Состояние и перспективы современной технологии микрокапсулирования в фармации

В статье описана роль процесса микрокапсулирования в производстве пролонгированных лекарственных средств. Представлены теоретические основы процесса микрокапсулирования, приведены способы получения микрокапсул. Особое внимание уделяется спансуле,как лекарственной форме, разрабатываемой на основе микрокапсулирования. Основные цели процесса микрокапсулирования - это предохранение действующих веществ от воздействия внешних факторов, уменьшение летучести веществ, разделение веществ, способных к взаимодействию, уменьшение раздражающего действия, превращение газов и жидкостей в псевдотвердое тело, пролонгирование действия лекарственных средств.

В фармацевтической технологии широкое распространение получило микрокапсулирование лекарственных вешеств. Микрокапсулирование открыло новые пути для повышения эффективности лекарственной терапии. В первую очередь для создания препаратов направленного действия для повышения стабильности, пролонгирования лечебного эффекта и других полезных проявлений. Под микрокапсулированием обычно понимают процесс формирования тонких оболочек, чаще всего полимерных вокруг микроскопических частиц твердых, жидких или газообразных веществ.

Микрокапсулирование как новое направление химической технологии получило развитие в конце 60-х начале 70-х годов.

Придание микрокапсулированным препаратам новых, зачастую необычных физико-химических свойств открыло широкие возможности в различных отраслях народного хозяйства. Впервые было использовано для получения твердого топлива в 40-х годах, в пищевой промышленности для получения искусственной икры в 60-х годах на основе желатина, для получения новых полимерных покрытий в 70-х годах, для получения витаминизированных кормов, для получения удобрений в сельском хозяйстве и ветеринарии.

Начиная с 70-х годов методы микрокапсулирования стали применятся также в фармацевтической практике. Следует отметить, что использование методов микрокапсулирования позволяет сделать важный шаг в усовершенствовании традиционных лекарственных форм и создании новых форм медицинских препаратов.

Микрокапсулирование позволяет решить следующие проблемы:

  • защитить лекарственное вещество от разрушающего воздействия внешней среды (особенно неустойчивых: витамины, гормоны, антибиотики, вакцины и сыворотки);
  • устранить неприятный вкус или запах препаратов, а также придать им нужный цвет, т.е. корригировать органолептические свойства лекарств;
  • изолировать друг от друга в одной готовой лекарственной форме несовместимые вещества;
  • получать лекарственные препараты, растворение или усвоение которых будет происходить в определенных участках пищеварительного тракта. Например, создать микрокапсулы, которые будут устойчивы в кислой среде желудка, но разрушаются в кишечнике;
  • устранить или уменьшить местное раздражающее влияние некоторых лекарственных веществ на слизистую ЖКТ;
  • пролонгировать действие лекарственных веществ;
  • создавать препараты с заданными фармакокинетическими свойствами, т.е. создавать условия, при которых капсулируемые вещества будут попадать в организм в заранее заданных оптимальных количествах;
  • упростить технологию переработки и применения вязких, жидких веществ, превратив их в удобные для дозирования и расфасовки хорошо сыпучие порошки. Теоретические основы микрокапсулирования начали закладываться в 40-50 годах ХХ века.

Одной из первых технологий получения микрокапсулирования является коацервация или фазовое разделение. Различают два вида коацервации: простая и сложная. Наиболее широко применяемым методом является метод простой коацервации. Коацервация - это процесс разделения раствора пленкообразователя под воздействием каких либо факторов (изменение рН, добавление электролитов, изменение температуры), на два слоя: с разбавленным и концентрированным содержанием полимера.

В настоящее время процесс коацервации высокомолекулярных соединений рассматривается как образование двухфазной системы в результате расслаивания. Одна фаза представляет собой раствор высокомолекулярного вещества в растворителе, вторая-раствор растворителя в высокомолекулярном веществе. Раствор, более богатый высокомолекулярным веществом, часто выделяется в виде капелек коацервата. При дальнейшем обезвоживании коацерваты переходят в осадок. Впоследствии оболочки капель подвергают затвердению для повышения механической прочности микрокапсул, которая осуществляется различными способами (охлаждением, испарением растворителя и др.).

Лекарственные формы на основе микрокапсул Большим преимуществом микрокапсулирования является возможность пролонгирования действия лекарственного вещества. Лекарственные формы пролонгированного действия позволяют в полном мере достигать желаемого терапевтического эффекта лекарственных средств при одновременном снижении их токсичности. Особую актуальность при решении проблемы пролонгирования имеет микрокапсулирование лекарственных веществ, поскольку этот процесс позволяет с большой надежностью придавать заранее заданные свойства микрокапсулам, в том числе и постепенное введение препарата в организм.

Препараты поддерживающего действия более эффективны, чем периодического действия, так как обеспечивают достаточно постоянную концентрацию лекарственного вещества на его терапевтическом уровне без выраженных экстремумов, не перегружают организм чрезвычайно высокими концентрациями.

Это имеет особенно большое значение в терапии заболеваний, вызванных патогенными микроорганизмами, так как препарат подобного типа оказывает мощное и постоянное воздействие на микроорганизмы в отличие от частых приемов непролонгированных лекарств или препаратов повторного действия, действующих дискретно.

Опасность прерывного воздействия заключается прежде всего в том, что оно не всегда приводит к гибели микроорганизмов, а иногда даже способствует повышению их устойчивости к данному лекарственному веществу.

Одним из наиболее эффективных и удобных препаратов поддерживающего действия являются спансулы, представляющие собой небольшие, покрытые оболочкой гранулы — микродраже, помещенные в твердые желатиновые капсулы с кры шечками. Технология их изготовления заключается в следующем.

На определенное количество небольших кристалликов сахара в дражировальном котле наслаивают лекарственное вещество с применением в качестве увлажнителя сахарного сиропа. Часть полученных микродраже собирают и используют для создания начальной дозы лекарственного вещества. Остальную часть покрывают оболочкой различной толщины, причем микродраже, имеющие оболочку одинаковой толщины, окрашивают в определенный цвет. Это делается для того, чтобы было легче отличить друг от друга микродраже с оболочкой разной толщины. Затем покрытые и непокрытые микродраже в определенных соотношениях смешивают и помещают в желатиновую капсулу, которая представляет собой готовый для приема препарат, содержащий одну дозу лекарственного вещества.

После приема капсула быстро растворяется в желудочном соке и ее содержимое освобождается. Сначала происходит быстрое всасывание лекарственного вещества, содержащегося в непокрытых микродраже. В результате в организме создается начальная концентрация лекарственного вещества, величина которой зависит от количества содержащихся в спансуле непокрытых микродраже.

Затем происходит освобождение лекарственных веществ из состава микродраже, имеющих один слой покрытия. В последнюю очередь освобождается и всасывается лекарственное вещество, содержащееся в микродраже с двумя слоями покрытия.

Такое различие во времени освобождения лекарственного вещества пролонгирует его действие до 24 ч. Преимуществом спансул перед другими твердыми лекарственными формами продленного действия является небольшой размер, что облегчает их прохождение через привратник и обеспечивает быстрое распадение, приводящее к освобождению содержащихся в спансуле микродраже и их контакту с пищеварительными жидкостями.

Выводы

Микрокапсулирование открывает интересные перспективы использования ряда лекарственных средств по сравнению с их применением в виде обычных лекарственных форм.

Микрокапсулирование имеет значение при разработке таблеток пролонгирующего действия, спансул, суспензий, эмульсий, что позволяет улучшить свойства данных лекарственных форм, добиться пролонгирования действия, регуляции скорости высвобождения действующего вещества. Поиск и внедрение новых методов пролонгирования терапевтического действия лекарств является одной из основных задач, стоящих перед фармацевтической наукой и производством, так как позволяет существенно повысить эффективность медикаментозного лечения.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Иванова А.А. Технология лекарственных форм. – М.: 1991. - Т. 2. – С. 12-14.
  2. Чистохин Ю.Г., Танцерева И.Г., Большаков В.В. Современные лекарственные формы. – Кемерово: 2007.
  3. Чуешов В.И. и др. Промышленная технология лекарств. – Харьков: 2002.–. - 716 с., 2-й том. - 557 с.
  4. Фармацевтическая технология. Технология лекарственных форм: Учебник для вузов / Под ред. И.И. Краснюка, Г.В. Михайловой. - М.: Академия, 2006. - 592 с.
  5. Солодовник В.Д. Микрокапсулирование / В.Д. Солодовник. - М.: Химия, 1980.- 216 с.
Год: 2014
Город: Алматы
Категория: Медицина