Эмульсии: прошлое, настоящее и… будущее?
Долгое время лекарства, выписанные больному, готовили в аптеке. Однако количество препаратов, изготовляемых по экстемпоральной рецептуре, постепенно уменьшается. Все чаще врачи отдают предпочтение готовым лекарственным средствам промышленного производства. Не повезло и лекарственным формам — некоторые из них стали исчезать. Об одной из «исчезающих» лекарственных форм и пойдет речь.
Лечебное «молоко»
В XVII веке ученым удалось получить дисперсную систему, которая по составу и по внешнему виду напоминала молоко. От такого сходства и произошло название новой лекарственной формы — «эмульсия» (от лат. еmulgere — доить, а отсюда и emulsio (множ. emulsionis) — выдаивание, emulsum (множ. emulsa) — выдоенное).
Впервые описание эмульсии, полученной из семян сладкого миндаля, встречается в Оксфордском энциклопедическом словаре 1612 г. Масляные эмульсии, изготовленные из масел с помощью смол и камедей, упоминаются в материалах Английского королевского общества за 1674 г. В фармакопее Квинси (Quincy) 1718 г. описано 24 эмульсии, а в фармакопее Фуллера (Fuller) 1730 г. — 15 эмульсий из семян сладкого миндаля и масел, которые готовили с помощью гуммиарабика и яичного желтка.
Во второй половине XIX века эмульсию как лекарственную форму характеризовали следующим образом: «Эмульсия есть водная мутная жидкость, состоящая из жирных, бальзамических или смолистых веществ, смешанных с водой при посредстве слизистого или белковинного вещества, причем должно образовываться молоко».
Различали эмульсии истинные (Emulsiones verae) и ложные (Emulsiones spuriae).
Истинные эмульсии изготавливали из семян сладкого миндаля, предварительно очищенных от оболочки с помощью горячей воды, промытых семян мака и плодов конопли. Семена и плоды измельчали с небольшим количеством воды до образования мягкой массы, в которую понемногу добавляли оставшуюся воду. Эмульсию процеживали через холст. Если количество семян и плодов в рецепте не указывалось, то из 1 части семян изготавливали 10 частей эмульсии.
Некоторые аптекари заменяли эмульсии из семян более дешевыми масляными. Поэтому последние стали называть «ложными» в отличие от «истинных», получаемых из семян. Для приготовления масляных эмульсий смешивали миндальное, прованское (оливковое), клещевинное (касторовое) и другие масла с порошком аравийской камеди и водой. Обычно из 2 частей масла и 1 части порошка изготавливали 20 частей эмульсии. Если аравийскую камедь заменяли яичным желтком, то на 15 г масла брали желток одного куриного яйца. Все эмульсии готовили только экстемпорально.
Вспомним об эмульгаторах
В учении об эмульсиях проблема агрегативной устойчивости играет очень важную роль. Под агрегативной устойчивостью эмульсий, как и любой дисперсной системы, подразумевается способность дисперсной фазы как можно дольше сохранять равномерное распределение в дисперсионной среде.
Чтобы получить стабильную эмульсию, двух фаз недостаточно, необходимо ввести третий компонент — эмульгатор (emulgens), который снижает поверхностное натяжение эмульгированой жидкости и препятствует коалесценции дисперсной фазы.
Известно большое количество эмульгаторов, используемых для приготовления эмульсий. Так, H. Bennett в монографии, изданной в 1943 г., перечислил более 600 эмульгаторов и 963 препарата в форме различных эмульсий. В нашей стране были изучены и рекомендованы в качестве эмульгаторов такие вещества, как крахмал, декстрин, камедь абрикосовая, желатин, желатоза, натрия казеинат, сгущенное молоко и др. Кроме того, применяли агар-агар, трагакант, слизь салепа, сухое молоко, яичный желток, сапонины. В одном из учебных пособий (1948 г.) дана классификация эмульгаторов по характеру и силе действия (диспергирующие и стабилизирующие).
Например, эмульсию рыбьего жира (Emulsum Olei Jecoris Aselli), в состав которой входят:
Olei Jecoris Aselli 30,0
Vitellos ovorum duorum
Aquae Amygdalarum amararum 1,5
Tincturae Opii simplicis 0,5
Solutionis Natrii chloridi isotonicae ad 300,0,
готовили следующим образом. Желтки двух куриных яиц растирали в ступке, постепенно добавляя рыбий жир, затем — изотонический раствор натрия хлорида. К готовой эмульсии добавляли воду горько-миндальную и настойку опия. Использовали ее для питательных клизм, предварительно подогрев до температуры тела.
Хотя в фармацевтической практике эмульсии известны давно, правильное представление об их природе сложилось только тогда, когда были подробно изучены процессы, происходящие на границе раздела фаз жидкость/жидкость и установлена зависимость между процессом эмульгирования и стабильностью эмульсий с изменением поверхностного натяжения на границе капель эмульгированных жидкостей.
Механизм действия эмульгаторов объясняли с помощью различных экспериментально обоснованных теорий: вязкостной, гидратационной, понижения межфазного поверхностного натяжения, образования адсорбционной оболочки на поверхности дисперсной фазы.
Преимущества эмульсий
Терапевтические аспекты назначения эмульсий основаны на том, что с «раздроблением» вещества увеличивается его свободная поверхность. Чем больше площадь свободной поверхности лекарственного вещества, которое приходит в соприкосновение с тканями и биологическими жидкостями организма, тем больше возможность взаимодействия между ними. Поэтому при назначении масла в форме эмульсии в значительной степени ускоряется действие лекарственных средств, растворенных в диспергированной жирной фазе, а также процесс гидролиза жиров ферментами пищеварительного тракта, благодаря чему терапевтический эффект наступает быстрее. Например, при назначении касторового масла в форме эмульсии его расщепление и образование послабляюще действующего рицинолового мыла протекает более активно. В эмульсиях удается «замаскировать» неприятный вкус эфирных и жирных масел (касторового), они позволяют облегчить прием вязких масел, которые при этом лучше дозируются, смягчить раздражающее действие на слизистую оболочку желудка некоторых лекарственных средств. Эмульсии особенно ценны в педиатрии и гериатрии.
Однако количество эмульсий, изготавливаемых в аптеках, постепенно уменьшается. Сначала перестали готовить семенные эмульсии, в результате чего они были изъяты из общей статьи Государственной Фармакопеи (ГФ) Х.
С надеждой на будущее
В последнее время эмульсии снова привлекли внимание ученых. Кроме перорального приема, их стали использовать для парентерального питания и в качестве кровезаменителей.
Благодаря новым эмульгаторам и последним достижениям науки в области теории стабилизации появились предпосылки для создания эмульсий, которые ни в чем не уступают готовым лекарственным средствам. Согласно требованиям нормативных документов они должны иметь определенный срок годности (обычно не менее 2 лет), сохранять стабильность и показатели качества, а также потребительские свойства.
Эмульсионные лекарственные формы должны способствовать либо быстрому и полному высвобождению лекарственных веществ, либо обеспечивать их пролонгированное действие.
Чтобы целенаправленно влиять на биодоступность лекарства, необходимо учитывать ряд факторов, характеризующих действующее вещество: гидрофильно оно или липофильно; в каком состоянии активное вещество находится в эмульсии; фазу локализации лекарственных веществ (вода, масло, жидкокристаллическая фаза поверхностно-активного вещества); свойства дисперсионной среды. На высвобождение гидрофильных и липофильных лекарственных веществ существенное влияние оказывает тип эмульсии. Как основу для пролонгированного высвобождения лекарственных веществ и их контролируемой доставки в организм больного можно рекомендовать так называемые «множественные» эмульсии для предотвращения передозировки препаратов и снижения их токсичности. Замедлить высвобождение лекарственных веществ за счет увеличения вязкости можно, если включить в состав эмульсий типа масло в воде такие гелеобразующие вспомогательные вещества, как производные целлюлозы и альгиновой кислоты, различные полисахариды, связывающие воду, а также посредством добавок гидрофильных неводных растворителей: пропиленгликоля, полиэтиленоксида с разной молекулярной массой, глицерина, димексида и др. На высвобождение лекарственных веществ влияют эмульгаторы, а на биодоступность и терапевтическую эффективность эмульсий для парентерального питания и внутреннего применения — дисперсность.
Проиллюстрировать преимущества эмульсий можно на таком примере: издавна в качестве мягкого слабительного применяли касторовое масло, но использовать его можно по-разному: принять 1 чайную ложку вязкого масла или 3 капсулы, содержащие масло, или 1 столовую ложку эмульсии, подслащенной сиропом.
Что из перечисленного приятнее и доступнее? Конечно же, эмульсия! Причем не только «биодоступнее», но и доступнее по цене (200 мл аптечной эмульсии касторового масла стоят примерно 3 грн.).
Тем не менее, несмотря на общую тенденцию к совершенствованию этой лекарственной формы, количество масляных эмульсий аптечного производства продолжает уменьшаться.
Так будут ли снова готовить эмульсии в аптеках?
Валентина Соболева, канд. фарм. наук, доцент, Нинель Орловецкая, канд. фарм. наук, доцент, кафедра аптечной технологии лекарств, Национальный фармацевтический университет, Харьков