CC BY
24
a This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License ^ by https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
5 ÜÜ RESEARCH ARTICLE | НАУЧНАЯ СТАТЬЯ © Mandzhigoladze T.Yu., Nikitina N.V., Dukkardt L.N., 2022
( ^oi ) http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-2-28-34
Ш Принята 20.02.2022 | Accepted 20.02.2022
L_ 1 615.451.1.014.2:615.32
DEVELOPMENT OF COMPOSITION AND ANALYSIS OF DENTAL GEL BASED ON PERILLA FRUTESCENS. L. LIQUID EXTRACT
Mandzhigoladze T. Yu., Nikitina N. V., Dukkardt L.N.
Pyatigorsk Medical Pharmaceutical Institute of Volgograd Medical State University, Pyatigorsk, Russian Federation
РАЗРАБОТКА СОСТАВА И АНАЛИЗ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ГЕЛЯ НА ОСНОВЕ PERILLA FRUTESCENS L. ЭКСТРАКТА ЖИДКОГО
Манджиголадзе Т.Ю., Никитина Н.В., Дуккардт Л.Н.
Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ФГБОУ ВО Волг ГМУ, г. Пятигорск, Российская федерация
Abstract: The aim of the study was to develop and substantiate the optimal composition, as well as methods for analyzing dental gel based on perilla grass of shrub extract of liquid. Based on the results of the studies, optimal adjuvants and compositions of dental gels on composite ointment bases were determined. Process parameters of gels, organoleptic properties, pH index, homogeneity, rheological characteristics, biopharmaceutical and microbiological indices, authenticity and quantitative content of active substances were studied. According to all indicators, the developed dental gels meet the requirements of GF XIV. However, the best structural and mechanical properties and high release kinetics (87%) have composition No.1, which includes PEO 400, PEO 4000, tween-80 and perillas shrub extract liquid, which allowed for subsequent studies with this gel. By TLC, rosemary and coffee acids, as well as tannins, flavonoids, saponins and chlorophyll were identified. The presence of shrub extract with liquid flavonoids in a perilla grass-based gel was confirmed by a cyanidine sample (red staining) and chalkone formation (yellow-orange staining appeared in the presence of alkali when heated). In addition, qualitative reactions were carried out, as a result of which tannins, saponins and chlorophyll were identified. A method
Аннотация: Целью исследования явилась разработка и обоснование оптимального состава, а также методик анализа стоматологического геля на основе травы периллы кустарниковой экстракта жидкого. Исходя из результатов проведенных исследований определены оптимальные вспомогательные вещества и составы стоматологических гелей на композиционных мазевых основах. Проведено изучение технологических параметров гелей,
органолептические свойства, показатель рН, однородность, реологические характеристики, биофармацевтические и микробиологические показатели, подлинность и количественное содержание действующих веществ. Установлено, что по всем показателям разработанные стоматологические гели отвечают требованиям ГФ XIV. Однако, наилучшими структурно-механическими свойствами и высокой кинетикой высвобождения (87%) обладает композиция №1 в состав которой входят ПЭО 400, ПЭО 4000, твин-80 и периллы кустарниковой экстракт жидкий, что позволило проводить последующие исследования с этим гелем. Методом ТСХ идентифицированы розмариновая и
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
of quantifying the sum of flavonoids using differential spectrophotometry in terms of rutin has been developed. As analytical wavelength it is chosen Imax = 395nm. It was found that the content of flavonoids in the gel in terms of rutin is 0,0123 ± 0,0002%. The relative error of the technique does not exceed ± 2,24%.
Keywords: hrub perilla grass, liquid extract, dental gel, TLC, spectrophotometry.
кофейная кислоты. Присутствие в геле на основе травы периллы кустарниковой экстракте жидком флавоноидов было подтверждено с помощью цианидиновой пробы (по красному окрашиванию) и по образованию халконов (в присутствии щелочи при нагревании появилось желто-оранжевое
окрашивание). Кроме того, проведены качественные реакции, в результате которых были идентифицированы дубильные вещества, сапонины и хлорофилл. Разработана методика количественного определения суммы флавоноидов с использованием дифференциальной спектрофотометрии в пересчете на рутин. В качестве аналитической длины волны выбрана Хтах=395нм. Установлено, что содержание флавоноидов в геле в пересчете на рутин составляет 0,0123±0,0002%. Относительная погрешность методики не превышает ± 2,24%.
Ключевые слова: трава периллы кустарниковой, экстракт жидкий, стоматологический гель, ТСХ, спектрофотометрия.
REFERENCES
[1] State Pharmacopoeia of the Russian Federation XIV edition. vol.1., vol.2. M., 2018. 1814p, P. 1856-1861.
[2] Mandzhigoladze T.Yu., Archinova T.Yu., Kuznetsova L.S., Kuznetsov V.A. Research on the development of resource-saving technology of tree grass hydrangea of liquid extract //Zhurn. scientific. St. Health and education in the twenty-first century. 2019. T.21., No. 2. C. 21-24.
[3] Nikitina N.V, Orekhova I.A. The prospect of using Perilla frutescens grass. L. in medical practice. Young scientists - medicine. Materials XVII scientific. conf. young scientists and specialists with international participation. May 25, 2018 Vladikavkaz. 2018. S.207-209.
[4] Fishing A.E., Nikitina A.S. Shrub perilla seeds are a promising source of biologically active substances//International Student Scientific Bulletin. -2016. - №4-3.; URL: http://eduherald.ru/ru/ article/view? id= 16339.
[5] Sopovskaya A.V., Sampiev A.M., Nikiforova E.B. Topical issues of nomenclature, composition and technology of dental gels. Modern problems of science and education. 2015. NO. 1-2.S.1858.
[6] Tutelyan V. A. Biologically active substances of plant origin. Phenolic acids: prevalence, food sources, bioavailability/V. A. Tutelyan //Nutrition issues. -2008. - t. 77. - № 1. - Page 4-19.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК
[1] Государственная фармакопея Российской Федерации XIV изд. Т.1., Т.2. М., 2018. 1814с, С. 1856-1861.
[2] Манджиголадзе, Т.Ю., Арчинова Т.Ю., Кузнецова Л.С., Кузнецов В.А. Исследования по разработке ресурсосберегающей технологии гортензии древовидной травы экстракта жидкого //Журн. науч. ст. Здоровье и образование в XXI веке. 2019. Т.21., №2. С. 21-24.
[3] Никитина Н.В, Орехова И.А. Перспективность использования травы Perilla frutescens. L. в медицинской практике. Молодые ученые -медицине. Материалы XVII науч. конф. молодых ученых и специалистов с международным участием. 25 мая 2018 г. Владикавказ. 2018. С.207-209.
[4] Рыбалко А.Е., Никитина А.С. Семена периллы кустарниковой - перспективный источник биологически активных веществ //Международный студенческий научный вестник. - 2016. - №4-3.; URL: http://eduherald.ru/ru/ article/view? id=16339.
[5] Соповская А.В., Сампиев А.М., Никифорова Е.Б. Актуальные вопросы номенклатуры, состава и технологии стоматологических гелей. Современные проблемы науки и образования. 2015. №1-2.С. 1858.
[6] Тутельян В. А. Биологически активные вещества растительного происхождения. Фенольные кислоты: распространенность, пищевые источники, биодоступность /В. А. Тутельян // Вопросы питания. - 2008. - т. 77. - № 1. - С. 4-19.
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
Authors contributions. Mandzhigoladze T. Yu. - collection, statistical data processing; Nikitina N.V. - literature review,
writing a text; Dukkardt L.N. - study concept and design.
Conflict of interest statement. The authors declare no conflict of interest.
Mandzhigoladze T.Y. - SPIN-ID: 3425-0239; ORCID ID: 0000-0002-9350-9169
Research interests, number of main publications: The development of composition, technology and quality assessment of various dosage forms, published more than 42 publications of which 16 in the Higher Attestation Commission and 26 in the materials of conferences.
Nikitina N.V. - SPIN ID: 5797-5008: ORCID ID: 0000-0002-3760-7234
Research interests, number of main publications: The development of composition, technology and quality assessment of various dosage forms, published more than 45 publications of which 1 in SCOPUS, 17 in Higher Attestation Commission and 25 in the materials of conferences.
Dukkardt L.N. - SPIN ID: 8323-2575: ORCID ID: 0000-0002-8129-6392
Research interests, number of main publications: Development of methods of qualitative and quantitative analysis of various dosage forms, published more than 45 publications of which 7 in the Higher Attestation Commission and 15 in the materials of conferences.
Вклад авторов. Манджиголадзе Т.Ю. - статистическая обработка данных; Никитина Н.В.- обзор литературы, написание текста; Дуккардт Л.Н. - концепция и дизайн исследования
Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Манджиголадзе Т.Ю. - SPIN ID: 3425-0239: ORCID ID: 0000-0002-9350-9169
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Разработка состава, технологии и оценка качества различных лекарственных форм, опубликовано более 42 публикаций из них 16 в ВАК и 27 в материалах конференций.
Никитина Н.В. - SPIN ID: 5797-5008: ORCID ID: 0000-0002-3760-7234
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Разработка состава, технологии и оценка качества различных лекарственных форм, опубликовано более 45 публикаций из них 1 в СКОПУС, 17 в ВАК и 25 в материалах конференций.
Дуккардт Л.Н. - SPIN ID: 8323-2575: ORCID ID: 0000-0002-8129-6392
Сфера научных интересов, количество основных публикаций: Разработка методик качественного и количественного анализа различных лекарственных форм, опубликовано более 45 публикаций из них 7 в ВАК и 15 в материалах конференций.
For citation: Mandzhigoladze T.Yu., Nikitina N.V., Dukkardt L.N. DEVELOPMENT OF COMPOSITION AND ANALYSIS OF DENTAL GEL BASED ON PERILLA FRUTESCENS. L. LIQUID EXTRACT // Medical & pharmaceutical journal "Pulse". - 2022. - №2. Vol.24. - C. 28-34. Doi: http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-2-28-34.
Для цитирования: Манджиголадзе Т.Ю., Никитина Н.В., Дуккардт Л.Н. РАЗРАБОТКА СОСТАВА И АНАЛИЗ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ГЕЛЯ НА ОСНОВЕ PERILLA FRUTESCENS L. ЭКСТРАКТА ЖИДКОГО // Медико-фармацевтический журнал "Пульс". - 2022. - №2. Т.24. - С. 28-34. Doi: http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-2-28-34.
Введение. В процессе создания и разработки новых эффективных лекарственных препаратов предпочтение отдается сложным композициям, состоящим из фитокомплексов. Преимущество препаратов на основе лекарственного растительного сырья заключается в их мягком действии на организм, гипоаллергенности. Они обладают широким спектром
фармакологического действия, эффективны для
профилактики и лечения многих хронических заболеваний [2,6].
Перилла кустарниковая является ценнейшим растительным объектом, ее богатый химический состав предполагает использование данного сырья не только в косметологии и пищевой промышленности, но и способствует внедрению в фармацевтическое производство. Биологически активные вещества (БАВ),
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
содержащиеся в сырье, обладают обезболивающим, антисептическим,
противогрибковым, антиоксидантным,
иммуномодулирующим,
противовоспалительным, спазмолитическим действием. Важной особенностью является способность подавлять аллергические реакции, а наличие в химическом составе полифенолов проявлять противовоспалительный эффект за счет ингибирования активности фермента 5-липоксигеназы [4]. Объектом наших исследований являются стоматологические гели с периллы кустарниковой экстрактом жидким. Экстракт жидкий был разработан нами ранее с использованием ресурсосберегающей технологии методом реперколяции с завершенным циклом
[3].
Таблица 1
Состав модельных композиций стоматологических гелей
Название компонентов композиций Номера мазевых композиций и их состав
1 2 3 4 5 6
Карбопол - 940 40,0
МЦ 30,0 60,0
ПЭО - 400 20
N КМЦ 40
Триэтаноламин 1,5
ПЭО- 4000 20
Твин - 80 0,18 0,10 0,10 0,10 0,10
Вазелин 90,0
Фитокомплекс (экстракт) 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0
Вода очищенная до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0
Table 1
Composition of model compositions of dental gels
Name components compositions Ointment com position numbers and composition
1 2 3 4 5 6
Karbopol - 940 40,0
Methyl cellulose 30,0 60,0
Polyethylene oxide -400 20
Sodium carboxymethyl cellulose 40
Trietanolamine 1,5
Polyethylene oxide -4000 20
Twin - 80 0,18 0,10 0,10 0,10 0,10
Vaseline 90,0
Phytocomplex (extract) 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
Целью настоящего исследования является разработка и обоснование оптимального состава, а также методик анализа стоматологического геля на основе травы периллы кустарниковой экстракта жидкого.
Материалы и методы. При разработке модельных образцов стоматологических гелей в качестве субстанции использовали периллы кустарниковой экстракт жидкий. Его содержание во всех модельных образцах составило 7%, что обусловлено результатом проведенного анализа и сопоставления составов гелей с фитокомплексами, содержащими флавоноиды и обладающими противовоспалительным,
противомикробным и ранозаживляющим действием. Разработанные и проанализированные модельные композиции гелей представлены в таблице 1.
Purified water до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0 до 100,0
Стоматологические гели готовили исходя из физико-химических свойств периллы кустарниковой экстракта жидкого и компонентов основ путем расплавления или набухания формообразующего вспомогательного вещества. Все полученные образцы были исследованы и протестированы с целью выбора оптимальной композиции по следующим основным показателям: органолептические свойства, показатель рН, однородность, прилипающая активность, намазывающая способность, реологические свойства, биофармацевтические и микробиологические показатели [1,5]. Так же они отличались по консистенции, окраске, запаху. Объективное сравнение всех образцов гелей свидетельствует о том, что по структурно-механическим свойствам, а также по степени высвобождения действующих веществ из гелей, композиция №1 (87%) является наилучшей. Это послужило основанием все последующие исследования проводить с этим гелем.
С целью идентификации БАВ в полученном геле использовали метод ТСХ на пластинках Sorbfil, Силуфол совместно со стандартами фенолокислот в различных системах растворителей: хлороформ-этанол (4:1), хлороформ-метанол-вода (26:14:3), бутанол-уксусная кислота-вода(4:1:2), муравьиная кислота безводная - ацетон - метилен хлорид (8,5: 25: 85). Использованы стандарты фенолокислот: розмариновая кислота (Sigma-Aldrich CAS 2028392-5 чистота 98%), кофейная кислота (Sigma-Aldrich CAS 331-39-5 чистота 99,7%). Идентификацию фенольных кислот проводили в УФ-свете (395 нм) по специфической голубой флюоресценции. Количественное определение биологически активных веществ в геле проводили методом дифференциальной и прямой спектрофотометрии.
Результаты и обсуждение. По результатам скрининговых исследований наиболее подходящей системой для анализа фенолокислот явилась следующая: муравьиная кислота безводная - ацетон - метилен хлорид (8,5:25:85), которая обеспечивала оптимальное разделение зон адсорбции веществ. Установлено наличие 5-6 зон адсорбции с голубой и зеленовато-голубой флуоресценцией, из которых две зоны адсорбции с наиболее интенсивным свечением. Данные зоны
адсорбции идентифицированы как -розмариновая кислота К^=0,61-0,67 и кофейная кислота К^=0,76-0,81. Присутствие в геле на основе травы периллы кустарниковой экстракте жидком флавоноидов было подтверждено с помощью цианидиновой пробы (по красному окрашиванию) и по образованию халконов (в присутствии щелочи при нагревании появилось желто-оранжевое окрашивание). Кроме того, проведены качественные реакции, в результате которых были идентифицированы дубильные вещества, сапонины и хлорофилл.
Для разработки методики
количественного определения суммы
флавоноидов в геле был апробирован метод дифференциальной спектрофотометрии.
основанный на реакции комплексообразования с хлоридом алюминия (Ш). Поиск оптимальных условий проведения реакции
комплексообразования показал необходимость использования в качестве реактивов 5% раствора алюминия (III) хлорида в 96% спирте этиловом и 3% уксусной кислоты.
1. Приготовление анализируемого раствора. Методика. В мерную колбу вместимостью 25мл помещают точную навеску (около 0,5г) исследуемого геля, прибавляют 5мл 96% спирта этилового, 0,5мл кислоты уксусной 3% до полного растворения геля и получения прозрачного раствора. Затем добавляют 5 мл 5% раствора алюминия(Ш) хлорида в 96% спирте этиловом, доводят объем раствора 96% спиртом этиловым до метки и перемешивают. Раствор оставляют на 45 минут (раствор А).
2. Приготовление раствора сравнения. Методика. В мерную колбу вместимостью 25мл помещают 0,5г (точная навеска) исследуемого, прибавляют 5мл 96% спирта этилового, 0,5мл кислоты уксусной 3% до полного растворения осадка, доводят объем раствора 96% спиртом этиловым до метки и перемешивают.
Через 45 минут измеряют дифференциальный спектр поглощения комплекса суммы флавоноидов в геле с раствором алюминия (III) хлорида.
Предварительно был измерен спектр поглощения полученного комплекса в области от 360 до 440нм с целью установления
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
максимальной длины волны. Данные спектра представлены на рисунке 1.
Рис.1 - Дифференциальный электронный спектр поглощения флавоноидов в геле с раствором алюминия (III) хлорида
Fig.1 - Differential electron absorption spectrum of flavonoids in gel with aluminium (III) chloride solution
В спектре поглощения наблюдается один максимум поглощения в области 395нм, что характерно для рутина. Таким образом, в качестве аналитической длины волны выбрана Атах=395нм.
Содержание флавоноидов (%) в геле на основе травы периллы кустарниковой экстракта жидкого рассчитывали по формуле:
X =
1%
AXXW xaYxVnxl
(1), где
X - содержание флавоноидов, %
Ах - оптическая плотность испытуемого раствора
А1% 1см - удельный показатель светопоглащения
ах - навеска травы периллы кустарниковой, г
Уа - объем аликвоты, мл
W - объем мерной колбы, мл
1 - длина рабочего слоя кюветы, мл
Статистически обработанные данные шести определений представлены в таблице 2.
Таблица 2
Результаты спектрофотометрического определения флавоноидов в стоматологическом геле с
периллы кустарниковой экстрактом жидким
N п/п Найдено (Xi, мг) xi-x (xi-x)2 Метрологические характеристики
1 1,021 -0,01533 0,000235
2 0,99 0,015667 0,000245 x = 1,006 Sx = 0,008751 Дх = 0,02249 £ = ± 2,24%
3 0,97 0,035667 0,001272
4 1,025 -0,01933 0,000374
5 1,01 -0,00433 1,88х10-5
6 1,018 -0,01233 0,000152
Table 2
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
Results of quantitative spectrophotometric determination of flavonoids in dental gel with shrub perilla
with liquid extract
N п/п Found (Xi, mg) xi-x (Xi-x)2 Metrological characteristics
1 1,021 -0,01533 0,000235 x = 1,006 Sx = 0,008751 Ax = 0,02249 £ = ± 2,24%
2 0,99 0,015667 0,000245
3 0,97 0,035667 0,001272
4 1,025 -0,01933 0,000374
5 1,01 -0,00433 1,88x10-5
6 1,018 -0,01233 0,000152
Установлено, что содержание флавоноидов в геле в пересчете на рутин составляет 0,0123±0,0002%. Относительная погрешность определения не превышает ± 2,24%.
Выводы. Таким образом, проведенные исследования по разработке состава
стоматологического геля на основе травы периллы кустарниковой экстракта жидкого и его анализ, обладающего антимикробной
активностью и ранозаживляющим действием показали перспективность предлагаемого препарата для лечения воспалительных процессов полости рта.
Corresponding Author: Mandzhigoladze Tatyana Yuryevna - candidate of pharmaceutical sciences, associate professor of the department of pharmaceutical technology with a course in medical biotechnology of the Medical and Pharmaceutical Institute - a branch of FSBOU VO Volga State Medical University, Pyatigorsk, Russian Federation
E-mail: [email protected]
Ответственный за переписку: Манджиголадзе Татьяна Юрьевна -кандидат фармацевтических наук, доцент кафедры фармацевтической технологии с курсом медицинской биотехнологии Пятигорского медико-фармацевтического института- филиала ФГБОУ ВО Волг ГМУ, г.
Пятигорск, Российская Федерация
E- mail: E-mail: [email protected]
Номер свидетельства: ЭЛ № ФС 77 — 76345 от 02.08.2019, выдан Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, включен в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Министерстве образования
и науки Российской Федерации ---—
