Фармацевтические суспензии

Министерство здравоохранения  и социального развития Российской Федерации

Государственное бюджетное  образовательное учреждение высшего  профессионального образования

ПЕРВЫЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ  имени И.М. СЕЧЕНОВА

 

Фармацевтический факультет

 

Кафедра Фармацевтической технологии

 

Курсовая работа на тему: «Фармацевтические суспензии»

 

 

 

 

                                                        Выполнила: Недогреева П.П.,

студентка IVкурса, 45 группы

  ЦИОП «Медицина будущего»

Руководитель: проф., д.ф.н., зав. каф.         фармацевтической технологии

Краснюк И.И.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2013г.

Содержание

1. Введение
2. Требования ГФ предъявляемые к суспензиям
3. Устойчивость суспензионных препаратов при хранении
4. Технология производства суспензий
5. Технология изготовления суспензий дисперсионным методом
6. Технологические стадии изготовления суспензий дисперсионным методом
7. Эффект Рибендера
8. Применение эффекта Рибендера в технологии суспензий гидрофильных веществ
9. Технология суспензий гидрофобных веществ с резко и нерезко выраженными свойствами
10. Технология изготовления суспензий конденсационным методом
11. Оценка качества суспензий
12. Экспериментальная часть. Технология некоторых суспензионных лекарственных форм
13. Выводы и предложения
14. Перспективные стабилизаторы в технологии суспензий
15. Заключение
16. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение

Суспензионные лекарственные формы  в дисперсологической классификации лекарственных форм относят к свободнодисперсным системам с жидкой дисперсионной средой. В коллоидной химии понятие дисперсности включает широкую область размеров частиц: от больших, чем молекулы, до видимых невооруженным глазом, т.е. от 10-7 до 10-2 см. Системы с размерами частиц менее 10-7 см не относятся к коллоидным системам и образуют истинные растворы [10]. Высокодисперсные или собственно коллоидные системы включают частицы размером от 10-7 до 10-4 см (от 1 мкм до 1 нм). В общем случае, высокодисперсные системы называют золями (от лат. Solutio - раствор). Грубодисперсные системы носят название суспензий и эмульсий, в зависимости от характера дисперсной фазы размер их частиц более 1 мкм [4].

Суспензии представляют собой микрогетерогенные  дисперсные системы с твердой  дисперсной фазой и жидкой дисперсионной  средой. Граница раздела фаз в  таких системах видна невооруженным  глазом. Размеры частиц в суспензиях не превышают 100 мкм. В фармацевтических суспензиях размер частиц колеблется в пределах 30-50 мкм. В ГФ XI представлены общие статьи, описывающие суспензии (Suspensiones) [1].

Суспензии образуются в следующих  случаях:

а) прописаны лекарственные вещества, не растворимые в жидкой дисперсионной  среде (воде), например сера, камфора;

б) завышен предел растворимости  веществ, например, в воде – кислота  борная в концентрации более 5%, натрия гидрокарбонат – более 8%;

в) назначены лекарственные вещества, порознь растворимые, но образующие при взаимодействии нерастворимые  соединения, например при взаимодействии кальция хлорида с кислотой глицирризиновой в растворе эликсира грудного – в осадке образуется кальциевая соль глицирризиновой кислоты;

г) в результате замены растворителя, например добавление в микстуры экстракционных препаратов или спирта;[10]

С точки зрения биофармации, суспензии как лекарственная форма, имеют преимущества по сравнению с другими лекарственными формами, вследствие реализации ряда фармацевтических факторов, таких как: физическое состояние лекарственного вещества, вспомогательные вещества и другие. Физическое состояние лекарственного вещества, в частности, степень его измельчения и вспомогательные вещества влияют на скорость растворения, биодоступность, метаболизм лекарственных веществ.

В лекарственных веществах в  форме суспензий лекарственные  вещества находятся в сильно измельченном виде и в присутствии ряда вспомогательных  веществ, что дает суспензиям ряд  преимуществ по сравнению с другими  лекарственными формами (порошками  и таблетками):

- введение нерастворимых веществ  в мелкодисперсном состоянии  в жидкую дисперсионную среду  дает возможность получить большую  поверхность твердой фазы и  обеспечить тем самым лучший  терапевтический эффект.

- лекарственные вещества в форме суспензий обладают, как правило, пролонгированным действием по сравнению с растворами. В качестве примера можно привести такой лекарственный препарат, как суспензия цинк-инсулина. Этот препарат оказывает фармакологический эффект в течение 24-36 ч по сравнению с растворами инсулина, действие которых заметно только в течение не более 6 ч.

- в некоторых случаях при  назначении лекарственных веществ  в форме суспензий снижается  отрицательное воздействие желудочного  сока на лекарственные вещества [6].

Суспензии – мутные системы не только не только при боковом освещении, но и в проходящем свете. Для них  характерен конус Тиндаля. Для технологии это свойство важно с точки зрения внешнего вида и оценки качества лекарственных форм, которые представляют собой мутные, непрозрачные системы. Осмотическое давление в них отсутсвует, броуновское движение выражено слабо, диффузия не обнаруживается. От наличия броуновского движения зависит устойчивость системы. Суспензии – неустойчивые гетерогенные системы [10].

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Требования ГФ предъявляемые к суспензиям

Суспензии — жидкая лекарственная  форма, содержащая в качестве дисперсной фазы одно или несколько измельченных порошкообразных лекарственных  веществ, распределенных в жидкой дисперсионной  среде.

Различают суспензии для внутреннего, наружного и парентерального применения. Суспензии для парентерального применения вводят только внутримышечно. Они должны соответствовать статье «Инъекции», если нет других указаний в частных статьях.

Суспензии могут быть готовыми к  применению, а также в виде порошков или гранул для суспензий, к которым перед применением прибавляют воду или другую подходящую жидкость; количество воды или другой жидкости должно быть указано в частных статьях.

В качестве вспомогательных используют вещества, увеличивающие вязкость дисперсионной среды, поверхностно-активные и буферные вещества, корригенты, консерванты, антиокислители, красители и другие, разрешенные к медицинскому применению. Перечень вспомогательных веществ должен быть указан в частных статьях. Не допускается изготовление суспензий, содержащих ядовитые вещества.

Отклонение в содержании действующих  веществ в 1 г (мл) суспензии не должно превышать±10%.

Перед употреблением суспензии  взбалтывают в течение 1—2 мин, при  этом должно наблюдаться равномерное  распределение частиц твердой фазы в жидкой дисперсионной среде. Время  седиментационной устойчивости суспензии или размер частиц твердой фазы должны быть указаны в частных статьях.

Маркировка. Для суспензий, полученных из порошков или гранул, должны быть указаны условия и время хранения после прибавления воды. Все виды суспензий должны иметь указание: «Перед употреблением взбалтывать».

Упаковка. С соответствующим дозирующим устройством.

Хранение. В упаковке, обеспечивающей стабильность при хранении и транспортировании и, если необходимо, в прохладном месте [2].

 

 

3.Устойчивость суспензионных препаратов при хранении

Суспензии, как и другие гетерогенные системы, характеризуются кинетической (седиментационной) и агрегативной (конденсационной) неустойчивостью.

Кинетическая (седиментационная) устойчивость это способность дисперсной системы сохранять равномерное распределение частиц по всему объему дисперсной фазы. Суспензии являются кинетически неустойчивыми системами. Частицы суспензий по сравнению с истинными и коллоидными растворами имеют довольно крупные размеры, которые под воздействием силы тяжести обладают способностью к седиментации, т.е. опускаются на дно или всплывают, в зависимости от относительной плотности дисперсной фазы и дисперсионной среды [5].

Кинетическая устойчивость в дисперсных системах характеризуется законом  Стокса:

υ =2r²g(d1 – d2) ⁄ 9η ,

где υ - скорость оседания частиц, м/с; r - радиус частиц, м; d1 - плотность дисперсной фазы, г/м3; d2 - плотность среды, г/м3; η - вязкость среды, Па·с; g - ускорение свободного падения, м/с2.

Закон Стокса применим для монодисперсных систем, в которых частицы имеют  сферическую форму. В суспензиях, где частицы не имеют сферической  формы и процесс седиментации более сложен, закон Стокса описывает  процесс седиментации лишь в приближенном виде. Исходя из формулы Стокса, скорость седиментации прямо пропорциональна  квадрату радиуса частиц, разности плотностей фазы и среды, а также  обратно пропорциональна вязкости среды [10].

Следовательно, для уменьшения скорости седиментации, т.е. для повышения  седиментационной устойчивости суспензии можно использовать следующие методы:

-выбор дисперсионной среды с  плотностью, равной или близкой  к плотности лекарственного вещества;

-уменьшение размеров частиц  за счет более тонкого измельчения  лекарственного вещества;

-выбор дисперсионной среды с  высокой вязкостью.

Обычно для повышения седиментационной устойчивости суспензий используется второй метод уменьшение размеров частиц лекарственного вещества за счет более тонкого его измельчения. Малый размер частиц лекарственного вещества обусловливает их большую удельную поверхность, что приводит к увеличению свободной поверхностной энергии. Измельчение частиц до бесконечно малых размеров невозможно (2-ой закон термодинамики). Из следствия этого закона, свободная поверхностная энергия частицы стремится к минимуму. Уменьшение свободной поверхностной энергии может происходить за счет агрегации (слипания, объединения) частиц.

Агрегативная (конденсационная) устойчивость это способность частиц дисперсной фазы противостоять агрегации (слипанию). Агрегационная устойчивость частиц обеспечивается наличием на их поверхности электрического заряда (вследствие диссоциации, адсорбции ионов и пр.).

Препятствуют агрегации также  наличие на частицах оболочки из ВМС, ПАВ, сольватной оболочки.

При большом запасе поверхностной  энергии в суспензиях может происходить  процесс флокуляции (осаждения дисперсной фазы в виде конгломератов - флокул), при котором вследствие уменьшения агрегативной устойчивости уменьшается кинетическая устойчивость суспензии. Восстановить дисперсную систему в таком случае удается путем взбалтывания. Флокулы по своей физико-химической структуре могут быть аморфные (плотные, творожистые, хлопьевидные, волокнистые) и кристаллические. В последнем случае восстановить дисперсную систему взбалтыванием не удается. Для повышения агрегативной устойчивости суспензий необходимо обеспечить наличие на поверхности частиц лекарственного вещества электрических зарядов, что достигается добавлением в суспензию вспомогательных веществ. В качестве вспомогательных веществ при получении суспензий (стабилизаторов) используются высокомолекулярные вещества (ВМС), поверхностно-активные вещества и др.

Механизм стабилизирующего действия ПАВ и ВМС заключается в  том, что они адсорбируются на поверхности твердых частиц лекарственного вещества и, вследствие дифильности ПАВ (т.е. наличия полярной и неполярной частей в молекуле) и наличия диполей (положительного и отрицательного заряда) в молекуле ВМС. Молекулы стабилизатора ориентируются на границе раздела фаз таким образом, что своей полярной (или заряженной) частью они обращены к полярной фазе, а неполярной частью к неполярной, образуя, таким образом, на границе раздела фаз мономолекулярный слой. Вокруг этого слоя ориентируются молекулы воды, образуя гидратную оболочку, при этом снижаются силы поверхностного натяжения на границе раздела фаз, что ведет к повышению агрегативной устойчивости суспензии [1].

Для повышения устойчивости при  хранении изготавливаемых в условиях заводского производства суспензий, таким  образом, можно использовать два  способа: максимальное измельчение  лекарственного вещества и введение специально подобранных вспомогательных  веществ (стабилизаторов) [5].

 

4.Технология производства суспензий

Существует два метода получения  суспензий: диспергационный и конденсационный. Диспергационный способ получения суспензий основан на измельчении частиц лекарственного вещества механическими способами, с помощью ультразвука и другими. При получении суспензии дисперсионным методом учитывают степень гидрофильности или гидрофобности лекарственного вещества, вводимого в состав суспензии. Конденсационный способ получения суспензий основан на замене растворителя; при этом к дисперсионной среде, в которой лекарственное вещество нерастворимо, добавляют раствор лекарственного вещества в растворителе, который смешивается с дисперсионной средой [10].