Температура плавления традиционных мазевых основ как один из биофармацевтических и технологических показателей при производстве мазей

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Одним из направлений биофармацевтических исследований лекарственных препаратов является изучение возможного изменения характера действия фармакологически активных веществ в сочетании с вспомогательными веществами, а также оценка влияния данного фактора на биодоступность лекарственных веществ в лекарственных формах различного типа. Известно, что любое вещество, вводимое в основу мягких лекарственных форм (МЛФ) - суппозиториев, гелей, мазей, медицинских карандашей - наряду с биодоступностью может изменить интервал температур плавления (размягчения) и реологические свойства [1, 2, 8].

К традиционным мазевым основам относятся сочетания вазелина и ланолина с отверждающими компонентами (стеариновой кислотой, парафином). Медицинский вазелин, входящий в качестве основного компонента в состав традиционных мазевых основ, представляет собой смесь углеводородов нефтяного происхождения. Вазелин смешивается в любых соотношениях с фракциями других жирных углеводородов, в частности, с ланолином, и плохо смешивается с водой. Применение вазелина в качестве основного компонента традиционных мазевых основ обусловлено целым рядом свойств: 1) химическая индифферентность, благодаря которой вазелин не окисляется на воздухе, не прогоркает, не омыляется растворами щелочей; 2) имеет нейтральный рН-фактор, благодаря которому не раздражает кожу и слизистые оболочки; 3) хорошо намазывается на поверхность кожи и слизистых оболочек. Кроме этого, вазелин прекрасно смешивается с порошкообразными веществами, и плавится в интервале температур 37-50С. Это делает возможным использование мазей на основе вазелина при комнатной температуре, т.к. при нанесении на кожу и слизистые мазь нагревается до температуры тела человека и размягчается. В прописях мазей с традиционными основами, включающими вазелин, последнего, как правило, берется 9 - 10 частей на одну часть отверждающего компонента (стеариновой кислоты или парафина); соотношение вазелин: ланолин колеблется от 1:1 до 95:1; для мазей с антибиотиками соотношение вазелин: ланолин (б/в) = 6:4 [2].

В мазях, как и в любых других лекарственных формах, в тесной связке находятся взаимодействие фармакологически активных и вспомогательных веществ с одной стороны и биологическое действие этого комплекса веществ в совокупности с производственными процессами при его изготовлении - с другой стороны. Поэтому целью данного исследования являлись биофармацевтические исследования температуры плавления смесей, формирующих состав традиционных мазевых основ, построение диаграмм состояния соответствующих бинарных систем, а также изучение влияния добавок различных вспомогательных и лекарственных веществ на интервалы температур плавления смесей.

Материалы и методы исследования.

При выполнении экспериментальных исследований смесей, составляющих основы для мягких лекарственных форм, были использованы следующие основоносители и вспомогательные вещества, соответствующие нормативной документации: вазелин, ланолин безводный, парафин, стеариновая кислота, вода очищенная, нипагин, сорбиновая кислота, эмульгаторы ТВИН-80 и Т-2, аскорбиновая кислота, витамин Е в виде раствора в рафинированном подсолнечном масле.

Построение диаграмм состояния бинарных систем, составляющих основу мягких лекарственных форм, проводили, трехкратно расплавляя смесь соответствующего состава и фиксируя температуру начала и конца кристаллизации смеси с точностью ± 0,5оС.

Результаты и их обсуждение.

Традиционные мазевые основы на вазелине и ланолине относятся к группе гидрофильно-липофильных основ, поскольку обладают способностью инкорпорировать сочетания веществ различной полярности. Традиционные мазевые основы на вазелине относятся к группе липофильных основ, поскольку хорошо инкорпорируют неполярные и слабополярные вещества. В состав мазей кроме компонентов основы могут входить различные сочетания вспомогательных веществ: эмульгаторов, консервантов, витаминов.

На рис. 1, 2 приведены диаграммы состояния бинарных систем на основе вазелина и ланолина с отвердителями.

вазелин медицинский фазовый отвердитель

Рис. 1. Фазовые диаграммы состояния смесей на основе вазелина: а) в смеси со стеариновой кислотой; б) в смеси с парафином

Рис. 2. Фазовые диаграммы состояния смесей на основе ланолина: а) в смеси со стеариновой кислотой; б) в смеси с парафином

Отличительной чертой фазовых диаграмм вазелина и ланолина с отвердителями (парафином и стеариновой кислотой) является то, что линии ликвидус и солидус не пересекаются в точках, соответствующих температурам плавления чистых компонентов, поскольку плавление чистых веществ происходит в достаточно широком интервале температур. В результате на всех четырех диаграммах состояния нами получен незамкнутый эллипс. Эллиптическая форма диаграмм без эвтектических точек однозначно свидетельствует о том, что смеси вазелина и ланолина с отвердителями (парафином и стеариновой кислотой) являются смесями компонентов, неограниченно растворимых друг в друге в твердом и жидком состоянии.

Диаграммы состояния смесей на основе вазелина характеризуются более широким температурным интервалом температур плавления, особенно при содержании вазелина более 50%, и более искаженной формой эллипса.

Для оценки влияния добавок эмульгаторов, консервантов и витаминов на температуру плавления/затвердевания традиционных мазевых основ с учетом проведенных исследований и классических составов мазевых основ нами были выбраны следующие составы с вазелином:

1. основа 1 - вазелин : парафин = 5:1;

2. основа 2 - вазелин : стеариновая кислота = 5:1;

Эмульгаторы Т-2 и ТВИН-80 добавляли в предварительно расплавленную мазевую основу и перемешивали. Консерванты (нипагин и сорбиновую кислоту) и витамин С добавляли в расплавленную мазевую основу в виде тонкодисперсного порошка, после чего тщательно перемешивали. Альфа-токоферола ацетат добавляли в виде масляного раствора. Таким образом, анализируемые смеси содержали компоненты основы и, либо эмульгатор, либо консервант, либо витамин, т.е. представляли собой многокомпонентную систему. Поскольку мазевые основы, как и основы других мягких лекарственных форм, могут содержать вспомогательные вещества в различных пропорциях, были проанализированы несколько концентраций эмульгаторов, консервантов и витаминов. Данные исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1. Интервал температур плавления/затвердевания традиционных мазевых основ на вазелине с эмульгаторами, консервантами и витаминами

Как следует из экспериментальных данных, добавки эмульгаторов Т-2 и ТВИН-80 в смеси вазелина с отвердителями при преимущественном содержании вазелина (около 83%) практически не оказывают влияния на интервал температур плавления смесей. Небольшой сдвиг нижней температурной границы затвердевания в сторону более высоких температур зафиксирован для смеси вазелина с парафином. Аналогичные результаты получены при введении добавок эмульгаторов Т-2 и ТВИН-80 в бинарную смесь состава вазелин : ланолин = 1:9, характеризующейся интервалом температур плавления 55-35оС. Такая реакция традиционных мазевых основ на вазелине существенно отличается от реакции классических липофильных суппозиторных основ, включающих масло какао. Как показано в [5], добавки эмульгатора ТВИН-80 в концентрации 1-3% практически не изменяют положение линии ликвидус на диаграммах состояния смесей масла какао с пчелиным воском и парафином, но сдвигают положение линии солидус примерно на 5 градусов в сторону более низких температур. Добавки эмульгатора Т-2 приводят к существенному изменению свойств суппозиторных основ: линии ликвидус и солидус резко расходятся при содержании масла какао в суппозиторной основе более 70% [5].

Влияние добавок консервантов - нипагина и сорбиновой кислоты - на интервал температур плавления (размягчения) для смесей вазелина с парафином выражено в большей степени. Температура начала затвердевания остается на постоянном уровне - 54-55С. Нижняя граница затвердевания сдвигается в сторону более низких температур (понижение до 5 градусов). Если сравнивать классические мазевые основы между собой, то более чувствительной к добавкам консервантов и витаминов является смесь вазелина и стеариновой кислоты. Так добавление витамина Е в виде масляного раствора сдвигает температуру начала плавления примерно на 10 градусов в сторону более низких температур, что объясняется пластифицирующим и разжижающим действием рафинированного подсолнечного масла, в котором растворен витамин Е. Добавка витамина С сдвигает верхнюю границу интервала температур плавления примерно на 5 градусов в сторону более низких температур.

Данные биофармацевтических исследований суппозиторных основ с маслом какао [5, 6] позволили соотнести реакцию традиционных мазевых основ на добавки вспомогательных веществ с полученными ранее экспериментальными результатами. Традиционные липофильные основы МЛФ, включающие компоненты природного происхождения (вазелин, масло какао, парафин, пчелиный воск), чувствительны к добавкам витаминов и менее чувствительны к добавкам консервантов. Чувствительность проявляется, как правило, в существенном сдвиге (до 10 градусов) нижней границы интервала температур плавления в сторону более низких значений.

Выводы:

1. Методами фазового анализа исключена физическая несовместимость компонентов мазевых основ (вазелина, ланолина, парафина и стеариновой кислоты) и оценено влияние вспомогательных веществ на интервал температур плавления основы, что позволяет решить частные вопросы фармацевтической технологии, касающиеся совместимости компонентов в мягких лекарственных формах.

2. Построение диаграмм состояния смесей, формирующих основы мягких лекарственных форм, позволяет рационально выбрать состав компонентов основы по показателю «температура плавления», который регламентирован действующей нормативной документацией. В плане проблематики совместимости компонентов и рациональности рецептур подобные биофармацевтические исследования являются очень важными

Список литературы

1. Государственная Фармакопея Российской Федерации XII издание. Часть I / Издательство «Научный центр экспертизы средств медицинского применения», 2008. - 704 с.

2. Государственная Фармакопея СССР XI издание. Вып. 1. - М.: Медицина, 1987.- 336 с.

3. Куприянова, Н.П. Выбор оптимальной основы для медицинских карандашей с йодопироном / Н.П. Куприянова, В.А. Лиходед, О.А. Миняева, Ю.В. Шикова, З.Р. Нова // Бутлеровские сообщения, 2014. - Т. 37. - № 3. - С. 125-128.

4. Миняева, О.А. Фазовый анализ бинарных смесей компонентов, составляющих основу мягких лекарственных форм / О.А. Миняева, А.Р. Ворожейкина, Н.П. Куприянова, Э.А. Яруллина, О.В. Трифонова // Фундаментальные исследования, 2014. - № 8-1. - С. 119-123.

5. Миняева, О.А. Влияние добавок неионогенных ПАВ в качестве эмульгаторов на температуру плавления основы мягких лекарственных форм.

6. Миняева О.А. Влияние добавок консервантов и витаминов на температуру плавления основы мягких лекарственных форм. / О.А. Миняева, Н.П. Куприянова, У.А. Григорьева, А.С. Сидорченко, М.Н. Зацепина // Современные проблемы науки и образования, 2015. - № 1 - С. 1866.

7. Миняева О.А. Использование фазовых диаграмм состояния «жидкость - пар» для определения качества спиртовых настоек и экстрактов / О.А. Миняева, Э.А. Яруллина, О.В. Трифонова, А.Р. Ворожейкина // Современные проблемы науки и образования, 2014. - № 5. - С. 804.

8. Фармацевтическая разработка: концепция и практические рекомендации. Научно-практическое руководство для фармацевтической отрасли // Под ред. Быковского С.Н. и др. - М.: Изд-во «Перо», 2015. - 472 с.

Размещено на Allbest.ru