Лекарственные средства в аэрозольной упаковке. технологическая схема производства. Номенклатура
План: -
Общая характеристика фармацевтических аэрозолей.
-
Вспомогательные вещества в фармацевтических аэрозолях.
-
Характеристика пропеллентов. Требования.
-
Классификация фармацевтических аэрозолей.
-
Технологический процесс производства аэрозолей.
-
Перспективы развития лекарственной формы.
-
Номенклатура.
1. Общая характеристика фармацевтических аэрозолей
Аэрозоли с точки зрения дисперсных систем представляют собой аэродисперсные системы с газообразной дисперсионной средой и свободными частицами твердой или жидкой дисперсной фазы. В повседневной жизни примерами таких систем могут служить дымы (дисперсная фаза твердая) и туманы (дисперсная фаза жидкая).
Как лекарственная форма в современном виде аэрозоли используются с середины XX века. Благодаря высокой степени дисперсности частиц лекарственных веществ фармацевтические аэрозоли обладают высокой биологической доступностью.
Общая фармакопейная статья «Аэрозоли» впервые включена в ГФ XI издания. Согласно ГФ XI аэрозоли - это лекарственная форма, в которой лекарственные и вспомогательные вещества находятся под давлением газа-пропеллента в аэрозольном баллоне, герметически закрытом клапаном, и предназначенная для ингаляций, нанесения на кожные покровы, введения в полости тела.
Согласно приказу МЗ РФ №338 от 01.11.2001 г., аэрозоли - это лекарственная форма, представляющая собой растворы, эмульсии, суспензии лекарственных веществ, находящиеся под давлением вместе с пропеллентом в герметичной упаковке, снабженной клапанно-распылительной системой (дозирующей или недозирующей). Аэрозоль, обеспечивающий высвобождение содержимого упаковки с помощью воздуха, называется спрей.
Разновидностью ингаляционных аэрозолей являются порошки для вдыхания - инхалеры, которые могут выпускаться в специальных упаковочно-дозирующих устройствах типа ротодисков, вентодисков и др.
Достоинства:
-
быстрота терапевтического эффекта, приближенная иногда к внутривенному введению;
-
удобство применения, компактность, портативность, транспортабельность;
-
повышение стабильности лекарственных веществ за счет герметичности баллона и предохранение от воздействия внешних физических факторов (свет, воздух, влажность и др.);
-
сохранение стерильности в течение всего срока годности препарата;
-
возможность точной дозировки лекарственных веществ при использовании дозирующих клапанов;
-
положительное психологическое воздействие и щадящее действие на организм.
Недостатки:
-
возможность взрыва баллона при ударе, перегреве;
-
сложность технологического процесса;
-
токсическое действие ряда пропеллентов на живые организмы;
-
негативное действие на окружающую среду (озоноразрушающее свойство фреонов);
-
возможность раздражающего действия аэрозолей на кожу и слизистые оболочки (часто за счет органических растворителей);
-
ограничение применения в детской практике.
2. Вспомогательные вещества
в фармацевтических аэрозолях
Аэрозоли - сложная система лекарственных и вспомогательных веществ, разрешенных к медицинскому применению и указанных в частных статьях. Выделяют следующие группы вспомогательных веществ:
-
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. Характеристика пропеллентов. Требования
Пропелленты или эвакуирующие газы (propellent, англ. - выбрасывающие) – это газообразные компоненты аэрозоля. С их помощью внутри аэрозольного баллона создается давление и обеспечивается распыление внутреннего содержимого.
Требования к фармацевтическим пропеллентам:
-
должны быть нетоксичными и не оказывать раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки;
-
огне- и взрывобезопасными при эвакуации из баллона и смешивании с воздухом;
-
химически инертными, не подвергаться гидролизу, не оказывать коррозирующего действия на аэрозольные сосуды;
-
при комнатной температуре (200 С) давление насыщенного пара должно находиться в пределах 2-8 атм (указание ГФ XI);
-
не иметь цвета, запаха, вкуса;
-
быть доступными, рентабельными.
По агрегатному состоянию при стандартных условиях (200С, атмосферное давление) пропелленты классифицируют на 3 группы:
-
Сжиженные газы.
-
Сжатые газы.
-
Легколетучие органические растворители.
I. К сжиженным газам относятся:
1. Фреоны (фторхлоруглеводороды). Иногда называют хладонами, например, хладон-11, хладон-12.
Достоинства:
-
при небольшом избыточном давлении и невысокой температуре из газообразного состояния легко переходят в жидкость;
-
хорошо совместимы со многими органическими соединениями;
-
постоянно поддерживают внутреннее давление в баллоне до тех пор, пока в нем находится хотя бы капля фреона.
Недостатки:
-
вредное воздействие на окружающую среду (озоноразрушающее действие атмосферы);
-
неустойчивость в присутствии влаги.
2. Углеводороды парафинового ряда (пропан, бутан, изобутан и др.).
Достоинства:
Недостатки:
-
огне- и горючеопасны, поэтому чаще всего их используют как добавку к смеси пропеллентов.
3. Хлорированные углеводороды (винилхлорид, метилхлорид, этилхлорид,
метиленхлорид и др.).
Достоинства:
-
являются растворителями и сорастворителями действующих и вспомогательных веществ;
-
имеют низкую токсичность.
Недостатки:
II. К легколетучим органическим растворителям относятся диметиловый, диэтиловый и этилметиловый эфиры. Применяются крайне редко, так как огнеопасны, взрывоопасны и оказывают наркотическое и раздражающее действие на организм.
Таким образом, в настоящее время в производстве фармацевтических аэрозолей наиболее широко применяются некоторые сжиженные и сжатые газы: хладоны 11, 12, 13, 14, азот, углекислый газ, реже - пропан, бутан, изобутан.
4. Классификация фармацевтических аэрозолей
По типу дисперсности:
-
двухфазные системы (газ+жидкость, газ+порошкообразные вещества);
-
трехфазные системы (газ+жидкость+порошкообразные вещества, газ+жидкость+жидкость).
По способу применения:
-
лечебные аэрозоли для ингаляций;
-
лечебные аэрозоли для наружного применения, которые в свою очередь подразделяют на душирующие, пенные и пленкообразующие.
И.С. Ажгихин предлагает фармацевтические аэрозоли классифицировать 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, что размер получаемых частиц дисперсной фазы будет тем меньше, чем больше давление пропеллента в баллоне, чем меньше диаметр выходного отверстия клапана и чем больше процентное содержание пропеллента в аэрозоле.
5. Технологический процесс производства аэрозолей
Производство аэрозолей осуществляется на специализированных химико-фармацевтических предприятиях с высокой автоматизацией производства.
Технологический процесс состоит из следующих стадий:
I. Производство баллонов и клапанораспылительных устройств. Эта стадия может отсутствовать, если они поступают со смежных производств.
II. Приготовление концентратов лекарственных и вспомогательных веществ (без пропеллента). Готовят в соответствии с производственным регламентом в реакторах-смесителях. В связи с тем, что их перекачивают с помощью насосов на линию наполнения баллонов, концентраты должны быть жидкими, невязкими и индифферентными по отношению к материалам и пропеллентам.
Как правило, концентрат состоит из одного или нескольких лекарственных веществ, растворенных или диспергированных в растворителях с применением вспомогательных веществ (ПАВ, солюбилизаторы, сорастворители). Концентрат-раствор получают при непосредованном растворении лекарственных веществ в части пропеллента или сорастворителя, который полностью смешивается с пропеллентом и обладает малой летучестью. Концентраты-эмульсии (суспензии) получают в том случае, если лекарственное вещество диспергированно в растворителе, сорастворителе или других вспомогательных жидкостях. Готовый концентрат из реактора передавливают или перекачивают в сборники, откуда он подается на автоматическую линию заполнения баллонов.
Например, для получения концентрата аэрозоля «Ингалипт» готовят водный раствор стрептоцида, норсульфазола, сахара и глицерина. Отдельно растворяют в спирте при перемешивании тимол, масло эвкалиптовое и мятное, твин-80. Далее водный раствор из реактора при помощи вакуума передавливают в реактор со спиртовым раствором при включенной мешалке и перемешивают в течение 15-20 мин. Полученный концентрат направляют на фильтрацию под давлением, после чего с помощью насосов подают на линию наполнения.
III. Получение смеси пропеллентов. Осуществляют на отдельном участке, используя для этого специальные реакторы и избыточное давление. Для обеспечения рабочего давления в аэрозольном баллоне (2-3 атм) комбинируют основные пропелленты с высоким давлением насыщенных паров со вспомогательными, имеющими низкое давление. Для транспортировки пропеллентов на линию наполнения применяют способы:
-
подачу пропеллента с помощью избыточного давления, создаваемого в емкости либо азотом, либо нагретыми парами самих фреонов;
-
перекачивание насосом и др.
IV. Наполнение аэрозольных баллонов. Предложено много способов наполнения. Выбор способа зависит от физических свойств пропеллента. Если применяют сжатый газ, то наполнение проводится только под давлением. В случае использования сжиженных газов аэрозольные баллоны можно наполнить как под давлением, так и при низких температурах в морозильных камерах. В нашей стране чаще используется метод с применением избыточного давления. Сначала в аэрозольный баллон помещают лекарственный концентрат, затем удаляют воздух и баллон заполняют инертным газом. Затем баллон герметизируют клапаном, через который вводят пропеллент.
V. Стандартизация. Согласно ОСТ 91500.05.001.00, утвержденного приказом МЗ РФ №338 от 01.11.01, обязательными показателями являются:
- подлинность;
- проверка давления;
- проверка герметичности баллона;
- испытание вентильного устройства;
- определение выхода содержимого упаковки;
- микробиологическая чистота;
- количественное определение;
- упаковка;
- маркировка.
В зависимости от природы лекарственного вещества (субстанции) и дозировки проверяют:
- массу дозы (для дозированных аэрозолей);
- количество доз в баллоне (для дозируемых аэрозолей);
- величину частиц дисперсной фазы;
- количество воды;
- посторонние примеси (родственные соединения);
- однородность дозирования.
VI. Маркировка, упаковка осуществляется согласно действующей НД. Хранение. Если нет указаний в частных статьях, то аэрозоли хранят при температуре от 00 до 350 С. При транспортировке следует избегать ударов, падения, воздействия высоких температур и прямых солнечных лучей. На складах следует постоянно контролировать чистоту воздуха в виду возможной утечки пропеллента.
Чистые баллоны поступают на приемное устройство в начале конвейера. После продувки сжатым воздухом баллоны по конвейерной ленте подают на расфасовку концентрата, заполняются им и движутся дальше к месту вакуумирования и крепления клапана. Подача концентрата к дозатору, где заполняются баллоны, осуществляется из отделения приготовления по трубопроводам. Одновременно с креплением клапана на баллоне производится их вакуумирование и герметизация. Герметичные баллоны подают к автомату наполнения, где под давлением в них нагнетается доза пропеллента, подаваемая с участием подготовки пропеллентов.
Заполненные баллоны испытывают на прочность и герметичность в водяной ванне с температурой 450-500С. После ванны баллоны сушат струёй теплого воздуха в сушильном тоннеле, взвешивают на автоматических весах, затем на баллоны надевают распылители и защитные колпачки. На заполненные и проверенные баллоны наносят маркировку, после чего они поступают на упаковку.
6. Перспективы развития лекарственной формы
-
обеспечение высокоэкономичного производства;
-
расширение номенклатуры вспомогательных веществ и пропеллентов, повышающих биологическую доступность лекарственных веществ;
-
создание экологически чистых аэрозолей;
-
внедрение аэрозольных упаковок, не содержащих пропеллентов и осуществляющих механическую эвакуацию содержимого;
-
совершенствование аэрозольной упаковки и клапанно-распылительной системы;
-
разработка более совершенных методов стандартизации аэрозолей;
-
расширение номенклатуры аэрозольных препаратов.
7. Номенклатура фармацевтических аэрозолей
-
«Ампровизоль» (анестезин, ментол, прополис, витамин Д2, глицерин, этанол, смесь фреонов, отдушки). Применяют при лечении ожогов.
-
«Гипозоль» (масло облепиховое, метилурацил, этазол натрия, эмульгатор
Т-2, пропиловый эфир параоксибензойной кислоты, этанол, вода, хладон-12). Оказывает регенерирующее, противовоспалительное действие на кожу и слизистые.
-
«Гипозоль А» содержит дополнительно аекол и применяется в гинекологии.
-
«Олазоль» (масло облепиховое, анестезин, левомицетин, кислота борная, хладон -12). Оказывает противомикробное и анестезирующее действие.
-
«Промизоль» (прополис, твин-80, масла эвкалиптовое и гвоздичное, вода, азот). Оказывает противовоспалительное действие и антимикробное.
-
«Пропазол» (прополис, глицерин, этанол, хладон-12). Оказывает противовоспалительное и антимикробное действие.
-
«Статизоль» (масло облепиховое, фурацилин, сополимер метакрилата с метакриловой кислотой, ацетон, фреон-12). Гемостатическое средство.
-
«Ингалипт» (норсульфазол, стрептоцид, тимол, масла эвкалиптовое и мятное, этанол, сахар, глицерин, сжатый азот), Оказывает противовоспалительное и антимикробное действие.
-
«Левовинизоль» (левомицетин, винилин, линетол, этанол, цитраль, хладон). Применяется для лечения ожогов.
-
«Каметон» (хлорбутанолгидрат, камфора, ментол, масла эвкалиптовое и вазелиновое, фреон-1). Применяют при воспалительных заболеваниях верхних дыхательных путей. Отечественной промышленностью также выпускаются «Винизоль», «Нитазоль», «Сальбутамол», «Цимезоль», «Камфен» и др.
К зарубежным препаратам-инхалерам относятся «Астмопент», «Дитек», «Беротек», «Интал», «Бекотид» и др. К аэрозолям с механическим разбрызгиванием (спреям) относятся «Назол», «Нитроспрей», «Длянос», «Спрейпакс» и др.
Литература:
-
Государственная фармакопея СССР.- вып. 2.-11 изд.,доп.-М.:Медицина, 1989-С.136.
-
Приказ М.З РФ № 338 "О государственных стандартах качества лекарственных средств" от 01.11.2001 г
-
Башура Г.С. Фармацевтические аэрозоли. - М: Медицина, 1978. -272 с.
-
Технология лекарственных форм: учебник в 2-х томах. Том 2/Р.В. Бобылев, Г.П. Грядунова, Л.А. Иванова и др. / Под. ред. Л.А. Ивановой.- М: Медицина, 1991.-С. 53-542.
-
Машковский М.Д. Лекарственные средства: В 2 т. 14-е изд., Т.2.- М.: Новая волна, 2000.
-
Регистр лекарственных средств России. 8-е изд./ Гл. ред. Ю.Ф. Крылов - М: РЛС,2000.- С 1503.
Достарыңызбен бөлісу: |