Содержание.
- Введение…………………………………………………………...……
3
- Классификация и характеристика
аэрозолей……………………...... 5
- Аэрозольная упаковка……………………………………………...…
6
- Пропелленты………………………………………………………...…
9
- Производство аэрозолей………………………………………………12
- Стандартизация………………………………………………………...17
- Использование аэрозолей в
современной медицинской практике…16
- Вывод……………………………………………………………………19
- Список использованной литературы…………………………………22
Введение.
Аэрозо́ль — дисперсная система, состоящая из мелких твёрдых
или жидких частиц, взвешенных в газовой среде (обычно в воздухе).
Первое применение упаковок под давлением относится
к концу XVII в., когда в продаже начали появляться
газированные смеси. Русский химик М. С.
Цвет (1872—1919 гг.) пользовался собственным
приспособлением для получения аэрозольной
струи. Первые патенты на устройства для
получения аэрозоля выданы в Норвегии
и США — авторы предложили применять хлорметил
и хлорэтил в металлических или стеклянных
упаковках. В 1933—1934 гг. в США были выданы
патенты на применение галоидных углеводородов
в огнетушителях.
Бурный рост аэрозольной промышленности начался
в 1941 г., когда во время Второй мировой
войны американцы запатентовали упаковки
под давлением, так называемые «бог-бомб»,
содержащие смеси фторводородов, хлорводородов
и инсектицидов.
В настоящее время во всех отраслях промышленности
используется принцип аэрозольной упаковки
для распыления жидкостей, порошков, пен,
паст, кремов и др. Значительную долю среди
них занимают препараты санитарно-гигиенического
назначения: шампуни, средства для уничтожения
бытовых насекомых, репелленты, дезодоранты,
косметические средства, ветеринарные
препараты.
Интенсивное развитие науки
и техники способствовали развитию производства
медицинских и фармацевтических аэрозолей.
Они достаточно часто используются в медицине
благодаря большому количеству положительных
свойств.
К ним относятся
более быстрое всасывание лекарственных
препаратов, увеличение активной поверхности
лекарственного вещества. Кроме того,
минуя печень, лекарственные вещества
в неизмененном виде действуют при заболеваниях
верхних дыхательных путей и легких более
эффективно, чем при их пероральном применении.
Лекарственные средства в аэрозольной
упаковке удобны к применению, компактны,
портативны. Упаковка предохраняет лекарственные
средства от разрушающего действия влаги,
света и кислорода воздуха, исключает
загрязнение препарата и механическое
раздражение при нанесении на участок
кожи.
Но, помимо положительных свойств,
у аэрозолей имеются и отрицательные.
Содержимое баллона взрывоопасно и огнеопасно
и, в связи с этим, необходимо соблюдать
особенности хранения аэрозольных упаковок.
Классификация и
характеристика аэрозолей.
Исходными веществами для приготовления
аэрозольных лекарств служат различные
препараты и вспомогательные вещества,
позволяющие выдавать их из упаковки в
различных формах, в соответствии с их
назначением (внутрь, на кожу, ректально,
вагинально). В связи с этим Г.С. Башура
и Я.И. Хаджай дали четкое определение
аэрозолям как лекарственной форме, разработали
единую терминологию и классификацию
всех видов аэрозолей и методов их применения
в медицинской практике.
Лекарственные аэрозоли подразделяются
на фармацевтические и медицинские.
Медицинские аэрозоли – это аэрозольные препараты,
используемые для применения терапевтически
активных компонентов в виде измельченных
частиц или туманоподобных жидкостей
для лечения органов дыхания и быстрого
общего действия или для местного действия
в органах дыхания.
Их получают с помощью специальных
стационарных установок и используют
для ингаляционного введения.
Фармацевтические
аэрозоли – это аэрозольные препараты,
содержащие терапевтически активные компоненты
для местного применения. К этой группе
относятся аэрозоли, предназначенные
для введения, например, в глаза, ухо, горло,
нос и пр.
Фармацевтические аэрозоли
классифицируют на ингаляционные, дерматологические,
отоларингологические, стоматологические,
проктологические, гинекологические,
офтальмологические и специального назначения
(диагностические, кровоостанавливающие,
перевязочные и др.).
Аэрозольная упаковка.
Для перевода лекарственного
вещества в аэрозольное состояние используются
упаковки, работающие под давлением –
баллоны.
Общая схема устройства аэрозольной
упаковки и ее составные части представлены
на рисунках 1 и 2.
На рис. 1 показана общая схема
аэрозольной упаковки, которая состоит
из металлического (алюминиевого или жестяного),
пластмассового или стеклянного баллона
(контейнера) (1), клапанного устройства
(2) с распылительной головкой (3) и сифонной
трубкой (4). Поверх распылительной головки
обычно надевается защитный колпачок,
который предохраняет ее от случайного
нажима.
Рис. 1
Рис. 2
На рис. 2 представлена общая
схема стандартного клапанного устройства.
При нажатии головки шток (5) перемещается
вниз, образуя затор между кольцевым выступом
(9) и ниппелем (2). Смесь под давлением по
сифонной трубке (8), надетой на капроновый
карман (7), через кольцевой паз и зазор
поступает в головку. Пружина (6) служит
для возвращения головки в первоначальное
положение. Корпус клапана (4) герметически
крепится к баллону с помощью резиновой
прокладки (3). При выходе продукта из сопла
происходит его механическое распыление.
Имеется очень много конструкций
клапанных устройств в зависимости от
назначения: клапаны для жидких продуктов,
пен, вязких продуктов, порошков и суспензий,
дозирующие клапаны и клапаны специального
назначения.
При создании аэрозольных упаковок
медицинского назначения используют следующие
компоненты:
Активные, или лекарственные,
вещества являются основной частью аэрозольной
рецептуры, обеспечивающей лечебный эффект.
Могут быть использованы лекарственные
препараты всех фармакологических групп.
Растворители. Используются органические
растворители и вода. Они служат для получения
раствора активных веществ.
Вспомогательные
вещества предназначены для обеспечения
лучшей формы выдачи лекарственного вещества.
С их помощью могут быть получены аэрозольные
препараты в виде раствора, мази, эмульсии,
линимента, пластической пленки, пасты,
пены. В качестве вспомогательных веществ
используются поверхностно активные вещества.
Пропелленты (эвакуирующие газы).
Ко всем элементам аэрозольной
упаковки предъявляются достаточно жесткие
требования, т.к. они должны выдерживать
давление 5-6 атм. Рабочее давление в баллоне
2-3 атм.
Наиболее распространенным
материалом для изготовления аэрозольных
баллонов является металл: белая жесть,
черная жесть, алюминий. Металлические
баллоны могут состоять из трех, двух и
одной детали (моноблок).
Трехдетальный баллон из белой
жести появился одним из первых и в настоящее
время наиболее распространен. В США баллоны
такого типа были выпущены в 40-х годах.
Подобный баллон изготавливается по следующей
схеме. На листы жести наносится лакокрасочное
покрытие, затем лист на специальном станке
скручивается в цилиндр необходимого
диаметра и сваривается по шву. Дно и крышка
изготавливаются отдельно (штамповкой)
и прикатываются (привальцовываются) к
корпусу, образуя двойной шов, состоящий
из пяти слоев жести.
На современном этапе развития
производства баллонов для аэрозольной
упаковки появились моноблочные баллоны
из алюминия. Благодаря отсутствию швов,
они отличаются высокой надежностью в
отношении герметичности и прочности.
Цилиндрические корпуса таких
баллонов изготавливают из плоской заготовки
с помощью мощных прессов ударного выдавливания.
Распространению алюминиевых
баллонов способствовали простая технология
изготовления, возможность придания им
различной формы и наружного оформления,
в том числе возможность анодирования.
Аэрозольные упаковки удобны
в применении, обеспечивают быстрый эффект
при малых затратах веществ. Герметичность
аэрозольной упаковки гарантирует защиту
содержимого от высыхания, действия влаги,
загрязнения микроорганизмами.
Пропелленты.
Пропеллент – газообразующий
компонент аэрозоля, на потенциальной
энергии которого основан принцип вытеснения
содержимого баллона и его диспергирования.
Пропеллент должен отвечать
следующим требованиям:
- быть негорючим и невзрывоопасным;
- быть биологически безвредным;
- не оказывать раздражающего
действия на кожу и слизистые оболочки;
- обладать химической совместимостью
с лекарственными веществами;
- быть химически стойким и не
подвергаться гидролизу;
- быть химически индифферентным
к упаковке - аэрозольному баллону;
- не иметь запаха, вкуса и цвета;
- легко превращаться в жидкость
при небольшом избыточном давлении (если
его предполагается использовать в сжиженном
виде).
Классификация пропеллентов.
Пропелленты классифицируют
по химической природе и агрегатному состоянию
при температуре 20°С и атмосферном давлении:
1. Сжиженные газы.
Фреоны (хладоны) - фторхлорпроизводные метана,
этана, пропана, которые при небольшом
избыточном давлении и невысокой температуре
окружающей среды из газообразного состояния
переходят в жидкое. Применение хладонов
удобно тем, что внутреннее давление в
баллоне остается постоянным до тех пор,
пока в нем находится хотя бы капля сжиженного
газа. По мере расходования препарата
из аэрозольной упаковки они переходят
в газообразную фазу и поддерживают стабильное
внутреннее давление, а также участвуют
в диспергировании препаратов.
Насыщенные углеводороды
парафинового ряда (пропан, бутан, изобутан) значительно
дешевле хладонов, неполярны, растворяются
в спиртах, хлороформе, не гидролизуются
в воде, легче её, малотоксичны, но горючи
и огнеопасны.
Углеводороды парафинового
ряда стабильны в водных средах
и легче воды, поэтому употребляются главным
образом в водных растворах. В связи с
горючестью их не используют в составах,
где присутствуют органические растворители
или другие огнеопасные вещества
Хлорзамешенные
углеводороды (винилхлорид, метилхлорид,
этилхлорид, метиленхлорид и метил-хлороформ)
применяют в получении аэрозольных составов
в качестве растворителей и сорастворителей,
так как они имеют низкое давление паров.
Они употребляются только в смеси с фреонами
для снижения давления насыщенных паров
основных пропеллентов.
2. Сжатые (трудносжижаемые)
газы (азот, закись азота, двуокись углерода).
Они нетоксичны, химически инертны,
негорючи и не оказывают агрессивного
воздействия на металлы и полимерные материалы.
Давление, оказываемое ими на содержимое
в баллоне, почти не меняется под действием
температуры, но постепенно уменьшается
по мере расходования, что приводит к неполному
использованию содержимого баллона. Кроме
того, вследствие падения давления изменяется
характеристика струи (ее интенсивность,
влажность, степень дисперсности).
Газ закачивается в баллон под
давлением 5-6 атм и заполняет его на 2/3,
что приводит к увеличению объема и веса
баллона.
3. Легколетучие органические
растворители (диметиловый, метилэтиловый
и диэтиловый эфиры).