в ГФ РБ

Статья «ЛС для ингаляций». Статья «ЛС, находящиеся под давлением». статья ГФ РБ 1т. 2.9.18 «Лекарственные средства для ингалиций: аэродинамическое испытание мелких частиц»

Самостоятельно по ГФ

Аэрозоли.

Классификация фармацевтических аэрозолей

I. По виду системы (в зависимости от физико-химических свойств состава, заключенного в баллон):

• двухфазные системы (жидкая фаза обычно представляет собой раствор лекарственных веществ в пропелленте или смеси пропеллента с сорастворителем (субстанции в большинстве случаев не растворяются непосредственно в пропелленте, и для их растворения необходимо использовать специальный растворитель, который не вызывает раздражения и нетоксичен (этиловый и изопропиловый спирты, глицерин, пропилен-гликоль, растительные масла и др.)). Газообразная фаза в основном содержит насыщенный пар пропеллента. В двухфазных системах жидкая фаза однородная).

• газ+жидкость,

• газ+порошкообразные вещества;

• трехфазные системы (содержимое их находится в жидком и газообразном состоянии, но жидкая фаза представляет собой не однородную жидкость, а два отдельных, несовместимых между собой слоя жидкости, более тяжелый из которых находится внизу

• газ+жидкость+порошкообразные вещества,

• газ+жидкость+жидкость.

II. По способу применения:

лечебные аэрозоли для ингаляций; лечебные аэрозоли для наружного применения (подразделяют на душирующие, пенные пленкообразующие. лечебные аэрозоли для введения в полости тела (применяют пенные аэрозоли)

III.в зависимости от размера частиц дисперсной фазы:

• распылительные (диаметр частиц до 50 мкм, концентрация пропеллента до 80%);

• душирующие (диаметр частиц до 200 мкм, концентрация пропеллента 30-70%);

• пенные (диаметр частиц более 200 мкм, концентрация пропеллента до 30%).

Установлено, чторазмер получаемых частиц дисперсной фазыбудет тем меньше,

• чем больше давление пропеллента в баллоне,

• чем меньше диаметр выходного отверстия клапана

• чем больше процентное содержание пропеллента в аэрозоле.

IV. по назначению:

• ингаляционные,

• отоларингологические,

• дерматологические,

• стоматологические,

• проктологические,

• гинекологические,

• офтальмологические,

• специального назначения (диагностические, перевязочные, кровоостанавливающие и др.).

Пенные (пенообразующие) аэрозоли.

(экономичность дозирования, пролонгированное действие)

Должны содержать эффективные пенообразователи, которые в малых концентрациях создают обильную пену.

Пены могут быть

• водными,

• водно-спиртовыми,

• неводными.

Применяются

• в гинекологии,

• для лечения ожогов.

Пенные аэрозоли, применяемые наружно, после подсыхания образуют защитную плёнку (пленкообразующи аэрозоли).

Аэрозоли растворы представляют собой раствор действующего вещества в пропелленте или раствор действующего вещества в сорастворителе, в свою очередь растворённом в пропелленте.

Аэрозоли суспензии – дисперсные системы, содержащие твёрдую фазу, нерастворимую в жидком аэрозольном концентрате.

Аэрозольные упаковки.

Схема устройства аэрозольной упаковки приведена на рис. 1.

Рис. 1. Устройство аэрозольной упаковки: а — двухфазная система; б — трехфазная система; 1 ‑ баллон; 2 ‑ распылитель; 3 ‑ клапан; 4 ‑ сифонная трубка; 5 ‑ раствор ЛВ; 6 ‑пары пропеллента; 7 ‑ пропеллент

Она состоит из баллона (1), клапана (3) и содержимого (5) различной консистенции (концентрат) и пропеллента (6, 7), герметически закрытого клапаном с распылительной головкой (2). Над слоем жидкой фазы в равновесном состоянии с ней находится слой насыщенного пара пропеллента (сжатого или сжиженного) (6, для двухфазной системы) с помощью которого осуществляется выдача содержимого и диспергирование его в воздухе. В трехфазной системе имеется слой пропелента (7).

Подача содержимого из баллона производится по сифонной трубке (4) к отверстию штока клапана (3) с помощью пропеллента.

Вместимость упаковок может быть различной: от 3 мл до 3 л, кроме стеклянных, вместимость которых ограничена 300 мл.

Баллоны различают:

• Металлические (используются чаще; обычно алюминиевые, внутренняя поверхность покрыта антикоррозионными лаками),

• Стеклянные (изготавливают из нейтрального стекла имеющего внешнее полимерное покрытие, которое удерживает в случае разрушения осколки) (поливинилхлорид, полиэтилен) с минимальным коэффициентом линейного расширения, вместимостью от 15 до 80 мл,

• Пластмассовые (из полипропилена, нейлона, полиэтилена и др. (используют редко, т.к. они проницаемы для ЛС и в них сложно создать высокое давление),

• комбинированные.

Каждый вид баллонов имеет недостатки и преимущества. При их использовании учитывают в основном стоимость, наличие материалов для их изготовления, а также возможность упаковки тех или иных продуктов.

Требования к баллонам: должны быть/иметь

• прочными (устойчивость к транспортировке, выдерживать удар и внутреннее давление);

• легкими;

• Стенки баллонов должны иметь равномерную толщину

• оптимальную конфигурацию — предпочтительна форма веретена с плоским дном, овальная или цилиндрическая с отверстием вверху для клапана (диаметр горловины 20 мм)

• иметь красивый внешний вид

• к стеклянным баллонам ‑ высокая химическая и термическая стойкость, не иметь дефектов стекла, минимум плоских поверхностей. (Определение химической стойкости стеклянных баллонов проводят потенциометрически по сдвигу значения рН (не выше 1,7); определение термостойкости проводят нагревом в муфельных печах и резким охлаждением)).

Клапанно-распылительная система.

Назначение аэрозоля, состояние содержимого баллона, его консистенция, состав и путь введения требуют применения различных, в каждом случае строго определенных типов клапанно-распылительных систем.

Клапан аэрозольной упаковки должен обеспечивать

• герметичность упаковки при соответствующем давлении в баллоне

• эвакуацию препарата из баллона.

Имеется очень много конструкций клапанных устройств. Их классифицируют по трем признакам:

1. по принципу действия

• пружинные, действующие при нажатии на распылительную головку вертикально вниз (пружинные, в свою очередь, делят на одноразовые и многократные; непрерывные и дозирующие);

• качательные беспружинные, действующие при нажатии на распылительную головку сбоку;

• клапаны с винтовым вентилем

2. по способу крепления на баллоне

• закрепляющиеся в стандартном отверстии баллона путем разжима вертикальных стенок корпуса клапана под бортик горловины баллона специальным цанговым устройством (для металлических баллонов)

• закрепляющиеся на горловине баллона путем завальцовки корпуса клапана или капсулы на специальных стенках (для стеклянных и пластмассовых баллонов)

• клапаны, навинчивающиеся на горловину сосуда (для крупных баллонов многократного использования)

3. по назначению.

• стандартные для жидких продуктов;

• для пен;

• для вязких продуктов (мазь, крем, гель);

• для порошков и суспензий;

• клапаны специального назначения;

• дозирующие клапаны (работают только на сжиженных газах и позволяют осуществлять точную дозировку лекарственных средств от 0,05 до 2 мл).

• многократного непрерывного действия

Выпускаются четыре типа клапанов и девять типов распылителей и насадок к ним (рис. 3). В зависимости от предназначения аэрозоля распылитель-ные головки комплектую различными насадками. Изготавливают распылители для: ингаляций (1), лечения бронхиальной астмы (2), суспензионных (3) аэрозолей, пленкообразующих (4) аэрозолей; насадки (5) стоматологические, ректальные, вагинальные и др. Распылители (насадки) приводят в действие клапан и обеспечивают введение аэродисперсной системы в полости организма.

Клапаны проверяют на

• отсутствие дефектов,

• качество распыления

• точность дозировки.

Концентраты аэрозольных упаковок

Могут быть

• жидкими с большей или меньшей плотностью,

• мягкой консистенции (мази, кремы, пены)

• твердыми веществами (порошки) с определенной величиной частиц.

В состав содержимого баллона входят

1. субстанции (могут находиться в растворенном, суспендированном или эмульгированном виде),

2. вспомогательные вещества

• Растворители (вода очищенная, этанол, жирные масла растительного и животного происхождения, минеральные масла, глицерин, этилацетат, хлористый этил, димексид, ПЭО, полисилоксаны, пропиленгликоль и др.)

• ПАВ (твин-80, спен-80, пентол, препарат ОС-20,Т-2, эмульсионные воски, олеиновая кислота и др.)

• Пленкообразователи (производные целлюлозы, акриловой кислоты и др.)

• Корригенты (сахар, кислота лимонная, сорбит, эфирные масла, тимол, ментол)

• Консерванты (нипагин, сорбиновая и бензойная кислоты, натрия бензоат, пропиловый эфир п-оксибензойной кислоты)

• Антиоксиданты (витамин Е, бутилокситолуол, бутилоксианизол, трилон Б и др.)

• Пропелленты (фреоны, сжатые газы, легколетучие органические растворители и др.)

3. один или несколько пропеллентов (обязательно).

Пропелленты (пропеллент — от англ. propell — двигать вперед, приводить в движение газа)

Газообразные компоненты аэрозоля. С их помощью внутри аэрозольного баллона создается давление и обеспечивается распыление внутреннего содержимого.

Требования:

• при небольшом избыточном давлении легко превращаться в жидкости;

• быть негорючим и невзрывоопасным

• быть химически стойкими и не подвергаться гидролизу;

• быть химически индифферентным к упаковке (баллону);

• быть безвредным

• обладать химической совместимостью с лекарственными веществами,

• не оказывать раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки,

• Не иметь запаха, вкуса и цвета.

Классифицируют по

• Величине давления насыщенных паров делят на 2 группы

• Основные (способные создавать самостоятельное давление не менее 2 атм.)

• Вспомогательные (создают давление менее 1 атм.)

• Агрегатному состоянию (при температуре 20 °С и атмосферном давлении) делят на 3 группы:

• сжиженные газы (используют чаще всего)

делятся на подгруппы:

• фторхлорорганические соединения (фторхлоруглеводороды — фреоны, дифтордихлорметан (хладон 12 - наиболее распространен)),

• углеводороды парафинового ряда (пропан, бутан, изобутан и др.)

• хлорированные углеводороды (винилхлорид, метилхлорид и др.)

Применение удобно тем, что внутреннее давление в баллоне остается постоянным до тех пор, пока в нем находится хотя бы капля сжиженного газа.

• сжатые газы (N₂, N₂O, CO₂сжатый азот, азота закись, углерода диоксид, аргон), (дешевы, однако при их применении происходит неполное использование содержимого баллона)

• легколетучие органические растворители (метилен- и этиленхлорид).