Что такое суспензия в медицине

Лекарства в форме суспензий: преимущества и недостатки

Многие лекарственные формы, хорошо зарекомендовавшие себя в течение многих лет, в последнее время, к сожалению, стали исчезать из аптечной практики…

Mixturae agitandae – миксура взбалтываемая

Во второй половине XIX века суспензии, в отличие от эмульсий, считали не самостоятельной лекарственной формой, а разновидностью микстур – взбалтываемыми, или встряхиваемыми, микстурами (Mixturae agitandae), так как в форме суспензий в большинстве случаев прописывали лекарства для внутреннего применения. Общая статья «Суспензии» появилась только в Государственной Фармакопее ХI издания.

В учебной литературе суспензии определяют как дисперсные системы, состоящие из дисперсионной среды — воды, водных извлечений, глицерина, масел, и дисперсной фазы — тонких порошков с размером частиц более 1 мкм, нерастворимых в воде.

Однако грубодисперсные суспензии (взвеси) могут образовываться также в случае превышения предела растворимости; химического взаимодействия растворов веществ с образованием новых, нерастворимых в воде лекарственных веществ; ухудшения условий растворимости лекарственных веществ при смешивании двух растворов на разных растворителях.

В отличие от быстро оседающих (Mixturae agitandae), тонкие суспензии с величиной частиц 0,1-1 мкм, не дающие практически ощутимого оседания, выделяют в отдельную группу, называемую опалесцирующими (мутными) микстурами (Mixturae turbidae). Таковыми являются микстуры с настойками, жидкими экстрактами, спиртовыми растворами эфирных масел и других нерастворимых в воде веществ. Особенность их приготовления заключается в добавлении этих средств к водным, а не наоборот, так как при добавлении спиртовых жидкостей к воде частички выделяющегося нерастворимого в воде вещества тотчас разделяются водой и не объединяются в крупные агломераты.

Преимущества и недостатки

Среди порошков, микстур, эмульсий, мазей, суппозиториев и др. суспензии занимают особое место. Если в разработке технологий приготовления этих лекарственных форм довольно быстро были достигнуты определенные успехи, то процесс изучения фармацевтических суспензий проходил значительно медленнее. Это можно объяснить сложностью технологических приемов, используемых при их изготовлении. Развитие фармацевтической технологии на основе достижений в области физической и коллоидной химии, других фундаментальных наук, позволила досконально изучить суспензии как дисперсную систему и значительно улучшить качество как лекарственной формы. Ценность суспензии как лекарственной формы заключается в том, что нерастворимые в воде лекарственные вещества, введенные в их состав, имеют более высокую степень дисперсности, чем в мельчайших порошках, и поэтому быстрее и полнее проявляют свое лечебное действие. При измельчении вещества площадь его поверхности увеличивается, а следовательно, увеличивается и площадь контакта с поверхностью тканей и органов.

Изменяя величину частичек лекарственного вещества, содержащегося в суспензии, можно получать лекарственные препараты пролонгированного действия. А использование корригирующих веществ позволяет улучшить потребительские свойства лекарств: замаскировать неприятный вкус и запах. Кроме того, обволакивающее действие ряда лекарственных веществ наиболее полно проявляется при их применении в форме суспензий.

К преимуществам суспензий можно отнести также возможность одновременного использования в данной среде как растворимых, так и нерастворимых лекарственных веществ.

Основным недостатком, препятствующим увеличению количества аптечных суспензий, является их нестабильность (нестойкость) и непродолжительный срок хранения.

Агрегативная устойчивость

Различают агрегативную и седиментационную устойчивость суспензий. Агрегативной называется устойчивость против сцепления частиц, седиментационной — против оседания. Устойчивость суспензий зависит от свойств входящих в их состав лекарственных веществ, а именно являются эти вещества гидрофильными или гидрофобными.

Суспензии гидрофильных веществ более устойчивы, так как частицы, смачиваясь дисперсионной средой, образуют прочную жидкостную оболочку, не позволяющую им слипаться в агрегаты. При этом оседание происходит медленно. Примером могут служить суспензии лиофильных нерастворимых веществ (глина белая, магния оксид, висмута нитрат основной, цинка оксид), которые готовят без стабилизатора путем растирания в ступке с дисперсионной средой.

Из гидрофобных нерастворимых веществ (камфора, фенилсалицилат, ментол, тимол, тальк, сера) устойчивые суспензии таким же путем получить не удается.

Устойчивость суспензии можно повысить, тщательно измельчая лекарственные вещества. Существуют определенные правила, заключающиеся в том, что вещества сначала измельчают в сухом виде, а затем небольшим количеством жидкости. Последняя проникает в микротрещины на поверхности частиц, образующиеся при растирании вещества, и оказывает расклинивающее действие. Так происходит дальнейшее измельчение вещества. Это явление получило название «эффект Ребиндера». Доказано, что максимальный расклинивающий эффект оказывает жидкость, взятая в количестве, составляющем примерно половину массы сухого вещества («правило Дерягина»).

Гидрофильные вещества легче разрушаются в присутствии воды, гидрофобные — в присутствии спирта, эфира и других жидкостей.

Седиментационная устойчивость

Между скоростью оседания частиц и вязкостью дисперсионной среды существует обратная зависимость. Для увеличения вязкости используют жидкости (глицерин, сироп), высокомолекулярные соединения (ВМС) и поверхностно-активные вещества (ПАВ). Кроме того, ВМС используют в качестве стабилизаторов суспензий гидрофобных веществ, так как они способны образовывать на поверхности раздела фаз сольватные оболочки и одноименные заряды. К ВМС относятся камеди, слизи, полисахариды (крахмал), альгинаты, производные акриловой кислоты (карбопол), неорганические соединения (бентониты) и др.

Широкое применение в фармацевтической практике нашли производные полиэтиленгликолей (твины и другие оксиэтилированные спирты и кислоты). Эти ПАВ снижают поверхностное натяжение воды, улучшают смачивание частиц и, адсорбируясь на поверхности гидрофобных частиц, образуют защитную адсорбционную оболочку, которая препятствует укрупнению частиц. Используя указанные технологические приемы, получают тонко диспергированные устойчивые суспензии, что очень важно для микстур-суспензий, которые готовят в аптеках по магистральным прописям ex tempore.

Химическая стабильность в суспензиях достигается легче, чем в истинных растворах, поэтому иногда нестабильные вещества переводят в нерастворимую форму и вводят в дисперсионную среду (например, инсулин переводят в цинк-протамин инсулин и др.).

Микробиологическую стабильность обеспечивают введением в дисперсионную среду (потенциальную для роста микроорганизмов) различных допустимых к медицинской практике консервантов.

Микстуры-суспензии должны быть достаточно устойчивыми, то есть частицы в них должны оседать настолько медленно, чтобы при приеме внутрь микстуру можно было достаточно точно дозировать.

Промышленный выпуск суспензий

Результаты научных исследований в области улучшения качества суспензий путем повышения их стабильности позволили готовить суспензии в промышленных условиях в виде готовых лекарственных средств. Примерами официнальных препаратов могут служить суспензия цинк-инсулина пролонгированного действия, принятая фармакопеями многих стран, суспензионно-эмульсионные линименты стрептоцида и синтомицина, суспензии тетрациклина, хлортетрациклина, гидрокортизона, новокаиновой соли бензилпенициллина, экмоновоциллина, бициллина и др.

В Фармакопее США описаны суспензии левомицетина, кортизон-ацетата, эритромицина, сульфаниламидных препаратов и т.д., в Фармакопее Японии — суспензии тестостерона, прогестерона, кортизона ацетата, эстрадиола бензоата и др.

На прилавках аптек можно встретить суспензии нифуроксазида, гранулы амоксициллина и цефалексина для приготовления суспензий в домашних условиях.

Валентина Соболева,
Артем Асланьянц, НФаУ, Харьков

Источник

Что такое суспензия в медицине

Формы выпуска лекарственных препаратов.

Часть 3. Жидкие лекарственные формы

Жидкие лекарственные формы — это форма отпуска лекарств, получаемых путем смешивания или растворения действующих веществ в воде, спирте, маслах и других растворителях, а также путем извлечения действующих веществ из растительного материала. По своей физико-химической природе все жидкие лекарственные формы являются свободными всесторонне дисперсными системами, в которых лекарственные вещества равномерно распределены в жидкой дисперсионной среде.

Распространенность жидких лекарственных форм в медицинской практике объясняется тем, что они позволяют:
— регулировать биологическую доступность, скорость высвобождения и всасывания лекарственных веществ (быстрое высвобождение и всасывание обеспечивают растворы для инъекций, клизмы;
— снижать сильнораздражающее действие ряда веществ (бромидов, йодидов, салицилатов, хлоралгидратов и др.), проявляемое в форме порошков;
— улучшать органолептические свойства препарата (вкус, цвет, запах), что особенно важно в педиатрии и гериатрической практике.

Кроме того, жидкие лекарственные формы способны обеспечивать:
— разнообразие путей введения (внутрь, наружно, в виде инстилляций, инъекций, ионофореза и др.);
— точность дозировки (особенно в случае применения истинных растворов);
— портативность некоторых видов упаковки (ампулы, флаконы для капель и др.);
— удобство применения. Жидкие лекарственные формы могут обеспечить местное (локальное) действие лекарственных веществ, например, при назначении примочек, а также общее (резорбтивное или рефлекторное) действие на организм, например, растворы для инъекций, растворы ректального применения.

Поговорим о РАСТВОРАХ

В зависимости от степени измельчения дисперсной фазы и характера связи ее с дисперсионной средой (растворителем) различают следующие физико-химические системы:
— истинные растворы низко- и высокомолекулярных соединений,
— коллоидные растворы (золи),
— суспензии и эмульсии.

ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТВОРОВ
Растворы бывают:
— ненасыщенные,
— насыщенные
— пересыщенные.

Ненасыщенным называется раствор, у которого граница растворимости не достигнута.
Насыщенный раствор — это раствор, содержащий максимально возможное при определенных условиях количество вещества.
Пересыщенный — это раствор, в котором содержится растворенного вещества больше того количества, что соответствует его нормальной растворимости при данных условиях.

Такие растворы характеризуются полной гомогенностью благодаря одинаковым размерам частиц растворенного вещества и растворителя и отсутствию поверхности раздела между ними.
Истинные растворы – это однофазные дисперсные системы. Они характеризуются большой прочностью связи между растворенной жидкостью и растворителем. Растворенная жидкость (вещество) в дальнейшем не отличается от растворителя, остается равномерно распределенной в растворителе.
Истинный раствор сохраняет гомогенность неопределенно долгое время, если только в нем не происходит никаких самопроизвольных вторичных процессов (гидролиз, окисление, фотосинтез).
Истинные растворы бывают ионно-дисперсными и молекулярно – дисперсными. Размер частиц в первых составляет менее 1нм, а растворенное вещество находится в виде отдельных гидратированных ионов и молекул в равновесных количествах.
Истинные растворы всегда прозрачны, они не должны содержать взвешенных частиц и осадка. Особенностью истинных растворов является то, что они гомогенны даже при рассматривании в электронный микроскоп.
К этой группе относятся растворы электролитов и неэлектролитов (глюкоза, натрия хлорид, магния сульфат, спирт и т.д.).

Коллоидный раствор – это гетерогенные дисперсные системы с величиной частиц дисперсной фазы от 0,001 до 0,1 мкм. Частицы дисперсной фазы коллоидных растворов состоят из агрегатов атомов и молекул, называемых мицеллами. Мицеллы, как правило, нельзя рассмотреть с помощью обыкновенного микроскопа, но они видимы в ультрамикроскопе — светящиеся точки, находящиеся в беспрерывном движении (броуновское движение).

В отличие от истинных растворов золи обладают очень малым осмотическим давлением и, как следствие, высокой степенью лабильности.

В аптеке ярким представителем коллоидных растворов является Протаргол, он представляет собой коллоидный препарат оксида серебра, защищенный продуктами гидролиза белка. Содержание серебра в препарате 8-9%.

Суспензии (suspensio) — это такие системы, которые состоят из раздробленного твердого вещества и жидкой фазы. Размер частиц в них колеблется от 0,1 до 50 мкм и более (грубодисперсные системы). Суспензии гетерогенны, но в отличие от коллоидных растворов это мутные жидкости, частицы которых видны под обычным микроскопом. Частицы жидкости задерживаются даже крупнопористыми фильтрующими материалами. Они не склонны к диализу и диффузии.

Про суспензии еще можно сказать так: жидкая лекарственная форма, содержащая в качестве дисперсной фазы одно или несколько измельченных порошкообразных ЛВ, распределенных в жидкой дисперсионной среде.

Суспензий в аптечном ассортименте очень много: суспензия Мотилиум, суспензия Энтерофурил, порошок для приготовления суспензии Аугментин, порошок для приготовления суспензии Клацид и многие другие.

Эмульсии- представляют собой дисперсные системы, в которых и дисперсная фаза, и дисперсионная среда представлены взаимонерастворимыми или мало взаиморастворимыми жидкостями.
Эмульсии относятся к грубодисперсным системам, в которых размер дисперсных частиц (капелек) колеблется в пределах от 1 до 150 мкм, но в некоторых случаях они бывают и более высокодисперсными.
Это однородная по внешнему виду жидкая лекарственная форма, состоящая из взаимно нерастворимых тонкодиспергированных жидкостей, предназначенная для внутреннего, наружного или парентерального применения. Эмульсии стабилизированы эмульгаторами.

Является гетерогенной системой. Одна из жидкостей находится в виде мельчайших капель – дисперсная фаза; другая жидкость, в которой эти капли распространены – дисперсионная среда.

Давайте, коллеги, вспомним, какие у нас есть эмульсии. Первое, что приходит в голову – это эмульсия Эспумизан L, эмульсия Динолак, эмульсия Бензилбензоат, ну и конечно, многие другие.

КОМБИНИРОВАННЫЕ ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ
Многие жидкие лекарственные формы представляют собой комбинированные дисперсные системы. К ним относятся водные извлечения и экстракты из растительного сырья. Действующие вещества находятся в них в растворенном виде или в виде тонких эмульсий или суспензий. Комбинация разных агрегатных состояний лекарственных препаратов в жидкой фазе получается в сочетании в таком растворе веществ с разной степенью растворимости частиц.
Качественные водные извлечения получают путем экстрагирования, в результате которого получают три группы вытяжек: отвары; настои, приготовленные холодным способом; настои, приготовленные горячим способом.

Коллеги, давайте разберем еще несколько лекарственных форм. Поговорим о каплях.

Это жидкая лекарственная форма, предназначенная для внутреннего или наружного применения, дозируемая каплями. Как дисперсные системы капли представляют собой растворы истинные, растворы коллоидные, суспензии, эмульсии.
Капли классифицируют по способу применения:
— для внутреннего применения;
— для наружного применения.
Капли для внутреннего применения чаще всего представляют собой растворы лекарственных веществ в воде, настойках, экстрактах и других жидкостях.

Преимуществом капель для внутреннего употребления перед микстурами является высокая концентрация действующих веществ. Поэтому капли иногда называют концентрированными микстурами.

Капли бывают для наружного (глазные, ушные, назальные) и внутреннего (например, капли нитроглицерина) применения. Капли дозируются с помощью каплемера-дозатора, устанавливаемого во флаконе

Лекарственные формы (суспензии, эмульсии, растворы), дозируемые каплями широко представлены в аптеке: Санорин эмульсия капли в нос, Эспумизан эмульсия капли для приема внутрь, Зиртек капли для приема внутрь и многие другие.

Концентрированные водные растворы сахарозы, которые помимо действующих веществ могут содержать фруктовые пищевые экстракты.
Сиропы — густые, прозрачные жидкости с характерным вкусом и запахом (в зависимости от состава).
Сиропы представляют собой концентрированные растворы сахарозы в воде (до 64%) и перебродивших ягодных соках, а также смеси их с растворами лекарственных веществ, настойками и экстрактами. Это густые жидкости, имеющие в зависимости от состава характерный вкус и запах.
Сиропы принимают внутрь, особенно широко их используют в педиатрии для коррекции вкуса лекарственного средства. Сиропы обладают более выраженным лечебным эффектом по сравнению с твёрдыми лекарственными формами.

У нас на аптечных полках стоит огромное количество сиропов: сироп Синекод, сироп Лазолван, сироп Кларитин, сироп Зайчонок и др.

Коллеги, сегодня мы подробным образом вспомнили жидкие лекарственные формы. Поговорили о преимуществах и недостатках каждой формы выпуска, об особенностях химического состава, о дисперсных системах.

Источник

Лекарства в форме суспензий: преимущества и недостатки

Многие лекарственные формы, хорошо зарекомендовавшие себя в течение многих лет, в последнее время, к сожалению, стали исчезать из аптечной практики…

Mixturae agitandae – миксура взбалтываемая

Во второй половине XIX века суспензии, в отличие от эмульсий, считали не самостоятельной лекарственной формой, а разновидностью микстур – взбалтываемыми, или встряхиваемыми, микстурами (Mixturae agitandae), так как в форме суспензий в большинстве случаев прописывали лекарства для внутреннего применения. Общая статья «Суспензии» появилась только в Государственной Фармакопее ХI издания.

В учебной литературе суспензии определяют как дисперсные системы, состоящие из дисперсионной среды — воды, водных извлечений, глицерина, масел, и дисперсной фазы — тонких порошков с размером частиц более 1 мкм, нерастворимых в воде.

Однако грубодисперсные суспензии (взвеси) могут образовываться также в случае превышения предела растворимости; химического взаимодействия растворов веществ с образованием новых, нерастворимых в воде лекарственных веществ; ухудшения условий растворимости лекарственных веществ при смешивании двух растворов на разных растворителях.

В отличие от быстро оседающих (Mixturae agitandae), тонкие суспензии с величиной частиц 0,1-1 мкм, не дающие практически ощутимого оседания, выделяют в отдельную группу, называемую опалесцирующими (мутными) микстурами (Mixturae turbidae). Таковыми являются микстуры с настойками, жидкими экстрактами, спиртовыми растворами эфирных масел и других нерастворимых в воде веществ. Особенность их приготовления заключается в добавлении этих средств к водным, а не наоборот, так как при добавлении спиртовых жидкостей к воде частички выделяющегося нерастворимого в воде вещества тотчас разделяются водой и не объединяются в крупные агломераты.

Преимущества и недостатки

Среди порошков, микстур, эмульсий, мазей, суппозиториев и др. суспензии занимают особое место. Если в разработке технологий приготовления этих лекарственных форм довольно быстро были достигнуты определенные успехи, то процесс изучения фармацевтических суспензий проходил значительно медленнее. Это можно объяснить сложностью технологических приемов, используемых при их изготовлении. Развитие фармацевтической технологии на основе достижений в области физической и коллоидной химии, других фундаментальных наук, позволила досконально изучить суспензии как дисперсную систему и значительно улучшить качество как лекарственной формы. Ценность суспензии как лекарственной формы заключается в том, что нерастворимые в воде лекарственные вещества, введенные в их состав, имеют более высокую степень дисперсности, чем в мельчайших порошках, и поэтому быстрее и полнее проявляют свое лечебное действие. При измельчении вещества площадь его поверхности увеличивается, а следовательно, увеличивается и площадь контакта с поверхностью тканей и органов.

Изменяя величину частичек лекарственного вещества, содержащегося в суспензии, можно получать лекарственные препараты пролонгированного действия. А использование корригирующих веществ позволяет улучшить потребительские свойства лекарств: замаскировать неприятный вкус и запах. Кроме того, обволакивающее действие ряда лекарственных веществ наиболее полно проявляется при их применении в форме суспензий.

К преимуществам суспензий можно отнести также возможность одновременного использования в данной среде как растворимых, так и нерастворимых лекарственных веществ.

Основным недостатком, препятствующим увеличению количества аптечных суспензий, является их нестабильность (нестойкость) и непродолжительный срок хранения.

Агрегативная устойчивость

Различают агрегативную и седиментационную устойчивость суспензий. Агрегативной называется устойчивость против сцепления частиц, седиментационной — против оседания. Устойчивость суспензий зависит от свойств входящих в их состав лекарственных веществ, а именно являются эти вещества гидрофильными или гидрофобными.

Суспензии гидрофильных веществ более устойчивы, так как частицы, смачиваясь дисперсионной средой, образуют прочную жидкостную оболочку, не позволяющую им слипаться в агрегаты. При этом оседание происходит медленно. Примером могут служить суспензии лиофильных нерастворимых веществ (глина белая, магния оксид, висмута нитрат основной, цинка оксид), которые готовят без стабилизатора путем растирания в ступке с дисперсионной средой.

Из гидрофобных нерастворимых веществ (камфора, фенилсалицилат, ментол, тимол, тальк, сера) устойчивые суспензии таким же путем получить не удается.

Устойчивость суспензии можно повысить, тщательно измельчая лекарственные вещества. Существуют определенные правила, заключающиеся в том, что вещества сначала измельчают в сухом виде, а затем небольшим количеством жидкости. Последняя проникает в микротрещины на поверхности частиц, образующиеся при растирании вещества, и оказывает расклинивающее действие. Так происходит дальнейшее измельчение вещества. Это явление получило название «эффект Ребиндера». Доказано, что максимальный расклинивающий эффект оказывает жидкость, взятая в количестве, составляющем примерно половину массы сухого вещества («правило Дерягина»).

Гидрофильные вещества легче разрушаются в присутствии воды, гидрофобные — в присутствии спирта, эфира и других жидкостей.

Седиментационная устойчивость

Между скоростью оседания частиц и вязкостью дисперсионной среды существует обратная зависимость. Для увеличения вязкости используют жидкости (глицерин, сироп), высокомолекулярные соединения (ВМС) и поверхностно-активные вещества (ПАВ). Кроме того, ВМС используют в качестве стабилизаторов суспензий гидрофобных веществ, так как они способны образовывать на поверхности раздела фаз сольватные оболочки и одноименные заряды. К ВМС относятся камеди, слизи, полисахариды (крахмал), альгинаты, производные акриловой кислоты (карбопол), неорганические соединения (бентониты) и др.

Широкое применение в фармацевтической практике нашли производные полиэтиленгликолей (твины и другие оксиэтилированные спирты и кислоты). Эти ПАВ снижают поверхностное натяжение воды, улучшают смачивание частиц и, адсорбируясь на поверхности гидрофобных частиц, образуют защитную адсорбционную оболочку, которая препятствует укрупнению частиц. Используя указанные технологические приемы, получают тонко диспергированные устойчивые суспензии, что очень важно для микстур-суспензий, которые готовят в аптеках по магистральным прописям ex tempore.

Химическая стабильность в суспензиях достигается легче, чем в истинных растворах, поэтому иногда нестабильные вещества переводят в нерастворимую форму и вводят в дисперсионную среду (например, инсулин переводят в цинк-протамин инсулин и др.).

Микробиологическую стабильность обеспечивают введением в дисперсионную среду (потенциальную для роста микроорганизмов) различных допустимых к медицинской практике консервантов.

Микстуры-суспензии должны быть достаточно устойчивыми, то есть частицы в них должны оседать настолько медленно, чтобы при приеме внутрь микстуру можно было достаточно точно дозировать.

Промышленный выпуск суспензий

Результаты научных исследований в области улучшения качества суспензий путем повышения их стабильности позволили готовить суспензии в промышленных условиях в виде готовых лекарственных средств. Примерами официнальных препаратов могут служить суспензия цинк-инсулина пролонгированного действия, принятая фармакопеями многих стран, суспензионно-эмульсионные линименты стрептоцида и синтомицина, суспензии тетрациклина, хлортетрациклина, гидрокортизона, новокаиновой соли бензилпенициллина, экмоновоциллина, бициллина и др.

В Фармакопее США описаны суспензии левомицетина, кортизон-ацетата, эритромицина, сульфаниламидных препаратов и т.д., в Фармакопее Японии — суспензии тестостерона, прогестерона, кортизона ацетата, эстрадиола бензоата и др.

На прилавках аптек можно встретить суспензии нифуроксазида, гранулы амоксициллина и цефалексина для приготовления суспензий в домашних условиях.

Валентина Соболева,
Артем Асланьянц, НФаУ, Харьков

Источник