Допоміжні речовини у фармації

Натрій-карбоксиметилцелюлоза  є іншим похідним метилцелюлози. Вона являє собою натрієву сіль простого ефіру целюлози і гліколевої кислоти.

Nа-КМЦ (м.м. 75 000-85 000) має вид білого чи злегка  жовтуватого порошку, або волокнистого  продукту без запаху, розчинна  в холодній і гарячій воді. Nа-КМЦ у різних концентраціях (0,5-1-2%) застосовують у якості пролонгатора дії лікарських речовин в очних краплях і ін'єкційних розчинах, стабілізаторів, формоутворювача в емульсіях і мазях (4-6%). Гели Nа-КМЦ на відміну від гелів МЦ сумісні з багатьма консервантами.

Крім МЦ і Nа-КМЦ, у технології готових лікарських засобів використовують оксипропілметилцелюлозу й ацетилцелюлозу.

Полівінол - найбільш розповсюджений синтетичний  водорозчинний полімер вінілацетату. Полівінол (полівініловий спирт - ПВС) відноситься до синтетичних полімерів алифатического ряду.

По величині молекулярної маси ПВС поділяють на чотири групи: олігомери (4000-10 000); низько молекулярні (10 000-45 000); середньомолекулярні (45 000 - 150 000); високомолекулярні (150 000-500 000).

ПВС являє  собою порошок білого чи злегка жовтуватого кольору, розчинний у воді при нагріванні. Володіє високою реакційною здатністю завдяки наявності гідроксильних груп.

У технології лікарських форм 1,4-2,5% розчини ПВС  застосовують у якості емульгатора, загущувача і стабілізатора суспензій; 10% розчини - мазевих основ і очних  плівок.

Полівінілпиролідон  являє собою полімер N-вінілпіролідона.

ПВП - безбарвний і прозорий, гігроскопічний полімер (м.м. 10 000-100 000). Найбільше широко застосовується ПВП, що має молекулярну масу 12 600-35 000. Він розчинний у воді, спиртах, гліцерині, легко утворює комплекси  з лікарськими сполуками (вітамінами, антибіотиками).

ПВП використовується в медицині і фармацевтичній технології як стабілізатор емульсій і суспензій, прологуючий компонент, наповнювач для таблеток і драже. Він також входить до складу плазмозамінювачів, аерозолей, очних лікарських плівок. Гели на основі ПВП використовують для готування мазей, у тому числі призначених для нанесення на слизуваті оболонки.

Поліакриламід. В останні роки одержали дуже широке поширення, поліакриламід (ПАА) і його похідні.

ПАА - полімер  білого кольору, без запаху, розчинний  у воді, гліцерині. Водні розчини  є типовими псевдопластичними рідинами. Отримано і біорозчинний полімер, він широко використовується для лікарських біорозчинних очних плівок, що забезпечують максимальний час контакту з поверхнею коньюнктиви. 1% розчини ПАА використовують для пролонгування дії очних крапель. Успішно застосовують і інші види лікарських плівок - тринітролонг. Водяні розчини ПАА сумісні з багатьма електролітами, ПАВ і консервантами.

ПАА перспективний  для створення нових лікарських форм.

Поліетиленоксиди  являють собою полімери етиленоксида.

Поліетиленоксиди (ПЕО) чи поліетиленгліколи (ПЕГ) одержують  шляхом полімеризації етиленоксида в присутності води і калію  гідроксида.

Консистенція  ПЕО залежить від ступеня полімеризації. У нашій країні випускають ПЕО  з різним ступенем полімеризації (м.м. 400-4000). ПЕО-400 являє собою грузла прозора безбарвну, рідина, ПЕО-1500 - воски (температура плавлення 35-41 °С), ПЕО-4000 - тверда речовина білого кольору з температурою плавлення 53-61 °С.

Характерною рисою ПЕО є гарна розчинність у воді, етанолі. Вони не змішуються з вуглеводнями і жирами, утворюючи з ними емульсію; малочутливі до зміни рН, стабільні при збереженні.

ПЕО мають  украй малу токсичність, що обумовлює дуже широке застосування у фармацевтичній практиці - у технології мазей, емульсій, суспензій, супозиторіїв і інших лікарських форм. Основи для мазей найчастіше представляють собой композицію рідких і твердих ПЕО, що мають в'язко-пластичну консистенцію. Однак вони роблять дію, що висушує, на слизуваті оболонки.

ПЕО зручно використовувати також для супозиторних основ.

Похідними сополімерів етиленоксида є спени  і твіни.

Спени - ефіри  сорбітана з вищими жирними кислотами.

Найбільше часто застосовуються спени - ефіри  вищих жирних кислот: спен-20 - ефір лауринової кислоти; спен-40 - ефір пальмітинової  кислоти; спен-60 - ефір стеаринової кислоти; спен-80 - ефір олеиновой кислоти.

Спени є  ліпофільними сполуками. Вони розчинні в оліях, а також етанолі, утворюють емульсії типу вода/олія. У зв'язку з неіоногенним характером сумісні з багатьма лікарськими речовинами.

Твіни являють  собою моноефири поліоксиетильованого сорбітана (спена) і вищих жирних кислот. Твіни одержують шляхом обробки  спенов етилепоксидом у присутності  натрію гідроксида (каталізатор). Етерифікація відбувається по місцю вільних гидроксидов. Твіни добре розчиняються у воді й органічних розчинниках. До медичного застосування дозволений твін-80, що представляє собою моноефир олеїнової кислоти.

Твін-80 є  неіоногенним ПАР. Він добре розчинний  у воді, оліях рослинних і мінеральних. Служить гарним емульгатором з високим  значенням ГЛБ (15-16), тому застосовується і як солюбілізатор. Як емульгатор і  стабілізатор твін-80 застосовують для  стабілізації емульсій і суспензій, у тому числі і для ін'єкційного введення.

Жироцукри - неповні складні ефіри сахарози з вищими жирними кислотами (стеаринова, пальмітинова, лауринова й ін.)

Жиросахара - новий клас ПАР твердої, в'язкої  і рідкої консистенції з дуже цінними властивостями. Вони не мають запаху і смаку, в організмі розпадаються на жирні кислоти, фруктозу і сахарозу, індиферентні для шкіри. Застосовуються в якості солюбілізаторів, емульгаторів (при виготовленні емульсій для парентерального введення), стабілізаторів,

Силікони  являють собою кремнійорганічні полімери. За структурою підрозділяються на лінійні, сітчасті і циклічні. Серед кремнійорганічних полімерів найбільший інтерес з фармацевтичної точки зору представляють поліорганосилоксани з лінійними ланцюгами молекул, що випускаються у виді олігомеров (кремний-органічні рідини). Основу силіконів складає силоксановий кістяк - ланцюг атомів кремнію, що чергуються з киснем. Вільні зв'язки кремнію заповнені органічними радикалами (метильним, етильним, фенільним і ін.). Найбільш широке застосування одержали диетилполіорганосилоксанові рідини;

Полімер зі ступенем полімеризації 5 одержав назву  есилон-4, а полімер зі ступенем конденсації 15 - есилон-5. Вони являють собою безбарвні, прозорі, в'язкі, гігроскопічні рідини без запаху і смаку.

Силікони  володіють багатьма цінними властивостями, що обумовлюють можливість їхнього  застосування. У зв'язку з відсутністю  хімічно активних груп вони характеризуються високою хімічною інертністю: не окисляються, не піддаються дії агресивних середовищ, мають гідрофобні властивості, термостійкі, не змішуються з водою, етанолом, гліцерином. Силікони сумісні з компонентами мазей і лініментів (вазеліном, парафіном, оліями рослинними). У есилонах добре розчиняються полярні і семіполярні речовини (ментол, камфора, фенол і ін.).

Біологічна  інертність силіконів свідчить про їхню перспективність для застосування як носіїв у лікарських препаратах при різних шляхах уведення. Вони також використовуються для силіконування скляної тари з метою підвищення хімічної і термічної стійкості, зниження гігроскопічності сухих екстрактів. Силіконові рідини використовують для захисту шкіри як креми, лосьони і мазі. Гарна переносимость шкірою (не порушують тканинне дихання, теплообмін), тканинами і слизовими оболонками, тривала стабільність і сумісність з багатьма лікарськими речовинами послужила підставою для їхнього використання як розчинників чи носіїв у лікарських формах для внутрішньом'язового і нашкірного застосування.

4. Класифікація  допоміжних речовин за функціональним  призначенням

Допоміжні речовини в залежності від впливу на фізико-хімічні характеристики і  фармакокінетику лікарських форм можна  розділити на наступні групи: формотворні, стабілізуючі (стабілізатори), що пролонгують (пролонгаторі), солюбілізуючі (солюбілізатори), що коригують (коригенти).

Формотворні речовини

Ця група  допоміжних речовин використовується як дисперсійні середовища (вода чи неводні середовища) у технології рідких лікарських форм, наповнювачів для твердих лікарських форм (порошки, пігулки, таблетки й ін.), основ для мазей, основ для супозиторіїв. Формотворні речовини дають можливість виготовити лікарські форми виходячи з агрегатного стану, створювати необхідну масу чи об'єм, додавати визначену геометричну форму і забезпечувати інші фізичні вимоги, запропоновані до лікарських форм. Застосовується дуже велика група речовин природного і синтетичного походження.

Серед дисперсійних середовищ для готування рідких лікарських форм найбільше часто використовується вода (дистильована чи для ін'єкцій), як неводні розчинники - етанол, гліцерин, олії жирні, вазелінова олія, поліетиленоксид (частіше з м.м. - 400), пропіленгліколь, етилолеат, силіконові рідини (есилони), бензил-бензоат і ін. Для виготовлення твердих лікарських форм як допоміжні речовини (нерідко їх називають наповнювачі) використовують цукор молочний чи білий, крохмаль, тальк, порошки лікарських рослин і їхні екстракти (сухі) і багато інших компонентів у залежності від виду лікарської форми. У технології мазей як основи найбільше часто застосовують в'язкопластичні речовини і їхні сполучення: ліпофільні (вазелін, жири, силіконові основи й ін.); гідрофільні (поліетиленоксидні, крахмально-гліцеринові, розчини МЦ і її похідних і ін.); дифільні (найчастіше емульсійні основи). Для виготовлення супозиторіїв використовують речовини і їх сполучення які нерозчинні у воді (олія какао, бутирол, олії гідрогенізовані), так і розчинні (желатин, поліетиленоксиди й ін.).

Стабілізуючі  речовини (стабілізатори)

Стабільність - властивість лікарських засобів  зберігати фізико-хімічні і мікробіологічні  властивості протягом визначеного  часу з моменту випуску. Стабілізацію лікарських препаратів у даний час  варто розглядати як дуже актуальну  комплексну проблему в цілому: стійкість лікарських форм, що представляють собою дисперсні системи (розчини, суспензії, емульсії), стійкість лікарських речовин (хімічних сполук різної природи) і стійкість лікарських препаратів до мікробної контамінації.

Стабілізатори фізико-хімічних (дисперсних) систем в  основному мають велике значення для гетерогенних (неоднорідних) систем (суспензій і емульсій), досить часто  використовуваних у медичній практиці завдяки коштовним фармакокінетичним, терапевтичним властивостям: можливість виготовлення і використання лікарських препаратів із важкорозчинних чи практично  нерозчинних лікарських засобів; продовження дії лікарських речовин; забезпечення різних способів введення, у тому числі й ін'єкційного; зниження подразнюючих властивостей і неприємного смаку; точність дозування цих лікарських форм. Так, стабільні суспензії барію сульфату, широко використовувані при дослідженнях, дозволяють вчасно діагностувати зміни слизистої оболонки шлунково-кишкового тракту; емульсії олії вазелінової, необхідні для хворих з атонією кишечнику, для стимуляції його функції. Отримано емульсії і для внутрішньовенного введення з деякими жиророзчинними цитостатиками і багато інших ефективних лікарських препаратів.

До стабілізаторів лікарських форм - гетерогенних дисперсних систем - можна віднести похідні  МЦ, пектини, альгинати, бентонітові глини, аеросил, твіни і спени і ряд інших речовин. Нерідко з метою зниження кількості цих речовин і підвищення їхньої активності використовують різне сполучення стабілізаторів.

Стабілізатори хімічних речовин використовуються в процесі виготовлення і тривалого  зберігання лікарських препаратів. Цей  вид стабілізації має велике значення для лікарських форм, що піддаються різним видам стерилізації, особливо термічній. У даному випадку використовується хімічний метод стабілізації, що особливо необхідний для рідких лікарських форм. Застосування стабілізаторів засноване на пригніченні процесів гідролітичного чи окислювально-відновного розкладання лікарських речовин. Для запобігання гідролітичних процесів використовують кислоти (хлористоводневу й ін.) чи лужні компоненти (натрію гідроксид, натрію гідрокарбонат) у залежності від властивостей розчину лікарської речовини. Іноді найбільше ефективно в цьому випадку використовувати буферні системи: боратно-ацетатні, боратні, фосфатні й ін. Одним з основних способів підвищення стійкості лікарських речовин є застосування ПАР і ВМС. При цьому стабілізуюче дія здійснюється шляхом міцелоутворення і зв'язування молекул лікарських речовин з міцелами. Наприклад, аніоногенні ПАР зменшують швидкість гідролізу дикаіїна в 10 разів, новокаїну - у 4 рази.

У технології лікарських форм використовують додавання стабілізаторів, що гальмують окислювально-відновні процеси в розчинах лікарських речовин і ряду допоміжних компонентів (мазевих і суппозиторніх основ і ін.), тому що окислювання фізіологічно активних речовин відбувається досить часто. Особливо чуттєві до окислювання ненасичені жири й олії, сполуки з альдегідними і фенольними групами, а також полімерні пакувальні матеріали. Реакції окислювання можуть бути інгібовані шляхом додавання невеликих кількостей допоміжних речовин, називаних антиоксидантами (протиокислювачами). Відома безліч антиоксидантів (АО) як природного, так і синтетичного походження. Механізми процесів окислювання і гальмування за допомогою АО у даний час гарне вивчені. АО, як правило, у хімічному відношенні є дуже реакційноздатними речовинами і вступають у взаємодію з активними інгредієнтами, впливаючи на стійкість і ефективність лікарських препаратів. У якості АО запропоновані похідні фенолу, ароматичні аміни, похідні сірки (натрію сульфіт і метабісульфіт, ронголіт, тіосечовина й ін.), а також трилон Б, кислота аскорбінова, токофероли і багато інших сполук.