4. Классификация по способности растворителей к образованию водородных связей, поскольку при взаимодействии ионов с молекулами растворителей важную роль играют именно эти связи. По этой классификации растворители разделены на пять групп.
· К первой относятся жидкие растворители, способные к образованию объемной трехмерной сетки водородных связей (муравьиная кислота, гликоли и т.п.).
· Ко второй относятся растворители, в которых образуется двумерная сетка водородных связей. Они, как правило, содержат одну группу ОН (фенолы, одноатомные спирты, одноосновные низшие карбоновые кислоты, за исключением муравьиной).
· К третьей группе относятся растворители, которые имеют в своем составе электроотрицательные атомы азота, кислорода, серы, фтора, способные участвовать в образовании водородных связей (эфиры, тиоэфиры, амины, кетоны, альдегиды и др.).
· К четвертой группе относятся растворители, молекулы которых имеют атом водорода, способный к образованию водородных связей, но не имеют атомов, которые могли бы быть акцепторами протонов (хлороформ, дихлорэтан и т.п.).
· К пятой группе относятся растворители, молекулы которых при обычных условиях не способны к образованию водородных связей ни в качестве доноров, ни в качестве акцепторов протонов (углеводороды, четыреххлористый углерод и т.п.).
Среди весьма большого количества жидкостей, используемых в фармацевтической технологии в качестве растворителей, наибольшее значение для аптечного способа изготовления лекарств имеют дистиллированная вода, вода для приготовления инъекций, деминерализованная вода, этиловый спирт, эфир, жирные масла, глицерин, вазелиновое масло.
Новые синтетические растворители типа полиэтиленоксидов и пропиленгликоля, диметилсульфоксида, диметилформамида, бензилбензоата, этилолеата , нашедшие в последние два десятилетия весьма заметное распространение в заводском производстве лекарств, к сожалению, до сих пор практически не используются в условиях аптек.
В зависимости от природы растворителя выделяют водные и неводные растворы
4. Неводные растворители
В медицинской практике широкое применение находят растворы на неводных растворителях (неводные растворы) в качестве примочек, полосканий, смазываний, обмываний, интраназальных капель, ингаляций.
Для получения растворов из веществ, нерастворимых в воде или трудно растворимых, для пролонгирования действия, повышения стабильности, устранения гидролиза применяют неводные растворители. Наиболее часто на практике встречаются:
1. масла жирные растительного происхождения (миндальное и персиковое);
2. эфиры простые и сложные (этилолеат);
3. спирты одноатомные и многоатомные (этанол 2—30%-ный, поливинол, сорбит, маннит);
4. амиды (диметиламид, бета-оксиэтиллактамид);
5. сульфоксиды и сульфон (диметилсульфоксид, сульфолан).
Неводные растворы представляют собой гомогенные дисперсные системы, структурными единицами в которых являются ионы и молекулы. Для приготовления таких растворов используются неводные растворители, что обусловлено главным образом тем, что многие лекарственные вещества не растворяются в воде. В большинстве случаев неводные растворы используют для наружного применения (например, для смазывания слизистых оболочек, кожных покровов, примочек, ингаляций, полосканий, промываний, капель для носа и уха, втираний). Значительно реже они применяются внутрь. Так же, как и к водным, к ним предъявляются определенные требования. Неводные растворы должны соответствовать медицинскому назначению для достижения необходимого лечебного эффекта, не содержать механических включений, быть стабильными при хранении.
Кроме общих требований, к неводным растворителям предъявляются дополнительные, такие как:
1. прозрачность;
2. термостойкость (температура кипения более 100 °С, а замерзания не выше +5 °С);
3. биологическая совместимость (по величине рН и осмотического давления);
4. химическая чистота;
5. стабильность;
6. вязкость и текучесть растворителей не должны нарушать всасывание, затруднять фильтрование и наполнение ампул для готовых растворов.
В состав этой группы растворов входят различные лекарственные вещества, однако в основном это антисептики, местные анестетики, противомикозные, антибактериальные, противовоспалительные и болеутоляющие средства.
С технологической точки зрения неводные растворители делят на две группы:
· летучие растворители (спирт этиловый, хлороформ, эфир, бензин, скипидар, и др.)
· нелетучие растворители (жирные масла, жидкий парафин, глицерин, димексид, полиэтиленоксиды, эсилоны и др.).
· комбинированные растворители (этанол с глицерином, глицерин с димексидом, водой и др.).
Преимуществами их являются возможность сочетания в одной лекарственной форме нескольких действующих веществ с различной растворимостью, использование неводных растворителей одновременно в качестве лечебных средств. Неводные растворы просты в изготовлении, разнообразны по способам назначения, более стабильны при хранении, чем водные. Качество неводных растворов и выбор технологических приемов их изготовления зависят главным образом от физико-химических свойств растворителей. Неводные растворители отличаются друг от друга химической структурой, наличием и количеством функциональных групп, диэлектрической проницаемостью, различной растворяющей способностью по отношению к лекарственным веществам и, как следствие, различной стабильностью, степенью химической и фармакологической индифферентности. Несмотря на столь большое разнообразие, все они отвечают требованиям, предъявляемым к растворителям лекарственных препаратов. В отличие от большинства водных при приготовлении неводных растворов во флакон помещают сначала растворяемое вещество (в случае, если вещество рыхлое и объемистое, то с этой целью используют сухую воронку), а затем растворитель. Процеживание неводных растворов производят лишь в самом крайнем случае через маленький ватный тампон при помощи воронки, прикрытой стеклянной пластинкой или часовым стеклом. Особенно нежелательно процеживание эфирных растворов, так как потери эфира особенно велики. В случае, если процеживание все же необходимо, то после его осуществления раствор следует взвесить и восполнить убыль путем добавления чистого эфира. Тара должна быть обязательно сухой, так как вода плохо смешивается с органическими растворами (кроме спирта и глицерина), изменяет их растворяющую способность и часто ускоряет порчу большинства растворителей (эфира, хлороформа и др.).
4.1 Летучие растворители
4.1.1 Эфир медицинский (Aethes medicinalis)
Эфир медицинский (ГФХ, статья № 34). Это бесцветная, легко подвижная летучая жидкость своеобразного запаха и вкуса, хорошо смешивается со спиртом, жирными и эфирными маслами. Использование эфира как растворителя требует соблюдения ряда предосторожностей вследствие легкой воспламеняемости препарата и взрывоопасноеTM его паров. В фармацевтической практике применяется только эфир, удовлетворяющий требованиям ГФХ в отношении чистоты и окраски. В качестве вспомогательного вещества эфир используется в самых различных фармацевтических процессах - при извлечении, растворении, облегчении измельчения ряда твердых лекарственных веществ и т. д., а также при изготовлении лекарственных форм, главным образом для внутреннего и наружного применения. Хранят эфир в склянках оранжевого стекла, в прохладном, защищенном от света и открытого пламени месте.
4.1.2 Хлороформ ( Chloroformium)
Хлороформ –это бесцветная, прозрачная, тяжелая, подвижная, летучая жидкость с характерным запахом и сладким жгучим вкусом. Смешивается во всех соотношениях с безводным спиртом, эфиром, бензином. Малорастворим в воде (1 : 200). Плотность 1, 474 - 1, 483. Температура кипения +59 - 62 'С. Светочувствителен. На свету медленно разлагается с образованием водорода хлорида и высокотоксичного фосгена , который в свою очередь разлагается на хлор и оксид углерода. Хранят по правилам препаратов списка Б в хорошо укупоренных емкостях. Используется, главным образом, в лекарственных формах для наружного применения. В неводных растворах хлороформ обычно прописывают в комбинации с каким-либо основным растворителем: спиртом этиловым, жирными маслами и др. Более широко он используется в технологии линиментов. В отличие от спирта этилового хлороформ дозируют по массе.
4.1.3 Этиловыйспирт (Spiritus aethylicis, Spiritus vini)
Этиловый спирт (ГФХ, статьи № 631, 632). Официнальными являются растворы этилового спирта 95%, 90%, 70%, 40% (в случае отсутствия сведений о концентрации спирта при приготовлении рецепта ГФХ предписывает пользоваться спиртом 90% концентрации). Этиловый спирт получается в результате брожения крахмалсодержащего сырья, главным образом картофеля и зерна. После очистки от различных примесей и укрепления путем применения специальной технологии (ректификация) получают спирт нужной концентрации, удовлетворяющей требованиям ГФХ.
Чистый этиловый спирт представляет собой легко подвижную прозрачную жидкость с характерным спиртовым запахом и жгучим вкусом. Он летуч, легко воспламеняется. Этиловый спирт является прекрасным растворителем для большой группы лекарственных веществ - эфирных масел, органических кислот, смол, йода и т. д. и легко смешивается с другими растворителями - водой, глицерином, диэтиловым эфиром, хлороформом и т. д. При смешении спирта с водой наблюдается разогревание смеси и уменьшение ее объема по сравнению с суммой объемов, составляющих смесь (явление контракции), зависящее каждый раз от соотношения в смеси объемов спирта и воды. Это явление требует при получении водно-спиртовых растворов необходимой концентрации проведения каждый раз предварительных расчетов по соответствующим формулам пли с применением специальных таблиц, имеющихся в приложении ГФХ.
Как растворитель этиловый спирт находит широчайшее применение в фармацевтической технологии главным образом для приготовления растворов для наружного и внутреннего использования, а в ряде случаев для приготовления инъекционных лекарств. В связи со значительной зависимостью растворяющей способности этилового спирта от его концентрации - процентного содержания абсолютного (безводного) спирта в спиртовом растворе - при использовании водно-спиртовых растворов необходимо знать его концентрацию (в аптечной практике применяют только растворы спирта, главным образом водные; в заводских условиях все шире используют абсолютный, безводный этиловый спирт). Концентрация спиртового раствора обычно выражается в процентах по массе, показывающих содержание безводного спирта (в граммах) в 100 г спиртового раствора, или в процентах по объему, показывающих содержание абсолютного спирта (в миллилитрах) в 100 мл спиртового раствора. Перевод процентов по объему в проценты по массе и обратно, нередко имеющий место в практической деятельности фармацевтов, осуществляется по специальным формулам.
Учет спирта ведется по массе.
В физиологическом отношении спирт является далеко не индифферентным вспомогательным веществом, что следует иметь в виду при его использовании.Спирт этиловый и его водные растворы применяют для растворения многих лекарственных веществ(органических кислот, оснований алкалоидов, эфирных масел, йода, камфоры, резорцина, ментола, перекиси водорода, формалина и других веществ). Спирт этиловый может применяться и как лекарственное средство, имеющее дезинфицирующее, освежающее и раздражающее свойства, для компрессов и т. д.
Спиртовые растворы, начиная с 15-20%, обладают бактериостатическим и бактерицидным свойством, что позволяет применять их в целях дезинфекции аптечной посуды, хирургического инструментария, рук и т. д. В фармакологическом отношении спирт является представителем группы веществ наркотического действия. С биофармацевтической точки зрения необходимо учитывать возможное взаимодействие спирта с компонентами лекарственной формы и существенное влияние на процессы абсорбции препарата при любых способах введения. Это последнее обстоятельство может существенным образом изменить характер кинетики лекарственных веществ в присутствии спирта, изменить их биологическую доступность, а следовательно, и терапевтическую эффективность. (Назначение спиртовых растворов ряда препаратов внутрь, например, в одних случаях характеризуется резким усилением процессов абсорбции, а в других - снижением их интенсивности.) Растворы этилового спирта любой концентрации обычно хранят в хорошо закупоренных стеклянных бутылях (для предупреждения испарения), в прохладном месте, вдали от огня.
Свойства спирта как растворителя
· Является хорошим растворителем алкалоидов, гликозидов, эфирных масел, смол и др. веществ, которые в воде растворяются плохо.
· Значительно труднее, чем вода, проникает через стенки клеток (отнимая воду и белков, спирт превращает их в осадки, закупоривавших поры клеток и таким образом ухудшается диффузия) чем ниже концентрация спирта, тем легче он проникает внутрь клеток.
· Чем крепче спирт, тем менее возможен гидрометич. процесс. Спирт инактивирует ферменты.
· Является бактерицидной средой. В растворах, содержащих ≥ 20% спирта, не развиваются ни микроорганизмы, ни плесени.
· Спирт фармакологически неиндифферентен. Он оказывает как местное, так и общее действие, что необходимо учитывать при производстве извлечений.
· Спирт достаточно летуч и спиртовое извлечение легко сгущается до густых жидкостей и порошкообразных веществ. Выпаривание и сушка - под вакуумом.
· Спирт огнеопасен.
· Спирт является лимитирующим продуктом
4.2 Нелетучие растворители
4.2.1 Масло вазелиновое, жидкий парафин (Oleum vaselini, Paraffinum liquidum)
Масло вазелиновое, жидкий парафин (ГФХ, статья № 481). Это бесцветная, без запаха и вкуса, прозрачная вязкая жидкость, являющаяся продуктом переработки нефти.Масло вазелиновое нерастворимо в воде и спирте. Хорошо смешивается с хлороформом, эфиром, жирными маслами, кроме касторового. В медицинской практике используется масло вазелиновое специальной очистки, удовлетворяющее требованиям ГФХ в отношении содержания возможных примесей (вода, твердый парафин, органические вещества, сульфиды и т. д.). В масле вазелиновом в различной степени растворяются многие лекарственные вещества, например йод, фенол, тимол, камфора, йодоформ, бензойная кислота, атропин-основание и т. д.Вазелиновое масло практически не всасывается в поверхности кожи и слизистых оболочек и, как правило, в чистом виде замедляет всасывание самых различных лекарственных веществ. В медицинской практике вазелиновое масло применяется в качестве слабительного средства (для приема внутрь) и для приготовления ряда лекарственных форм для наружного использования (капли, мази и т. д.).Сохраняют вазелиновое масло в стеклянной таре, в защищенном от света месте.
4.2.2 Глицерин (Glycerinum)
В медицинской практике обычно применяют глицерин, содержащий 12-16% воды. Это бесцветная, прозрачная, не имеющая запаха вязкая жидкость сладковатого вкуса, обладающая выраженной растворяющей способностью в отношении значительного числа лекарственных веществ. В глицерине хорошо растворяются танин, атропина сульфат, калия йодид, гексаметилентетрамин, анестезин, борная кислота, ацетилсалициловая кислота, натрия гидрокарбонат, цинка сульфат и т. д. Глицерин нерастворим в жирных маслах, практически нерастворим в эфире, но смешивается во всех соотношениях с водой и этиловым спиртом не растворим в эфире и жирных маслах.. Препарат весьма гигроскопичен. Глицериновые растворы широко применяются в качестве различных смазываний. В виде глицериновых растворов прописывают кислоту борную, натрия тетраборат, йод, танин, ихтиол и другие вещества. Глицерин обладает значительной вязкостью, поэтому приготовление глицериновых растворов может происходить при подогревании и без подогревания, что полностью зависит от термолабильности входящих лекарственных веществ. При подогревании до 40—50 °С вязкость глицерина снижается и процесс растворения ускоряется. Натрия тетраборат и кислоту борную лучше растворять в подогретом глицерине, при растворении они образуют глицероборную кислоту, которая придает растворам кислую реакцию. Для нейтрализации глицероборной кислоты часто наряду с кислотой борной прописывают натрия гидрокарбонат. Прибавлять его следует осторожно небольшими порциями, так как реакция нейтрализации протекает бурно и может происходить разбрызгивание раствора. Входит в состав извлекаемых смесей, самостоятельно не используется. Глицерин сохраняют в широкогорлых плотно закрывающихся штангласах.
4.2.3 Диметилсульфоксид, димексид, ДМСО (Dimethyl sulfo-xidum, Dimexidum, DMSO)
В обычных условиях это бесцветная прозрачная жидкость со слабым специфическим запахом, напоминающим запах чеснока, жгучего вкуса. Диметилсульфоксид неограниченно смешивается с водой, при этом температура раствора значительно повышается.
Диметилсульфоксид обладает высокой растворяющей способностью; в нем легко растворяются различные препараты: пенициллин, левомицетин, норсульфазол, бутадион, ацетилсалициловая кислота, фуразолидон. фарагин, гидрокортизон, различные краски, пигменты и газы. В растворах диметилсульфоксида, как правило, меняются стабильность препарата и его абсорбционные свойства. Обладая сам высокой пенетрирующей (проникающей) активностью, диметилсульфоксид резко ускоряет всасывание неповрежденными кожей и слизистыми оболочками многих лекарственных веществ. При этом нередко меняется не только их фармакокинетика, но может иметь место потенцирование действия препарата.
Диметилсульфоксид сам по себе оказывает разностороннее биологическое действие на организм. Применение диметилсульфоксида в лекарственных формах требует тщательного биофармацевтического эксперимента. Диметилсульфоксид необходимо хранить в плотно закрытой упаковке, при комнатной температуре, тщательно защитив от прямого солнечного света.
4.2.4 Масла жирные (Olea pinguia)
Масляные растворы, жирные масла, а также вазелиновое масло — хорошие растворители для многих лекарственных средств, которые довольно широко применяются в виде ушных и интраназальных капель. С целью ускорения растворения применяют легкое подогревание. Если в масляном растворе прописано летучее вещество, например ментол, камфора, то для устранения потери растворение производят в предварительно подогретом масле при температуре не выше 40 °С.
Масла жирные (ГФХ, статья № 472). Жидкие при комнатной температуре, прозрачные вязкие жидкости, представляющие собой смеси глицеридов различных высокомолекулярных жирных кислот (главным образом триглицериды пальмитиновой, олеиновой и стеариновой кислот). В медицинской практике используют только масла, полученные холодным прессованием (без поджаривания семян) и в холодных прессах. Наиболее часто применяют масло миндальное (Oleum Amygda-larum), получаемое из семян миндаля обыкновенного (сладкого и горького), масло персиковое (Oleum Persicorum), получаемое из семян персика обыкновенного, абрикоса обыкновенного, сливы домашней и алычи для приготовления инъекций; масло подсолнечное (Oleum Helianthi), получаемое из семян подсолнечника однолетнего, масло арахисное (Oleum Arachidis), получаемое из семян земляного ореха (арахиса), и масло кунжутное (Oleum Sesami), получаемое из семян кунжута индийского - для внутреннего и наружного применения.
Масла, используемые для изготовления инъекционных лекарств, должны строго отвечать требованиям ГФХ в отношении наличия примесей, величины кислотного числа, прозрачности, плотности и других физико-химических показателей .
В маслах хорошо растворяются различные препараты - ментол, камфора, фенол, ртути йодид, фенилсалицилат, алкалоиды - основания, эфирные масла и т. д.
Применение в качестве вспомогательных веществ (растворителей, формообразователей и т. д.) жирных масел может вести к изменению стабильности препарата в лекарственной форме, а также к изменению его фармакокинетической характеристики. Как правило, в присутствии жирных масел замедляются процессы гидролитической деструкции лекарственных веществ и скорость абсорбции в организме. Жирные масла хранят в заполненных доверху хорошо укупоренных стеклянных емкостях и в металлических упаковках.
4.2.5 Полиэтиленоксид-400 (Polyaethylenoxydum-400)
Полиэтиленоксид-400 является продуктом полимеризации этиленоксида в присутствии воды. Представляет собой бесцветную, прозрачную, вязкую, гигроскопичную жидкость со слабым характерным запахом и сладковатым вкусом. ПЭО-400 хорошо растворяется в воде, этаноле, хлороформе, практически не растворяется в эфире. Достаточно легко растворяет лекарственные вещества, мало- и труднорастворимые в воде (например, кислоту бензойную и салициловую, анестезин, камфору и др.). Характерно, что
8-09-2015, 23:22