3 курс / Фармакология / Дисперсные_лекарственные_препараты_и_их_классификация_Цагареишвили

Однако, при работе с порошком аэросила рекомендуется пользоваться защитными средствами, т. к. он оказывает сильное высушивающее действие на кожу и слизистые. Это связано с высокой адсорбционной способностью аэросила. Он может удерживать без потери сыпучести от 15 до 60% различных жидкостей в зависимости от их природы.

Аэросил в большой степени связывает воду, образуя суспензии. Способность аэросила связывать воду в значительной мере зависит от степени его дисперсности, удельной поверхности, от наличия в аэросиле примесей. При концентрации 10—12% аэросила в воде образуется маловязкая текучая суспензия, при концентрации 17% — полутвердая, а при 20% — крупинчатая масса, превращающаяся при дальнейшем растирании в гомогенную мазь, вязкость которой при хранении несколько понижается. Аэросил способен образовывать гели также и с органическими растворителями, эфирными маслами.

Поэтому добавление аэросила к мазевым основам позволяет вводить в

их состав дополнительные количества жидких препаратов, эвтектических смесей.

Аэросил хорошо адсорбирует лекарственные вещества, назначаемые в мазях, которые в присутствии воды полностью десорбируются и оказывают терапевтический эффект.

А. П. Алюшин и М. М. Астраханова предложили эсило-наэросильную основу, которая представляет собой полидиэтилсилоксановую жидкость «Эсилон-5», загущенную 16% аэросила (оксила). Основа представляет собой высоковязкий, бесцветный, прозрачный гель. В процессе перемешивания структура геля разрушается, вязкость значительно снижается, но затем постепенно восстанавливается (вследствие явления тиксотропии).

Эсилон-аэросильная основа имеет нейтральную или слабокислую реакцию (рН-7, 0-5,0), близкую к рН кожи. Она не оказывает общего токсического или местнараздражающего действия при нанесении на кожу, не препятствует резорбции включенных в нее лекарственных веществ, не взаимодействует с ними.

Достоинством эсилон-аэросильной основы является ее высокая химическая стабильность. Она не расслаивается и не прогоркает в процессе длительного хранения при высоких и низких температурах.

Фармакологический Комитет Министерства здравоохранения СССР

разрешил эсилон-аэросильную основу для приготовления мазей неамиционовой (с концентрацией неомицина 0,5% и 2%) и неомицинпреднизолоновой (с концентрацией неомицина 2% и преднизолона 0,5%). Эеилон-аэросильная основа выпускается под условным названием «(Вазелин KB Э/16» (ТУ № 11-92-67).

61

Гидрофильные основы

Эту группу основ составляют водные, водно-глицериновые растворы производных целлюлозы, крахмала и продуктов его гидролиза, желатина, мыл одновалентных металлов, полиэтиленгликоли или их растворы, растворы олигоэфиров и другие. Среди этих веществ в последние годы в исследованиях уделяется достаточно большое внимание производным целлюлозы, полиэтиленгликолям, и асе реже находят применение основы, содержащие крахмал, желатин.

К группе гидрофильных основ для мазей следует также отнести коллоидные дисперсии веществ, не растворимых в воде, но набухающих в ней (фитостерин, бентониты).

Гидрофильные основы способны практически неограниченно смешиваться с водой или растворяться в ней. Эта особенность характерна и для дисперсий масла в воде (эмульсии первого рода), свойства которых будут рассмотрены позднее.

Гидрофильные основы, как правило, дают возможность получать мази, которые не оставляют на коже жирных, лоснящихся следов. В связи с этим гидрофильные основы часто используются для приготовления мазей, применяемых на коже лица, слизистой. Они легко смываются с кожи и белья.

Как показывают исследования, гидрофильные основы совместимы с большой группой лекарственных веществ, не препятствуют их резорбции.

Некоторые из этих основ, особенно, содержащие поверхностноактивные вещества, хорошо всасываются через кожу, другие — образуют на коже более или менее упругие защитные пленки, в связи с потерей воды за счет испарения. Правда, образование пленки не всегда желательно, т. к. пленка стягивает кожу, раневую поверхность, вызывает боли. Испарение воды связано, как известно, с поглощением тепла. Поэтому мази, приготовленные на некоторых гидрофильных основах, обладают охлаждающим действием, напоминающим действие влажной повязки.

Производные целлюлозы. Целлюлоза или клетчатка не растворяется в воде, т. к. содержащиеся в ее молекуле гидроксильные группы образуют между собой водородные связи, вследствие чего теряется способность гидроксилов к гидратированию.

Однако, наличие свободных гидрокоилов в молекуле целлюлозы дает возможность образования простых и сложных эфиров, которые находят широкое применение и лежат в основе ряда производств. Основными типами простых эфиров целлюлозы является метил-этил-, оксиэтил и кар- боксил-метилцеллюлозы.

Для приготовления основ для мазей наиболее широкое применение нашли метилцеллюлоза (МЦ) и натрий карбоксиметилцлелюлоза (Na — КМЦ).

62

Метилцеллюлоза. Название метилцеллюлоза носят различные производные клетчатки, получаемые взаимодействием щелочной целлюлозы и хлористого метила. Они имеют общую формулу:

(С6Н7С2 (СН)3 — х (ОСН3х)n.

Взависимости от количества введенных в молекулу целлюлозы метальных групп могут быть получены эфиры, растворимые в щелочах, воде

иорганических растворителях. Для медицинских целей применяется МЦ, растворимая в воде, со степенью этерификации 1,5—2, содержащая 26—33 метоксипруппы. Степень полимеризации может быть от 150 до 700, что отвечает молекулярному весу от 3000 до 140 000. По внешнему виду это белый, иногда с кремоватьш оттенком порошок. Он не растворяется в горячей воде, в холодной набухает и постепенно растворяется, образуя вязкие растворы.

Вязкость растворов МЦ в зависимости от степени ее полимеризации может колебаться от 15 до 4 000 сантипауз (в расчете на 2% водный раствор).

Вкачестве основ для мазей предлагаются 1—7% растворы АЩ (в зависимости от степени ее полимеризации и свойств лекарственных препаратов).

О. Н. Пономарева с соавторами считает, что лучшей основой для большинства суспензионных мазей (цинковая, серная, салициловая) являются 3% растворы МЦ, а для мазей типа растворов и эмульсии — 5% растворы МЦ.

Чаще других в качестве основ для мазей используют 5—7% растворы. МЦ, которые представляют собой вязкие, структурированные гели. Для ректальных мазей оксибутирата натрия, тетурама были использованы 5% растворы МЦ.

При приготовлении растворов МЦ заливают половиной необходимого количества воды, подогретой до температуры 50—70°С; при этой температуре МЦ смачивается и набухает. Когда температура снизится до комнатной, добавляют остальную воду и размешивают механической мешалкой до полного растворения. При отсутствии мешалки МЦ с водой оставляют стоять длительное время (до суток), периодически помешивая до получения раствора.

Растворы МЦ без запаха и вкуса, имеют нейтральную реакцию (рН 7,0—7,8), устойчивы в широких пределах рН (от 3,0 до 12,0).

При нагревании растворов МЦ осаждается, но при охлаждении снова растворяется. Однако длительное назревание растворов приводит к снижению их вязкости.

Многие лекарственные препараты равномерно распределяются в растворах МЦ, т. к. последняя обладает высоким диспергирующим эффектом, хорошо из них всасываются, оказывая общее действие на организм.

Установлено, что водные растворы МЦ несовместимы с резорцином, танином, растворами йода 5% и 10%, раствором аммиака, известковой во-

63

дой. Нитрат серебра и тиосульфат натрия также вызывают изменения растворов МЦ, вплоть до выделения МЦ из раствора в чистом виде.

О. Н. Пономарева, И. П. Месеткин отмечали, что мази (серная, простая, ундециновая), приготовленные на растворах МЦ, хорошо переносятся больными, более полно отдают лекарственные препараты. Но в то же время авторы указывают, что, высыхая, мази на основе растворов МЦ образуют на поверхности кожи раны плотную пленку, которая болезненно стягивает ткани, затрудняет отток гноя, трудно смывается.

В связи с этим более перспективно применение растворов МЦ для приготовления ректальных, вагинальных, защитных мазей. МЦ может быть использована в качестве одного из компонентов основ мазей.

Основы, содержащие МЦ, благодаря ее хорошим адсорбционным свойствам, поглощают кожные секреторные и экскреторные продукты.

Экспериментально установлено, что растворы МЦ в определенном соотношении смешиваются с разнообразными компонентами основ для мазей.

Ценным качеством МЦ является то, что она дает возможность готовить порошкообразные мази-концентраты, которые представляют собой смесь МЦ с лекарственными препаратами, особенно неустойчивыми в водной среде, с антибиотиками. Mattocks, Lazier описывают мазь-концентрат, в состав которой входят МЦ, сорбит и лекарственный препарат. Этот полуфабрикат быстро превращается в гель после прибавления необходимого количества воды.

Натрий-карбоксиметилцеллюлоза. B качестве основ для мазей используют водные растворы натриевых солей КМЦ. В форме свободной кислоты КМЦ плохо растворима в воде. Натриевые соли КМЦ обычно получают взаимодействие щелочей целлюлозы и монохлорацетата натрия. Они имеют общую формулу (С6Н7О2(ОН) OСH2СOО)у)n.

Степень полимеризации п может быть от 100 до 2000, что соответствует молекулярному весу от 21000 до 500 000.

Na—КМЦ представляет собой белый порошок, иногда кремоватого оттенка. Он хорошо растворяется в холодной и горячей воде, образуя растворы различной вязкости, что зависит от молекулярного веса и концентрации. 7% растворы Na—КМЦ были использованы как основы для мазей тетурама, оксибутирата натрия.

Путем добавления Na—КМЦ удалось повысить стабильность мазей «ундецин», «цинкундан» (Г. С. Башура, Э. В. Лабунский). Na— КМЦ входит в состав защитной «фурацилиновой пасты» в количестве до 2%.

В качестве компонентов основ для мазей .известно применение оксипропилметилцеллюлозы и актофталилцеллюлозы.

Для получения основ для мазей издавна применяют крахмал, растворы которого используют для получения так называемых клейстерных паст, быстрозасыхающих на коже. Однако, в последние годы растворы крахмала находят ограниченное применение в качестве основ для мазей.

64

Основы, содержащие крахмал, легко подвергаются микробной порче, поэтому, их не готовят в запас. Более других в этом отношении устойчива глицериновая мазь, т. к. содержит высокую концентрацию глицерина, который обладает бактерицидными свойствами. Но тем не менее в запас ее тоже готовить нельзя, т. к. при хранении она склонна к синерезису.

Для улучшения вязкостных и адгезионных характеристик крахмал может быть расщеплен или модифицирован энзимами (например, мальтазой), минеральными кислотами, окисляющими агентами (например, персульфатами) или нагреванием.

Получаемые крахмалопродукты можно подразделить на три группы: 1) растворимые крахмалы, 2) окисленные крахмалы и 3) дистрины.

Растворимые крахмалы получают, обычно «мокрой» обработкой кислотой или сушкой с нею.

В. М. Грецкий и И. С. Ажгихин использовали для приготовления основ для мазей растворимый крахмал, получаемый путем обработки фосфорной кислотой. Растворы этого крахмала в концентрации 5—6% имели консистенцию мазевой основы, отличались медленной высыхаемостью.

При быстром нагревании крахмала происходит расщепление его гигантской молекулы на более мелкие полисахариды, называемые декстринами с общей формулой (C6H10O5) x (в декстринах меньше, чем в крахмале). Схематично гидролиз крахмала можно изобразить так:

Декстрины лучше растворяются в воде, чем крахмал. Декстрины можно получить также кислотными или ферментативным гидролизом крахмала.

Декстрины способны образовывать вязкие растворы консистенции мазевых основ с большим содержанием твердой фазы (до 50%).

В литературе имеются указания о том, что декстрины тонизируют кожу, повышают ее эластичность.

Растворы модифицированного крахмала отличаются стабильностью консистенции, т. к. обладают постоянной вязкостью.

Нашей отечественной промышленностью выпускаются различные продукты .расщепленного крахмала, однако с целью применения в качестве основ для мазей они практически, не исследованы.

Перспективы для исследования в качестве основ для мазей растворы декстрина.

Декстран представляет собой высокомолекулярный полисахарид, состоящий из молекул глюкозы с эмпирической формулой (C6H10О5)n. Он образуется в результате жизнедеятельности микробов рода Leucostos rnesenteroides, Leuconostos dextranicus.

65

Молекулярный вес его может колебаться от 15 000 до 150 000. При растворении в воде он образует растворы различной вязкости, которая зависит от его концентрации и молекулярного веса.

Растворы декстрана отличаются высокой индифферентностью, они прозрачны, бесцветны, без запаха, с рН от 4,5 до 6,5.

Для повышения вязкости гидрофильных мазевых основ, приготовленных на декстрине, Muller добавлял аэросил.

С целью получения основ для мазей Э. Г. Бердичевский и И. Я. Гуревич использовали полисахарид пуллулан, так же полученный в результате жизнедеятельности микроорганизмов.

Для приготовления водорастворимых основ для мазей Л. А. Андреева предлагает применять агароид, гелеобразующая способность которого в 2,5 раза больше, чем у агара. Гели, состоящие из 1,5 агароида, 15 мл воды и 90 г. глицерина устойчивы при хранении в течение 2 лет.

Температура плавления таких гелей 41—42°С, рН — 5,6; они не подвергаются синерезису, устойчивы к микробной порче. Гели агароида не раздражают слизистую оболочку глаза и могут быть использованы для приготовления глазных мазей с цитратом меди (3%), сульфатом меди (0,5%), фурацил-лином (0,1 %), стрептоцидом (1 %).

Полиэтиленоксидные основы. В 1859 году Wurtz впервые получил жидкий продукт полимеризации окиси этилена. Несколько позже, в 1877 году тот же автор сообщил о получении из окиси этилена в присутствии твердых щелочей и хлористого цинка твердого полимера, представляющего собой кристаллическую массу, белого цвета, хорошо растворимую в воде и плавящуюся при температуре 55°С.

Схематично реакцию полимеризации окиси этилена можно изобразить следующим образом:

где n означает степень полимеризации окиси этилена.

Взависимости от величины n ПЭО обладают различной консистенцией — от жидкой до твердой.

Втабл. 4 приведены продукты различной степени полимеризации окиси этилена и их краткая характеристика.

ВСША ПЭО выпускаются под названием карбовакс (Carbowax), во Франции — скурол (Scuroi), в ФРГ — постонал (Postonal, Postonal W) и др.

ВСССР разработаны методы получения и очистки как низко-, так и высокомолекулярных ПЭО. ПЭО иначе называют полиэтиленгликолями (ПЭГ).

66

Таблица 4 Зависимость свойств ПЭО от их молекулярного веса

Характерной особенностью ПЭО является их хорошая растворимость в воде.

Установлено, что при добавлении к ПЭО до 2% воды, последняя в еще большей степени укрепляет структуру ПЭО. Г. С. Башура объясняет это тем, что вода с помощью водородных связей «сшивает» макромолекулы ПЭО в новые образования, представляющие собой высокополимерные вещества с более ограниченной подвижностью. Расчеты показывают, например, что две макромолекулы ПЭО молекулярного веса 2700 «сшиваются» 6 молекулами воды.

При дальнейшем добавлении воды к ПЭО происходит его гидратирование, водородные связи разрываются, вязкость раствора уменьшается.

Отдельные авторы (Neumann, Tsehaker, Jather и др.) указывают на то, что ПЭО с молекулярным весом 5000 и более растворяются в воде до 50—

70%.

ПЭО хорошо растворяются в спирте, хлороформе, бензоле; практически не растворяются в эфире и потролейном эфире.

Образованием новых соединений, по-видимому, можно объяснить имеющиеся в литературе указания на несовместимость ПЭО с фенолом. Фенол способен к образованию водородных связей и, видимо, вступая в соединение с ПЭО, теряет свои дезинфицирующие свойства.

67

Вкачестве основ для мазей используют вязкие ПЭО, растворы высоковязких или твердых ПЭО, комбинации ПЭО различной консистенции и разного молекулярного веса.

Влитературе имеются указания на возможность использования в качестве основы для мазей вязкого ПЭО с молекулярным весом 1000 (Carbowax Compounds производства США). Fleisehmann в качестве основы для мазей использовал смесь ПЭО, в состав которой входила и вода в количест-

ве 6—7%.

Смеси ПЭО различной консистенции рекомендуются как основы для мазей некоторыми фармакопеями.

Фармакопея США (USP XVI, 1970) описывает Unguentum glycolis polyethyleni (polyethylene glycol Ointment), состоящую из смеси ПЭО с мо-

лекулярными весами 400 и 4000. Фармакопея ГДР рекомендует в качестве основ для мазей композиции следующего состава: а) ПЭО 400 и 4000 поровну по одной части; б) ПЭО 400 — 4 части, ПЭО 4 000 — 6 частей; в) ПЭО 300 и 1500 поровну по одной части и др.

М. X. Глузман и Г. С. Башура предлагают основу, в состав которой входят ПЭО — 400 и ПЭО — 4000 по 47,5%, цетиловый спирт — 5%. Это абсорбционная гидрофильная основа.

Вкачестве основ для мазей применяют различные комбинации ПЭО с другими веществами (например, аэросилом).

ПЭО не смешиваются с углеводородами и жирами, а образуют с ними эмульсии. Они мало чувствительны к изменениям рН в широком интервале, не подвергаются микробной порче и хорошо сохраняются. Clark и др. указывают, что ПЭО являются хорошими основами для приготовления мазей с некоторыми сульфаниламидами. Однако, исследования других авторов показали, что ПЭО вступают во взаимодействие с сульфаниламидами и совместимы только при определенном их соотношении. Нарушение этого соотношения может привести к образованию затвердевающих продуктов взаимодействия ПЭО и сульфаниламидов.

ПЭО несовместимы с солями серебра, ртути, бромидами и иодидами, фенолами, салициловой кислотой (в больших концентрациях) амидопирином, резорцином, тимолом, β-нафтолом, йодоформом, танином и др.

Исследованиями установлено, что ПЭО инактивируют пенициллин, бацитрацин и некоторые другие антибиотики.

Фитостериновые основы. Фитостерин впервые в 1911 г. обнаружил Bergstrom в составе сульфатных мыл, полученных из древесины хвойных пород.

ВСССР фитостерин был впервые получен в 1938 году Ф. Т. Солод-

ким.

Фитостерин получают при гидролизе сосновой древесины путем ее нагревания с раствором едкого натрия до температуры 160°.

Впроцессе его выделения, в зависимости от степени очистки получают фитостерин-сырец, имеющий коричневую окраску, осветленный фито-

68

стерин-сырец, очищенный фитостерин, из которого удалены остатки твердого мыла, и бета-ситостерин.

Изучая химический состав фитостерина-сырца А. М. Халецкий обнаружил в нем более 40% бета-ситоетерина, около 30% лигноцеринового спирта (С24Н50О), до 20% литноцериновой кислоты (С24Н48О2), 5% неорганических веществ и около 5% воды.

Для приготовления основ для мазей используют осветленный фито- стерин-сырец или очищенный фитостерин.

Фитостерин представляет собой белый или слегка желтоватый порошок, жирный на ощупь. Он растворяется в 360 ч, этилового спирта, 18,5 ч. эфира, 6,1 ч. хлороформа, в 150 ч. ацетона, в 34„5 бензола, в 76 ч. этилацетата, в 100 ч. петролейного эфира. Фитостерин не растворяется в воде, но он способен адсорбировать большие количества воды (по данным некоторых авторов до 1200%).

Для приготовления мазей предлагается основа, состоящая из фитостерина (12—15%) и воды 68—85%. Фитостерин смешивают с холодной водой и смесь напревают до 50—60° в течение 4—6 часов при постоянном помешивании. Основа представляет собой белую или слегка желтоватую массу, легко и равномерно намазывающуюся на кожный покров. Она легко смешивается с окисью цинка, амидохлорной ртутью, серой, ихтиолом и не смешивается с вазелином, жирами и маслами.

При длительном хранении фитостериновая основа высыхает. Однако, при последующем смешивании оставшегося фитостерина с водой отри температуре 50—60°С вновь образуется масса, обладающая первоначальными свойствами. Это свойство фитостерина указывает на возможность получения сухих порошкообразных концентратов-мазей, представляющих собой смеси фитостерина с лекарственным препаратом в который по мере надобности добавляется требуемое количество воды.

Фитостерийовая основа не препятствует выделению включенных лекарственных препаратов и способствует их всасываемости. Фитостериновая основа не раздражает не только здоровую, но и пораженную кожу. Она с успехом была применена для приготовления мазей, предназначенных для лечения чешуйчатого лишая, экзематозных и других процессов, сопровождающихся повышенной чувствительностью кожи (В. П. Кожевников и др.).

По данным литературы фитостериновая основа сама по себе, без добавления лекарственных препаратов, обладает определенным терапевтическим действием, оказывает на воспаленную кожу подсушивающее действие и ускоряет эпителизацию при мокнутии.

Фитостериновая основа также пригодна для приготовления мазей с различными лекарственными препаратами, обладающими защитным действием (О. П. Подвысоцкая).

Гели глинистых минералов. В настоящее время для приготовления основ для медицинских мазей с успехом используются глинистые минералы.

69

В состав глин и глинистых пород входят наиболее характерные и специфические для них минералы: каолинит (основной минерал медицинской белой глины), монтмориллонит (основной минерал бентонита), гидрослюда, галлуизит и другие.

Глинистые минералы, в основном, состоят из SiO2, Al2O3 и Н2O (последняя входит в состав кристаллической решетки). Алюминий в некоторых глинистых минералах может быть частично замещен железом или магнием. В незначительных количествах в состав минералов входят также окиси кальция, натрия, калия, магния, титана. Некоторые из этих окислов в отдельных минералах отсутствуют.

Глинистые минералы являются высокодисперсными системами, микрокристаллические частицы которых имеют размеры менее 0,01 мк, чешуйчатой или пластинчатой формы.

Характерной особенностью глинистых минералов является то, что они способны вступать в ионообменные реакции как в водной, так и в неводной средах.

Катионы глинистых минералов (K+, Na+, Ca2+, Mg2+ и др.) могут стехиометрически обмениваться на другие катионы: неорганические и органические. Например, монтмориллониты в природе встречаются преимущественно в двух формах: натриевые и кальциевые монтмориллониты. Путем специальной обработки их растворами соответствующих электролитов можно получать водородные, калиевые, аммониевые, магниевые и другие формы этих минералов.

Путем замены неорганического катиона органическим (при взаимодействии глинистых минералов с органическими основаниями и их солями) получаются так называемые органофильные комплексы. При обработке, например, органическими аминами монтмориллонита образуются аминомонтмориллониты (моно-, ди- и триэтаноламиномантмориллонит, диэта- нол-аллил-гептадецил-аммоний-монтмориллонит, гепта-децил- аминомонтмориллонит и другие формы).

При реакциях катионного обмена кристаллическая структура минерала остается неизменной, но физико-химические свойства его меняются. Это дает возможность управлять свойствами глинистых минералов в довольно широких пределах и получать системы с заранее заданными свойствами.

Глинистые минералы характеризуются активным физико-химическим взаимодействием с водой. Вследствие образования гидратной оболочки частицы глинистых минералов способны прочно удерживать воду. Количество удерживаемой воды в значительной мере зависит от тала глинистого минерала, его катионной формы, химического состава, структуры.

При взаимодействии с водой глинистые минералы набухают, что сопровождается увеличением их объема иногда в 13—17 раз.

Наиболее широкое применение для приготовления гидрофильных основ для мазей находят монтмориллониты.

70