Study of the influence of auxiliary substances in the development of dietary supplement of butyric acid


Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. Irritable bowel syndrome (IBS) is a common gastrointestinal (GI) disorder in developed countries, with morbidity ranging from 20% to 50% of people aged 25-50 years. One of the reasons for this problem is the lack of universal methods of symptomatic and pathogenetic treatment. Objective. Development of technology for obtaining an oral delivery form of butyric acid and selection of necessary auxiliary substances for replenishing the deficiency of the active substance in the large intestine. Materials and methods. A literature search was performed to determine the role and functions of the use of butyric acid and its salt sodium butyrate in GI diseases. A delivery form using wet granulation method was developed. Results. Literature review determined the effect of butyric acid in the treatment of GI disorders elucidated its ability to restore cell metabolism and normal intestinal microflora, which is used in various disorders. Several formulations have been obtained. The presence of the natural polymer sodium alginate provided modification of the release due to its swelling and formation of pores through which the active component was released. The composition without the polymer component did not possess prolonged release, it was immediately destroyed when exposed to the acidic environment of the stomach. Conclusions. As a result of the conducted researches the influence of auxiliary substances changing solubility, disintegrability, strength during tablet preparation was determined. The qualitative and quantitative composition was developed and selected, and the technology of obtaining an oral delivery form of butyric acid with prolonged release was worked out.

Full Text

Введение. Синдром раздраженного кишечника (СРК) является одним из распространенных заболеваний ЖКТ, характеризующихся болями или дискомфортом в животе, нарушениями стула и другими симптомами. Интерес к СРК сохраняется на протяжении десятилетий из-за его широкого распространения [1]. Важно отметить, что снижение качества жизни без тяжелой соматической патологии ведет к низкой работоспособности и частым пропускам работы. Это требует значительных затрат со стороны государства и общества. Таким образом, синдром раздраженного кишечника представляет серьезную медицинскую проблему, требующую комплексного подхода к диагностике и лечению. Одной из возможностей патогенетического лечения СРК с несколькими точками приложения является применение масляной кислоты в дополнение к стандартной симптоматической терапии.

Целью работы является разработка технологии получения пероральной формы доставки масляной кислоты и подбор необходимых вспомогательных веществ для восполнения дефицита активного вещества в толстом кишечнике.

Материалы и методы. Выполнен поиск литературных источников с целью определения роли и функций применения масляной кислоты, а также её соли бутирата натрия в заболеваниях ЖКТ. Разработана форма доставки методом влажного гранулирования. Проведен анализ полученной пероральной формы на соответствие нормативной документации показателям истираемости, распадаемости, растворимости и количественного состава активного вещества методом высокоэффективной жидкостной хроматографией.

Результаты исследования. В ходе литературного обзора определено влияние масляной кислоты на лечение заболеваний ЖКТ, выяснена её способность самостоятельно синтезироваться в области толстого кишечника, как естественный метаболит, способность восстанавливать метаболизм клеток, нормальную микрофлору кишечника, а также проявлять  противовоспалительное действие и регулировать водно-электролитный баланс кишечника, что и используется при различных расстройствах [2]. Кроме использования масляной кислоты в лечении заболеваний ЖКТ, она нашла своё применение в симптоматической терапии расстройств центральной нервной системы (болезнь Альцгеймера, шизофрения). При разработке пероральной формы доставки было получено несколько составов, в каждом из которых имелся активный компонент бутират натрия. Полученные грануляты прошли испытания на сыпучесть согласно нормативной документации. Далее, после прессования, таблетки каждого состава проходили испытание на истираемость таблеток, прочность на раздавливание и распадаемость. Таблетки состава, в котором имелся природный полимер альгинат натрия выдержал испытания нахождения в кислой среде для оказания фармацевтического эффекта именно в области толстого кишечника, так как на желудочном уровне происходит образование из альгината натрия – альгиновой кислоты, которая становится нерастворимой. Высвобождение активного вещества начинается на кишечном уровне, в результате повторного превращения альгиновой кислоты в растворимый вязкий альгинат [3]. Состав, где отсутствовал природный полимер не выдержал данное испытания и был исключен из дальнейшего исследования. Для доказательства высвобождения активного вещества в области толстого кишечника проведен эксперимент по кинетике высвобождения бутирата натрия в средах, моделирующей различные отделы ЖКТ. Полученные, в ходе эксперимента, образцы анализировались методом высокоэффективной жидкостной хроматографией. Кинетика высвобождения бутирата натрия демонстрирует повышение степени высвобождения активного вещества в области фосфатного буфера, имитирующего среду толстого кишечника.

Заключение. В результате проведенных исследований было проанализировано влияние вспомогательных веществ, изменяющих растворимость, распадаемость, прочность, при разработке технологии получения таблеток с масляной кислотой с пролонгированным высвобождением. Было получено несколько составов, обладающих разными показателями. Наличие в составе природного полимера обеспечило модификацию высвобождения за счет его набухания и образования пор, через которые происходило высвобождение активного вещества. Состав без полимерного компонента пролонгированным высвобождением не обладал, и разрушался сразу после попадания в кислую среду желудка. На основании проведенных исследований был выбран качественный и количественный состав и отработана технология получения пероральной формы доставки масляной кислоты с пролонгированным высвобождением.

×

About the authors

Ekaterina Barkovskaya

Privolzhsky Research Medical University

Author for correspondence.
Email: eb448335@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-9042-3898

Студент

Russian Federation, 10/1 Minin and Pozharsky Square, Nizhny Novgorod, Russia, 603000.

Natalya Dubovskaya

Privolzhsky Research Medical University

Email: dubovskaya_n@pimunn.net
ORCID iD: 0000-0002-2110-5317

ассистент кафедры фармацевтической химии и фармакогнозии

Russian Federation, 10/1 Minin and Pozharsky Square, Nizhny Novgorod, Russia, 603000.

Alexander Volkov

Privolzhsky Research Medical University

Email: volkov_a@pimunn.net
ORCID iD: 0000-0002-8245-0739

кандидат химических наук, доцент кафедры фармацевтической химии и фармакогнозии 

Russian Federation, 10/1 Minin and Pozharsky Square, Nizhny Novgorod, Russia,603000.

References

  1. Косюра С.Д.Применение масляной кислоты и инулины в практике гастроэнтеролога / Г. Г. Тотолян,
  2. И. Г. Федоров,М.А. Чичкина [и др.] // Фундаментальная медицина.–2015.–№3.–URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-maslyanoy-kisloty-i-inulina-v-praktike-gastroenterologa
  3. Ситкин С.И. Дисбиоз кишечника при язвенном колите и целиакии и его терапевтическая коррекция с помощью масляной кислоты в комбинации с инулином / С. Я. Вахитов, Е. И. Ткаченко, Л. С. Орешко [и др.] // Экспериментальная клиническая гастроэнтерология. – 2017. – С. 8-9.
  4. Левченко С.В. Эффективность масляной кислоты и инулина у больных синдромом раздраженного кишечника: результаты многоцентрового исследования / И.А. Комиссаренко, А.А. Голохвастова, Е.В. Мороз
  5. [и др.] //Медицинский науяно-практический журнал. – 2018. – № 2.– URL: https://www.lvrach.ru/2018/02/15436911

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies