Вспомогательные вещества в технологии лекарственных форм

 

 Из широко  применяемых в фармацевтической  практике камедей наибольшей  способностью увеличивать вязкость  растворов, суспензий и эмульсий  обладает трагакант

 

 Трагакант  представляет собой продукт слизистого перерождения паренхимных клеток сердцевины кустарников – астрагалов. Это хрупкое, плотной консистенции полупрозрачная камедь в виде кусков различного размера и формы, сильно набухающие в воде. Она трудно превращается в порошок, поэтому измельчение ее ведут в подогретых железных ступках. Порошок трагаканта поглощает до 80 объемов воды, образуя вязкие густые густые студни. Такие же вязкие гели образуются при диспергировании порошка трагаканта в спирте, глицерине, жирном масле, в которых, как и в воде, трагакант не растворяется. Слизь трагаканта практически не понижает поверхностного натяжения, в процессе хранения мало подвержена воздействию микроорганизмов; ее вязкость в процессе хранения возрастает.

 

 Пектины  – природные высокомолекулярные вещества сложного строения, широко распространенные в растительном мире. Они содержатся в плодах, семенах, листьях, корнях и других частях различных растений. Особенно много пектиновых веществ в плодах яблок, груш, кожуре цитрусовых, мясистых подземных частях свеклы и моркови. Пектины лучше растворяются при кипячении, образуя после охлаждения густые вязкие растворы или студни. Пектины и продукты их переработки (натриевые соли) используются для загущения и стабилизации различных жидких и мягких лекарств.

 

 Крахмал  картофельный, пшеничный, кукурузный  и рисовый представляет собой  белый порошок без запаха и  вкуса. В воде не растворяется, при нагревании крахмальный порошок  сильно набухает, образуя коллоидный  крахмальный клейстер, характеризующийся высокой вязкостью и клейкостью. Крахмальный клейстер широко используется в фармацевтической практике как склеивающее вещество при изготовлении таблеток, в качестве загустителя – в суспензиях и эмульгаторов, загустителя и стабилизатора при изготовлении эмульсий.

 

 Агар  – легкие, тонкие, лишенные цвета  и запаха пластинки, получаемые  высушиванием отвара некоторых  видов красных водорослей. Агар  в холодной воде набухает, в  горячей – легко растворяется, образуя вязкие растворы. В качестве  загустителя агар значительно превосходит некоторые природные камеди и протеины, в частности желатин. Вязкие растворы агара обладают слабой эмульгирующей способностью, однако стабилизируют эмульсии, суспензии и другие жидкие лекарственные формы благодаря своей высокой вязкости. Агар совместим с большинством известных лекарственных веществ; его растворы стабильны в широком интервале pH.

 

 Натрия  альгинат является натриевой  солью природной альгиновой кислоты, выделяемой из коричневых морских  водорослей. Альгиновая кислота  в воде не растворяется, но сильно набухает. Натрия альгинат в виде порошка медленно растворяется в воде (лучше при нагреании и особенно хорошо в присутствии спирта, глицерина или сахара), образуя высоковязкие растворы, характеризующиеся незначительной эмульгирующей способностью.

 

 Натрия  альгинат и его растворы используются  в производстве различных лекарственных  форм – суспензий, эмульсий (как  загуститнль), таблеток и т.д., как  склеивающее средство. Клеящие свойства  натрия альгината в десятки  раз превосходят клеящие свойства гуммиарабика и более чем в 10 раз крахмального клейстера. При использовании натрия альгината необходимо помнить, что вязкость его растворов в большой степени обусловлена наличием в растворе электролитов. Так, вязкость натрия альгината снижается при невысоком содержании в воде электролитов и, напротив, повышается при значительных количествах электролитов в растворе.

 

 Растворы  альгинатов легко подвергаются  микробному обсеменению и микробной  порче, поэтому их рекомендуют  консервировать. Обычно в этих целях используются растворы нипагина и нипазола.

 

 Аэросил  – аморфная двуокись кремния, представляющая собой белый мельчайший  порошок с размером частиц  от 4 до 40 мкм. Аэросил в воде не  растворяется и не набухает, но  образует в водной среде и  в среде органических растворителей высоковязкие гели. Аэросил рекомендуется применять для повышения вязкости суспензий, эмульсий и мазевых основ.

 

 Желатоза  является продуктом частичного  гидролиза желатина. В качестве  загустителя используется в настоящее  время редко вследствие нестандартности свойств, легкой микробной порчи, значительного числа несовместимостей и внедрения в практику более эффективных загустителей – производных метилцеллюлозы, бентонитовых глин, некоторых ПАВ, дающим высоковязкие растворы и т.д. [4]

 

 

Стабилизаторы. Повышение стойкости действующих веществ в готовых лекарствах достигается двумя методами: физическим и химическим. Физический метод стабилизации, являясь более физиологичным, в последнее время получают все большее применение. Он основан на защите лекарственных веществ от неблагоприятных воздействий внешней среды, а также на использовании высокочистых ингредиентов и вспомогательных веществ и аппаратуры. Иными словами, метод физической стабилизации предполагает использование в фармацевтической технологии современных научных достижений и современного технологического оснащения, а также проведения широкого биофармацевтического исследования.

 

 Все  это связано с большими научными  и экономическими трудностями. Поэтому  до сих пор химические методы  стабилизации, основанные на введении в лекарства особых вспомогательных веществ-стабилизаторов, находят значительное распространение, особенно при стабилизации растворов, суспензий, эмульсий, хотя следует сказать, что стабилизаторы вводятся и для повышения стойкости таблетированных препаратов, например амидопирина (лимонная кислота), препаратов спорыньи (аскорбиновая и виннокаменная кислота) и т.д. В случае жидких лекарств используют довольно обширный ассортимент вспомогательных веществ – стабилизаторов самой различной химической природы.

 

 Применение  стабилизаторов основано на резком  угнетении процессов разложения  препаратов вследствие главным  образом связывания различных  химических соединений, активирующих  деструкцию лекарственных веществ  и присутствующих в растворе в ничтожных количествах или переходящих в раствор из материалов упаковки, например стекла. Так для связывания щелочных компонентов стекла, вымываемых в раствор, широко применяют слабые растворы минеральных кислот, чаще всего – хлористоводородной. Таким способом удается значительно повысить стабильность большой группы препаратов, являющихся солями сильных кислот и слабых оснований (новокаин, цититон, морфин и т.д.). Прибавлением слабых растворов щелочи (обычно раствора натрия гидроокиси и натрия гидрокарбоната) удается повысить стабильность в растворах препаратов, являющихся солями сильных оснований и слабых кислот (кофеин-бензоат натрия, никотиновая кислота, натрия тиосульфат).

 

 Особенно  широко в фармацевтической практике  используются химические вещества, повышающие стабильность препаратов, высокочувствительных к окисляющему действию кислорода, практически всегда присутствующему в растворах. Их называют антиоксидантами. С антиоксидантами готовят инъекционные растворы очень большой группы лекарственных веществ – аскорбиновой кислоты (витамин С), аминазина, адреналина, новокаинамида и т.д.

 

 В качестве  антиоксидантов обычно применяют  натрия сульфит, натрия бисульфит, формальдегид, аскорбиновую кислоту, изоаскорбиновую кислоту, тиомочевину, тиосорбитол, гидрохинон, эфиры аскорбиновой и галловой кислот и т.д. Нередко для усиления активности антиоксидантов их применяют совместно с лимонной кислотой, виннокаменной кислотой.

 

 Обычно  антиоксиданты применяют в весьма  малых количествах, которые считаются  безвредными для организма. Так, аскорбиновую кислоту применяют в концентрации от 0,02 до 0,1 %, натрия бисульфит – в концентрации 0,1 – 0,15 %, тиомочевину – в концентрации 0,005 %, эфиры аскорбиновой кислоты – в концентрации от 0,01 до 0,075 % и т.д. Однако применение стабилизаторов требует настороженности как в отношении их возможного влияния на физиологические процессы организма, так и на активность самих лекарственных веществ. Например, имеются данные о том, что многие из используемых в парентеральных лекарствах стабилизаторов оказывают отрицательное воздействие на жизнедеятельность организма человека, в частности сульфиты. В связи с этим совершенно необходимы исследования физических методов стабилизации и повышение уровня фармацевтической технологии с целью возможного применения более прогрессивных методов повышения стойкости лекарственных веществ. [1]

 

 

Консерванты. Под консервантами понимают вещества, способные предотвратить разложение действующих ингредиентов в лекарствах, могущие произойти вследствие жизнедеятельности микробов и грибов. С современной точки зрения применение этой группы вспомогательных веществ требует особой осторожности и повышенного внимания из-за реальной опасности их для организма человека. Дело в том, что используемые с целью подавления жизнедеятельности микроорганизмов в лекарствах консерванты являются общими протоплазматическими ядами и могут обладать аллергическими (канцерогенными и мутагенными) свойствами. Данные токсикологии, ориентирующей на установление и проверку переносимых концентраций консервантов и применение поправки на безопасность (уменьшение в 50 – 200 раз дозы консерванта, не вызывающего явно отрицательного эффекта в течение длительного его применения на животных), совершенно не гарантируют так называемой безвредности того или иного консерванта.

 

 Исследователи  во многих странах открывают  канцерогенные и мутагенные свойства  веществ, которые длительное время  считались совершенно безвредными, тем более, что не существует  отношения между количеством  попадающего в организм канцерогенного вещества и вероятность возникновения опухоли. Считается недопустимым применять консерванты в лекарствах, когда необходимый эффект может быть получен путем совершенствования технологии изготовления. В частности, с научной точки зрения, вряд ли оправдано введение консервантов для подавления микробной флоры в глазные капли, что рекомендуют многие практические работники. Длительно сохраняющиеся растворы (глазные мази, примочки, промывания и т.д.) можно получить по современной технологической схеме в виде стерильных форм одноразового применения (капсулы). Уже много лет такие глазные лекарства выпускают не только фармацевтические заводы, но и аптеки.

 

 В ГФ  в качестве консервантов-антисептиков  рекомендуется применять хлорбутанолгидрат 0,05 – 0,5 % (растворы адреналина 0,1 %, коргликона 0,06% и др.); фенол 0,25 – 0,5 % (вакцины, препараты инсулина); хлороформ 0,5 % (различные сыворотки); нипагин 0,1 % (конваллотоксин 0,03 %, строфантин К 0,05%).

 

 Основными  требованиями, предъявляемые к консерванту  в фармацевтической практике, являются соответствие эмпирическому фактору безопасности и антимикробная активность в течение периода хранения и применения лекарства, хотя и этого явно недостаточно. Так, исследование бензойной кислоты и ее препаратов, десятки лет широко используемых в консервировании лекарств, показало, что даже этот известный препарат обладает коканцерогенными свойствами.

 

 Тем  не менее в связи с успехами  синтетической химии наплыв веществ, которые обладают свойствами  консервантов, продолжается, что требует их классификации.

 

 Классифицируют  консерванты исходя из их химической  природы. С этой точки зрения  обычно выделяют три группы  консервантов:

 

Неорганические соединения.

 

Металлоорганические соединения.

 

Органические соединения.

 

 Неорганические соединения – соли тяжелых металлов, а также борная кислота, натрия тетраборат, перекись водорода и т.д.

 

 Металлоорганические  соединения – главным образом  препараты ртути – фениртутные  соли – для инъекций, глазных  капель, мазей; мертиолат – для  инъекций, мазей.

 

 Органические  соединения – различные спирты (этиловый, бензиловый и др.), фенолы (фенол и др.), кислоты (бензойная  кислота и ее натриевая соль, сорбиновая кислота и ее производные), соли четвертичных аммониевых  соединений (бензалкония хлорид, бензетония хлорид и др.)

 

 Помимо  физиологической опасности, применение  консервантов связано с решением  ряда биофармацевтических проблем, в частности с возможным изменением  активности лекарственных веществ (особенно консервантов, являющихся  соединениями четвертичного аммония). Поэтому применение консервантов требует большой осторожности и серьезного всестороннего исследования вопроса, включая его физиологические и биологические аспекты. [1]

 

 

Корригирующие вещества. Эту группу вспомогательных веществ применяют для исправления вкуса, цвета и запаха в различных лекарствах, особенно применяемых в детской практике. В последнее десятилетие отмечается заметная тенденция к расширению ассортимента корригирующих веществ.

 

 Все  корригирующие вещества можно  разделить на две группы:

 

Вещества, исправляющие вкус и запах.

 

Вещества, исправляющие цвет.

 

 В первую  группу входят сахар свекольный, фруктово-ягодные сиропы, сироп сахарный, мед, сахар молочный, сахар, глюкоза, сахарин, глицирризиновая кислота  и ее соли и другие «сладкие» вещества. Сюда же относят сложные эфиры («фруктовые») – ананасный, яблочный, грушевый и т.д., различные эфирные масла – розовое, бергамотовое и т.д., а также пряности – продукты гвоздики, имбиря, ванилин и т.д. и вещества, снижающие вкусовые ощущения.

 

 В последние  годы в решении проблемы «вкуса»  лекарств специалисты особое  место отводят так называемым  интенсификаторам вкуса, являющимися  в химическом отношении естественными  метаболитами обмена веществ. В  частности, одним из весьма перспективных  корригирующих веществ подобного типа являются 5-нуклеотиды, производство которых еще в 1970 г. превысило несколько сотен тонн.

 

 Ко второй  группе корригирующих веществ  принадлежат различные окрашенные  сиропы (малиновый, вишневый и др.), природные красители (каротин, крутин, шафран и т.д.). Значительно реже в этой группе используют синтетические красители. Применение корригирующих веществ требует проведения тщательных предварительных исследований в связи с возможным влиянием этих вспомогательных веществ на стабильность действующих ингредиентов, их всасывание и фармакологическую активность. [1]