Розроблення складу та технології антибактеріального крему на основі екстракту Speranskia tuberculata (Bunge) Baill.

Abstract

Дисертаційна робота спрямована на вирішення актуального науково-прикладного завдання — розроблення складу та технології антибактеріального крему для місцевого застосування. Активним фармацевтичним інгредієнтом (АФІ) розробленого крему є сухий етилацетатний екстракт трави Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. Доцільність використання зазначеного екстракту як АФІ обґрунтовано теоретично та експериментально; зокрема встановлено антиоксидантну, антибактеріальну та цитотоксичну активність екстрактів, визначено основні групи біологічно активних речовин та запропоновано підходи до стандартизації сухого етилацетатного екстракту; розроблено склад і технологію крему, визначено показники його якості, досліджено подразнювальний потенціал та антибактеріальну активність крему in vitro, проведено дослідження стабільності та обґрунтовано термін його придатності. Отримані результати обґрунтовують перспективність подальшого дослідження розробленого антибактеріального крему на основі екстракту трави Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. для місцевого застосування в комплексній терапії акне. Об’єкт дослідження – процеси розроблення антибактеріального крему на основі екстракту трави Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. Предметом дослідження є склад, технологія та підходи до стандартизації антибактеріального крему на основі сухого етилацетатного екстракту трави Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. Метою роботи є розроблення складу, технології та підходів до методів контролю антибактеріального емульсійного крему типу «олія у воді» (о/в) із сухим етилацетатним екстрактом трави Speranskia tuberculata (Bunge) Baill для місцевого застосування. Наукова новизна отриманих результатів. У роботі вперше: проведено комплексне дослідження екстрактів трави Speranskia tuberculata, отриманих з використанням розчинників різної полярності, та встановлено переваги етилацетатного екстракту з точки зору антибактеріальної, антиоксидантної та протипухлинної активності, а також цитотоксичної активності in vitro на досліджуваних моделях пухлинних клітин людини; додатково продемонстровано сприятливу цитосумісність TGC-EA in vitro на моделях кератиноцитів HaCaT та фібробластів HFF-1; встановлено взаємозв'язок між біологічною активністю екстрактів та вмістом основних класів біологічно активних речовин, визначено мінімально необхідні концентрації фенолів, флавоноїдів, терпеноїдів та алкалоїдів, які забезпечують виражену антибактеріальну дію етилацетатного екстракту; розроблено та науково обґрунтовано склад і технологію одержання антибактеріального емульсійного крему типу «олія у воді» (о/в) із сухим етилацетатним екстрактом трави Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. як активним фармацевтичним інгредієнтом; визначено показники якості та запропоновано методики їх контролю; підібрано основне технологічне обладнання та проведено аналіз ризиків для якості на основі запропонованої діаграми Ішікави; обґрунтовано критичні параметри технологічного процесу. Удосконалено підходи до стандартизації екстрактів лікарської рослинної сировини шляхом комплексного контролю вмісту біологічно активних речовин і токсикологічно значущих домішок відповідно до вимог ICH Q3C та ICH Q3D. The dissertation aims to solve a relevant scientific and applied problem: developing the composition and technology of an antibacterial cream for topical use. The active pharmaceutical ingredient (API) of the developed cream is a dry ethyl acetate extract of the herb Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. The feasibility of using the specified extract as an API is substantiated theoretically and experimentally; in particular, the antioxidant, antibacterial and cytotoxic activity of the extracts has been established, the main groups of biologically active substances have been identified, and approaches to the standardisation of the dry ethyl acetate extract have been proposed; the composition and technology of the cream have been developed, its quality indicators have been determined, the irritant potential and antibacterial activity of the cream in vitro have been investigated, stability studies have been conducted, and its shelf life has been substantiated. The results justify further research into the developed antibacterial cream based on the extract of the herb Speranskia tuberculata (Bunge) Baill., for topical use in the complex therapy of acne. The object of the study is the development process of an antibacterial cream based on an extract of the herb Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. The study focuses on the composition, technology, and approaches to standardising an antibacterial cream based on a dry ethyl acetate extract of the herb Speranskia tuberculata (Bunge) Baill.The aim of the work is to develop the composition, technology, and control methods for an antibacterial emulsion cream of the “oil in water” type (o/w) with a dry ethyl acetate extract of the herb Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. for topical use. Scientific novelty of the obtained results. In the work, for the first time: a comprehensive study of extracts of the herb Speranskia tuberculata, obtained using solvents of different polarity, was carried out, and the advantages of the ethyl acetate extract in terms of antibacterial, antioxidant and antitumor activities and in vitro cytotoxic activity in the investigated human tumour-cell models were established; favourable in vitro cytocompatibility of TGC-EA was additionally demonstrated in HaCaT keratinocyte and HFF-1 fibroblast models; the relationship between the biological activity of the extracts and the content of the main classes of biologically active substances was established, and the minimum necessary concentrations of phenols, flavonoids, terpenoids and alkaloids were determined, which provide a pronounced antibacterial effect of the ethyl acetate extract; the composition and technology for obtaining an antibacterial emulsion cream of the "oil in water" type (o/w) with dry ethyl acetate extract of the herb Speranskia tuberculata (Bunge) Baill. as an active pharmaceutical ingredient were developed and scientifically substantiated; quality indicators were determined, and methods for their control were proposed; the main technological equipment was selected, and a quality risk analysis was conducted based on the proposed Ishikawa diagram; the critical parameters of the technological process were substantiated.The approaches to standardisation of extracts of medicinal plant raw materials were improved through comprehensive control of the content of biologically active substances and toxicologically significant impurities in accordance with the requirements of ICH Q3C and ICH Q3D. -