CC BY
355
УДК 615.212
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕЖДУ КОМПОНЕНТАМИ В СМЕСЯХ ПАРАЦЕТАМОЛА, КОФЕИНА И АЦЕТИЛСАЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
Г.Б. ГОЛУБИЦКИЙ 1 Е.В. БУДКО 2 Н.О. ЕЛЬЦОВА 2 О.И. ИЗОСИМИН 2
Комбинированные препараты на основе ацетилсалициловой кислоты, кофеина и парацетамола давно и хорошо себя зарекомендовали, имеют отработанную технологию, однако новые методы исследования, ужесточение требований к качеству делают актуальным и необходимым исследование возможных процессов между компонентами в твердой фазе в естественных условиях и при воздействии стресс-факторов. Изучение возможных процессов взаимодействия проводили в бинарных смесях компонентов с использованием ИК-Фурье спектроскопии.
ОАО Фармстандарт-Лексредства, г Курск
Курский государственный медицинский университет
Ключевые слова: лекарственные препараты, взаимодействие, анализ, спектроскопия ИК-Фурье.
e-mail: [email protected]
Комбинированные препараты на основе ацетилсалициловой кислоты, кофеина и парацетамола относятся к ненаркотическим анальгетикам и широко распространены в аптечной сети. По популярности, судя по медицинским сайтам, аналоги располагаются так: Цитрамон П, Аскофен П, Кофицил-плюс, экседрин, Цитрамон Ультра, Цитрамон МФФ, ацифеин, цитрапар, аквацитрамон, ацепар. По составу эти препараты подобны широко известным зарубежным аналогам (Панадол и Мигренол). Формы этих лекарственных средств выпускаются большим количеством фармацевтических предприятий, в частности Фармстандарт-Лексредства (Россия), Медисорб (Россия), Акрихин ХФК (Россия), Фармакон (Россия), Бивитех (Россия), Ирбитский химико-фармацевтический завод (Россия), Органика (Россия), Татхимфармпрепараты (Россия), Верофарм (Россия) и др. [1].
Комбинация указанных препаратов фармакологически оправдана и направлена на борьбу с воспалением, болью и жаром. Ацетилсалициловая кислота обладает жаропонижающим и противовоспалительным действием, ослабляет боль, особенно вызванную воспалительным процессом, улучшает микроциркуляцию в очаге воспаления. Кофеин возбуждает дыхательный и сосудодвигательный центры, снижает агрегацию тромбоцитов. В данной комбинации кофеин в малой дозе практически не оказывает стимулирующего действия на центральную нервную систему, однако способствует нормализации тонуса сосудов мозга и ускорению кровотока. Парацетамол обладает анальгетическим, жаропонижающим и крайне слабым противовоспалительным действием [1]. Вариации дозировок приводят к изменению основной направленности действия и, как следствие, являются критерием выбора препарата.
В фармакологии лекарственные препараты принято разделять на синонимы и аналоги. Под аналогами понимаются лекарства, содержащие разные активные вещества, но предназначенные для лечения одних и тех же болезней. Препараты с одинаковым действующим веществом называются синонимами. Несмотря на то, что перечисленные лекарственные препараты имеют в своем составе одни и те же действующие вещества - ацетилсалициловую кислоту, кофеин и парацетамол, - мы называем их аналогами, так как различия в составе вспомогательных веществ и в технологии производства приводят к отличиям в количественных и качественных характеристиках активности. Кроме знаний о фармакологических, фармакокинетических и фармакодинамических эффектах активных компонентов [1], ученые обладают информацией о химических, физико-химических, физических взаимодействиях, которые протекают внутри лекарственных форм и влияют на фармакологическую активность самого препарата. Эти сведения в обязательном порядке учитываются при разработке технологии оригинальных лекарственных препаратов. Технологию дженерика каждое предприятие разрабатывает под свои технологические возможности и, следовательно, изменяет рецептуру вспомогательных веществ, что влияет на распадаемость, растворимость формы и в целом на биодоступность активных компонентов, при этом физико-химические характеристики качества могут не подвергаться значимым изменениям. Однако исследования последних лет подтверждают наличие процессов взаимодействия в твердой фазе, которые могут существенно влиять на качество лекарственной формы [2, 3, 4, 5].
Препараты, содержащие парацетамол, кофеин и ацетилсалициловую кислоту, имеют отработанную технологию и давно зарекомендовали себя с лучшей стороны. Однако ужесточение требований к качеству делает оценку возможности взаимодействия с использованием современных методов исследования актуальной и необходимой.
Материалы и методы исследования.
Рассматриваемые препараты представляют собой сложную смесь химических соединений, относящихся к различным классам. Лекарственные вещества (ЛВ) проявляют кислотные свойства, однако они явно выражены лишь у ацетилсалициловой кислоты, а у кофеина и парацетамола настолько слабы, что при условиях настоящего исследования практически незаметны. В качестве вспомогательных веществ (ВВ) используются вазелиновое масло, какао, кальция стеарат, крахмал картофельный, лимонная кислота, повидон (ПВП), силиконовая эмульсия КЭ 1012, стеариновая кислота, тальк.
В работе использовались ЛВ и ВВ, соответствующие требованиям нормативной документации. Пробы предварительно взвешивали на весах Sartorius BP 210 S и растирали в течение 15 минут в агатовой ступке. Смеси подвергали «ускоренному старению» в сушильном шкафу VS 10 при температуре ниже температуры плавления обоих компонентов (1000С).
Исследования проводили методом ИК-Фурье спектроскопии на спектрофотометре Avatar 360 ESP фирмы Nicolet в области частот 4000^500 см-1. Использовали приставку однократного НПВО Smart Perfomer (оптический кристалл ZnSe). Спектры обрабатывали при помощи программы Omnic.
Результаты исследования и обсуждение.
Предварительно методом ИК-Фурье спектроскопии были получены спектры поглощения активных и вспомогательных компонентов в области частот 4000^500 см-1 и сопоставлены со спектрами стандартных образцов (СО). Для бинарных смесей получали спектры после совместного растирания, а также после их нагревания. Изменение спектра смеси компонентов по сравнению с суммой спектров исходных компонентов позволяет предположить взаимодействие веществ. Исходные вещества также нагревали при указанных условиях, после чего получали и анализировали их ИК-спектры. Это позволило исключить влияние процессов в индивидуальных веществах.
Полученные результаты подтвердили изменения в спектрах десяти смесей. Изменения интенсивности и положения полос наблюдались уже после растирания компонентов и усилились после нагревания.
Наибольшее количество изменений выявлено в парах, содержащих ацетилсалициловую кислоту. В модельной смеси ацетилсалициловой кислоты и талька установлено уменьшение интенсивности полос ацетилсалициловой кислоты в диапазоне 3226-2358 см-1, сдвиг и усиление полосы 1256 до 1247 см-1, сложение отдельных полос 1218 и 1182 см-1 в полосу с двумя пиками 1206 и 1185 см-1, отсутствие полосы при 1093 см-1 и появление дополнительных при 1764 и 1751 см-1. Изменения спектральных характеристик не сопровождались внешними проявлениями: цвет (белый) и сыпучесть смеси не изменились.
Изменения ИК-спектра смеси ацетилсалициловой кислоты с ПВП могут быть объяснены смещением электронной плотности в сложноэфирной группе и бензольном кольце кислоты. При нагревании смесь расплавилась.
В смеси ацетилсалициловой кислоты с какао также наблюдаются изменения полос поглощения гидроксильной и карбонильной групп.
В спектрах смесей ацетилсалициловой кислоты и кальция стеарата, а также парацетамола и кальция стеарата наблюдается ряд изменений, свидетельствующих о кислотно-основном взаимодействии этих соединений. Ряд изменений проявился уже при растирании компонентов: отсутствуют полосы ацетилсалициловой кислоты при 2700, 2587, 2545 см-1. В процессе нагревания смесь расплавилась, при этом уменьшилась интенсивность полос кальция стеарата при 3405, 1660, 1575 см-1, а полосы, характерные для ацетилсалициловой кислоты, сместились: 1680 к 1697, 1218 к 1249, 1182 к 1201, 969 к 955 см-1. Участок спектра представлен на рис. 1 и демонстрирует искажение характерных полос.
После нагревания смеси стеарата и парацетамола в спектре отсутствует широкая полоса кальция стеарата при 3434 см-1, наблюдается резкое уменьшение интенсивности полос кальция стеарата при 1660 и парацетамола при 1650 см-1, сложение полос кальция стеарата 1574, 1537 и парацетамола 1562 см-1.
II
А
Б
Рис. 1. Сумма ИК-спектров ацетилсалициловой кислоты (I) и кальция стеарата (II) в области частот 1800 - 930 см-1 (А) и ИК-спектр их модельной смеси после нагревания (Б)
В ИК-спектрах модельных смесей всех ЛВ, содержащих силиконовую эмульсию, наблюдается исчезновение полосы при 3353 см-1 (рис. 2), что демонстрирует разрушение межмолеку-лярных водородных связей ^Ю)п, а усиление полосы в области 3000 см-1 позволяет предположить образование более прочных структур из молекул двух типов.
<
\ І-ОІІ-ОІ I / Бі ГЭ! ГБі
III
Рис. 2А
IV
Рис. 2Б
I
Рис. 2. Сумма ИК-спектров кофеина (III) и силиконовой эмульсии (IV) в области частот 3700-2500 см-1 (А) и ИК-спектр их модельной смеси после нагревания (Б)
Выявленные изменения положений и интенсивностей полос на ИК-спектрах изученных смесей позволяют говорить о взаимодействии между компонентами в твердых лекарственных формах.
Ранее при исследовании готовой лекарственной формы методом ВЭЖХ продукты взаимодействия, кроме салициловой кислоты, обнаружены не были [6] (рис. 3). Однако данная
методика была в первую очередь предназначена для количественного определения компонентов, и для направленного определения продуктов разложения необходима ее доработка.
Рис. 3. Хроматограмма испытуемого раствора препарата «Аскофен П»: 1-парацетамол, 2 - кофеин,
3 - ацетилсалициловая кислота, 4 - салициловая кислота. Детектирование при 220 нм
Соответствие препаратов международным стандартам качества достигается планомерными разработками по совершенствованию технологических приемов производства и методик по контролю качества и безопасности. Проведенные исследования позволили обнаружить взаимодействия между некоторыми лекарственными и вспомогательными компонентами в лекарственном препарате, содержащем парацетамол, кофеин и ацетилсалициловую кислоту. Выявлены пары соединений, контакт которых в экстремальных условиях повышенного давления и температуры приводит к изменению физических (плавление) характеристик смеси и структур самих веществ. При этом исследование готовой лекарственной формы, в том числе методом ВЭЖХ в различных условиях, не выявляет значимых отклонений в качестве препарата, что является показателем оптимальности технологических приемов.
Литература
1. Справочник лекарственных средств VIDAL: http://www.vidal.ru
2. Ткаченко, М.Л. Исследование некоторых эвтектических систем лекарственных композиций в условиях ускоренного старения / М.Л. Ткаченко / / ХФЖ - 2002.- Т 36, № 12. - С. 45-47.
3. Методы исследования причин нестабильности новой фармакологической композиции в лекарственной форме / Ф.Ф. Ниязи, Е.В. Будко, А.Л.Куликов, Г.Б. Голубицкий, Т.Ю. Валюкевич., В.С. Пань-жин // Заводская лаборатория. - 2007. - Т.73, №9. - С.27 -31.
4. Взаимодействие между компонентами таблеток «Пятикомпонентный препарат от простуды» /
В.М. Иванов, Г.Б. Голубицкий, А.Л. Куликов, Т.Ю. Валюкевич, М.В. Покровский, Е.В. Будко // Вестн. МГУ. Серия 2: Химия. - Т. 48, № 3. - 2007. - С. 178-181.
5. Исследования тройной лекарственной системы кофеин-парацетамол-мочевина / Л.Е. Жняки-на, Ю.В. Мощенский, М.Л. Ткаченко, И.А. Леванкж, М.А. Лосева // Фармация. - 2008. - № 2. - С.29-32.
6. Хроматографическое разделение парацетамола, кофеина и аспирина на сорбенте с привитыми нитрильными группами и анализ таблеток «Аскофен П» / Г.Б. Голубицкий, Е.М. Басова, В.М. Иванов, Е.В. Будко, А.В. Костарной / / Журнал аналитической химии. - 2007. - Т 62, №6. - С. 636-640.
THE INTERACTION BETWEEN THE COMPONENTS IN MIXTURES OF PARACETAMOL, CAFFEINE AND ASPIRIN
G.B. GOLUBITCKIY.1 E.V. BUDKO 2 N.O. ELTSOVA 2 O.I. IZOSIMIN 2
1) Pharmstandard-Leksredstva Kursk
2) Kursk State Medical University
The combination of drugs based on aspirin, caffeine and acetaminophen has long been performing well in the pharmaceutical market and industry. However, the new method of research, more stringent quality requirements make the assessment of the current process capabilities between components in the solid phase necessary. We used a stress factor for the increase of interaction. Direct study of possible interactions between the pair is in a mixture of all components using IR spectroscopy.
Keywords: therapeutic drugs, interactions, analysis, Fourier-transform infrared spectroscopy.
e-mail: [email protected]
УДК: 582.717.7:547.979.7
ИЗУЧЕНИЕ ХЛОРОФИЛЛОВ И КАРОТИНОИДОВ ВЫЖИМОК ПЛОДОВ RIBES NIGRUM
Важнейшей составляющей государственной политики в сфере здравоохранения является обеспечение гарантии качества, эффективности и безопасности всех лекарственных средств. Гарантии подобного рода невозможны без создания системы обеспечения качества лекарственных средств, отвечающих современным требованиям. Разработка национальных спецификаций качества на лекарственные средства растительного происхождения невозможны без всестороннего исследования качественного состава и количественного содержания основных групп биологически активных веществ.
Сведения о составе пигментов выжимок плодов смородины черной ограничены. Качественный состав и количественное содержание пигментов являются (в физиологическом отношении) показателем приспособления растения к условиям окружающей среды. Так, например, количество хлорофилла и каротиноидов несколько отличается у растений, адаптированных к различным условиям освещения: наибольшее содержание хлорофиллов и каротиноидов наблюдается у растений, которые преимущественно растут в тени. Соотношение содержания хлорофиллов а и Ь также является показателем хроматической адаптации и изменяется следующим образом: растения, преимущественно растущие в тени - растения, преимущественно растущие на свету - и альпийские растения: 2,5-з,5-з,9 до 5, 5 [1-3].
Хлорофилл - зеленый пигмент, содержащийся в хлоропластах, является Mg-содержащим порфирином, участвующим в фотосинтезе. На сегодня известно около 10 пигментов, входящих в группу хлорофиллов, отличающихся друг от друга некоторыми структурными особенностями [2].
Хлорофилл обладает широким спектром действия на живой организм. Возможным механизмом его многочисленных эффектов является облегчение процессов переноса зарядов, в том числе биологически активного вещества, на соответствующую мишень или рецептор и сопутствующее УФ излучение при рекомбинации свободных радикалов. Сходство хлорофилла по своей химической структуре с гемоглобином крови обусловливает его широкое применение в медицине как средства усиливающего процессы кроветворения. Хлорофилл обладает антимикробными свойствами, с успехом применяется для лечения ран и ожогов, оказывает тонизирующее действие на организм, стимулирует работу сердца, дыхательного центра [3].
Каротиноиды - оранжевые и желтые пигменты, находящиеся в хлоропластах и хромопластах. Каротиноиды относятся к тетратерпенам. В растениях обычно присутствуют две группы каротиноидов - каротины и ксантофиллы. Ксантофиллы - это соединения, которые в отличие от каротинов содержат кислород. В зеленых листьях каротиноиды маскируются большим количеством хлорофилла [2, 3].
Целью исследования было определение количественного содержания хлорофиллов а и Ь и каротиноидов в выжимках плодов смородины черной. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: установить концентрацию хлорофиллов а, Ь и каротиноидов в экстракте выжимок плодов смородины черной спектрофотометрическим методом.
Характер спектров поглощения хлорофиллов а, Ь и каротиноидов позволяет определить количественное содержание указанных соединений в липофильном экстракте без их предварительного разделения. Данный метод количественного определения позволяет без построения калибровочных кривых, а лишь на основании полученных экспериментальных данных рассчитать концентрацию пигментов.
Н.А. СУЩУК, В.С. КИСЛИЧЕНКО В.Ю. КУЗНЕЦОВА
Спектрофотометрическим методом определено количественное содержание хлорофилла а, хлорофилла Ь и каротиноидов в выжимках плодов смородины черной. Установлено соотношение содержания хлорофилла а к хлорофиллу Ь.
Национальный фармацевтический
университет,
г. Харьков, Украина
e-mail: [email protected]
Ключевые слова: хлорофилл а, хлорофилл Ь, кароти-ноиды, выжимки смородины черной.
Введение.
Материалы и методы.
Для выделения пигментов из выжимок плодов смородины черной использовали спирт этиловый, ацетон и другие растворители. Экстракцию необходимо проводить предварительно охлажденным растворителем в темном месте. Количественное определение пигментов проводили по следующей методике. Точную навеску (около loo мг) измельченного сырья помещали в ступку и растирали с небольшим количеством кальция или магния карбоната, добавляли на кончике шпателя кварцевого песка, 2-3 мл 96% спирта этилового и тщательно растирали в течение 2-3 мин. Полученный экстракт сливали по стеклянной палочке на стеклянный фильтр № 3 (накрытый кружком фильтровальной бумаги), а фильтрат собирали в стеклянную пробирку, подвешенную на нити в колбе Бунзена, присоединенной к водоструйному насосу. Экстракцию пигментов из сырья новыми порциями экстрагента проводили до тех пор, пока фильтрат не обесцвечивался. Экстракт из пробирки количественно переносили в мерную колбу на 2б мл и доводили до необходимого объема чистым 96% спиртом этиловым. Полученный экстракт содержит сумму зеленых и желтых пигментов [4, 5].
Для расчета концентраций хлорофиллов a, b и каротиноидов в экстракте определяли его оптическую плотность спектрофотометрически при длинах волн, соответствующих максимумам спектра поглощения исследуемых пигментов в данном растворителе. Для хлорофилла а в 96% спирте этиловом максимум поглощения находится при X = 665 нм, для хлорофилла b - при X = 649 нм. Каротиноиды определяли при длине волны 44l Нм.
Концентрацию пигментов в экстракте рассчитывали по формуле Lichtenthaler [б]. Концентрацию хлорофиллов а (Са, мг / л) и b (СЬ, мг / л) рассчитывали по формуле: Са = l3,7o • Абб5 - 5,76 • Аб49, СЬ = 25,8 • Аб49 - 7,6o • Абб5, где Абб5 - оптическая плотность раствора при длине волны 665 нм; Аб49 - оптическая плотность раствора при длине волны 649 нм [6]. Концентрацию каротиноидов (Скар., мг / л) рассчитывали по формуле: С кар. = 4,695 • А44і -
o,268 • (Са + СЬ), где А44і - оптическая плотность раствора при длине волны 44l Нм; Са + СЬ -суммарное содержание хлорофиллов а и b в растворе, мг / л. После установления концентрации пигментов в экстракте рассчитывали их количественное содержания (Х, мг / л) в выжимках смородины черной по формуле: Х = V • C • loo / m • looo • (loo-W), где V - объем спиртового экстракта, мл; С - концентрация пигмента в спиртовом растворе, мг / л; m - навеска сырья, г; W - потеря в массе при высушивании сырья,%.
Результаты и их обсуждения.
Результаты количественного определения пигментов в выжимках плодов смородины черной представлены в таблице. Соотношение концентрации хлорофилла а к хлорофилла b в выжимках плодов смородины черной составляет 2:3.
Таблица
Количественное содержание хлорофиллов и каротиноидов в вижимках плодов смородины черной
Название сырья Содержание хлорофилла а, мг/г Содержание хлорофилла b, мг/г Содержание каротиноидов, мг/г
Bыжимки плодов смородины черной l0,0l 4,32 l2,84
Выводы:
1. Спектрофотометрическим методом определено количественное содержание хлорофилла а, хлорофилла Ь и каротиноидов в выжимках плодов смородины черной. Установлено соотношение хлорофилла а к хлорофиллу Ь, которое составляет 2:3.
2. Полученные результаты исследования могут быть использованы при разработке национальных спецификаций качества на выжимки плодов смородины черной.
Литература
1. Бурлака, І.С. Пігменти трави щучника дернистого і трави суничника звичайного / І.С. Бурлака,
B.С. Кисличенко / / Український журнал клінічної та лабораторної медицини. - 2012. - Т. 7, № 2. - С. 14-16.
2. Мерзляк, М.Н. Спектры отражения листьев и плодов при нормальном развитии, старении и стрессе / М.Н. Мерзляк, А.А. Гительсон, С.И. Погосян // Физиология растений. - 1997. - Т. 44, № 5. -
C. 707-716.
3. Федосеев, Л.М. Изучение и сравнительная оценка липофильных веществ зеленых, красных и черных листьев бадана толстолистого, произрастающего на Алтае / Л.М. Федосеев, Т.С. Малолеткина // Химия растительного сырья. - 1999. - № 2. - С. 113-117.
4. Шлык, А.А. Определение хлорофиллов и каротиноридов в экстрактах зеленых листьев / / Биохимические методы в физиологии растений / Под ред. О.А. Павлиновой. - М.: Наука, 1971. - С. 154-170.
5. Lichtestaller, H.K. Determination of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaves extracts in different solvents / HK Lichtestaller, A.R. Wellburn // Biochem.Soc. Trans. - 1983. - Vol. 11, № 5. -Р. 591-592.
PIGMENTS OF BLACK CURRANT HUSKS
N.A. SUSHCHUK, V.S. KYSLYCHENKO, V.YU. KUZNETSOVA
The quantitative content of chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoids were determined in Black currant husks using spectrophotometric method. The ratio of content of chlorophyll a, chlorophyll b was determined.
National University of Pharmacy Kharkiv, Ukraine
Key words: chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids, Black ситгаМ husks.
e-mail: [email protected]
