Discrete optimization of the implementation stages of pharmaceutical development for a spray treatment for oral diseases

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Introduction. All over the world more than 3.5 billion people suffer from oral diseases, which can lead to endogenous infectious diseases and create conditions for external infections. The growing antimicrobial resistance of bacterial strains is a global health threat. Oligoalkyleneguanidine polymers may be promising compounds to solve this problem. The spray form for the application of these substances is the most optimal.

The aim of the study is to apply discrete optimization to implement the stages of pharmaceutical development of a spray based on branched oligohexamethyleneguanidine for the treatment of oral diseases.

Material and methods. Experiments are carried out using various equipment and samples with different compositions have been developed. The implementation of the pharmaceutical development stages was carried out using a discrete optimization algorithm.

Results. When implementing discrete optimization in pharmaceutical development, it is necessary to prioritize criteria and limitations using the target quality profile of the drug being developed. As a result of the optimization cycles carried out, the optimal composition was selected, which corresponds to the target quality profile, including such parameters as pH, dynamic viscosity, sterilizing filtration, adhesion of the formulations to the oral mucosa and the spray torch. A discrete optimization was carried out, taking into account the wetting edge angle and particle size distribution. The optimal composition was sample No. 8, which has pseudoplastic properties, provides unhindered spraying and prevents the composition from draining from the mucous membrane of the oral cavity.

Conclusion. During the study, the optimal ratio of components was determined and the development of a spray based on oligohexamethyleneguanidine with the implementation of stages of pharmaceutical development for discrete optimization was proposed.

Sobre autores

D. Shatalov

MIREA – Russian Technological University

Autor responsável pela correspondência
Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0003-4510-1721

Ph.D. (Pharm.)

Rússia, Moscow

S. Kedik

MIREA – Russian Technological University

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0003-2610-8493

Dr.Sc. (Tech.), Professor

Rússia, Moscow

D. Akhmedova

MIREA – Russian Technological University

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0002-0951-939X

Assistant

Rússia, Moscow

A. Gromakova

All-Russian Scientific Research Institute of Medicinal and Aromatic Plants

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0001-8984-0724

Dr.Sc. (Pharm), Chief Research Scientist

Rússia, Moscow

Yu. Koroleva

MIREA – Russian Technological University

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0001-8092-1990

Student

Rússia, Moscow

A. Dolgovskaya

MIREA – Russian Technological University; Institute of Pharmaceutical Technologies

Email: shatalov_d@mirea.ru

Student

Rússia, Moscow; Moscow

S. Kharchenko

MIREA – Russian Technological University

Email: shatalov_d@mirea.ru

Student

Rússia, Moscow

D. Kirillova

MIREA – Russian Technological University

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0002-3055-1116

Student

Rússia, Moscow

D. Minenkov

Ishlinsky Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of Sciences

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0000-0001-6432-8134

Senior Research Scientist

Rússia, Moscow

A. Nikulin

MIREA – Russian Technological University

Email: shatalov_d@mirea.ru
ORCID ID: 0009-0004-2755-2734

Associate Professor

Rússia, Moscow

Bibliografia

  1. Global oral health status report: towards universal health coverage for oral health by 2030. Geneva: World Health Organization; 2022. Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  2. WHO: Antimicrobal resistance [Jelektronnyj resurs] URL: https://www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/antimicrobial-resistance (data obrashhenija 22.11.2023).
  3. Rasporjazhenie Pravitel'stva RF ot 25 sentjabrja 2017 g. № 2045-r O Strategii preduprezhdenija rasprostranenija antimikrobnoj rezistentnosti v RF na period do 2030 g.
  4. Shatalov D.O., Kedik S.A., Zhavoronok E.S. i dr. Opyt i perspektivy razvitija ispol'zovanija sinteticheskih antimikrobnyh veshhestv. Vse materialy. Jenciklopedicheskij spravochnik, 2016; 8: 14.
  5. Gubin M.M. Tehnologija lekarstv po GMP: sprei i ajerozoli. Tver', 2012. 176 s.
  6. Kornjushko V.F., Nikolaeva O.M., Panov A.V. i dr. Upravlenie kachestvom himiko-tehnologicheskogo processa nepreryvnogo sinteza aktivnoj farmacevticheskoj substancii lekarstvennyh soedinenij v protochnyh mikroreaktorah. Tonkie himicheskie tehnologii. 2021; 16(3): 252–266.
  7. Shatalov D.O., Kedik S.A., Ajdakova A.V. i dr. Sovremennye podhody k razrabotke gotovyh lekarstvennyh form dlja lechenija zabolevanij polosti rta (obzor). Biofarmacevticheskij zhurnal. 2019; 11; 4; 15–28.
  8. Shatalov D.O, Kedik S.A., Krupenchenkova N.V., et al. Acute Toxicity of the Pharmaceutical Substance Branched Oligohexamethyleneguanidine Hydrochloride at Mice and Rats after Intragastric Administration. American Journal of Biomedical Science & Research. 2019; 4(2): 76–77.
  9. Pokrovskij V.M., Korot'ko G.F. Fiziologija cheloveka. V 2-h tomah. Tom 1 M.: Medicina. 1997. 448 s.
  10. Kinlok Je. Adgezija i adgezivy: Nauka i tehnologija. Pod red. L. M. Pritykina. M.: Mir, 1991. 484 s.
  11. Krahmalev I.S. Razrabotka sostava, tehnologii i norm kachestva spreja protivovospalitel'nogo dejstvija: avtoref. diss. ... kand. farm. nauk: 14.04.01. Volgograd, 2013. 115 с.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Algorithmic sequence of R&D implementation

Baixar (223KB)
3. Fig. 2. Viscosity values of samples obtained from viscosity-velocity curves

Baixar (24KB)
4. Fig. 3. Viscosity-velocity flow curves of the test samples (а–е)

Baixar (354KB)
5. Fig. 4. A typical view of a drop of the studied compositions on test substrates of various nature

Baixar (138KB)
6. Fig. 5. Static prints of spray torches of samples No. 6, No. 3 and No. 8, respectively

Baixar (460KB)
7. Fig. 6. Differential distribution of sprayed spray particles of experimental samples (compositions) by size

Baixar (21KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».