3.6. Виробництво офтальмологічних лікарських засобів
Офтальмологічні готові лікарські засоби являють собою рідкі (краплі, примочки), м’які (мазі, суспензії, емульсії), тверді (плівки, присипки, тритураційні таблетки, олівці) та інші лікарські засоби.
У сучасних фармакопеях і НТД різних країн до офтальмологічних засобів висуваються такі ж вимоги, як і до ін’єкційних розчинів: вони повинні максимально очищатися від механічних і мікробних забруднень, мати точну концентрацію речовин, бути ізотонічними, стерильними і стабільними, а в окремих випадках мати пролонговану дію і буферні властивості.
Крім того, необхідно враховувати і той факт, що фізіологічна область рН сльозової рідини, як і рН крові, складає 7,4 (безболісна), область терпимості охоплює рН від 7 до 9, причому відхилення в кислий бік чутливіші для ока. Дослідним шляхом встановлено, що розчини з рН нижче 5,8 і вище 11.4 в 99 % випадків викликають подразнення ока.
Для досягнення необхідного значення рН розчинів для очей застосовуються в основному фосфатні, ацетатні та інші буферні розчини.
Виготовлення очних лікарських засобів здійснюють в асептичних умовах: це обумовлено тим, шо вони наносяться на кон’юнктиву хворого ока. У нормі сльозова рідина містить лізоцим, що володіє здатністю руйнувати мікроорганізми, що потрапили на кон’юнктиву, проте при очних захворюваннях вміст лізоциму (мурамідази) у сльозовій рідині знижується і око виявляється недостатньо захищеним від дії мікроорганізмів. У зв’язку з цим, умови проведення технологічного процесу виробництва ОЛЗ і всі підготовчі операції повинні бути такими ж, як і у виробництві інших стерильних лікарських форм.
Серед офтальмологічних ОЛЗ найбільшу питому вагу мають очні краплі, мазі, вставки.
Створення, розробка і впровадження нових, досконаліших технологічних процесів, потокових ліній, високопродуктивного устаткування дозволяють розширювати асортимент очних ліків, видозмінювати їх структуру.
Якщо на початку XX століття асортимент офтальмологічних препаратів налічував усього 30-40 найменувань, то нині їх кількість перевищила 500.
Особливо швидкими темпами офтальмофармакотерапія стала розвиватися після відкриття спочатку сульфаніламідних препаратів, а потім антибіотиків, стероїдних гормонів та інших класів лікарських речовин.
В офтальмологічній практиці широко застосовують інстиляцію розчинів, закладання в кон’юнктивальний мішок мазей, очних плівок, таблеток, ламелей, тушування і припудрювання поверхні рогівки або кон’юнктиви, введення лікарських речовин внутрішньорогівково, ре- тробульбально, в теноновий простір і за допомогою електрофорезу.
Структурно препарати, що застосовуються в офтальмології, класифікують залежно від призначення при тих чи інших захворюваннях очей і поділяють на:
^ анестезуючі;
^ антибіотики;
^ вітаміни;
^ антигельмінтні;
^ антигістамінні;
^ автономні (міатичні та ін.);
^ біологічні (ферменти, імуноглобуліни, біостимулятори);
^ барвники;
^ йодвмісні та ін.
Перераховані препарати вводять як активні інгредієнти до складу:
- крапель;
- примочок;
- промивань;
- розчинів для ін’єкцій;
- суспензій;
- емульсій;
- мазей;
- плівок;
- аерозолів;
- таблеток;
- присипок;
- олівців та інших рідких, м’яких і твердих лікарських форм.
Особлива увага при виробництві ОЛЗ повинна приділятися дотриманню принципів стерильності та ізотонічності, які забезпечують безпеку дії лікарських препаратів на органи зору. У нормі сльозова рідина містить особливу антимікробну речовину лізоцим (за сучасною класифікацією ферментів КФ 3.2.1.17 - мурамідаза, що спричиняє лізис мікроорганізмів, які потрапляють у кон’юнктиву). Середнє значення рН сльозової рідини 7,4; з таким значенням рН очні ліки найбільш сприятливі з погляду переносимості.
При більшості захворювань очей, як уже згадувалося, вміст лізоциму знижується, унаслідок чого око виявляється недостатньо захищеним від дії мікроорганізмів, тому застосування нестериль- них лікарських речовин може спричинити тяжкі наслідки і навіть призвести до втрати зору. Тому важливого значення набувають асептичні умови приготування очних ліків.
Проте такі умови не гарантують повністю захист від мікробної забрудненості. Тому в практиці приготування очних крапель має значення не тільки сувора асептика, але також, у деяких випадках, застосування бактеріостатичних засобів, які покликані перешкоджати розмноженню мікроорганізмів під час застосування ліків. З цією метою використовують консерванти і буферні розчини, які забезпечують стабільність лікарських препаратів.
Для стабілізації використовують хімічні реактиви, консерванти і антисептики: кислоту борну, одно- і двозаміщений натрію фосфат, натрію метабісульфіт, кислоту аскорбінову, трилон Б, кислоту лимонну, ніпагін, ніпазол, декаметоксин та ін. 1 як вихід з цього становища - освоєння крупнопромислового випуску ліків в умовах заводів, в упаковці, що виключає порушення стерильності при використанні препаратів, а також забезпечує пролонгацію їх дії.
Для продовження дії лікарських речовин в очних краплях відомі спроби замінити воду очищену різними розчинниками: стерильним риб’ячим жиром, рафінованою соняшниковою, персиковою чи абрикосовою оліями, проте широкого розповсюдження ці розчинники з різних причин не отримали.
Хорошим розчинником для отримання очних крапель пролонгованої дії, який сприяє не тільки подовженню періоду терапевтичного ефекту, але і збільшенню біологічної доступності препаратів, є розчин поліетиленгліколю-400 (ПЕГ-400), який дозволяє отримати стійкі протягом 18 місяців розчини ряду анестетиків (місцевих), - дикаїну, новокаїну та ін. Для цієї ж мсти можна використовувати розчини полівінілового спирту, поліакриламщи і похідні метилцелюлози.
Основні характеристики лікарських форм для офтальмології
Суспензії і емульсії. Очні суспензії являють собою найтонші суспензії порошків лікарських речовин у водному або олійному дисперсійному середовищі. Отримують їх способом диспергування, коли суспензія утворюється внаслідок подрібнення лікарських речовин, або конденсаційним способом, коли суспензія утворюється в результаті збільшення ступеня дисперсності вихідного матеріалу, який раніше знаходився в іонному, молекулярному або колоїдному нестійкому ступені дисперсності.
У вигляді суспензій застосовують в основному препарати стероїдних гормонів - корт изону, гідрокортизону та ін.
З метою запобігання утворенню агрегатів або пластівців, що погано змочуються дисперсійним середовищем активних речовин, до складу очних суспензій рекомендують вводити ГІЕГ-400 і 0,1-0,15 %-ний розчин натрію хлориду.
Емульсії для очної практики готують із застосуванням стерильних неводних розчинників і використовують емульгатори, які за механізмом дії поділяють на:
- власне ПАР;
- стабілізатори;
- драглеутворювачі;
- емульгатори змішаного типу - їх застосовують найчастіше.
До перспективних лікарських форм слід віднести фармацевтичні аерозолі - порівняно нову лікарську форму. Вони забезпечують швидке всмоктування лікарських речовин, безболісні, підвищують терапевтичну ефективність ліків завдяки високій дисперсності частинок.
Істотним досягненням стало створення очних лікарських плівок (ОЛП) на основі полімерів, здатних до біодеструкції, що забезпечують безперервну і тривалу подачу лікарського препарату в кон’юнктиву ока. їх застосовують при вірусних, бактеріальних та інших захворюваннях очей. ОЛП являють собою пластинки овальної форми розміром 9,0 х 4,5 х 0,35 мм і середньою масою 0,015 г. Вони розроблені в Московському НДІ очних хвороб.
У 1975 р. розроблена розчинна плівка на основі сополімерів акри- ламіду, вінілпіролідону і етилакрилату, призначена для введення широкого спектру лікарських препаратів.
Як систему доставки було запропоновано (1989 р.) використовувати колагенові плівки, призначені для захисту епітелію, його швидкого загоєння.
У 1990 р. проведені випробування хітозанових плівок як можливих систем доставки лікарських речовин. Встановлено, що вони можуть використовуватися як системи пролонгованої дії. Рядом учених США (1988 р.) розроблена система контрольованого офтальмологічного препарату - окулярна терапевтична система (ОТС), або мінідиск. ОТС являє собою опукло-увігнутий диск, що відповідає формі очного яблука. Основний компонент системи - сополімер на основі силікону. ОТС-система може бути як гідрофільною, так і гідрофобною, залежно від властивостей лікарських речовин, які до неї входять.
Фірма “Smith & Nephaw” (США) запропонувала нову офтальмологічну систему доставки (NODS) точної кількості лікарських речовин в очні тканини. Це водорозчинна плівка з полівінілового спирту із включеною в неї лікарською речовиною, покрита тонкою мембраною і захисною плівкою. Під впливом сльозової рідини мембрана розсмоктується і лікарська речовина дифундує з матричної плівки.
Однією з останніх розробок в цій області (1990 р.) є офтальмологічна паличка (OR) завдовжки 55 мм з нетоксичного акрилового полімеру. На кінчику палички нанесено покриття з лікарською речовиною. Через 2-3 сек. після введення лікарська речовина розчиняється в сльозовій рідині. Паличкам властива легкість застосування і можливість точного дозування.
Матрицею для доставки лікарських речовин можуть служити легкі гідрофільні лінзи.
Очні краплі є найпростішою формою введення лікарських речовин при діагностиці, профілактиці і лікуванні багатьох захворювань очей.
Як розчинники для очних крапель використовують воду для ін’єкцій, стерильні жирні олії (персикову, мигдальну та ін.).
Необхідною умовою для промислового виробництва очних крапель є стабільність, оскільки великосерійнє виробництво вимагає, щоб терміни придатності очних крапель були достатньо тривалими.
Для стабілізації очних крапель використовують консерванти, регулятори рН середовища, буферні системи, антиоксиданти.
Деякі нестійкі препарати можуть випускатися у вигляді сухої речовини або тритураційних таблеток у флаконах, які розчиняють у воді для ін’єкцій або іншому стерильному розчиннику перед вживанням.
Гіпертонічні і гіпотонічні водні розчини при інстиляції в око викликають дискомфорт і погано переносяться хворими, тому очні краплі потребують ізотонування. Крім ізотонічності, має значення рН розчинів, яке повинне знаходитися в межах рН 4,5-9,0.
З метою подовження дії лікарських речовин в очних краплях застосовують натуральні масла і синтетичні полімери. Перспективними розчинниками для отримання очних крапель пролонгованої дії, що збільшують біологічну доступність препаратів, є розчини метилцелюлози, 25 % розчин ПЕГ-400, 0,1 - 0,3 % розчини мікробного полісахариду - аубазидану.
Після розчинення і стабілізації лікарської речовини розчин фільтрують через скляний фільтр.
Вибір способу термічної стерилізації очних крапель визначається ступенем стійкості лікарських речовин в розчинах при нагріванні. Найчастіше стерилізацію проводять парою під тиском, для розчинів термолабільних речовин застосовують метод тиндализації, або стерильного фільтрування.
Очні мазі призначають для змазування шкіри і країв повік або для закладання мазі під нижню повіку в кон’юнктивальний мішок.
Технологія отримання очних мазей здійснюється по стадіях і операціях, характерних для виробництва звичайних мазей. Проте існують свої особливості.
Лікарські речовини, нерозчинні в мазевій основі, подрібнюють і просівають через сито з діаметром отворів 0,1 мм. Мазева основа не повинна мати сторонніх включень і домішок, бути нейтральною, стерильною і легко розподілятися на слизовій оболонці ока. pH май повинно відповідати pH сльозової рідини, інакше виникає сльозотеча і швидке вимивання лікарської речовини.
Очні плівки (ОП) або очні лікарські вставки (OJ1B) являють собою механічно міцні і тверді пластинки овальної форми з рівними краями
і плоскими поверхнями завдовжки 6-9 мм, шириною 3-4,5 мм, завтовшки 0,35 мм, середньою масою 0,015 г, що готуються з біорозчин- них нстоксичних полімерів з лікарськими речовинами для введення в кон’юнктивальну порожнину ока.
При виробництві ОП контролюють наступні фізико-хімічні властивості: блиск, суцільність, шорсткість поверхні, еластичність, міцність і адгезію.
ОП фасують у пластмасові пенали або контурну осередкову упаковку з ПВХ-плівки і алюмінієвої фольги. Упаковки укладають в картонні коробки по 20-100 штук і стерилізують гамма-променями інтегральною дозою опромінення 20 кГр або окислом етилену.
Очні вставки (inserts) являють собою стерильні тверді або м’які препарати, призначені для закладання в кон’юнктивальний мішок, їх розміри і форма спеціально призначені для офтальмологічного застосування. Вони зазвичай складаються з матриці, в яку включена або не включена діюча речовина, або діюча речовина оточена мембраною, що контролює швидкість вивільнення. Діюча речовина повинна бути достатньо розчинна у фізіологічній рідині і вивільнятися упродовж певного часу. “Inserts” можуть бути використані для місцевої або системної терапії. Основне завдання офтальмологічних вставок полягає у збільшенні часу контакту між препаратом і кон’юнктивою, що забезпечує підтримку вивільнення для необхідної місцевої або системної дії. Порівняно з традиційними офтальмологічними препаратами (очними краплями) очні вставки мають ряд переваг, а саме:
- збільшення часу контакту препарату з поверхнею ока і, таким чином, поліпшення біодоступності;
- можливість забезпечення пролонгованого вивільнення ліків і, таким чином, поліпшення ефективності;
- зменшення системних побічних ефектів;
- зменшення числа складових і, таким чином, скорочення побічних ефектів при застосуванні;
- введення точної дози в око і, таким чином, поліпшення терапевтичної дії.
Класифікація офтальмологічних вставок основана головним чином на їх розчинності (рис. З 4).
Рис. 3.4. Класифікація офтальмологічних вставок |
Розчинність очних плівок з різними лікарськими речовинами визначається складом основи і може складати 35—90 хвилин. Як плівко- утворювачі використовують водні розчини похідних МЦ, полівінілового спирту, поліакриламіду.