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

NovaInfo 38, скачать PDF
Опубликовано
Раздел: Медицинские науки
Язык: Русский
Просмотров за месяц: 21
CC BY-NC

Аннотация

Статья посвящена биофармацевтическим исследованиям мягких лекарственных форм – мазей – с целью выявления характера влияния вспомогательных веществ на температуру плавления классических мазевых основ.

Ключевые слова

ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ, МАЗИ, МЯГКИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ

Текст научной работы

Введение

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 37-50оС. 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 [2,8].

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. 1-4 приведены диаграммы состояния бинарных систем на основе вазелина и ланолина с отвердителями.

Фазовые диаграммы состояния смесей на основе вазелина: в смеси со стеариновой кислотой
Рисунок 1. Фазовые диаграммы состояния смесей на основе вазелина в смеси со стеариновой кислотой
Фазовые диаграммы состояния смесей на основе вазелина: в смеси с парафином.
Рисунок 2. Фазовые диаграммы состояния смесей на основе вазелина в смеси с парафином
Фазовые диаграммы состояния смесей на основе ланолина: в смеси со стеариновой кислотой
Рисунок 3. Фазовые диаграммы состояния смесей на основе ланолина в смеси со стеариновой кислотой
Фазовые диаграммы состояния смесей на основе ланолина: в смеси с парафином.
Рисунок 4. Фазовые диаграммы состояния смесей на основе ланолина 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

Вспомогательные вещества

Основа и температура плавления, оС

Основа 1

Основа 2

Без добавок

55-40

56-38

ТВИН-80, 1%

54-40

56-38

ТВИН-80, 3%

54-40

57-38

Т-2, 1%

54-45

56-37

Т-2, 3%

54-43

57-37

Нипагин, 1%

55-37

54-38

Нипагин, 3%

55-37

52-38

Сорбиновая кислота, 1%

55-35

52-38

Сорбиновая кислота, 3%

55-35

52-38

Витамин Е, 1%

55-36

45-34

Витамин Е, 3%

55-34

45-34

Витамин С, 0,5%

55-36

51-38

Витамин С, 1%

55-35

50-38

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 — 54-55оС. 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.

Читайте также

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. / О.А. Миняева, Н.П. Куприянова, У.А. Григорьева // Современные проблемы науки и образования, 2015. – № 1 – С. 1980.
  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.

Цитировать

Зайцева, Е.В. Температура плавления традиционных мазевых основ как один из биофармацевтических и технологических показателей при производстве мазей / Е.В. Зайцева, О.А. Миняева. — Текст : электронный // NovaInfo, 2015. — № 38. — URL: https://novainfo.ru/article/3930 (дата обращения: 04.12.2022).

Поделиться