Определение технологии лекарственных препаратов

10 Фармацевтическая технология как наука. Цели и задачи. Основные понятия и термины. Классификация лекарственных форм

Фармацевтическая технология. Определение. Цели и задачи.

Основные понятия и термины.

Классификация лекарственных форм.

Фармацевтическая технология – наука о теоретических основах и производственных процессах переработки лекарственных средств в лекарственные препараты путем придания им определенной лекарственной формы.

Фармацевтическая технология является составной частью фармацевтической науки, которая представляет собой систему научных знаний об изыскании, свойствах, производстве, анализе лекарственных средств и препаратов, а также об организации фармацевтической службы и маркетинга.

Ни одно новое лекарственное средство не может быть использовано без переработки с целью получения эффективного лекарственного препарата. Для этого должна быть подобрана рациональная лекарственная форма, проведены ее доклинические испытания, включающие установление специфической активности в опытах на животных, изучены биологическая доступность, биологическая безвредность, а также устойчивость при хранении.

Наряду с этим предусматривается внедрение новых и улучшение существующих лекарственных форм пролонгированного и направленного действия, совершенствование технологии всех типов лекарственных форм.

Изготовлением лекарственных препаратов занимается технология лекарственных форм. Это наука среди других фармацевтических наук (фармацевтическая химия, фармакогнозия и т.д.) занимает своеобразное положение. Не зная свойств лекарственных веществ, лекарственного растительного сырья, не возможно правильно изготовить лекарственную форму. Технология лекарственных форм сравнительно молодая наука. Только в 30-х гг. прошлого столетия она перестала быть областью эмпирических знаний и завоевала право быть наукой. Началось интенсивное развитие теоретических и экспериментальных исследований. Этому способствовали прикладной характер науки и достижения в области химии, физики, биологии и др. Например, интенсивное развитие химии высокомолекулярных соединений имело значение не только для технических наук, но и для медицины и фармации, физической и коллоидной химии, микробиологии и развитие технологии лекарственных форм.

Новым в фармацевтической технологии является биофармацевтическое направление, которое сложилось в самостоятельное учение в начале 60-х годов XX столетия. Биофармация изучает взаимосвязь между физико-химическими свойствами лекарственных средств, в конкретной лекарственной форме и их фармакологическим действиям.

В настоящее время роль лекарственных препаратов все возрастает. Увеличивается количество лекарственных форм, содержащих новые эффективные лекарственные средства, в том числе направленного и контролируемого действия с требуемой стабильностью.

Лекарственные препараты в нашей стране производятся на фармацевтических предприятиях и в аптеках. Аптечное производство занимается, главным образом, изготовлением лекарственных форм по индивидуальным прописям (рецептам). Оно отличается большим разнообразием производимой мелкосерийной продукцией. В аптеках, помимо экстемпоральных лекарственных препаратов, производят внутриаптечную заготовку на основании анализа часто повторяющихся рецептов. В условиях аптечного производства изготавливаются лекарственные препараты, не стойкие при хранении, что не позволяет заготавливать из массово на промышленных предприятиях.

Промышленное производство является крупносерийным механизированным предприятием. Препараты промышленного изготовления должны быть стабильными и рассчитаны на длительное хранение (не менее двух лет).

Основные задачи фармацевтической технологии:

разработка технологических основ и методов производства новых лекарственных субстанций и препаратов;

совершенствование существующих лекарственных препаратов;

поиск, изучение и использование в производстве лекарств новых вспомогательных веществ;

изучение стабильности и установление сроков годности лекарственных веществ, препаратов, полуфабрикатов и другой продукции;

изучение эффективности технологического процесса;

Основными путями решения проблем фармацевтической технологии является механизация производства лекарственных форм, расширение ассортимента вспомогательных веществ, введение физико-химических методов оценки качества лекарственных форм, а также использование современных упаковочных материалов. Реализация этих проблем позволит значительно повысить качество лекарственных препаратов и, тем самым, уровень лекарственного обеспечения.

Источник

Основные термины и понятия технологии лекарств

Термин (лат. terminus — предел, граница) — это слово или сло­восочетание, которое является точным, однозначным названием определенного понятия какой-либо специальной области науки, техники и т. д.

Терминология имеет прямое отношение к существу данной науки, с развитием которой производится пересмотр, упорядоче­ние терминов, а также ограничение или полное устранение сино­нимов. Появляются новые термины для новых понятий, в ста­рые термины вкладывается новое содержание, то есть терминология поддается сознательному вмешательству, регули­рованию, упорядочению, унификации и стандартизации. Произ­вольное толкование научных терминов недопустимо.

Единый «Терминологический словарь» был введен в действие в 1980 и 1982 гг. В нем содержались определения основных понятий в области лекарственных средств и клинической фармакологии. Более современная терминология, в том числе и основные термины техно­логии лекарственных форм, приведены в Законе Украины «О лекарст­венных средствах» (1996).

Термины и их понятия имеют не только информационное и юри­дическое, но и методологическое значение, поскольку четкое оп­ределение позволяет правильно планировать и проводить научные исследования.

Терминология технологии лекарств складывается из названий лекарственных форм (таблетки, порошки, экстракты и т. д.), обозна­чения технологических процессов и операций, машин и аппаратов. В технологической терминологии наиболее часто по сравнению с дру­

гими фармацевтическими науками встречаются фармакологичес­кие, фармакогностические и фармакохимические термины.

Терминами, обозначающими базовые, основные понятия техно­логии лекарств, являются: фармакологическое средство, лекарствен­ное средство, лекарственное вещество, лекарственная форма и ле­карственный препарат (лекарство), взаимосвязь которых представлена на схеме 2.

ВЗАИМОСВЯЗЬ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ И ТЕРМИНОВ ТЕХНОЛОГИИ ЛЕКАРСТВ

—Суппозитории Лекарственная форма —Растворы

—Эмульсии —Суспензии и др.

Основообразующее— Стабилизирующее — Пролонгирующее — Корригирующее — и др.

Порошки—■ Таблетки— Пилюли— Гранулы— Сборы—

Лекарственное растительное сырье

-Химическое -Биологически активное Галеновое и др.

> Фармакологическое средство — это вещество или смесь веществ с установленной фармакологической активностью.

Оно после получения положительных результатов клинических испытаний и разрешения уполномоченного на то органа к медицин­скому применению получает название лекарственного средства.

> Лекарственное средство — это фармакологическое средство, разрешенное уполномоченным на то органом соот­ветствующей страны для применения с целью лечения, пре­дупреждения и диагностики заболевания человека или живот­ного.

Лекарственные средства представляют значительную группу са­мых разнообразных веществ, отличающихся своим внешним видом, происхождением и составом. Они могут быть растительного и живот­ного происхождения, органической и неорганической природы, веще­ствами индивидуальными и сложными, иметь разное агрегатное со­стояние и т. д.

В целях систематизации лекарственные средства, исходя из их состава, можно разделить на две группы: 1. Лекарственные вещества.

2.Лекарственное растительное и животное сырье (и средства мик­робного происхождения).

> Лекарственное вещество — это лекарственное сред­ство, представляющее собой индивидуальное химическое со­единение или биологическое вещество.

Оно может быть использовано для приготовления лекарственных форм без предварительной обработки. В зависимости от специфики получения и метода очистки в условиях производства лекарствен­ные вещества делят на несколько групп.

Химические вещества — представляют собой индивидуальные химические соединения, а по своему происхождению — продукты синтеза или очищенных природных веществ. Их производит химическая промышленность. В своей ос­новной массе они предназначены для обеспечения потребностей различных от­раслей народного хозяйства, но многие из них одновременно являются и широ­ко применяемыми лекарственными веществами, например, натрия хлорид, натрия сульфат, серебра нитрат, кислота хлористоводородная, натрия гидрокарбонат, калия перманганат и т. д.

Химико-фармацевтические вещества — по своей природе также являются индивидуальными химическими продуктами. Они вырабатываются предприя­тиями химико-фармацевтической промышленности и являются одной из основ­ных и важных групп среди лекарственных средств, в которой преобладают про­дукты органического синтеза, например, сульфаниламидные препараты (стрептоцид, норсульфазол, фтивазид и др.). Химико-фармацевтические веще­ства — биологически активные вещества, выделенные в чистом виде из сырье­вых материалов растительного и животного происхождения (например, алкало­иды, гликозиды и др.).

Витамины — могут быть в виде индивидуальных химических соединений (аскорбиновая кислота — витамин С, никотиновая кислота — витамин РР, ри­бофлавин — витамин В₂), а также в виде экстрактов и концентратов. Вырабаты­ваются в основном предприятиями специализированной промышленности.

Антибиотики — являются продуктами жизнедеятельности разных микро­организмов. Добывают их путем биологического синтеза при выращивании мик­робов в разных средах. Широко известны антибиотики пенициллин, биомицин, стрептомицин, грамицидин и др. В большинстве случаев представляют собой индивидуальные химические соединения. Некоторые из них получают синтети­ческим (левомицетин) или полусинтетическим (метициллин, оксациллин и др.) способами.

Органотерапевтические вещества — представляют собой сложные комп­лексы биологически активных гормональных веществ (адреналин). Получают их из органов и тканей животных организмов. Ряд гормонов получают синтети­чески (половые гормоны). К этой группе относятся ферменты (пепсин и др.). Выпускаются предприятиями мясо-молочной промышленности.

Вещества из растительного и животного сырья. В эту группу входят эфир­ные и жирные масла, жиры, получаемые из частей растений и животных. Сюда же относятся многочисленные продукты, представляющие собой измельченные части растений и животных (например, порошок клубней салепа, листья напер­стянки, корни алтея и т. д.), а также порошки камедей, смол и пр.

Галеновые препараты — названы в честь древнего римского ученого Клав­дия Галена. Характеризуются сложностью химического состава. В них наряду с действующими веществами содержатся и сопутствующие. Готовят их чаще все­го из лекарственного растительного сырья (настойки, экстракты, масла, сиропы, ароматные воды и т. п.). Особую подгруппу в галеновых препаратах составляют так называемые новогаленовые препараты, представляющие собой также извле­чения (подобно экстрактам и настойкам), но более полно освобожденные от балла­стных веществ. Имеются и другие разновидности галеновых препаратов (извлече­ния из свежих растений, соки консервированные, сгущенные и пр.).

Иммунологические вещества — это вакцины и сыворотки или забитые мик­роорганизмы, разные антигены и антитела. Вырабатываются институтами вак­цин и сывороток, институтами эпидемиологии, микробиологии и гигиены, а так­же рядом областных санитарно-эпидемиологических станций. Это специфическая группа лекарственных веществ, в отношении которых роль аптечного работни­ка сводится только к правильному их хранению и своевременному отпуску.

Вещества радиоактивных изотопов — представляют весьма активную груп­пу химико-фармацевтических веществ, вошедших в лекарственный каталог. Бла­годаря изотопам радиоактивных элементов можно использовать внутриядерную энергию в виде лучевой энергии для наружного и внутриполостного облучения. Радиоактивные вещества в минимальных дозах применяются для ректального и парентерального введения. При помощи ядерных реакторов получены пре­параты радиоактивного натрия, серебра, иода, кобальта и других элементов, которые выпускают в виде различных соединений, например, серебра нитрат с радиоактивным серебром и т. д.

Лекарственные вещества по физическим свойствам подразделя­ются на твердые, жидкие, мягкие и газообразные.

Ассортимент лекарственных веществ постоянно изменяется. Менее эффективные заменяются средствами более ценными в тера­певтическом или профилактическом отношении. > Лекарственное сырье — представляет собой природ­ные вещества в необработанном виде или подверженные про­стой, исходной обработке и требующие при применении той или иной переработки или очистки.

Лекарственное растительное сырье — это растительное сырье, разрешенное уполномоченным на то органом в установленном по­рядке для медицинского применения. К этой группе принадлежат высушенные травы, листья, цветы, корни, кора и другие органы лекарственных растений. Лекарственное растительное сырье исполь­зуют как таковое в аптеках (для приготовления сборов, настоев и отваров), а также для получения галеновых и новогаленовых препа­ратов в условиях серийного производства.

К лекарственному сырью природного происхождения относятся продукты пчеловодства: прополис, цветочная пыльца, пчелиный яд, мед. Они применяются для получения лекарственных препаратов как в условиях аптеки, так и химико-фармацевтических предприятий.

Прополис (Propoliso — пчелиный клей, уза, пчелиный бальзам, «фундамент», пчелиная или восковая смола) — темно-серая с зеленоватым оттенком масса, неоднородная в изломе, со специфическим запахом. Практически нерастворим в воде, эфире, хлороформе, ацетоне. Прополис содержит не менее 25 % суммы фенольных соединений (флавоноиды, флавонолы, оксикоричные кислоты, кумарины и др.), не более 20 % воска и не более 15 % механических примесей (ФС 42У-18—95).

Цветочная пыльца (Flower Pollen — обножка пчелиная) — это мужские половые клетки цветочных растений, которые образуются в основании расши­ренной части тычинок (в пыльниках), собранные пчелами и сформированные ими в корзиночках третьей парой ног. По внешнему виду — комочки непра­вильной формы массой от 5 до 20 мг, от светло-желтого до темно-коричневого цвета, со специфическим приятным характерным для пчелиных обножек запа­хом. По ботаническому происхождению подразделяется на однородную (моно-флерную), полученную с одного вида растений, и неоднородную (полифлерную) — с нескольких видов растений. В составе пыльцы обнаружено около 250 самых разнообразных соединений и веществ (протеины, вода, аминокислоты, минераль­ные вещества, витамины и др.) (ДСТУ 3127—95).

Пчелиный яд (Venenum Apisum — секрет, вырабатываемый в ядовитых же­лезах медоносных пчел) — серый с желтоватым или буроватым оттенком поро­шок, практически нерастворим в воде. Активность ферментов фосфолипазы А — не менее 100 МЕ (международных единиц), гиалуронидазы — не менее 70 МЕ.

Мед (Mel — сахаристое выделение, откладываемое в сотах пчелами Apis Mellifica) — густая сиропообразная, почти прозрачная жидкость, со временем превращающаяся в зернистую, непрозрачную массу желтовато-белого, желтого или светло-бурого цвета, сладкого вкуса, приятного медового запаха. Главной составной частью меда являются углеводы (95 %), белки, аминокислоты, мине­ральные вещества, витамины и др. (ГОСТ 19792—87).

Необходимо иметь в виду, что сами лекарственные средства боль­ным не выдаются, они являются лишь исходным материалом для приготовления лекарственных препаратов путем придания им соот­ветствующей лекарственной формы. Характеристика лекарственно­го средства и классификация приведены на схеме 3. > Вспомогательные вещества — это дополнитель­ные вещества, необходимые для приготовления лекарствен­ного препарата.

В технологии лекарств разрешается использовать только вспомо­гательные вещества, разрешенные к медицинскому применению соответствующей нормативной документацией: Государственной фар­макопеей Украины, фармакопейными статьями (ФС), временными фармакопейными статьями (ВФС) или специальными ГОСТами. В го­сударственном реестре есть раздел «Вспомогательные вещества».

До недавнего времени (добиофармацевтический период лекарство­ведения) вспомогательные вещества рассматривались только как ин­дифферентные наполнители, формообразователи, причем выбор тех или иных вспомогательных веществ диктовался чисто технологи­ческими, а нередко просто экономическими соображениями. Для их применения нужно было только доказать, что они фармакологичес­ки индифферентны, сообщают лекарственной форме соответствую­щие технологические свойства и экономически доступны.

Например, предпринимались поиски «универсальной основы для мазей или суппозиториев», «универсального растворителя для инъ­екций», «универсального экстрагента» для извлечений из раститель­ного и животного сырья, «универсального разбавителя» для приго­товления тритураций, таблеток и т. д.

Современная фармация отказалась от прежнего понимания вспо­могательных веществ как индифферентных формообразователей. Вспомогательные вещества обладают определенными физико-хими­ческими свойствами. В зависимости от природы лекарственного ве­щества, условий получения и хранения лекарственной формы они способны вступать в более или менее сложные взаимодействия как с лекарственными веществами, так и с факторами внешней среды (на­пример, межтканевой жидкостью, содержимым желудочно-кишечно­го тракта и т. п.). Доказано, что вспомогательные вещества могут в значительной степени влиять на фармакологическую активность ле­карственных веществ: усиливать или снижать ее, или вообще изме­нять характер терапевтического действия.

В некоторых лекарственных формах (например, мазях, суппо­зиториях, аэрозолях и др.) вспомогательные вещества составляют более 90 % объема и регулируют все основные свойства, в том чис­ле полноту и скорость всасывания действующих веществ (см. главу 3). Поэтому изучение фармакологического действия любого лекар­ственного вещества бессмысленно, если оно не проводится в при­сутствии тех вспомогательных веществ, которые в последующем будут составлять композицию конкретной лекарственной формы данного препарата. Каждый случай применения вспомогательных веществ требует специального исследования, задачей которого яв­ляется выбор вспомогательных веществ, обеспечивающих доста­точную стабильность препарата, максимальную биологическую до­ступность и присущий ему спектр фармакологического действия. Используя различные вспомогательные вещества, можно создать лекарственные формы с улучшенным вкусом и заданными свой­ствами, например, обеспечивающие локализацию и продолжитель­ность действия, определенную скорость всасывания лекарственных веществ.

Таким образом, поиск, изучение и применение новых вспомогатель­ных веществ представляет довольно сложную и весьма актуальную проблему современной фармацевтической технологии.

К вспомогательным веществам предъявляются следующие требо­вания:

— они не должны оказывать влияния на изменение биологичес­кой доступности лекарственного вещества;

должны соответствовать медицинскому назначению лекарственного препарата, то есть обеспечивать проявление надлежащего фармакологического действия лекарственного средства с учетом его фармакокинетики;

не должны взаимодействовать с лекарственными вещества­ми, упаковочными и укупорочными средствами, а также с материалом технологического оборудования как в процессе приготовления лекарственных препаратов, так и при их хра­нении;

не должны оказывать влияния на органолептические свойства лекарственных препаратов: вкус, запах, цвет и пр.;

должны придавать лекарственной форме требуемые техноло­гические (формообразующие) свойства: структурно-механичес­кие, а следовательно, и физико-химические;

должны быть безвредны в используемых количествах, биосов­местимы с тканями организма;

не должны оказывать аллергизирующее и другие виды токси­ческого действия;

должны отвечать требованиям предельно допустимой микробной контаминации (обсемененности), по возможности подвергаться стерилизации;

должны быть экономически доступны.

С целью систематизации, облегчения дальнейшего изучения и правильного подбора вспомогательных веществ их классифицируют по влиянию на технологические характеристики лекарственных форм (как формообразующие вещества), а также по природе и хими­ческой структуре соединений.

Исходя из функций вспомогательных веществ как формообразова-телей и с учетом влияния на фармакокинетику лекарств, их разделя­ют на следующие группы: растворители; основы для мазей; вещества для покрытий; вещества, увеличивающие вязкость; стабилизато­ры; консерванты; корригенты; пролонгаторы; солюбилизаторы; кра­сители.

Классификация вспомогательных веществ по природе и хими­ческой структуре (см. схему 4) предложена кафедрой технологии лекарственных форм 1-го ММИ им. И. М. Сеченова (Т. С. Кондратье­ва, Л. А. Иванова и др.), в соответствии с которой их разделяют на природные, синтетические и полусинтетические.

Эта классификация целесообразна для знания физических, фи­зико-химических и физико-механических свойств вспомогательных веществ, что необходимо при использовании данных соединений в технологическом процессе с целью правильного выбора в зависимо­сти от специфики лекарственных форм.

Природные вспомогательные вещества имеют большое преиму­щество по сравнению с синтетическими благодаря высокой биологи­ческой безвредности. В настоящее время из используемых вспомога­тельных веществ примерно 1/3 приходится на природные и поиск их продолжается. Растительные биополимеры используют в каче­стве эмульгаторов, стабилизаторов, пролонгаторов. Недостатком при-

КЛАССИФИКАЦИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ

родных вспомогательных веществ (особенно полисахаридов и бел­ков) является неустойчивость по отношению к микроорганизмам. В составе микрофлоры неорганических соединений могут обнаружи­ваться не только условно патогенные, но и патогенные микроорга­низмы. Вследствие этого вспомогательные вещества могут являть­ся основным источником микробного загрязнения лекарственных препаратов. Для того чтобы снизить микробную обсемененность до предельно допустимых норм, обычно их подвергают стерилизации или добавляют антимикробные вещества (консерванты).

Синтетические и полусинтетические вспомогательные вещества так­же находят довольно широкое применение в технологии лекарствен­ных форм. Этому способствует их доступность, возможность синтеза веществ с заданными свойствами. Необходимо также учитывать, что синтетические и полусинтетические вспомогательные вещества могут заменить ряд пищевых продуктов.

Характеристика природных, синтетических и полусинтетических вспомогательных веществ подробно освещена в технологии каждой лекарственной формы.

Источник