Реология в технологии лекарственных средств как объективный метод оценки качества мазей.

Необходимость изучения структурно-механических свойтсв вызвана тем, что знание реологических параметров сложных систем представляет не только теоретический интерес, но и имеет большое практическое значение. Так от реологических свойств эмульсионных мазей зависит их устойчивость. Резорбция терапевтически активных веществ, текучесть, подвижность мазей, что имеет большое значение для приготовления и удобства применения лекарств [47].

Исследование структурно-механических свойств изучаемой системы, позволяет дать качественную оценку в процессе хранения, определить стабильность пластично-упруговязких свойств мази [5,37].

Распределение лекарственного вещества между двумя сложными системами, мазевой основой и кожей, рассматривают в связи с процессами диффузии, скорость которой обратно пропорциональна вязкости среды. Структурно-механические свойства мазевых основ, в частности вязкость и предельное напряжение сдвига, как установлено эксперементально, являются факторами. Влияющими на скорость диффузии лекарственного вещества, то есть на биодоступность [14,43,44].

Установлено, что с уменьшением значения эффективной вязкости и предельного напряжения сдвига, скорость отдачи действующего вещества увеличивается [18,42,44].

Термин «реология» (от греческого rheos - течение, logos – наука, учение) впервые ввел американский ученый Ю.Бингам. ему принадлежат ценные реологические исследования жидкостей и дисперсных систем.

Реология -наука о деформациях и текучести разнообразных тел. Для реологии характерно исследование деформационных процессов, протекающих во времени и приводящих к практически равновесным состояниям или к стационарному течению (релаксационных процессов) [9,11].

Показателем любой структурированной системы является прочность структуры, то есть величина ее предельного напряжения сдвига, что и характеризует консистенцию.

С реологической точки зрения мази относятся к ненъютоновским системам [12]. Для выяснения особенностей структурообразования этих лекарственных форм применяются методы количественной оценки таких структурно-механических свойств как: упругость, вязкость. Пластичность, текучесть, напряжение сдвига, пределы упругости и текучести, функциональная зависимость скорости сдвига от напряжения сдвига и др.[16]. Для измерения этих параметров требуются специальные приборы [8,13]. В нашем исследовании используется «Реотест-2», действие которого основано на использовании вязкого трения, возникающего в слое жидкости, протекающей в кольцевом зазоре между двумя коаксиальными равномерно вращающимися цилиндрами. Ротационные вискозиметры применяются для непрерывного измерения вязкости среды, что обуславливает их использование в системах контроля и управления производственными процессами. Приборы данного типа могут работать в условиях высоких температур и при высоких давлениях. При варьировании скорости ротора (таким образом, при изменении градиента скоростей), можно исследовать текучесть неньютоновских жидкостей, к которым относятся мази.

Ротационный вискозиметр «Реотест-2»

1 – основание прибора;

2 – асинхронный двигатель;

3 – передаточный механизм;

4 – динамометр;

5 – измерительный вал;

6 – измерительный орган;

7 – приводный вал;

8 – переключатель диапазонов;

9 – гильза;

10 – затяжной рычаг;

11 – муфта;

12 – затяжной рычаг;

13 – внутренний цилиндр;

14 – внешний цилиндр;

15 – шкала;

16 – исследуемый состав;

17 – рукоятка коробки передач;
18 – вставка;

19 – запорная крышка;

20 – баня термостата;
21 – коробка передач;

22 – нуль пункт,

23 – стрелка;
24 – измерительный прибор;

25 – нуль компенсации

Мази характеризуются коагуляционной структурой. Коагуляционные структуры образуются путем сцепления частиц слабыми силами Ван-дер-Ваальса через тонкие остаточные прослойки и определяют свойства структуры – её небольшую прочность и способность к восстановлению после механического нарушения (тиксотропность)[11].

Существенные влияния на реологические свойства основ эмульсионного типа оказывают природа и концентрация используемых эмульгаторов [26].

Среди других факторов, влияющих на структурно-механические свойства мазей следует отметить влияние содержащейся в основе воды.

В.М. Грецким изучена зависимость предельного напряжения сдвига и пластичной вязкости от концентрации воды в эмульсиях стабилизированных пентолом [13,14,16].

На рисунке 1 представлены кривые зависимости реологических показателей от количества воды для эмульсий с пентолом, которые указывают на снижение прочности структуры эмульсионных основ и их вязкости с возрастанием содержания воды от 10 до 50%. При дальнейшем увеличении концентрации воды в эмульсии от 50 до 70% происходит возрастание значений вязкости исследуемой системы [44].

Кроме указанных факторов, по мнению А.И.Тенцовой, на реологические свойства мазей существенное влияние оказывают скорость сдвига, температура, степень механической обработки. Эти данные важно учитывать при расчетах и эксплуатации оборудования для смешивания компонентов мазей, их гомогенизации и фасовки [18,21,25,4].

Данные реологических исследований позволяют дать оценку качеству мазей при хранении в тех или иных условиях и выбрать оптимальные условия и сроки хранения, основываясь на эксперементальных данных [5].

Рис. 1. Кривые зависимости реологических показателей от количества воды для эмульсии с пентолом.

τ, Н*м²

23 ƞ, мПа*с

22

18

10 20 30 40 50 60 70 С₁ %

_____ Кривая зависимости τ

- - - - - Кривая зависимости ƞ

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: