Введение к работе
Актуальность темы исследования
Современные приемы коррекции микробных биоценозов макроорганизма включают использование пробиотиков, пребиотиков, а также их сочетаний в составе комбинированных препаратов. Разработка комплексных препаратов на основе специально подобранных композиций бактериальных штаммов (симбиотики), сочетание компонентов пре- и пробиотического происхождения (синбиотики), а также добавления продуктов метаболизма микрофлоры является одним из актуальных направлений повышения биологической эффективности соответствующих лекарственных средств и биологически активных добавок (А.В. Алешкин, 2010, В.М. Бондаренко, 2011).
Одним из перспективных направлений развития практической микробиотологии является создание лекарственных препаратов, содержащих бифидобактерии и лактулозу. Среди веществ с пребиотическим эффектом лактулоза заслуживает особого внимания, так как является идеальным питательным субстратом для сахаролитических бактерий, которые растут и быстро размножаются при ее использовании (С.Ф. Блат, А.И. Хавкин, 2008).
Для отечественных производителей представляют интерес новации в технологии востребованной лекарственной формы – дозированных порошков, содержащих бифидобактерии и лактулозу. К достоинствам данной лекарственной формы можно отнести удобство при приеме, транспортировке и хранении .
Важным этапом технологии бифисодержащих препаратов является сублимационная сушка. Полученные данным методом порошки обладают высокой гигроскопичностью, низкой насыпной плотностью и неудовлетворительной сыпучестью. В технологических исследованиях при создании препаратов – синбиотиков на основе лиофилизатов возникает необходимость выбора вспомогательных веществ и производственных условий, улучшающих данные показатели. В ранее проведенных исследованиях (М.И. Демешева, Е.И. Молохова, 2005, В.А. Несчисляев, 2010) показана целесообразность использования в составе дозированных порошков в качестве наполнителей лактозы и микрокристаллической целлюлозы, обладающих бифидогенными свойствами. При организации промышленного производства актуализируется проблема выбора определенных марок этих наполнителей, широко представленных на рынке вспомогательных веществ.
Цель исследования – выбор состава вспомогательных веществ, оптимизации технологии и стандартизация дозированных порошков синбиотиков на основе бифидобактерий.
Реализация данной цели достигалась решением следующих задач:
- получение лиофилизированной биомассы бифидобактерий и модификация ее технологических свойств, влияющих на качество дозированных порошков;
- выбор вспомогательных веществ и дозы пребиотического компонента;
- исследование технологических свойств (сыпучесть, насыпная плотность, гигроскопичность) дозированных порошков и определение составов, перспективных для промышленного производства;
- разработка технологических схем и стандартизация дозированных порошков на основе бифидобактерий;
- оценка качества дозированных порошков.
Степень личного участия
Автор участвовала в планировании, проведении, обработке и интерпретации экспериментальных данных по выбору состава вспомогательных веществ, технологических режимов получения дозированных порошков, содержащих бифидобактерии и лактулозу. Биологическая оценка дозированных порошков проведена на базе отделения препаратов бактериотерапии «Пермского НПО «Биомед», разработка методики газохромато-масс-спектрометрии лактулозы - на базе лаборатории «Фарматест» ГБОУ ВПО «ПГФА» Минздрава РФ (зав. лаб., канд. фарм.н. Т.Л. Малкова) при непосредственном участии автора диссертации.
Научная новизна
В работе реализован научно-методологический подход к выбору вспомогательных веществ, направленный на создание технологически адаптированной структуры лиофилизированных биомасс бифидобактерий и позволяющий получать однородные смеси с удовлетворительными параметрами для дозирования в пакеты с учетом фракционного состава используемого наполнителя и соотношения компонентов препарата.
По результатам изучения свойств ксеропротекторов технологически обосновано введение в состав защитной среды лактулозы, позволяющее снизить гигроскопичность и повысить показатели сыпучести и насыпной плотности лиофилизированной биомассы бифидобактерий.
При оценке эффективности пребиотических препаратов с помощью экспресс-теста ингибирования индикаторного штамма Escherichia coli lum + C-50 определена зависимость биолюминесценции сенсора от концентрации лактулозы.
Установлены основные условия проведения газохромато-масс-спектрометрии для определения лактулозы в составе дозированных порошков синбиотиков на основе бифидобактерий.
Практическая значимость работы. Предложены экономичные технологические приемы, позволяющие оптимизировать процесс получения дозированных порошков на основе лиофилизатов бифидобактерий в сочетании с веществами, обладающими бифидогенными свойствами (лактозы, микрокристаллической целлюлозы, лактулозы).
Технологические схемы получения дозированных порошков на основе лиофилизатов бифидобактерий апробированы с положительным результатом в условиях отделения препаратов бактериотерапии «Пермского НПО «Биомед». Результаты проведенных исследований использованы при составлении нормативной документации на дозированный порошок «Бифибад».
Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре промышленной технологии лекарств с курсом биотехнологии ГБОУ ВПО ПГФА Минздрава РФ .
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации обсуждены на XVI Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство», Москва, 2010, Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Биотехнология и биомедицинская инженерия», Курск, 2010, Всероссийской научно-практической конференции «Вакцинология 2010. Совершенствование иммунобиологических средств профилактики, диагностики и лечения инфекционных болезней», Москва, 2010, Всероссийской научно-практической конференции «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции», Пятигорск, 2011, научно-практических конференциях Пермской государственной фармацевтической академии, Пермь, 2009 , 2010.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, в том числе 2 статьи в изданиях Перечня ВАК.
Связь задач исследования с проблемным планом научно-исследовательских работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно–исследовательских работ ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия» Минздрава РФ (номер государственной регистрации 01.9.50007417).
На защиту выносятся следующие положения:
- модификация технологических свойств лиофилизированной биомассы бифидобактерий;
- состав и оптимальные условия получения дозированных порошков на основе лиофилизатов биомассы бифидобактерий и лактулозы;
- технологические схемы и показатели стандартизации вышеуказанных порошков ;
- результаты изучения стабильности дозированных порошков синбиотиков на основе бифидобактерий и лактулозы.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста, иллюстрирована 43 таблицами и 35 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, 4 глав экспериментальных исследований, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 176 источников, из них 103 отечественного и 73 зарубежных авторов, приложений на 9 с.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Научные положения диссертации соответствуют формуле специальности 14.04.01 – технология получения лекарств. Результаты проведенного исследования соответствуют области исследования специальности, конкретно пунктам 2,3.4 паспорта специальности – технология получения лекарств.
