- •Курсовая работа: Использование высокомолекулярных веществ в фармацевтической технологии
- •Курск – 2009 г.
- •Глава 1. Определение, классификация, общая характеристика и свойства вмв. 4
- •Глава 2. Применение вмс в фармации 18
- •Введение
- •Глава 1. Определение, классификация, общая характеристика и свойства вмв.
- •1.1. Определение, классификация и структура молекул вмв.
- •1.2. Фазовые состояния вмс
- •1.3. Взаимодействие вмс с растворителем. Набухание.
- •1.4. Свойства растворов вмс
- •Глава 2. Применение вмс в фармации
- •2.1. Применение производных целлюлозы.
- •2.2. Применение производных винилпирролидона.
- •2.3. Применение полимеров акриловой и метилакриловой кислот.
- •2.4. Применение кремнийорганических полимеров (силиконов).
- •2.5. Применение неорганических полимеров.
- •Заключение
- •Список литературы
Глава 2. Применение вмс в фармации
Особое значение имеет использование ВМС в качестве вспомогательных веществ. По влиянию ВМС на технологические характеристики лекарств их классифицируют на отдельные группы.
1.Растворители (Поливинол, ПЭО, пропиленгликоль, эсилоны)
2.Пролонгаторы (Производные целлюлозы, поливинол, поливинилпирролидон, микробные полисахариды, альгинаты, полиакриламид)
3.Стабилизаторы, эмульгаторы (Производные целлюлозы, альгинаты, декстрин, поливинилпирролидон, р-р крахмала, микробные полисахариды, аэросил, твины, спены, бентониты, желатин, желатоза)
4.Солюбилизаторы (Твины, синтанол, ПЭО, пропиленгликоль)
5.Корригенты (Глицирам, глицирризин)
6. Добавки к плазмозаменителям (Поливинилпирролидон, декстран )
7. Мазевые и суппозиторные (Гели высокомолекулярных углеводов и белков, неорганических веществ, фитостериновые гели, ПЭО, силиконы)
8.Упаковочный материал (Силиконы, полиэтилен ).[17]
2.1. Применение производных целлюлозы.
Na-КМЦ
Взаимодействие натрий-КМЦ с различными веществами в значительной мере зависит от степени ее замещения, а также от структуры и свойств лекарственных веществ. Если такие низкомолекулярные катионные вещества, как эфедрина гидрохлорид и новокаина гидрохлорид, не взаимодействуют с натрий-КМЦ, то соединения с большей молекулярной .массой (антигистаминные вещества, неомицина сульфат, хинина гидрохлорид и др.) проявляют значительную способность к комплексообразованию. Установлено, что при взаимодействии натрий-КМЦ с акрифлавином в водном растворе 1 моль акрифлавина соединяется с двумя карбоксильными группами полимера. Повышение рН приводит к увеличению содержания акрифлавина в комплексе.
Натрий-КМЦ образует осадки с лекарственньши веществами пропазином, резерпином, хинина гидрохлоридом, аминазином, акридина гидрохлоридом, неомицина сульфатом, гиосциамина гидрохлоридом и др. Кроме образования осадков, взаимодействие между натрий-КМЦ и лекарственными веществами может сопровождаться изменением вязкости раствора полимера, повышением растворимости вещества и др.
Анионные вещества (соли с остатками органических кислот) вследствие электростатического отталкивания не взаимодействуют с натрий-КМЦ или взаимодействие незначительно.[14]
Натрий-КМЦ значительно более стойка к действию микроорганизмов, чем другие высокомолекулярные углеводы. Высокоэффективными консервантами растворов натрий-КМЦ являются (концентрация до 0,025%): ртути фенилнитрат, 8-оксихинолин, октахлорциклогексанон, тетрадецилпиридиний бромид, цетилтриметиламмоний бромид; натрий-КМЦ несовместима с фенилртути боратом.
Биологическим методом на мышах и крысах установлено отсутствие канцерогенных свойств натрий-КМЦ. Основная масса введенных в организм препаратов КМЦ (55—70%) выделяется почками в первые 3 дня. Почки начинают выводить КМЦ с момента поступления ее в кровь. Наиболее интенсивное выделение происходит в первые часы. Участие печени в выведении КМЦ незначительно.[4]
В фармацевтической практике натрий-КМЦ применяют в качестве пролонгатора действия лекарственных веществ в глазных каплях и инъекционных растворах, эмульгатора, стабилизатора и формообразователя в мазях и эмульсиях, связывающего и разрыхляющего средства в производстве таблеток. Установлено, что лучшими пролонгирующими растворителями для глазных капель являются 1 и 0,5% растворы натрий-КМЦ, имеющей степень полимеризации от 300 до 450. В то же время 0,5% растворы более удобны для практической работы. Глазные капли, приготовленные на 0,5% растворе натрий-КМЦ, содержащие 1 % пилокарпина гидрохлорида и 10% сульфапиридазина натрия, стабильны при стерилизации (30 мин при 100°С) и хранении при 20°С в течение 2 лет. Растворы тримекаина для инъекций, пролонгированные 0,5 и 1% натрий-КМЦ, превосходили по качеству растворы, пролонгированные 2,5% ПВС и полиглюкином.
Растворы, содержащие натрий-КМЦ, увеличивают стойкость суспензии пропорционально их вязкости. Уменьшение концентрации растворов натрий-КМЦ от 1 до 0,02% заметно снижает устойчивость суспензии в концентрации меньше 0,05% эти растворы практически мало отличаются от чистой водной среды. При изготовлении суспензионно-эмульсионных линиментов, алоэ, стрептоцида и синтомицина натрий-КМЦ со степенью полимеризации 450—500 применяют в качестве структурообразователя. Путем введения в прописи натрий-КМЦ повышена морозоустойчивость. линиментов, продлены сроки годности и ликвидирована сезонность в производстве
Натрий-КМЦ в виде 8% растворов может быть использована как связывающее средство в производстве таблеток. Таблетки с натрий-КМЦ имеют хороший внешний вид, прочность и распадаемость, при хранении, не цементируются. В качестве сухого связывающего средства для прямого прессования таблеток натрий-КМЦ применять не рекомендуется, так как таблетки крошатся и имеют плохой товарный вид.
ОКСИПРОПИЛМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА
ОПМЦ представляет собой белое волокнистое или порошкообразное вещество с желтым оттенком.
В зависимости от вязкости ОПМЦ применяют в фармацевтической практике в качестве пленочного покрытия твердых лекарственных форм (марка 15), эмульгатора в медицинских аэрозолях (марки 50А и , 50В),связующего в производстве таблеток (марка 100).
Этоксицеллюлоза
ЭЦ разрешена для применения в технологии таблеток государственной фармакопеей, разрешена комиссией по пищевым и лекарственным веществам США в качестве пищевой добавки и составной части лекарств. Согласно требованиям комиссии для этих целей может быть использована ЭЦ, содержащая в молекуле не более 2—6 этоксигруппна глюкозное звено. При таблетировании веществ, легко гидролизующихся или разлагающихся под действием воды, ЭЦ применяют как связывающее вещество в виде 4—8% растворов в этиловом или изопропиловом спирте. Однако применять ЭЦ необходимо с осторожностью, так как она в значительной степени ухудшает распадаемость. В то же время использование ЭЦ позволяет получить таблетки надлежащей прочности в тех случаях, когда этого не удается достигнуть с помощью других гранулирующих агентов. Так, применение ЭЦ в виде 4% спиртового раствора позволило получить ядро таблеток нистатина, растворимых в кишечнике. ЭЦ также применяется в таблетках нистатина, выпускаемых фирмой США «Squibb», и в ряде других случаев.
ЭЦ способна маскировать неприятный вкус таблеток предназначенных для рассасывания в ротовой полости. Использование в таблетках леворина в качестве гранулирующего агента 4% спиртового раствора ЭЦ позволяет придать им лучшие вкусовые качества по сравнению с таблетками, изготовленными с применением сахарного сиропа.
Интересна новая область применения ЭЦ в качестве основного матрицербразующего компонента для получения скелетных таблеток пролонгированного действия. Речь идет о лекарственной форме, способной за счет непрерывного высвобождения длительно компенсировать элиминируемое количество препарата и исключить при этом высокие «пиковые» концентрации, являющиеся источником токсических реакций у больных. Кинетика высвобождения препарата из скелетных депо-таблеток практически не зависит от рН среды, электролитов, пепсина и панкреатина, желчи, объема и интенсивности конвекции элюирующей жидкости. Указанное свойство особенно желательно для получения одинакового пролонгированного действия у разных больных. Однократный прием разработанных таблеток в условиях стационара позволяет создать бактериостатическую : концентрацию активного гидразида изоникотиновой кислоты в крови больных туберкулезом легких на протяжении суток.
Ацетилцеллюлоза
АЦ получают действием на целлюлозу различных этерифицирующих реагентов — уксусной кислоты, ее ангидрида и хлорангидрида, кетона в присутствии катализаторов — чаще всего минеральных кислот.
АЦ представляет собой хлопьевидную массу или порошок, которые перерабатывают в волокна или пленку. Плотность триацетилцеллюлозы составляет 1,28 г/см3. АЦ термопластична, негорюча, термостабильность ее недостаточно высокая. При 190—210°С изменяется окраска материала; при дальнейшем повышении температуры до 230°С она деструктируется, а при нагревании на воздухе частично омыляется.
АЦ малоустойчива к действию щелочей и минеральных кислот.
Растворимость АЦ зависит от степени ее этерификации. Высокоэтерифицированная АЦ растворима в хлорированных углеводородах (хлороформ, дихлорэтан), а также в муравьиной и уксусной кислотах. Частично омыленная АЦ (степень замещения 2,4—2,6) растворяется также в сложных эфирах и кетонах (ацетоне).
АЦ является эффективным связующим веществом, используемым в производстве таблеток. Однако нерастворимость в воде ограничивает ее применение. В этом отношении большие возможности представляет применение ВРАЦ.
ВРАЦ может найти применение для покрытия таблеток защитной водорастворимой оболочкой. Целесообразность такого ее применения показана на примере приготовления 10 наименований лекарственных препаратов в форме таблеток, имеющих различные технологические свойства. Оптимальные концентрации ВРАЦ находятся в пределах 1—10%, причем для глюкозы, ацетилсалициловой кислоты, терпингидрита, асфена, аскофена и др. достаточно применение ВРАЦ в концентрациях до 1%, а для амидопирина, барбитала—в концентрациях 5— 10%. Во всех указанных случаях таблетки полностью отвечали требованиям ГФ. Использование ВРАЦ позволяет значительно сократить количество вспомогательных веществ и одновременно улучшить процесс прессования.
На основе волокон из ВРАЦ признано целесообразным изготавливать бактерицидные тампонажные материалы путем формования их из смеси с лекарственными веществами или путем непосредственного химического присоединения этих веществ.
Ацетилфталилцеллюлоза
Ацетилфталилцеллюлоза (АФЦ) представляет собой смешанный эфир целлюлозы, уксусной и фталевой кислот. АФЦ получают этерификацией ацетилцеллюлозы, содержащей 42—46% связанной уксусной кислоты, фталевым ангидридом в среде ледяной уксусной кислоты в присутствии катализаторов —безводного ацетата натрия или калия при температуре 80°С.
В АФЦ содержится 30—40% фталильных групп и 17—22% ацетильных. АФЦ представляет собой кусочки белого цвета. Допускается сероватый оттенок.
АФЦ может рассматриваться как полимерная кислота. Она растворима в ацетоне, в смесях 95% спирта с ацетоном (3 : 7), 95 % спирта с хлороформом (1:1), в диметилформамиде, в водных растворах щелочей, рН которых превышает 7,0.
При длительном хранении АФЦ происходит изменение ее химического состава с отщеплением фталиевой кислоты. Степень, гидролиза АФЦ возрастает с повышением температуры и влажности среды.
В фармацевтической практике АФЦ применяют в качестве покрытия для кишечно-растворимых таблеток и гранул.
Для создания кислоустойчивых оболочек таблеток, гранул или капсул обычно применяют 5—15% растворы АЦФ в ацетоне или его смеси с метиленхлоридом 1:3. При этом АФЦ сначала растворяют в ацетоне, затем к раствору добавляют пластификатор (диметилфталат, диэтилфталат, ди- и триацетин, дибутилтартрат).[14]