Биологические методы контроля качества

ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ АКТИВНОСТИ

ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ И ПРЕПАРАТОВ,

СОДЕРЖАЩИХ СЕРДЕЧНЫЕ ГЛИКОЗИДЫ

Биологической оценке подлежат:

1. Листья наперстянки пурпуровой, крупноцветковой и их

препараты.

2. Препараты наперстянки шерстистой.

3. Трава, препараты горицвета.

4. Трава, листья, цветки ландыша, препараты ландыша, сложные

лекарственные формы, содержащие настойку ландыша.

5. Семена и препараты строфанта.

6. Трава и семя желтушника раскидистого (серого), сложные

лекарственные формы, содержащие препараты желтушника серого.

Принцип метода биологической оценки

Биологическая оценка указанных выше средств основана на

способности сердечных гликозидов вызывать в токсических дозах

систолическую остановку сердца животных.

Активность сердечных средств оценивают по сравнению с

активностью стандартных образцов и выражают в единицах действия.

Испытания проводят на лягушках, кошках или голубях.

Устанавливают наименьшие дозы стандартного образца и испытуемого

препарата, вызывающие систолическую остановку сердца подопытных

животных. Затем рассчитывают содержание единиц действия в 1 г

исследуемого средства, если испытываются лекарственные растения

или сухие концентраты; в одной таблетке - при испытании таблеток

или в 1 мл, если испытываются жидкие лекарственные формы.

Стандартные образцы и понятие единицы действия

Стандартными образцами при испытании листьев и препаратов

наперстянки пурпуровой и крупноцветковой, травы, цветков, листьев

и препаратов ландыша служат специально изготовленные спиртовые

экстракты из названных растений, содержащие сумму гликозидов и

очищенные от сопутствующих веществ.

Стандартными образцами при испытании других лекарственных

растений и полученных из них препаратов служат индивидуальные

кристаллические гликозиды: при испытании препаратов наперстянки

шерстистой - целанид - стандарт; при испытании травы, препаратов

горицвета - цимарин - стандарт; при испытании семян и препаратов

строфанта - строфантин G-стандарт; при испытании травы и семян

желтушника серого - эризимин - стандарт.

Биологическую активность стандартных образцов устанавливают на

лягушках - самцах (Rana temporaria) массой 28-33 г при подкожном

введении в октябре - ноябре (таких лягушек условно называют

"стандартными" или "нормальными"), а также на кошках или голубях в

определенных условиях опыта.

При испытании на лягушках разведения стандартных образцов

подбирают с таким расчетом, чтобы одна лягушачья единица действия

(1 ЛЕД) соответствовала дозе стандартного образца, вызывающей в

определенных условиях опыта систолическую остановку сердца у

большинства подопытных стандартных лягушек.

Под 1 ЛЕД наперстянки и ландыша подразумевают специфическую

биологическую активность 0,3 мл стандартного образца, разведенного

в 4 раза водой. Неразведенные стандартные образцы наперстянки и

ландыша содержат в 1 мл 13,33 ЛЕД.

Под 1 ЛЕД цимарина, целанида подразумевают специфическую

биологическую активность 0,3 мл спиртоводного раствора

кристаллического гликозида в следующей концентрации:

цимарина 1:13333

целанида 1: 5000

Под 1 ЛЕД строфантина G, эризимина подразумевают специфическую

биологическую активность 0,4 мл спиртоводного раствора

кристаллического гликозида в следующей концентрации:

строфантина G 1:20000

эризимина 1:25000

При испытании сердечных средств на кошках и голубях активность

препарата выражают в кошачьих и голубиных единицах действия.

Под одной кошачьей или голубиной единицей действия (1 КЕД, 1

ГЕД) подразумевают дозу стандартного образца или испытуемого

препарата из расчета на 1 кг массы животного или птицы, вызывающую

систолическую остановку сердца кошки или голубя и устанавливаемую

в определенных условиях опыта. Эта доза является смертельной.

Разведения стандартного образца или испытуемого препарата

подбирают с таким расчетом, чтобы 1 КЕД или 1 ГЕД содержались

примерно в 15 мл раствора.

А. МЕТОД БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ

СЕРДЕЧНЫХ СРЕДСТВ НА ЛЯГУШКАХ

Отбор лягушек и их содержание

Для опытов пригодны лягушки - самцы вида травяная (Rana

temporaria) массой 28-40 г; водяная - озерная (Rana ridibunda) и

прудовая (Rana esculenta) массой 30-70 г.

Лягушек содержат в течение зимы в бассейне с проточной водой в

полутемном помещении при температуре от 3 до 8 град. С.

Сохраняемые в бассейне лягушки зимой могут быть

непосредственно использованы для опыта. Весной и летом лягушки

должны быть свежепойманными и выдерживаться до опытов в бассейнах

с проточной водой в течение 2-3 сут. Температура воды в бассейне в

теплое время года не должна превышать 15 град.С. Помещение

лаборатории, где проводят биологические испытания, должно быть

светлым, но защищенным от попадания прямых солнечных лучей,

температура воздуха в нем 15-22 град. С. В лаборатории должна быть

раковина для содержания подопытных лягушек, в которую их помещают

за 1-1,5 ч до проведения опыта.

Техника испытания и принцип расчета

Отбирают партию лягушек одного вида, возможно близких друг к

другу по массе. Взвешивание животных проводят непосредственно

перед опытом с точностью до 0,5 г с отклонениями от средней массы

в группе не более чем на +/-2,5 г: 28-33, 30-35, 35-40... 65-70 г.

Лягушек (5 или 10 штук) укрепляют на досках брюшком кверху с

предельно вытянутыми конечностями, булавки вкалывают в верхнюю

часть морды и в суставы передних и задних конечностей.

Пинцетом захватывают кожу на груди и вырезают в ней

прямоугольное отверстие. Вырезанный лоскут кожи откидывают в

сторону. При этом становится отчетливо видимой грудина,

просвечивающая через мышцы в виде белой пластины, напоминающей по

форме песочные часы. Приподняв пинцетом грудину в узкой части,

тонкими ножницами перерезают ее поперек выше и ниже места

наложения пинцета, так что образуется узкое поперечное оконце,

через которое видны дуги аорты и предсердия. Тонким (глазным)

пинцетом проникают в разрез (осторожно, чтобы не поранить

предсердия и крупные сосуды), слегка вытягивают сердечную сорочку

и рассекают ее ножницами. Затем легкими надавливаниями на брюшко

лягушки выводят сердце наружу. При препарировании следят за тем,

чтобы через образованное отверстие не выступали наружу печень и

легкие и чтобы сердце свободно помещалось на лишенном кожи

участке, не прикасаясь к наружной поверхности кожи. В течение

опыта обнаженное сердце каждые 15-20 мин смачивают 0,6% раствором

натрия хлорида (наносят пипеткой 2-3 капли).

Испытания на травяных лягушках следует проводить, вводя

растворы в лимфатические бедренные мешки (под кожу), в сердце (в

полость желудочка), на водяных - в сердце (в полость желудочка)

или в вену; под кожу - только растворы, содержащие гликозиды

ландыша.

Лягушкам, относящимся к одной группе (5 штук), вводят

одинаковые дозы испытуемого раствора.

Препараты, подлежащие испытанию, предварительно разводят водой

с таким расчетом, чтобы 0,3 или 0,4 мл испытуемого раствора

соответствовали 1 ЛЕД. Для этого среднее количество единиц

действия препарата умножают на количество миллилитров,

соответствующее 1 ЛЕД. Например, в 1 мл раствора коргликона 0,06 %

для инъекций содержится в среднем 13,3 ЛЕД (13,3 х 0,3 = 3,99, т.

е. разведение препарата 1:4).

а) Метод испытания при введении под кожу. Растворы вводят

шприцем с тонкой иглой в бедренные лимфатические мешки лягушек.

Дозы, не превышающие 0,35 мл, вводят в одну конечность, большие

дозы (но не более 0,7 мл) вводят равными частями в обе конечности.

После введения раствора наблюдают за лягушками и определяют

наименьшую дозу, вызывающую систолическую остановку сердца у

большинства (3-4) из 5 лягушек данной группы в течение 1 ч, если

испытывают сырье и препараты наперстянки, ландыша, горицвета, или

в течение 2 ч, если испытывают сырье и препараты строфанта,

желтушника. Если в течение этого времени отчетливой остановки

сердца не произошло, продолжают наблюдение еще 10 мин (при

длительности наблюдения 1 ч) и учитывают также количество лягушек,

у которых остановка сердца наступила в дополнительное время.

Длительность систолической остановки сердца должна быть не менее

15 мин. Лягушек, у которых сердце начинает вновь сокращаться ранее

чем через 15 мин после остановки, в расчет не принимают.

В протоколах опытов отмечают время введения препарата и

результаты опытов для каждой лягушки в отдельности. Каждое

отдельное испытание начинают с определения чувствительности данной

партии лягушек к стандартному образцу. С этой целью нескольким

группам лягушек по 5 животных в каждой вводят разные дозы

стандартного образца: одной группе - дозу, соответствующую 1 ЛЕД

(по 0,3 или 0,4 мл в зависимости от того, какой применяется

стандарт), другим - на 0,05-0,1 мл больше. Находят наименьшую дозу

стандартного образца, вызывающую остановку сердца у большинства

(3-4) из 5 лягушек, и устанавливают таким образом чувствительность

опытной партии лягушек по сравнению со стандартными лягушками.

Затем в тех же условиях опыта группе из 5 лягушек той же партии

вводят раствор испытуемого препарата в дозе, соответствующей

найденной наименьшей дозе стандартного образца, и наблюдают за

животными в течение 1 или 2 ч (в зависимости от того, какой

препарат испытывается). Если в результате наблюдений будет

установлено, что введенная доза недостаточна или слишком велика,

дозу увеличивают или уменьшают, причем разница между дозами должна

быть не более 0,1 мл. Опыты проводят до тех пор, пока не будет

найдена наименьшая доза испытуемого препарата, вызывающая

систолическую остановку сердца у большинства (3-4) из 5 лягушек.

Далее рассчитывают содержание единиц действия в 1 мл, 1 г или

1 таблетке испытуемого препарата.

Для сырья и препаратов наперстянки, ландыша, горицвета расчет

проводят по формуле:

В х К

---------,

0,3 х А

где А - наименьшая доза в миллилитрах, установленная для раствора

испытуемого препарата; В - наименьшая доза в миллилитрах,

установленная для раствора стандартного образца;

0,3 - доза в миллилитрах, соответствующая 1 ЛЕД; К - число,

обозначающее разведение испытуемого препарата.

Для сырья и препаратов строфанта, желтушника расчет проводят

по формуле:

В х К

---------

0,4 х А

б) Метод испытания при введении в полость желудочка сердца.

Испытуемые растворы, предварительно освобожденные от избытка

спирта (не должен превышать 10%) и летучих веществ, в

соответствующем разведении вводят лягушкам непосредственно в

полость желудочка сердца со скоростью 0,1 мл в 5 с, проколов его в

момент диастолы тонкой иглой, соединенной со шприцем вместимостью

1 мл с двойной шкалой (деления 0,01-0,02 мл). Иглу вынимают из

полости желудочка во время систолы, чтобы избежать кровотечения в

месте укола.

Для определения наименьшей дозы раствора стандартного образца

и испытуемого препарата травяным лягушкам вводят примерно 0,2 мл

препарата наперстянки, ландыша, горицвета или 0,3 мл препарата

строфанта, желтушника. Допустимое отклонение между вводимыми

дозами - 0,02-0,03 мл.

При определении на водяных лягушках рассчитывают вводимую дозу

на 1 г массы тела. Для того чтобы не рассчитывать каждый раз дозу

на введение, предлагается таблица расчетных доз (табл. 9).

Допустимое отклонение между вводимыми дозами должно быть не более

0,0005 мл на 1 г массы лягушки. Наименьшими дозами обычно являются

0,004-0,006 мл раствора на 1 г массы лягушки.

Длительность наблюдения за лягушками - 15 мин, если испытывают

сырье и препараты наперстянки, ландыша, горицвета; для препаратов

строфанта, желтушника - 20 мин. Если в течение этого времени

отчетливой остановки сердца не произошло, наблюдение продолжают

еще 5 мин. Лягушек, у которых сердце начинает вновь сокращаться

ранее чем через 5 мин после остановки, в расчет не принимают.

Таблица 9

Дозы, рассчитанные для введения водяным лягушкам

при оценке препаратов, содержащих сердечные

гликозиды, внутрисердечным и внутривенным путем

---------T----------------------------------------------------------------

¦Средняя ¦ Дозы препарата на 1 г массы лягушки, мг ¦

¦ масса +-----T------T-----T------T-----T------T-----T------T-----T------+

¦лягушки,¦0,003¦0,0035¦0,004¦0,0045¦0,005¦0,0055¦0,006¦0,0065¦0,007¦0,0075¦

¦ г +-----+------+-----+------+-----+------+-----+------+-----+------+

¦ ¦ Дозы препарата на массу лягушки, мг ¦

+--------+-----T------T-----T------T-----T------T-----T------T-----T------+

¦ 30 ¦0,09 ¦0,10 ¦0,12 ¦0,14 ¦0,15 ¦0,17 ¦0,18 ¦0,20 ¦0,21 ¦0,23 ¦

¦ 35 ¦0,10 ¦0,12 ¦0,14 ¦0,16 ¦0,18 ¦0,19 ¦0,21 ¦0,23 ¦0,25 ¦0,26 ¦

¦ 40 ¦0,12 ¦0,14 ¦0,16 ¦0,18 ¦0,20 ¦0,22 ¦0,24 ¦0,26 ¦0,28 ¦0,30 ¦

¦ 45 ¦0,14 ¦0,16 ¦0,18 ¦0,20 ¦0,22 ¦0,25 ¦0,27 ¦0,29 ¦0,32 ¦0,34 ¦

¦ 50 ¦0,15 ¦0,18 ¦0,20 ¦0,22 ¦0,25 ¦0,28 ¦0,30 ¦0,33 ¦0,35 ¦0,38 ¦

¦ 55 ¦0,17 ¦0,19 ¦0,22 ¦0,25 ¦0,28 ¦0,30 ¦0,33 ¦0,36 ¦0,39 ¦0,41 ¦

¦ 60 ¦0,18 ¦0,21 ¦0,24 ¦0,27 ¦0,30 ¦0,33 ¦0,36 ¦0,39 ¦0,42 ¦0,45 ¦

¦ 65 ¦0,20 ¦0,23 ¦0,26 ¦0,28 ¦0,33 ¦0,36 ¦0,39 ¦0,42 ¦0,45 ¦0,49 ¦

¦ 70 ¦0,21 ¦0,25 ¦0,28 ¦0,32 ¦0,35 ¦0,39 ¦0,42 ¦0,46 ¦0,49 ¦0,52 ¦

¦ 75 ¦0,23 ¦0,26 ¦0,30 ¦0,34 ¦0,38 ¦0,41 ¦0,45 ¦0,49 ¦0,52 ¦0,56 ¦

L--------+-----+------+-----+------+-----+------+-----+------+-----+-------

Вычисляют содержание ЛЕД в 1 мл, 1 г, в 1 таблетке испытуемого

образца по формулам, приведенным для подкожного введения, но

обозначения А и В зависят от принципа расчета доз, т. е. от вида

применяемых лягушек:

А - наименьшая доза (1 мл на массу травяной лягушки или 1 мл

на 1 г массы водяной лягушки), установленная для раствора

испытуемого препарата;

В - наименьшая доза (1 мл на массу травяной лягушки или 1 мл

на 1 г массы водяной лягушки), установленная для раствора

стандартного образца.

в) Метод испытания при введении в вену. У лягушек проводят

поперечный разрез кожи на уровне ключиц, затем по средней линии

живота до симфиза, где надсекают кожу вправо и влево.

Образовавшиеся лоскуты кожи отводят в стороны. На внутренней

поверхности отведенных в сторону лоскутов кожи с каждой стороны

видна большая кожная вена в виде петли, идущей по поверхности

прямой мышцы живота от кожи спины книзу, а затем снова вверх, где

она впадает в верхнюю полую вену. Затем выводят наружу сердце

аналогично методу испытания при введении под кожу. Доску с группой

препарированных животных поворачивают так, чтобы головы лягушек

были обращены к экспериментатору для удобства введения иглы в

нисходящее колено петли вены лягушки.

При введении лягушкам внутривенным способом растворов

стандартных образцов и испытуемых препаратов в соответствующем

разведении, освобожденных от избытка спирта и летучих веществ,

рассчитывают вводимую дозу на 1 г массы тела(см. табл. 9).

Лягушкам, относящимся к одной группе (5 штук), вводят в вену

одинаковые дозы раствора стандартного образца или испытуемого

препарата тонкой иглой, соединенной со шприцем вместимостью 1 мл с

двойной шкалой, со скоростью 0,1 мл в 5 с. После каждого введения

накладывают кровоостанавливающие зажимы, которые не снимают до

конца опыта. Время наблюдения за остановкой сердца лягушки 15 мин,

если испытывают сырье и препараты наперстянки, ландыша, горицвета;

для препаратов строфанта, желтушника - 20 мин. Если в течение

этого времени отчетливой остановки сердца не произошло, наблюдение

продолжают еще 5 мин; о результатах судят по изменениям,

наступающим в дополнительное время.

Определение наименьшей дозы стандартного образца и испытуемого

препарата, вызывающей систолическую остановку сердца у большинства

лягушек (3-4) из 5, проводят так же, как при введении под кожу.

Допустимое отклонение между вводимыми дозами должно быть не более

0,0005 мл на 1 г массы лягушки.

Наименьшими дозами обычно являются 0,004-0,006 мл раствора на

1 г массы лягушки.

Вычисляют содержание ЛЕД в 1 мл, 1 г или 1 таблетке

испытуемого препарата по формулам, приведенным для подкожного

введения, но с другими обозначениями А и В:

А - наименьшая доза (1 мл на 1 г массы лягушки), установленная

для раствора испытуемого препарата;

В - наименьшая доза (1 мл на 1 г массы лягушки), установленная

для раствора стандартного образца.