 апреля 2022 года / Под общей редакцией А.С. Беленовой, А.А. Гудковой. - Воронеж: Воронежский государственный университет, 2022.-С. 383-388.
E-ISSN 2686-6838
flavonoids and preparations based on it / A.I. Marakhova, A.A. Sorokina, Ya.M. Stanishevsky // Development and registration of medicines. - 2016. - No. 1(14). - S. 150-154. Morozov A.M., Armasov A.R., Sergeev A.N., Zhukov, S.V. Sobol E.A., Muravlyantseva M.M., Belyak M.A. Influence of pH on the dynamics of the course of the wound process in the postoperative period / A.M. Morozov, A.R. Armasov, A.N. Sergeev [and others] // Bulletin of the Medical Institute "Reaviz". Rehabilitation. Doctor and Health. 2021. - No. 2 (50). - S. 87-91. https://doi.org/10.20340/vmi-rvz.2021.2.CLIN.9
Author contributions. Nikiforova E.B. - research concept and design, text writing; Veselova D. V. - literature review; Melkonyan K.I., Nechaeva A.G., Kozmai Ya.A., Rusinova T.V. - conducting an experiment, collecting and processing experimental data Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.
Information about financing. The study was carried out with the financial support of the Kuban Science Foundation within the framework of the scientific project No. N-21.1/28.
Nikiforova E.B. - SPIN-ID: 7687-6980; ORCID ID: 0000-0001-7081-3523
Melkonyan K.I. - SPIN-ID: 2461-8365; ORCID: 0000-0003-2451-6813
Veselova D.V. - SPIN-ID: 4540-9007; ORCID ID: 0000-0002-1199-7550
Nechaeva A.G. - SPIN-ID: 3345-7882; ORCID ID: 0000-0002-2505-4123
Kozmai Y.A. - SPIN-ID: 4969-4185; ORCID: 0000-0001-5043-4315
Rusinova T.V.- SPIN-ID: 9591-0948; ORCID: 0000-0003-2962-3212
For citation: Nikiforova E.B., Melkonyan K.I., Veselova D.V., Nechaeva A.G., Kozmai Y.A., Rusinova T.V. TOPICAL QUESTIONS OF ASSESSING THE QUALITY OF A POLYCOMPONENT REPARATIVE GEL. // Medical & pharmaceutical journal "Pulse". - 2023;25(1):24-28. http://dx.doi.org//10.26787/nydha-2686-6838-2023-25-1-24-28.
Вклад авторов: Никифорова Е.Б. - концепция и дизайн исследований, написание текста; Веселова Д.В. - обзор литературы; Мелконян К.И., Нечаева А.Г., Козмай Я.А., Русинова Т.В. - проведение эксперимента, сбор и обработка экспериментальных данных
Заявление о конфликте интересов. Конфликт интересов отсутствует.
Информация о финансировании. Исследование выполнено при финансовой поддержке Кубанского научного фонда в рамках научного проекта № Н-21.1/28.
Никифорова Е.Б. - SPIN-ID: 7687-6980; ORCID ID: 0000-0001-7081-3523 Мелконян К.И. - SPIN-ID: 2461-8365; ORCID: 0000-0003-2451-6813 Веселова Д.В. - SPIN-ID: 4540-9007; ORCID ID: 0000-0002-1199-7550 Нечаева А.Г. - SPIN-ID: 3345-7882; ORCID ID: 0000-0002-2505-4123 Козмай Я.А. - SPIN-ID: 4969-4185; ORCID: 0000-0001-5043-4315 Русинова Т.В. - SPIN-ID: 9591-0948; ORCID: 0000-0003-2962-3212
Для цитирования: Никифорова Е.Б., Мелконян К.И., Веселова Д.В, Нечаева А.Г., Козмай Я.А., Русинова Т.В. АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО ГЕЛЯ РЕПАРАТИВНОГО ДЕЙСТВИЯ // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". 2023;25(1):24-28. http://dx.doi.org//10.26787/nydha-2686-6838-2023-25-1-24-28.