Классификация вспомогательных веществ

Твины. Моноэфиры полиоксиэтилированного сорбитана и высших жирных кислот. Твины получают путем обработки спенов этиленоксидом в присутствии натрия гидроксида (катализатор). Твины хорошо растворяются в воде и органических растворителях. К медицинскому применению разрешен твин-80, представляющий собой моноэфир олеиновой кислоты. Он хорошо растворим в воде, маслах растительных и минеральных. Служит хорошим эмульгатором с высоким значением ГЛБ (15-16), поэтому применяется и как солюбилизатор. Как эмульгатор и стабилизатор твин-80 применяют для стабилизации эмульсий и суспензий, в том числе и для инъекционного введения. [7]

 

 

 

 

 

 

 

II. По размеру молекул

1. Низкомолекулярные вещества

2. Олигомеры

3. Высокомолекулярные соединения (ВМС)

Среди вспомогательных веществ особое значение имеют ВМС, в том числе и поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые широко используются для создания более стойких дисперсных систем при производстве различных лекарственных форм: суспензий, эмульсий, мазей, аэрозолей, таблеток, драже, капсул и др.

Растворы ВМС, в том числе и ПАВ, не только обладают большой устойчивостью, но и передают это свойство гидрофобным частицам, например, в суспензиях. Стабилизирующее действие этих веществ на суспензии проявляется вследствие образования защитных гидратных слоёв на поверхности гидрофобных частиц, а также охвата частиц длинными цепочкообразными макромолекулами. В результате такого взаимодействия гидрофобные частицы оказываются включёнными в определённые структуры и лишаются возможности сближаться друг с другом и укрупняться. Таким образом, механизм стабилизации ВМС заключается в их адсорбции на поверхности частиц.

По определению академика П.А.Ребиндера, ПАВ называются вещества, положительно адсорбирующиеся на данной поверхности раздела двух фаз, то есть образующие на ней адсорбционный пограничный слой с повышенной концентрацией.

Для ПАВ характерно дифильное строение, т.е. наличие в молекуле гидрофильных и гидрофобных групп. Гидрофобные группы молекул ПАВ чаще всего состоят из углеводорода, но могут содержать и другие атомы, замещающие протоны, например, хлор или фтор. Гидрофобная часть молекул ПАВ обычно состоит из алифатической цепи (линейной или разветвлённой), бензольного либо нафталинового кольца с алкильными заместителями.

По способности к ионизации в полярной среде ПАВ разделяют на два класса:

- ионогенные ПАВ, способные распадаться в водных растворах на ионы;

- неионогенные ПАВ (НПАВ), не образующие ионов в водном растворе. Группу НПАВ составляют оксиэтильные производные ряда органических соединений, моноэфиры сахарозы, глицериды высокомолекулярных жирных кислот, эфиры жирных кислот и многоатомных спиртов и их оксиэтильные производные, получившие название спенов и др.

По типу образующихся при диссоциации в водных растворах ионов ПАВ разделяют на 3 класса:

- анионные (анионоактивные) – АПАВ, содержащие в молекулах полярные группы и диссоциирующие в водном растворе с образованием отрицательно заряженных длинноцепочечных органических ионов, определяющих их поверхностную активность. К АПАВ относятся:

1. Соли карбоновых кислот (мыла). Такие ПАВ отличает достаточная простота технологии их получения (следовательно, относительно низкая стоимость) и, что очень важно, полная биоразлагаемость.

2. Алкиларилсульфонаты (чаще всего алкилбензолсульфонаты) — соли ароматических сульфокислот. Являются наиболее дешевыми и легкодоступными из синтетических ПАВ. Они составляют ~ 70% всех производимых анионных ПАВ (более 100 наименований).

3. Алкилсульфаты — соли эфиров серной кислоты. ПАВ этой группы весьма перспективны с экологической точки зрения, но более дороги, чем алкиларилсульфонаты.

4. Алкилсульфонаты — перспективная группа ПАВ, обладающих хорошим моющим действием в условиях различных рН и в жесткой воде, а также хорошей биоразлагаемостью.

К анионным ПАВ относятся также вещества, молекулы которых содержат другие типы анионных групп: фосфаты — соли неполных эфиров фосфорной кислоты, различные соли тиосульфокислот, ксантогенаты, тиофосфаты и др. Анионные ПАВ используют как смачиватели, основные компоненты моющих средств (детергенты), пенообразователи; они являются главными мицеллообразующими поверхностно-активными веществами с наибольшим объемом производства и ассортиментом. Наиболее активно анионные ПАВ проявляют свои свойства в щелочных средах, хотя могут использоваться и в кислых. 

- катионные (катионоактивные) – КПАВ, содержащие в молекулах полярные группы и диссоциирующие в водном растворе с образованием положительно заряженных длинноцепочечных органических ионов, определяющих их поверхностную активность. К ним относятся алифатические и ароматические амины (первичные, вторичные и третичные) и их соли, четырехзамещенные аммониевые основания, производные пиридина и др.

- амфолитные ПАВ – вещества с несколькими полярными группами, которые в водном растворе, в зависимости от условий (в основном от величины pH), могут быть ионизированы с образованием длинноцепочечных анионов, или, соответственно, катионов, что придаёт им свойства анионных или катионных веществ. При определённом значении pH молекулы этих веществ не диссоциируют и ведут себя, как неионогенные вещества. Среди основных амфолитных ПАВ следует отметить алкилбетаины, алкиламинокарбоновые кислоты, производные алкилимидазолинов, алкиламиноалкансульфонаты.

Все типы в той или иной степени используются в фармацевтической технологии как гидрофилизаторы, солюбилизаторы, эмульгаторы, стабилизаторы и др. Это обусловлено свойством их молекул: дифильность, определенная величина гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) и поверхностная активность. [1, 4]

 

 

 

III. По функциональному назначению

1. Формообразователи, суппозиторные основы
2. Растворители
3. Солюбилизаторы
4. Пролонгаторы
5. Эмульгаторы
6. Консерванты
7. Антиоксиданты
8. Регуляторы pH
9. Пенетранты
10. Отдушки и дезодорирующие вещества
11. Красители
12. Корригенты запаха и вкуса
13. Вспомогательные вещества для твёрдых ЛФ [4]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Формообразователи и суппозиторные основы

Главным компонентом мазевых основ являются формообразующие ВВ. Их можно разделить на несколько групп:

1. Мягкие основы-носители (вазелин, ланолин и др.);

2. Уплотнители – вещества, повышающие температуру плавления  и вязкость (парафин, спермацет, гидрогенизированные растительные масла (ГХМ), воски, ПЭГи с высокой молекулярной массой и др.);

3. Гелеобразующие (бентониты, целлюлоза, коллаген, желатин, альгинаты, гуммиарабик и др.)

Эта группа формирует, структурирует, обеспечивает необходимую массу и концентрацию ЛС, оптимальную консистенцию мази. (лекции)

 

Терапевтический эффект суппозиториев осуществляется за счёт комплексного действия ЛС и основы, которая обеспечивает структурно-механические или реологические свойства и является одной из важнейших характеристик, определяющих стойкость связно-дисперсных систем.

Суппозиторные основы делятся на гидрофобные и гидрофильные.

• Гидрофобные основы

Масло какао – смесь триглицеридов насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Хрупкая масса светло-жёлтого цвета с приятным запахом. Преимущества: смешивается с различными ЛС; быстро высвобождает введённые ЛС; имеет резко выраженную температуру плавления; обладает высокой пластичностью. Недостатки: низкая способность к эмульгированию; склонность к полиморфизму; при хранении быстро прогоркает; импортный продукт.

Суппорин-М – сплав с 95% гидрогенизированного хлопкового масла и 5% эмульгатора Т-2. Светло-жёлтого цвета, однородная масса со слабым специфическим запахом. Легко расплавляется, химически индифферентна, не токсична, быстро высвобождает ЛС, легко формируется и не вызывает раздражение прямой кишки.

Ланолевая основа: ланоля – 60 (80) %, жира гидрогенизированного – 20 (10) %, парафина – 20 (10) %. Твёрдая однородная воскообразная масса белого или с желтоватым оттенком цвета со своеобразным запахом.

Витепсол типов H, W, S, E – смесь моно-, ди- и триглицеридов растительных кислот. Основная часть – триглицериды лауриновой кислоты. Белая твёрдая крошащаяся легкоплавкая масса без вкуса и запаха. Индифферентна, не образует полиморфных модификаций, хорошо эмульгирует водные растворы, после плавления легко застывает. Недостаток – возможная ломкость готовых суппозиториев.

Твёрдый жир кондитерский типов A, B, C, E – продукты переработки пальмоядровой основы и основы пластифицированного саломаса. Твёрдая основа от белого до светло-жёлтого с кремовым оттенком цвета, со своеобразным запахом.

Лазупол марок G, E, M – смесь фталатов цетилового и стеарилового спиртов. Белая твёрдая плавкая масса без вкуса и запаха.

• Гидрофильные основы

Желатино-глицериновая: желатина –  1 часть, воды – 2 части, глицерина – 5 частей. Однородная прозрачная масса. Основа плавится при температуре тела, хорошо смешивается с веществами, растворимыми в воде и глицерине, растворяется в организме в секретах слизистых оболочек. Недостаток – быстрое размножение в основе микроорганизмов и разрежение желатина, вследствие чего суппозитории, приготовленные на данной основе, имеют короткий срок хранения.

Мыльно-глицериновая основа: натрия карбоната кристаллического – 0,13; глицерина – 3, кислоты стеариновой – 0,25. Суппозитории, полученные на этой основе, прозрачные, бесцветные, гигроскопичные, и, как правило, применяются без добавления других ЛС.

Полиэтиленоксиды – полимеры окиси этилена. Внешний вид зависит от молекулярной массы. Химически стойкие и термостабильные, стойкие к изменению pH, не образуют полиморфных модификаций, имеют долгий срок хранения, не поддаются микробной контаминации, легко смешиваются с водой, просты в получении. Недостатки: гигроскопичны, обезвоживают слизистую, не совместимы с рядом ЛС (фенолами, резорцином, танином, йодидами, бромидами, салицилатами, многими антибиотиками и сульфаниламидами, солями тяжёлых металлов и т.д.), растворы ПЭО обладают низкой вязкостью и способны вытекать из полости. [2]

 

Растворители

Растворители – индивидуальные химические соединения или их смеси, способные растворять различные вещества, т.е. образовывать с ними однородные системы - растворы.

1. Гидрофобные: минеральные и растительные масла, изопропилпальмитат, изопропилмиристат, полиалкилсилоксаны, бензилбензоат и др.

2. Вода и гидрофильные: спирт этиловый и изопропиловый, ПЭГ 200-600, пропиленгликоль, глицерин, ДМСО (димексид) и др.

Спирт этиловый (95% , 90%, 70% и 40%). Растворяющая способность этанола зависит от его концентрации. Этанол легко смешивается с водой, глицерином, эфиром, хлороформом, ацетоном; обладает бактериостатическими и бактерицидными свойствами. В 95% этаноле легко растворяются неполярные вещества: органические кислоты, масла эфирные и жирные, камфора, ментол, йод, танин, левомицетин и др. В 40% спирте растворяются полярные вещества и некоторые соли.

Глицерин. В фармацевтической практике применяют не абсолютный глицерин, а 86-90% водный раствор с относительной плотностью 1,224-1,235. В глицерине легко растворяются: кислота борная, натрия тетраборат, хлоралгидрат, натрия гидрокарбонат и др. Растворы глицерина в концентрации 25% и выше не подвергаются микробной контаминации, более разбавленные растворы являются хорошей питательной средой для микроорганизмов. Гигроскопичен.

Димексид. Очень гигроскопичен. Хорошо смешивается с этанолом, ацетоном, глицерином, хлороформом, эфиром, маслом касторовым. В димексиде легко растворяются лекарственные вещества различной химической природы.

Полиэтиленгликоль-400 (ПЭГ-400). Смешивается с водой во всех соотношениях, растворим в ацетоне, спирте, глицерине, нерастворим в эфире, минеральных и жирных маслах. Полиэтиленгликоль растворяется в поливинилхлориде, полиэтилене. Поэтому лекарственные формы, его содержащие, расфасовывают только во флаконы из стекла. В ПЭГ хорошо растворяются лекарственные вещества, содержащие гидроксильные группы: фенол, кислоты бензойная и салициловая, анестезин, камфора, фурацилин и др.

Масло вазелиновое - парафин жидкий  - продукт переработки нефти, представляет собой смесь предельных углеводородов. Масло вазелиновое не всасывается через кожу и слизистые оболочки и замедляет резорбцию лекарственных веществ. Существенным недостатком масла вазелинового является то, что при нанесении на кожу оно в значительной мере препятствует ее газо- и теплообмену, что при воспалительных процессах нежелательно. Применяют в составе мазей в сочетании с парафином.

Масла жирные - смесь глицеридов высших жирных кислот. Получают прессованием из семян и плодов. В фармацевтической практике используют масла: миндальное, персиковое, абрикосовое, оливковое, подсолнечное. Применяются в качестве растворителей неполярных и малополярных лекарственных веществ: камфоры, ментола, кислоты бензойной, фенола, тимола, некоторых витаминов. Кроме того, масла растительные находят применение в технологии линиментов, мазей, а также некоторых инъекционных растворов.

Солюбилизаторы

Солюбилизаторы - вещества, увеличивающие растворимость действующих веществ.

Солюбилизация (коллоидное растворение) - самопроизвольный переход в раствор нерастворимых или малорастворимых веществ под действием ПАВ.