95192 (613208), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Аерозолі-Суспензії
Гетерогенні дисперсні системи, що характеризуються присутністю твердої фази, нерозчинної в рідкому аерозольному концентраті, називаються аерозолями-суспензіями.
В аерозолях-суспензіях пропілент може бути включений у дисперсну фазу або в дисперсійне середовище. У кожному разі діюча речовина диспергіруваного в нелетучому розчиннику. Основні фактори, що впливають на якість аерозолів-суспензій: фізико-хімічні властивості речовин, що входять до складу аерозолів; співвідношення між компонентами наповнювача; конструктивні особливості аерозольного впакування; температурні умови експлуатації балонів.
В аерозолі-суспензії, як правило, уводять речовини інертні в хімічному відношенні, що зводить до мінімуму процеси взаємодії й підвищує стійкість при зберіганні. Деякі аерозолі-суспензії можуть зберігатися тривалий час і не уступають тривалості зберігання активної речовини в сухому виді.
Як переваги препаратів у вигляді аерозолів-суспензій можна назвати наступні: можливість використання речовин як розчинних, так і нерозчинних у даному середовищі; виражений пролонгований ефект; регулювання дії шляхом зміни величини часток.
Основний недолік аерозолів-суспензій - термодинамічна нестійкість, їхній природний стан. Згодом всі суспензії розшаровуються, тому основними характеристиками даних систем є дисперсність і наявність агрегативної і кінетичної стійкості. На стабільність суспензій впливає також віддалена вага і в’язкість жидкої фази
З метою підвищення агрегативної і кінетичної стійкості суспензій застосовуються різні технологічні прийоми й методи.
Найбільш ефективний спосіб стабілізації аерозолів-суспензій - зниження поверхневого натягу на границі утворюючу суспензію фаз шляхом додавання поверхнево-активних речовин. Як такі речовини додають спирти жирного ряду, деякі складні ефіри, що перешкоджають злипанню часток і одночасно змазують клапанну систему. Застосовують іноді й співрозчинники для пропіленту (мінеральні масла, неіоногенні ПАВ, гліколі).
В аерозолі-суспензії вводять речовини, як правило, полярні; суспендірувані в хладонах, вони можуть утворювати агрегати.
На агрегацію часток робить вплив матеріал упакування. Найменше агрегування часток відбувається в металевих упакуваннях, найбільше - у скляних аерозольних балонах.
Для аерозольних суспензій розмір часток не повинен перевищувати 40-50 мкм, а для інгаляційних аерозолів найкращий ефект отриманий при величині часток 5-10 мкм. При цьому концентрація порошку повинна бути не більше 10%. Порошок не повинен бути гідрофобним, тому що із часом частки його будуть збільшуватися в розмірах.
Виготовлення аерозольних балонів. Способи наповнення їх пропілентом
Виробництво аерозольних балонів повинне бути зосереджене на одному спеціалізованому підприємстві, що виготовляє балони, клапанно-розпилювальні системи, де проводиться підготовка пропілентів або їхніх сумішей, концентратів, виробляється заповнення аерозольних балонів і контроль їхньої якості (мал. 23.5).
Виробництво алюмінієвих моноблокових балонів здійснюється шляхом формування їх із плоских заготівель на пресах ударного типу, а формування горловини балона виробляється на спеціальних багатошпиндельних конусоутворюючих автоматах. При цьому виконується 12-14 і більше операцій залежно від діаметра балона.
Виготовляються скляні балони з нейтрального боросилікатного скла НС-1 або НС-2 на автоматичних високопродуктивних склоформуючих машинах. Процес їхнього виробництва пов'язаний з подвійним випалюванням у горизонтальних печах з температурним максимумом 640—650°С, для усунення або ослаблення залишкових внутрішніх напружень скла.
Після формування скляні балони покривають поліетиленовим або полівінілхлорид ним захисним покриттям.
Пластмасові аерозольні балони виготовляють методом вакуумформовки (моноблочі) або лиття під тиском (двухдетальні) на формувальні або літієвих машинах.
Клапанно-розпилювальні системи виготовляють на заводах по переробці пластмас.
Виробництво хладонів (пропілентів) організовано на хімічних підприємствах; на фармацевтичні вони надходять у більших кількостях у спеціальних ємностях.
Готування сумішей зріджених пропіллентів і подача їх на лінію наповнення оцінюються як складні й специфічні операції для виробництва, що вимагають особливих умов і встаткування, що працює під тиском.
Методи заповнення аерозольних балонів пропілентами:
- наповнення під тиском;
- низькотемпературний спосіб, або «холодне наповнення»;
- метод наповнення стисненими газами;
- метод наповнення розчинними стисненими газами. Основний при виробництві аерозолів;
- метод наповненняпід тиском. Принцип його полягає в тім, що в наповнені продуктом і герметичні клапаном посудини нагнітається під тиском пропілент.
Для наповнення аерозольних балонів є велике число різних автоматичних установок і ліній, продуктивність яких може бути від 2 до 20 млн аерозолів у рік. Технологічна лінія містить у собі всі операції, наведені на мал. 23.6.
Балони завантажують на стрічку транспортера й подають у мийну машину 1, де вони проходять стадію мийки, обполіскуються, обробляються пором і сушаться. Після цього по транспортері 2 балони подаються на лінію наповнення. З метою вирівнювання продуктивності автоматів балони спочатку попадають на стіл-накопичувач 3, а потім по конвеєрному стрічковому транспортері 4 надходять на автомат для продувки 5 його стерильним стисненим повітрям. Далі автоматичний дозуючий пристрій 6 наповнює балон концентратом, після чого з нього віддаляється повітря. Для цих цілей автоматична голівка 7 дозує 1 - 2 краплі зрідженого пропіленту. Випаровуючись, пропілент витісняє повітря, що перебуває в балоні. Далі балони герметизуються. Цей процес здійснюється на автоматі 8 кріплення клапана. Кріплення клапана може здійснюватися двома способами: за допомогою розтискних цанг або закачуванням шляхом обертання роликів навколо горловини балона. Після цього вони надходять до дозаторів 9, які впорскують у них пропілент (хладон) під тиском. Порціонні дозатори можуть бути роторного або лінійного типу. Після заповнення балонів пропілентом вони проходять перевірку на міцність і герметичність у водяній ванні 10 при температурі 45±5 °С у плин 15 - 20 хв (для скляних балонів) або 5 - 10 хв (для металевих балонів). При нагріванні балонів у ванні створюється підвищений тиск, і вони або вибухають, або виділяють пропілент, що легко помітно по пухирцях, що піднімаються у воді. Браковані балони витягають із ванни ручним способом. Деякі лінії виробництва аерозолів постачені спеціальними детекторами з газовими аналізаторами, які контролюють мінімальні кількості витоку пропілентів з балонів. Негерметичні балони відбраковуються автоматично.
Далі балони по конвеєрі надходять у сушильний тунель 11 і просушуються після води, а потім проходять контрольне зважування на автоматичних вагах 12. При зміні маси балони відбраковуються автоматично.
Якщо аерозольні впакування містять у якості пропіленту стиснений газ, то їх контролюють на наявність тиску газу за допомогою манометра. Балони, що не містять газу, відбраковуються автоматично 13. Після цього балони забезпечуються розпилювачами 14, перевірка якості яких здійснюється на спеціальному автоматичному пристрої. За допомогою автоматичного пристосування, що орієнтує, 15 на балони одягаються захисні ковпачки. Автомат 16 маркірує балони (серія, строк придатності й інші дані). Після цього балони надходять на лінію впакування 17,18,19,20 де їх поміщають у піни, додаючи інструкцію із застосування. Потім упаковують у транспортну тару й обандеролюють.
Стандартизація й умови зберігання препаратів в аерозольних упакуваннях
Стандартизація аерозольних упакувань на заводах проводиться відділом технічного контролю відповідно до НТД на даний препарат. Необхідно відзначити, що якість аерозольних препаратів залежить від багатьох факторів і вимагає особливої форми контролю, тому що після укупорки балона неможливо внести зміни до складу препарату.
Стандартизація аерозолів містить у собі кілька видів контролю: органолептичний, фізико-хімічний, хімічний і біологічний контроль (при змісті в складі серцевих глікозидів і ін.).
Внутрішній тиск в аерозольному впакуванні повинне відповідати вимогам приватної статті. Його визначають манометром, клас точності якого повинен бути 2,5. Заповнені впакування перевіряються на міцність і герметичність. Відсоток спорожнювання аерозольного балона аналізують по формулі:
де g = g1 – g3 — маса суміші в балоні, г;
g1 — маса всього впакування із умістом, г;
g2 — маса балона із залишком препарату, г;
g3 — маса порожнього впакування, м.
Визначення середньої маси препарату в одній дозі обчислюють по формулі:
де п — число натискань, зазначене в приватній статті.
Відхилення в дозі допускається не більше ±20% , якщо немає інших вказівок у приватних статтях.
Якісні й кількісні показники контролюються методами аналізу окремих інгредієнтів аерозолю.
Аерозольні балони при транспортуванні мають специфічні умови в порівнянні з існуючими правилами, прийнятими для інших лікарських форм. Варто дотримувати зазначені на впакуванні й у технічній документації умови зберігання (уникати ударів, впливу прямих сонячних променів і високої температури).
Аерозолі впаковують у міцні дерев'яні ящики, якщо препарат має підвищену займистість, для менш небезпечних препаратів допускається транспортна тара з картону.
Нові аерозольні впакування
У зв'язку із триваючою дискусією про шкідливий вплив фторвуглеводородних пропілентів в аерозольних упакуваннях на навколишнє середовище й можливу заборону цих пропілентів ведуться інтенсивні розробки альтернативних упакувань. Роботи спрямовані на створення нешкідливих агентів-витіснювачів (пропілентів), розробку нових методів розпилення, удосконалювання існуючих конструкцій аерозольних упакувань і ін.
У цей час визначилося чотири таких напрямки:
- звичайні аерозольні впакування із пропілентами, не утримуючого фтору: насичені парафінові вуглеводні метанового ряду (пропан, бутан, ізобутан) і стиснені гази (азот, закис азоту, двоокис вуглецю й ін.);
- двокамерні балони, у яких пропілент відділений від продукту й не надходить у навколишнє середовище;
- упакування з механічним розпилювачем насосного типу;
- стисливі полімерні й інші балони.
1. Насичені парафінові вуглеводні в порівнянні із хладонами стабільні у водних середовищах і легше води, тому їх вигідно застосовувати для розпилення препаратів на водній основі. Завдяки невеликій щільності пропану й бутану для заповнення аерозольного балона їх потрібно значно менше, ніж хладону. Однак горючість цих зріджених газів не дозволяє їм суперничати в препаратах на основі органічних розчинників.
Стиснені гази відрізняються від зріджених не тільки агрегатним станом, але й властивостями. Тиск стиснених газів значно менше залежить від температури. Однак тиск у балоні в міру витрати продуктів падає, що може привести до неповного використанню вмісту. Стиснені гази звичайно практично нерозчинні або відрізняються досить обмеженою розчинністю. Тому в останні роки проводяться дослідницькі роботи в області підвищення розчинності стиснених газів.
Кількість стисненого газу, необхідного для видавлювання вмісту впакування, незначно. Тому такі впакування дуже чутливі до витоку газу, викликаною або недостатньою герметичністю, або необережним обігом. Для усунення даного недоліку розроблені аерозольні впакування з розгалуженими або перекидними сифонними трубками, що запобігають видачу препарату в переверненому положенні. Пропіленти цієї групи не горючі, дешеві, не роблять агресивного впливу на металеві й полімерні матеріали.
2. В області створення різних аерозольних упакувань все більше поширення одержує нове впакування, що одержало назву «бар'єрної». Продукт у ній відділений від пропіленту бар'єром, рухливою перегородкою, що запобігає контакт між ними, що різко розширює можливості впакування, тому що виключаються хімічна взаємодія між пропілентом і продуктом, а також надходження пропіленту в атмосферу.
Конструктивно двокамерні аерозольні впакування виконуються в різних варіантах: з поршнем, із вкладишем, із внутрішнім мішечком і ін.
Кількість пропіленту в таких упакуваннях мало. Однак струмінь, видаваний з таких упакувань, недостатньо дисперсна. Для підвищення дисперсності підбирають малов’язкі рецептури, зменшують прохідні перетини отворів і каналів клапанів або вводять дуже малі кількості пропіленту в препарат.
3. Можливим альтернативним аерозольним упакуванням є тара, постачена мікронасосом (механічним пульверизатором). Пульверизатор у вигляді мініатюрного поршневого насоса, що працює від натискання пальцем, нагвинчується на горловину балона (найчастіше скляного). Тонкодисперсний струмінь у таких випадках одержують при сполученні високого гідравлічного тиску, що розвивається насосом, з малим прохідним перетином клапанів (для цього застосовують лазерні технології).
У цей час вартість таких упакувань висока і їхнє застосування економічно ефективно не для всіх препаратів. Для розпилення суспензій з високим змістом твердих речовин, плівкоутворювальних препаратів, пін і інших високов'язких систем подібні насоси непридатні.
4. Стисливі балони виготовляють із еластичних полімерів (поліолефінів, акрілонітрілу, поліефіру, поліуретанових і інших смол). Принцип роботи їх заснований на дії мускульної сили стиску такого балона й видавлюванні продукту через сопло з малим перетином. Такі впакування - найдешевші, однак вони вимагають значних зусиль для приведення їх у дію й роблять грубодисперсні аерозолі.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
