биофапмация. БИОФАРМАЦИЯ УЧЕБНИК (1). Учебник для студентов фармацевтических вузов и факультетов Под редакцией академика
Скачать 0.71 Mb.
|
Глава5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств Критическое поверхностное натяжение соответствует поверхностному натяжению раствора ПАВ в концентрации, равной критической концентрации смачивания. ч. 9е Критическая концентрация смачивания характеризует способность ПАВ смачивать лекарственное вещество. Критическая концентрация стабилизации (ККС) харак- • теризует способность суспензии к сохранению устойчивости и вычисляется по формуле: ККС = (ртв-рж)/т1, где ртв — плотность твердой дисперсной фазы; рж — плотность жидкой дисперсионной среды; т]— вязкость дисперсионной среды. Концентрационная постоянная — критическая концентрация стабилизации — отвечает максимальной стабили-зации суспензии, минимальным значениям вязкости и поверхностного натяжения растворов ПАВ. Все эти четыре параметра в сочетании с другими методами служат основой обеспечения стабильности фармацевтических суспензий. . Таким образом, при решении вопросов о приготовлении суспензий необходимо использовать системный подход, прогнозировать количество вспомогательных веществ в зависимости от свойств исходных лекарственных веществ (степени гидрофильности или гидрофобности). Следует знать сорбционные свойства веществ и характер их изменения в зависимости от вида ПАВ, принцип подбора растворителей, обеспечивающих гидрофилизацию порошков и^по*ру- с жение их в дисперсионную среду. Структура исследований по разработке оптимального состава и технологии суспензий представлена на рис. 5.4. Эмульсии. Проблема физической, химической и микробиологической стабильности эмульсий является центральной в технологии данной лекарственной формы. Стабильность эмульсий зависит от природы эмульгатора, дисперсионной среды и масляной фазы, соотношения между маслом, водой и эмульгатором, способа приготовления эмульсии, способа введения эмульгатора (ПАВ, ВМС и др.). В зависимости от поставленных задач эмульсии должны либо способствовать быстрому и полному высвобожде- 5.1. Пероральные лекарственные формы 157 Р азработка оптимального состава и технологии суспензий 1. Установить плотность лекарственного вещества и отнести его по классификации к соответствующей группе 2. Измерить размер частиц вещества и диспергировать его до требуемого размера 3. Построить изотерму адсорбции паров воды лекарственным веществом и определить степень его гидрофильности. Если лекарственное вещество относится к гидрофобным веществам, то необходимо подобрать ПАВ с учетом химической совместимости и назначения суспензии 4.' Приготовить растворы ПАВ различной концентрации 5. Определить поверхностное натяжение этих растворов 6. Установить время погружения порошка в растворы ПАВ 7. Построить кривую зависимости времени погружения данного порошка в раствор ПАВ от его концентрации и найти ККС 8. Определить поверхностное натяжение раствора ПАВ при ККС ч 9. Рассчитать требуемую минимальную вязкость суспензии на основании данных, полученных по п. 1 и 2 в соответствии с уравнением Стокса 10. Произвести подбор суспендирующего вещества с учетом спосо ба употребления и совместимостью его с другими лекарственными субстанциями 11. Построить кривую зависимости вязкости растворов суспендирую щего вещества от концентрации и по ней найти концентрацию, соот- ветствующую минимальной вязкости 12. Определить поверхностное натяжение раствора ВМС с минимальной вязкостью. Сделать пересчет количества ПАВ 13. Приготовить суспензию с учетом выбранных параметров дисперсности и вязкости 14. Проверить ресуспендируемость суспензии и стабильность лекарственного вещества 15. Дальнейшие исследования вести в соответствии со схемой, при- веденнойна^рис. 5.1 Рис. 5.4. Структура исследований по разработке оптимального состава и технологии суспензий 158 Глава 5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств нию лекарственных веществ, либо обеспечивать пролонгацию их действия. Все эти факторы следует учитывать при разработке оптимального состава и технологии эмульсий. При этом важно помнить, что механизм влияния IJAB^, и растворителей на биодостулность лекарственных веществ в эмульсиях может быть связан как с процессами, протекающими в лекарственной форме (солюбилизация, повышение растворимости и степени дисперсности, перераспределение между фазами), так и с воздействием вспомогательных веществ на биомембраны, рецепторы лекарственных веществ в клетках и т. д. Например, пропиленгликоль, полиэтилен-оксиды (ПЭО), диметилсульфоксид (ДМСО), глицерин влияют на структурное состояние мембран и внутриклеточной воды. Глюкокортикоидные рецепторы являются структурами, чувствительными к ионной силе раствора, концентрации ионов кальция и магния, воздействию хелатных веществ, глицерина. То есть добавки вспомогательных вещесвв м6*гут с как потенцировать, так и ингибировать всасывание и терапевтический эффект. При стабилизации эмульсий отдельными группами ПАВ • было установлено, что дисперсность эмульсий, их реологические свойства, стабильность, удельная электропроводимость зависят от суммарного гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) эмульгаторов* м/в и в/м. Гриффин ввел понятие критического или оптимального ГЛБ данной масляной фазы, соответствующего суммарному ГЛБ двух эмульгаторов 1-го и 2-го рода, при котором в ряду образуется наиболее стабильная эмульсия. Вместе с тем интерес к величине критического ГЛБ, по мнению некоторых ученых, с ограничен, так как для различных масляных фаз он практически не определяется. В ряде случаев было установлено несоблюдение принципа аддитивности ГЛБ эмульгаторов, зависимость величины критического ГЛБ от концентрации и природы эмульгаторов. Кроме того, явление критического ГЛБ ограничено узкой номенклатурой эмульгаторов. Тем не менее метод выбора состава эмульсий путем * Ассортимент эмульгаторов, их характеристики и свойства, методы определения ГЛБ представлены в учебной и научной литературе, например в учебниках А. И. Тихонова (1995, 2002), И. М. Перцева (1999), В. П. Георгиевского (1996, 2000) и др. v 9f 5.7. Пероральные лекарственные формы 159 определения критического ГЛБ является одним из главных среди других способов. Для разработки оптимального состава эмульсий при- • меняют метод триангулярных диаграмм. Однако, несмотря на свою информативность, он менее распространен вслед ствие трудоемкости выполнения. ч » е Перспективен выбор состава на основании определения температуры инверсии фаз (ТИФ) эмульсий. Обращение фаз зависит от их объема, температуры и подчиняется правилу Банкрофта. В случае коллоидных ПАВ обращение фаз регулируется их ГЛБ. В эмульсиях, стабилизированных твердыми эмульгаторами, ТИФ зависит от соотношения между работами смачивания их частиц обеими фазами. Дальнейший прогресс в области стабилизации эмульсий связывают прежде всего с расшифровкой структуры адсорбционных слоев и изучением молекулярных и термодинамических механизмов стабилизации, чего можно достичь с помощью современных инструментальных методов иссд£- с дования: спиновых зондов, электронной микрос копии ^ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) высокого разрешения, протонной релаксации и др. Эти методы успешно применялись в отдельных случаях при исследовании свойств микроэмульсий. Последние образуются при смешивании двух взаимно нерастворимых жидкостей и представляют собой однородную, прозрачную и существенно устойчивую монодисперсную систему м/в и в/м с диаметром капелек, как правило, в интервале 10—60 нм. Микроэмульсии прозрачны благодаря малому размеру частиц и состоят из четырех компонентов: двух жидких фаз и двух ПАВ. Некоторые авторы связывают высокую устойчивость эмульсий, стабилизированных двумя эмульгаторами м^в с и в/м, с образованием третьей упорядоченной фазы из эмульгаторов, которая имеет гелевую или жидкокристаллическую структуру. Эти фазы изучались методами электронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа. Жидкокристаллическим (мезоморфным) называется такое состояние вещества, которое обладает структурными свойствами, промежуточными между свойствами твердого кристалла и жидкости. В кристаллах упорядочено как положение, так и ориентация молекул. В жидких кристаллах ч. * С 1 60 Глава 5. Биофармация — теоретическая основа технологии лекарств упорядочена ориентация молекул, но отсутствует корреля ция их положения. Молекулы могут взаимно перемещать ся, но в мезофазах сохраняется анизотропия, характеризу ющая различие физических свойств по разным направле ниям. 9 Лиотропные жидкие кристаллы представляют собой двух- или более компонентные системы, образующиеся при растворении дифильных молекул ПАВ в воде или других полярных растворителях, смешивающихся с водой. Жидкие кристаллы могут существовать в различных состояниях (мезофазах). В зависимости от типа ПАВ и количества добавленной воды лиотропные фазы образуют разнообразные структуры. В отличие от сферических мицелл лиотропным жидким кристаллам свойственны более плотная упаковка молекул ПАВ и более выраженная анизотропия. В результате эти ассоциаты принимают несферическую форму и образуют между собой в объеме системы пространственную сетку, ody- Разработка оптимального состава и технологии эмульсий 1. Установить гидрофильное или гидрофобное лекарственное вещество 2. Определить природу дисперсионной среды и масляной фазы 3. Обосновать способ введения лекарственного вещества в эмульсии 4. Осуществить выбор эмульгатора (с учетом механизма его стабилизации, токсичности, величины рН, химической совместимости с лекарственными веществами, назначения эмульсии) 5. Рассчитать оптимальное соотношение между маслом, водой и эмульгатором. При приготовлении в аптечных условиях рассчитать* состав первичной эмульсии (Corpus emulsionis) и выбрать способ приготовления первичной эмульсии 6. Обосновать способ введения эмульгатора 7. Определить оптимальный способ приготовления эмульсии 8. Дальнейшие исследования вести в соответствии со схемой, приведенной на рис. 5.1 Рис. 5.5. Структура исследований по разработке оптимального состава и технологии эмульсий 5.1. Пероральные лекарственные формы 161 словливающую повышение вязкости растворов ПАВ на несколько порядков. ? Таким образом, при разработке технологии эмульсий необходимо решить следующие задачи: выбрать оптимальный состав, определить технологический процесс приготовления, применить рациональный способ диспергирования и обеспечить необходимой аппаратурой. Рациональный выбор состава может значительно упростить технологию. Например, при критическом ГЛБ происходит самоэмульгирование, в результате чего отпадает необходимость в использовании гомогенизаторов. Правильный выбор технологического процесса включает в себя температурные режимы, способ введения эмульгаторов и их первоначальную локализацию, получение обратных эмульсий с последующей инверсией фаз и т. д. В ряде случаев это может не только существенно повлиять на свойства эмульсий, но и снизить энергетические затраты в процессе эмульгирования, повысив эффективность диспергирования. Выбор аппаратуры и способа диспергирования, а также его применение подробно описаны в классической литературе. Структура исследований по разработке оптимального состава и технологии эмульсий представлена на рис. 5.5. 5.1.2. ТВЕРДЫЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ В этом подразделе рассматриваются биофармацевтические свойства таблеток (пероральных, оральных) и желатиновых капсул. В нем не приводятся сведения о терапевтических системах с управляемым высвобождением лекарственных веществ (трансдермальных, липосомальных и других), которые также разрабатываются на основании биофармацевтических и фармакокинетических исследований. О способах приготовления таких систем, вспомогательных веществах и кинетике высвобождения из них лекарственных веществ подробно рассказывается в других учебных пособиях. Концепция терапевтических систем и усовершенствование мембранного регулирования открывают новые пути для лекарственной терапии. Пероральные таблетки. БД лекарственных веществ, принятых в таблетированной форме, обеспечивается распадае- 9 Ч, 162 Глава5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств мостью таблетки при соприкосновении с пищеварительными соками, а именно в первой фазе оказывается воздействие на зерна гранулята и дальше на первичные частицы лекарственных и вспомогательных веществ. Они же, в свою очередь, растворяются в пищеварительных соках и в соответствии со своими свойствами абсорбируются в желудке или тонкой кишке. Таким образом, распадаемость и растворение таблетки относятся к важным показателям ее качества, так как они связаны с эффективностью терапевтического действия и-а организм. Распадаемость* (разрушение) — это такое состояние таблетки, когда она приобретает мелкодисперсное состояние при соприкосновении с жидкостью. Факторы, которые влияют на распадаемость таблеток, имеют решающее значение и для процесса абсорбции. К этим факторам относятся: размер частиц, количество и тип разрыхляющих веществ, способ их введения в массу для таблетирования, наличие ПАВ, тип грануляции (или ее отсутствие при прямом прессовании), смачиваемость ком- • понентов таблеточной массы, давление прессования, материал покрытия и т. д. Растворение* характеризует процесс высвобожден»я лекарственного вещества из лекарственной формы. Испытание на растворение устанавливает величину скорости перехода лекарственного вещества из лекарственной формы в раствор (скорость растворения) в течение определенного времени. Тест на скорость растворения незаменим при подборе оптимального состава и параметров технологического процесса получения твердых лекарственных форм. На растворимость таблеток оказывают влияние следующие факторы: размер частиц, вспомогательные вещества, их • соотношение между собой и технологические параметры процесса таблетирования. Установлено, что на растворение в большей степени, чем на распадаемость, влияет подбор^вспв-могательных веществ и давление прессования. Величина частиц. В таблетках, так же как и в других лекарственных формах, БД зависит от размера частиц. * Методики определения распадаемости и растворения таблеток см. в главе 4. » v.. 5. /. Пероральныелекарственныеформы 163 Порошкообразные лекарственные вещества являются полидисперсными системами, состоящими из частиц различных форм и размеров. Подавляющее их большинство имеет кристаллическое, реже — аморфное состояние. В процессе приготовления таблеток частицы лекарственного вещества уменьшаются при измельчении в самом начале производственного процесса. Влажная грануляция способствует увеличению частиц и уменьшению удельной поверхности. Если необходимо, чтобы в таблетке сохранились первичные мелкие частицы, то должна быть использована грануляци^ онная жидкость, в которой лекарственное вещество нерастворимо, или же нужно избежать влажной грануляции. Если лекарственное вещество растворимо в грануляционной жидкости, то при ее выпаривании образуются кристаллы, которые всегда больше. Увеличение частиц не так очевидно при сухой грануляции или прямом прессовании не-гранулированной смеси. Кроме того, при непосредственном формовании таблеток изменяется размер гранулированных зерен, поскольку при большом давлении пресса они крошатся. Первичные частицы появляются в момент, когда таблетка используется. Значение размера частиц для БД удалось экспериментально доказать на большом количестве ле^сар» ственных веществ. Известный пример — кислота ацетилсалициловая, в которой после уменьшения размера частиц в 30 раз получили двойной анальгетический эффект. При исследовании влияния размера частиц на скорость растворения некоторых лекарственных веществ (фенацетина, барбитала, кислоты ацетилсалициловой) в растворе 0,1 моль/л кислоты хлористоводородной было установлено, что скорость растворения возрастает с увеличением размера частиц. Это объясняется гидрофобным характером перечисленных веществ. Однако с добавлением смачивателя зависимость размера частиц от скорости растворения приобретает обычный характер. Вспомогательные вещества. Получение таблеток практически невозможно без вспомогательных веществ. В качестве таковых используют: разбавители (наполнители), разрыхлители, связывающие (склеивающие) вещества, антифрикционные (скользящие, смазывающие), красители или 164 Глава 5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств окрашенные материалы, стабилизаторы, пленкообразовате-ли, корригенты. Все эти вещества с биофармацевтических позиций значимы и в различной степени влияют начраспа-даемость, растворение таблеток и их БД. Разбавители (наполнители) — вещества, которые вводятся в состав таблетируемых смесей для достижения необходимой массы таблетируемых препаратов с малым содержанием лекарственных веществ (от 0,001 до 0,01 г). К ним относятся свекловичный и молочный сахара, натрия хлорид, глюкоза, натрия гидрокарбонат, производные целлюлозы и др. Роль разбавителей в производстве таблеток весьма су^ щественна: они в значительной мере определяют стабиль ность лекарственных веществ, степень и скорость их усвое ния, органолептические свойства таблеток. ч * с Удобными наполнителями с точки зрения БД являются крахмалы, маннит, сорбит. Не рекомендуется использовать самостоятельно лактозу без крахмала, поскольку таблетки . получаются очень твердыми и распадаются медленно. Сахар, глюкоза и сахароза более пригодны для оральных, чем пероральных таблеток. Для получения таблеток этмозина и фторазина рекомендуется использовать кальция фосфат двузамещенный, так как лактоза, сахароза, аэросил значительно уменьшают БД данных веществ. Продлению времени распадаемости таблеток и пролонгированию терапевтического эффекта лекарственных веществ способствуют модифицированные крахмалы (например карбоксиметилкрахмал в составе таблеток кетофенил-бутазона). Связывающие (склеивающие) вещества вводятся в состав таблеточной массы для обеспечения прочности гранул и таблеток (как правило, для увлажнения при грануляции). К ним относятся вода, спирт этиловый, сахарный сироп, крахмальный клейстер, растворы ВМС (желатина, поливинилового спирта, метилцеллюлозы и др.). Связывающие вещества оказывают влияние на скорость-растворения. Так, ВМС, растворимые в неполярных растворителях, увеличивают скорость растворения некоторых лекарственных веществ (например фенобарбитала), а .гидро- с 5.1. Пероральныелекарственныеформы 165 фильные связывающие вещества уменьшают ее, хотя время распадаемости в обоих случаях остается одним и тем же. С увеличением концентрации и вязкости раствора связывающего вещества возрастает прочность таблеток и ухудша^ ется распадаемость. Избыточное количество склеиваю*щих веществ может стать одной из причин цементации таблеток при хранении и значительного уменьшения их биологической доступности. Идеальное связывающее вещество позволяет осуществить производство таблеток с достаточной механической прочностью, но при этом обладающих соответствующим свойством распадаться и высвобождать лекарственные вещества. Хорошим связывающим веществом считается желатин, способствующий распаду и растворимости лекарственных веществ при гидрофилизующем действии. Например, скорость растворения фенацетина возрастает при грануляции с желатиновым раствором и растет тем больше, чем меневцдис» персное лекарственное вещество. Наибольшая растворимость и высвобождение цефалек-сина моногидрата из таблеток наблюдается при применении поливинилпирролидона. Крахмалы, выполняющие в таблетках множество функций, влияют также на способность распадаться и на скорость растворения. Объем крахмала до 20 % действует благоприятно, что вызвано небольшой пластичной деформацией самого крахмала, обеспечивающей соответствующую пористость в веществах, подверженных деформации. В состав растворов связывающих веществ иногда вводят компоненты, которые поддерживают в таблетках избыточную влажность, например глицерин. Они благоприятно'влияют на распадаемость, а также на растворение. Таким образом, связывающие вещества в небольшом количестве оказывают лишь незначительное влияние на распадаемость таблеток, особенно если используется мелкозернистый гранулят. Наиболее явно связывающие вещества воздействуют на скорость растворения таблеток. Когда гранулярные зерна имеют гидрофильную поверхность и хорошо распадаются, то ПАВ, как, например натрия лаурилсуль-фат, оказывают незначительное влияние на распадаемость. Когда гранулярные зерна менее гидрофильны и распадают- 9 1 66 Глава 5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств ся не так легко, то ПАВ может ускорить процесс растворения. Гидрофобные склеивающие вещества, например стеа-раты, имеют, наоборот, тенденцию замедлять процесс растворения. Разрыхляющие вещества способствуют быстрому механическому разрушению (распадаемости) таблетки в желуд-, ке или кишечнике при соприкосновении с пищеварительными соками. К ним относятся крахмал и его производные, е агар-агар, кислота альгиновая и ее соли, смеси натрия карбоната с кислотами лимонной или виннокаменной, ПАВ — спены, твин-80 и др. При разрушении таблетки происходит резкое увеличение суммарной поверхности частиц, что приводит к пропорциональному ускорению процесса всасывания лекарственного вещества. Отсюда следует, что для ускорения процесса резорбции лекарственного вещества и приближения момента наступления необходимого терапевтического эффекта желательно, чтобы таблетка при поступлении в желудочно-кишечный тракт распадалась по мере возможности на более мелкие частички. Антифрикционные и другие вспомогательные вещества с также могут влиять на распадаемость и растворение таблеток. На распадаемость и растворение можно влиять положительно (ускорять) и отрицательно (замедлять). При обычных пероральных таблетках речь идет об ускоренном распаде и растворении; замедление принимается во внимание при использовании кишечно-растворимых препаратов и препаратов с управляемым высвобождением лекарственных веществ. Однако распадаемость таблеток зависит не только от присутствия веществ, способствующих данному процессу, но и от других факторов, какими являются твердость таблеток, физические и химические свойства лекарственных й вспомогательных веществ, тип и размер таблеток, способ грануляции, величина гранулярных зерен, влажность и т. д. Таблетки, содержащие нерастворимые или малорастворимые в воде вещества, распадаются быстрее, чем таблетки с легкорастворимыми лекарственными веществами. Поскольку они имеют меньшее сродство с водой и кишечными жидкостя- 5.1. Пероральныелекарственныеформы 167 5 с ми, к ним добавляют вещества, способствующие распадае-мости, которые быстро впитывают воду, набухают и разрушают структуру таблеток. Если речь идет о хорошо растворимых веществах, то применение веществ, способствующих распадаемости, менее эффективно, так как растворяющее вещество окружено концентрированным раствором, который препятствует диффузии воды в таблетки. Факторы, связанные с процессом формования таб леток. Из факторов, связанных с процессом прессования, на первом месте находятся тип таблетки и поверхность. Таблетки с меньшей поверхностью высвобождают лекар ственное вещество медленнее, чем таблетки с большей по верхностью. ч Давление пресса должно быть подобран таким образом, чтобы добиться соответствующей механической прочности, но одновременно и быстрой распадаемости и растворения. Известно, что с возрастанием давления пресса возрастает и твердость таблеток, а время распадаемости и растворения удлиняется. При исследовании влияния прессования на размер частиц было обнаружено, что малые частицы под влиянием давления агломерируются, хотя в большей степени измельчаются. При прессовании под большим давлением уменьшается также объем пор, вследствие чего время распадаемости продлевается. Эти наблюдения не распространяются на все случаи, поскольку в присутствии некого- с рых веществ (например микрокристаллической целлюлозы) при увеличении давления растет твердость и продлевается время распадаемости, но скорость высвобождения лекарственного вещества не меняется. Оральные таблетки (таблетки для использования в ро товой полости) — обычно это таблетки без оболочки, кото рые содержат лекарственные вещества с локальным и сис темным воздействием. Состав таблеток обеспечивает по степенное высвобождение и местное действие активного веществд (веществ) или высвобождение и всасывание дей ствующего вещества (веществ) в определенных участках полости рта. Они делятся на щечные и подъязычные (суб- лингвальные). v 9с В щечных таблетках содержатся воздействующие на систему вещества. Они закладываются в пространство между 1 68 Глава 5. Биофармация—теоретическая основа технологии лекарств десной и щекой, где свободно растворяются. Так применя ются в основном стероидные гормоны. ф Подъязычные таблетки практически сходны со щёчны ми, но с той разницей, что закладываются они под язык, то есть на место, покрытое слизистой оболочкой с большим числом сосудов. Подъязычные таблетки с нитроглицери ном должны очень быстро распадаться и растворяться, для Разработка оптимального состава и технологии таблеток 1. Изучить физико-химические, кристаллографические, технологиче ские свойства лекарственного вещества (сыпучесть, насыпную массу, объемнуюплотностьидр.) 2. Произвести выбор вспомогательных веществ для получения таблеток-ядер 3. Изучить свойства различных составов таблеточной массы 4. Обосновать выбор способа получения таблеток-ядер (прямое прессование, влажное гранулирование и др.) 5. Изучить параметры качества таблеток-ядер (прочность на раздавливание, истираемость, распадаемость, влагосодержание, силу выталкивания) 6. При применении метода влажного гранулирования изучить кинети-ку сушки гранул, технологические свойства гранулята 7. Обосновать технологический процесс получения таблеток-ядер: просев ингредиентов, приготовление увлажнителя, смешивание и увлажнение смеси (при влажной грануляции), прямое прессование» или грануляция (сухая, влажная), сушка гранул, сухая обработка гранул (опудривание), таблетирование 8. Если необходимо, обосновать выбор покрытия 9. Обосновать технологический процесс покрытия таблеток-ядер (например —суспензионный, приготовление неокрашенной суспензии, приготовление окрашенного сиропа, нанесение оболочки из неокрашенной суспензии, нанесение оболочки из окрашенного сиропа, приготовление и нанесение глянцовочной смеси и т. д.) 10. Дальнейшие исследования вести в соответствии со схемой, приведенной на рис. 5.1 Рис. 5.6. Структура исследований по разработке оптималь ного состава и технологии таблеток ч 9 9 5. /, Пероральныелекарственныеформы 169 остальных таблеток лучше, когда они распадаются медленно, тогда растворенное лекарственное вещество абсорбируется лучше и вступает в действие, а не сглатывается со слюной. Абсорбция лекарственных веществ, которые высвобождаются из щечных и подъязычных таблеток, происходит с помощью сосудов полости рта, богатых мукозой. С точки зрения абсорбции, этот способ имеет огромное преимущество. Щечное и подъязычное употребление лекарства используется для введения препаратов, применяемых в малых дозах (например нитроглицерин, половые гормоны, ва^ лидол, гомеопатические лекарственные средства). При абсорбции в полости рта преобладают процессы диффузии и проникания, и поэтому абсорбция зависит от известных условий — лекарственное вещество должно быть липофиль-ным и неионизированным. Этапы разработки оптимального состава и технологии таблеток показаны на рис. 5.6. Капсулы. Согласно определению ГФУ капсулы — твер дые лекарственные средства с твердой или мягкой оболоч кой разной формы и вместимости. Обычно капсула содер жит одну дозу лекарственного вещества. С точки зрения абсорбции, можно отдельно говорить об оболочке и содер^ жимом капсулы. ч Основным компонентом оболочки является желатин — продукт частичного гидролиза коллагена. В зависимости от способа разложения получают кислотный (А) или щелочной (В) желатин. При их смешивании можно получить капсулы с определенными реологическими характеристиками (вязкость, прочность, рН). В состав оболочек капсул, кроме желатина, включают вспомогательные вещества: пластификаторы — для придания эластичности (глицерин, сорбит, ПЭГ); консерванты — для предотвращения микробной контаминации (нипагин, нипазол, кислоты салициловая? сорбиновая); красители, придающие эстетический вид (титана диоксид, железа оксид, бета-каротин); гидрорегуляторы — для сохранения необходимой влажности капсул (производные крахмала, полипептиды); 170 Глава 5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств > дгзинтегранты — для быстрого высвобождения лекар- 5 ственных веществ или введения газов в капсульную * массу (аминокислоты, твины, натрия гидрокарбонат). Оболочка после употребления либо разрывается, либо растворяется, высвобождая содержимое капсулы. Введение в желатин дезинтегрантов позволяет ускорить этот процесс. Как известно, желатин при длительном хранении склонен к «старению», и поэтому для сохранения показателя распа- даемости капсул используют введение дезинтегрантов (ами нокислот, казеина, протеинов, твинов, натрия гидрокарбона та). Кроме того, с этой целью возможны диспергирование в желатиновую массу кислорода, азота, углекислого газа, инерт ных газов или обработка желатина янтарным ангидридом. ! В некоторых случаях быстрое разрушение целостности капсулы не наступает. Гастроинтестинальные жидкости j проникают вовнутрь капсулы, растворяют ее содержимое, и образовавшийся раствор проходит через стенки капсулы в пищеварительный тракт. Разумеется, стенки капсулы потом постепенно смягчаются и разрушаются, а в конечной фазе содержимое полностью высвобождается. При необходимости локализации действия лекарствен ных веществ в тонком кишечнике возможно применение кишечко-растворимых капсул, устойчивых к действию желудочного сока. Такие капсулы получают введением от- вердителей (натрия альгината и других), обработкойчформ- сt альдегидом, нанесением пленочных покрытий на заполнен- ' ные капсулы (производные метилцеллюлозы, сополимеры, » природные воски и др.) или изменением свойств содержи- . j мого капсул (покрывают пленкой гранулы или микрокапсулы). Все большее распространение получают капсулы с пролонгированным действием — капсулы-ретард. Их содержимое представляет собой комбинацию веществ, препятствующих быстрому высвобождению лекарственных средств: акриловые полимеры, производные целлюлозы и др. В настоящее время можно создавать в виде капсул раз личные по локализации и времени действия лекарственные препараты. ч. с| В зависимости от состава желатиновой массы капсулы могут быть твердые и мягкие. В технологии мягких капсул [ 5. /.^ероральные лекарственные формы 171 наполнитель помещается еще в мягкую оболочку, которая в дальнейшем может подвергаться определенной обработке, с в результате чего эластичность оболочки может быть утрачена. В случае же с твердыми капсулами их заполняют только после того, как они полностью сформированы. Содержимое мягких капсул бывает жидким (масла, растворы, суспензии) или пастообразным (пасты, мази, гели). Твёрдые капсулы можно заполнять как твердыми (порошками, грануламы, микрокапсулами), так и жидкими компонентами, запечатывая место соединения крышечки и корпуса (сваривая, запаивая или нанося пленочное покрытие). Для процесса абсорбции решающим является не только лекарственная форма, но и присутствующее вспомогательное вещество, тип которого в капсулах зависит от характера^х с содержимого. В случае порошкообразного содержимого добавляют наполнители (сахар молочный, микрокристаллическую целлюлозу) и скользящие вещества (кислоту стеариновую, кальция или магния стеарат, тальк). Если наполняется гранулят, то он содержит связывающие вещества (воду, спирт, растворы ВМС) и вещества, ускоряющие его распадаемость (крахмал, кислоту альгиновую* спены, твины). В жидкостных компонентах присутствуют неводные проводники (растительные масла, этанол). Каждое из этих веществ может повлиять на процесс абсорбции лекарственного вещества. Сравнивая БД лекарственных веществ, принятых в таблетках и капсулах, можно отметить, что зачастую между этими лекарственными формами разница незначительная, с поскольку иногда лекарственное вещество лучше абсорбируется из таблеток, иногда — из капсул. Но известны случаи, когда более высокая БД лекарственных препаратов в виде капсул позволяет применять известные фармакологические средства в новом качестве. Например, таблетки тазепама 20 мг проявляют транквилизирующее действие, капсулы е той же дозе оказывают гипнотический (снотворный) эффект. Кроме указанного выше, при создании капсулированных препаратов необходимо учитывать скорость растворения лекарственного вещества. В случае, если скорость ке соответствует требованиям ГФУ, целесообразно ее повысить выбором другого типа химического соединения, исп-ользо- 182 Глава 5. Биофармация—теоретическаяосноватехнологиилекарств 5.3. ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ, КОТОРЫЕ НАНОСЯТСЯ НА КОЖНЫЕ ПОКРОВЫ И СЛИЗИСТЫЕ ОБОЛОЧКИ» 5.3.1. МЯГКИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ Мягкие лекарственные формы (линименты, мази, кремы, гели, пасты) предназначены для применения на наружной поверхности человеческого тела. Как правило, они состоят из вспомогательных и лекарственных веществ. Вспомогательные вещества являются простой или сложной основой для лекарственных веществ, которую можно готовить отдельно или получать в процессе приготовления мягких лекарственных форм. По функциональному назначению (согласно ГФУ) их можно классифицировать следующим образом: * мягкие основы-носители (вазелин, ланолин и др.); вещества, повышающие температуру плавления и вязкость (парафин, спермацет, гидрогенизированные растительные масла, воски, макрогели с высокой молекулярной массой и др.); гидрофобные растворители (минеральные и растительные масла, изопропилпальмиат, изопропилмиристат, по-лиалкилсилоксаны, бензилбензоат и др.); вода и гидрофильные растворители (этанол и изопро-панол, макрогели 200—600, пропиленгликоль, пропи-ленкарбонат, глицерин, диметилсульфоксид и др.); эмульгаторы типа масло/вода (натрия лаурилсульфат^ эмульгирующий воск (эмульгатор № 1), полисорб&ты, полиоксиэтиленгликолевые эфиры высших жирных спиртов, цетилпиридиния хлорид, соли высших жирных кислот, оксиэтилированное касторовое масло, полиоксиэтиленгликолевые эфиры стеариновой кислоты и др.); эмульгаторы типа вода/масло (высшие жирные спирты, холестерол, спирты шерстяного воска, спены, глицерина моностеарат и др.); гелеобразователи (карбомеры, кислота альгиновая и ее соли, производные целлюлозы, полиэтилен низкомолекулярный, проксанолы, макрогели 1500—8000, бен- |