авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«Учебно-методическое обеспечение для подготовки кадров по программам высшего профессионального образования для тематического направления ННС «Нанобиотехнологии» _ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Экстрагирование с помощью электрических разрядов. Применение электроимпульсных разрядов позволяет ускорить экстрагирование из сырья с клеточной структурой. Для этого применяется импульсный электроплаз молизатор. В процессе импульсной обработки экстрагируемого материала с помощью высоковольтных разрядов электрическая энергия преобразуется в энергию колебательного движения жидкости, что сокращает время экстраги рования и повышает выход биологически активных веществ, эффективность экстрагирования в единицу времени и др.

Экстрагирование с использованием электроплазмолиза и электроди ализа. Электроплазмолиз – обработка сырья электрическим током низкой и высокой частоты, в результате чего происходит плазмолиз протоплазмы.

Сущность метода заключается в разрушающем воздействии тока на белково липидные мембраны растительных тканей с сохранением целостности кле точных оболочек. Электроплазмолиз дает наибольший эффект при получе нии препаратов из свежего сырья растительного и животного происхождения.

При этом получаемые вытяжки обогащены действующими веществами и со держат лишь небольшое количество сопутствующих веществ. Электроплаз молизатор с подвижными электродами-вальцами имеет два горизонтальных электрода, вращающихся навстречу друг другу, к которым подводится элек трический ток напряжением 220 В. Свежее сырье поступает в зазор между вальцами из бункера, сок собирается в приемник. Выход сока увеличивается на 20-25% по сравнению с использованием традиционных методов.

Электродиализ используют для ускорения экстрагирования сырья рас тительного и животного происхождения. Движущей силой процесса в этом случае является разность концентраций экстрагируемых веществ по обе стороны полупроницаемой перегородки, роль которой в сырье с клеточной структурой выполняют оболочки клеток. Под действием электрического тока изменяются электрические потенциалы поверхности сырья, улучшается его смачиваемость, ускоряется движение ионов биологически активных веществ в полости клеток и в капиллярах клеточных структур. В результате увеличи вается коэффициент внутренней диффузии. Экстрагирование этим методом проводят в аппарате из электронепроводящего материала (дерево, пластик) с коническим днищем из нержавеющей стали, над которым помещается сталь ная перфорированная пластинка, служащая катодом. На пластину, покрытую фильтрующим материалом, загружают предварительно замоченное сырье, на которое сверху опускается крышка с вмонтированным графитовым анодом.

2.3. Ампулированные лекарственные препараты 1. Лекарственные средства для парентерального применения. Требования.

2. Технологическая схема производства ампулированных препаратов.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ 3. Ампулы и их изготовление.

4. Получение и подготовка растворителей.

5. Приготовление растворов.

6. Ампулирование.

1. Лекарственные средства для парентерального применения.

Требования.

Лекарственные формы, выпускаемые в ампулах, представляют собой сте рильные лекарственные средства для парентерального применения. К инъек ционным лекарственным формам относятся растворы, эмульсии, суспензии, порошки и таблетки для получения растворов. Растворы для парентерально го применения объемом 100 мл и более относятся к инфузионным.

Требования, предъявляемые к инъекционным растворам: стерильность, апирогенность, отсутствие механических включений, высокая чистота, ста бильность и т. д.

Одним из условий производства качественной продукции является обе спечение качества препаратов за счет выполнения, в первую очередь, прин ципов и правил надлежащей производственной практики (GMP). Для обе спечения всех показателей качества готовой стерильной продукции должны выполняться специальные требования, предъявляемые к проведению техно логического процесса, чистоте производственных помещений, работе тех нологического оборудования, вентиляции и чистоте воздуха, системе под готовки основного сырья и вспомогательных материалов с целью свести к минимуму риск загрязнения микроорганизмами, частицами и пирогенными веществами.

В специальных помещениях или производственных зонах проводятся следующие стадии технологического процесса: класс А (1) – изготовление растворов, фильтрование растворов, наполнение стерильных ампул или фла конов;

класс В (2) – мойка ампул или флаконов, сушка ампул или флаконов, стерилизация ампул или флаконов;

класс С (3) – стерилизация вспомогатель ных веществ;

класс D (4) – мойка и сушка дрота, выделка ампул.

Лекарственные и вспомогательные вещества, а также растворители для приготовления парентеральных лекарственных форм должны быть раз решены к медицинскому применению.

2. Технологическая схема производства ампулированных препаратов Технологическая схема производства ампулированных препаратов со стоит из следующих стадий, или операций:

I. Изготовление ампул и подготовка их к наполнению.

1. Калибровка дрота.

Спичак И.В., Автина Н.В.

2. Мойка и сушка дрота.

3. Выделка ампул.

4. Подготовка ампул к наполнению: вскрытие капилляров, отжиг ампул, мойка наружных и внутренних поверхностей ампул, сушка и стерилизация ампул.

II. Получение и подготовка растворителей.

III. Приготовление растворов.

1. Растворение.

2. Стабилизация растворов.

3. Стандартизация растворов: количественное содержание лекарствен ных веществ, определение рН, прозрачность, цветность.

4. Фильтрование растворов.

IV. Ампулирование.

1. Наполнение ампул раствором.

2. Запайка ампул.

3. Проверка качества запайки.

4. Стерилизация.

5. Бракераж.

V. Маркировка и упаковка.

3. Ампулы и их изготовление Ампулы представляют собой стеклянные сосуды различной формы и вме стимости, состоящие из расширенной части – корпуса (пульки) и капилляра.

Капилляр запаивается и изолирует лекарственные вещества, находящиеся в ампуле, от внешнего воздействия.

Фармацевтические предприятия могут пользоваться готовыми ампулами, изготовленными на стекольных заводах, или выделывают их сами из сте клянных трубок длинной около 1,5 м, называемых дротом.

Для выделки ампул используют специальное медицинское стекло. Стекло представляет собой твердый раствор, полученный в результате охлаждения расплавленной смеси силикатов, оксидов металлов и солей и обладающий механическими свойствами твердых тел. В состав стекла входят различные оксиды калия, кальция, магния, бора, алюминия. Особенно большая роль в фармацевтическом производстве принадлежит силикатным стеклам, т. е. сте клам, полученным на основе кремнезема. Вводя в состав этих стекол опреде ленные оксиды, получают стекла с заранее заданными физико-химическими свойствами, в том числе специальные сорта (марки) ампульного стекла: НС 1, НС-2, НС-3 (нещелочные стекла – марки 1, 2, 3) и АБ (безборное стекло).

Основные требования, предъявляемые к медицинскому стеклу: химиче ская стойкость, термическая стойкость, механическая прочность, прозрач ность, бесцветность.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Производство ампул. Стеклодрот калибруют (сортируют) по внешнему диаметру и толщине стенок для того, чтобы все ампулы изготовляемой серии имели одинаковую вместимость. Дрот сортируется на семь групп по номи нальной вместимости изготовляемых ампул (1, 2, 5, 10, 20, 25, 50 мл).

После калибровки стеклодрот отмывается от механических загрязнений, что в значительной степени облегчит промывку ампул перед их наполнени ем. Промывка осуществляется в герметически закрывающихся цилиндриче ских камерах, в которых вертикально стоящие пучки дрота замачиваются в горячей воде (с использованием моющих средств), затем душируются горя чей водой и под конец горячей очищенной водой. По окончании промывки в камеру подают профильтрованный подогретый воздух для сушки дрота.

Выделка амплул всех размеров осуществляется на роторных стеклофор мующих автоматах. Недостатком такого способа является образование вну тренних напряжений в стекле, что может привести к механическому разру шению ампул или появлению микротрещин при неблагоприятных факторах (вибрация, резкая смена температур).

Вскрытие ампул производится на автомате и состоит из двух операций:

нанесения риски на наружной поверхности капилляра и облома его по месту надреза. Надрез проводится при помощи алмазных дисков (брусков).

Снятие остаточных напряжений проводят путем отжига ампул в специ альных печах. Процесс отжига заключается в нагревании ампул до темпера туры, близкой к температуре размягчения стекла, выдерживании их при этой температуре в течение 7-10 мин и постепенном охлаждении.

Подготовленные ампулы набирают в кассеты, представляющие собой алюминиевые диски, в которых имеются многочисленные гнезда – отверстия для ампул.

Промывка ампул является одной из самых ответственных операций ам пульного производства. Она складывается из наружной и внутренней мой ки ампул. Для наружной мойки кассеты с ампулами помещают в ванну на подставку и душируют горячей профильтрованной водой (50-60 оС), затем очищенной водой.

Известно несколько способов внутренней мойки ампул: шприцевой, ва куумный, пароконденсационный.

Шприцевой способ используется для промывки крупноемких ампул. При этом ампулы надевают на полые иглы, через которые последовательно пропу скают под давлением горячую водопроводную воду, очищенную воду, пар.

Наиболее распространенным является вакуумный способ. На кювету по мещают кассету, затем закрывают крышку и из герметически закрытого ап парата отсасывают воздух. При этом кювета заполняется требуемым коли Спичак И.В., Автина Н.В.

чеством очищенной воды, и одновременно в аппарате и ампулах создается разрежение.

После достижения необходимого разрежения, определяемого по маноме тру, открывают воздушный кран с фильтром для воздуха, и в аппарат под атмосферным давлением поступает воздух. При этом вода быстро наполняет ампулы. Затем кассету с заполненными водой ампулами вынимают из аппа рата и переносят в другой аппарат с пустой кюветой, из которого отсасывают воздух. В результате разрежения вода вытекает из ампул. Эти операции (на полнения и опорожнения ампул) проводят несколько раз. Дальнейшим усо вершенствованием явилась конструкция, которая позволила проводить опе рации наполнения и опорожнения в одном и том же аппарате.

В крупных ампульных цехах промывку ампул проводят пароконденсаци онным способом. Воздух в ампуле замещается паром (1-я стадия), капилляр ампулы погружается в жидкость. В это время пулька ампулы охлаждается, пар конденсируется, в ампуле создается разрежение, и она наполняется жид костью (2-я стадия). Затем нагревается пулька ампулы. Внутри последней образуется пар, вытесняющий из ампулы жидкость (3-я стадия). Ампула остается заполненной паром и готова к повторению процесса.

После проверки чистоты ампул их высушивают в шкафах при темпера туре 120-130оС в течение 15-20 мин. При необходимости стерилизации (в случае ампулирования в асептических условиях) температуру в шкафах по вышают до 160-170°С и увеличивают экспозицию до 1 ч. Сушильный шкаф устанавливают в стене между отделениями мойки и наполнения ампул. Он открывается с обеих сторон: для загрузки и выгрузки кассет с ампулами. По сле сушки и стерилизации ампулы охлаждают в этих шкафах стерильным или фильтрованным воздухом.

4. Получение и подготовка растворителей В качестве растворителей для стерильных лекарственных форм приме няется вода и неводные растворители природного, синтетического и |полу синтетического происхождения. К неводным растворителям относятся масла жирные природного происхождения, этилолеат и комплексные растворите ли, в составе которых могут быть использованы глицерин, пропиленгликоль, полиэтиленоксид 400 и др.

Растворители должны соответствовать следующим требованиям:

– высокая растворяющая способность, – фармакологическая индифферентность, – химическая совместимость, – устойчивость при хранении, – доступность и дешевизна.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Наиболее распространенным растворителем для получения инъекцион ных растворов является вода для инъекций.

Основными показателями качества воды для инъекций является стериль ность и апирогенность. Стерильность воды определяется методами, изло женными в статье «Испытания на стерильность» ГФ XI издания (С. 187-192).

Испытание пирогенности воды проводят биологическим методом, приведен ным в статье «Испытание на пирогенность» ГФ XI изд.

Пирогены – это вещества сложной структуры с высокой молекулярной массой и размером частиц от 50 до 1 мкм. Пирогенностью могут обладать микроорганизмы, продукты их жизнедеятельности, тела мертвых бактерий, которые могут находиться в растворе после стерилизации. Пирогенные ве щества при введении в организм вызывают лихорадочное состояние, сопро вождающееся резким повышением температуры тела до 40°С, учащением пульса, тошнотой и сильной головной болью.

Наиболее широко распространенным методом получения воды очищен ной (ФС 42-2619-89) и воды для инъекций (ФС 42-2620-89) является дис тилляция, т. е. процесс выпаривания с последующей конденсацией пара. При этом происходит фазовое превращение жидкости в пар, а затем снова в жид кость при конденсации. Для этого используют питьевую или обессоленную воду. Этот метод требует затрат большого количества энергии.

В настоящее время на многих заводах получают воду очищенную и воду для инъекций методами разделения через мембрану (обратный осмос, уль трафильтрация, диализ, электродиализ, испарение через мембрану). Эти методы основаны на использовании перегородок, обладающих селективной проницаемостью, благодаря чему возможно получение вод без фазовых и хи мических превращений. Преимуществом мембранных методов, все больше внедряемых в производство, является значительная экономия энергии.

В промышленных условиях получение воды для инъекций осуществля ется с помощью высокопроизводительных корпусных аппаратов, термоком прессионных дистилляторов различных конструкций и установок обратного осмоса.

Срок использования воды для инъекций регламентируется 24 часами с мо мента получения при условии ее хранения в асептических условиях. При более длительном хранении вода поглощает из воздуха диоксид углерода и кислород, может взаимодействовать с материалом используемой емкости, вызывая переход ионов тяжелых металлов, и является средой для размно жения микроорганизмов. Поэтому наиболее предпочтительным является ис пользование свежеприготовленной воды, которую иногда непосредственно после дистилляции дополнительно кипятят в течение 30 минут.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Более надежное хранение гарантируется специальными системами, вы полненными из инертного материала, в которых вода находится при высокой температуре (70-90°С) и в постоянном движении.

5. Приготовление растворов Одной из основных стадий технологического процесса является приго товление инъекционных растворов для наполнения сосудов. Стадия при готовления раствора включает следующие операции: растворение веществ, изотонирование, стабилизация, введение консервантов, фильтрация. В зави симости от свойств лекарственных веществ некоторые операции могут быть исключены.

Изготовление растворов для инъекций проводят в специальных поме щениях с соблюдением всех правил асептики. Приготовление водных или неводных растворов для инъекций проводят массообъемным методом с ис пользованием герметически закрываемых реакторов, снабженных рубашкой и перемешивающим устройством. В тех случаях, когда плотность раствори теля значительно отличается от плотности воды, используют весовой метод.

Растворение медленно- или труднорастворяющихся лекарственных веществ ведут при нагревании и перемешивании.

При приготовлении растворов с веществами, легко окисляющимися кис лородом воздуха, растворение ведут в атмосфере углекислого газа или азота.

ГФ предъявляет повышенные требования к химической чистоте некото рых веществ, используемых для приготовления инъекционных растворов, так называемого «сорта для инъекций». К этим веществам относятся: магния сульфат, кальция хлорид, натрия кофеина-бензоат, эуфиллин, натрия гидро карбонат, натрия гидроцитрат, кальция глюконат и др. Для глюкозы и жела тина ГФ введено требование апирогенности, так как они могут являться пи тательной средой для микроорганизмов. Если вышеперечисленные вещества не отвечают требованиям сорта «для инъекций», их подвергают специальной очистке от недопустимх примесей.

Некоторые лекарственные вещества нестойки при производстве или хра нении, не выдерживают условий тепловой стерилизации и могут подвергать ся различным химическим превращениям в растворе. В подобных случаях растворы лекарственных веществ готовят с добавлением стабилизаторов.

Различают две основные группы растворов, требующих стабилизации:

1) растворы солей, образованных слабыми основаниями и сильными кис лотами (соли алкалоидов, соли азотистых и синтетических азотистых осно ваний и др., например, атропина сульфат, новокаин, стрихнина нитрат);

2) растворы солей, образованных сильными основаниями и слабыми кис лотами (натрия тиосульфат, теофиллин, кофеин-бензоат натрия и др.).

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Для стабилизации первой группы используют 0,1М раствор хлористово дородной кислоты, а для веществ второй группы – 0,1М раствор гидроксида натрия или гидрокарбоната натрия.

Широко практикуется также применение веществ, прерывающих цепь са моокисления, так называемых антиоксидантов. Действие антиоксидантов основано на том, что они обладают более подвижными атомами водорода, чем вещества, которые следует предохранить от окисления, и поэтому они окисляются в первую очередь, расходуя кислород воздуха, присутствующий в ампуле. К антиоксидантам относятся: неорганические серные соединения (сульфиты, пиросульфиты), алкоголи и энолы (хлорбутанолгидрат, аскорби новая кислота), фенолы (гидрохинон, пирогаллол). Добавления антиокси дантов требуют, в частности, растворы адреналина, этазола натрия, новокаи намида, аминазина и дипразина.

Нормативно-техническая документация предъявляет высокие требования к чистоте инъекционных растворов, что достигается их фильтрованием.

При производстве ампулированных растворов чаще используют тонкое фильтрование как основное или предварительное, предшествующее микро фильтрованию. Среди большого количества фильтрующих установок ис пользуют нутч-, друк-фильтры, фильтр ХНИХФИ, установки стерильной фильтрации и т. д.

Необходимая чистота инъекционных растворов в значительной степени зависит от чистоты воздуха в помещениях ампульного цеха, особенно там где происходит приготовление растворов и наполнение ампул. Фильтрация воздуха в ампульном цехе осуществляется с помощью мощных фильтров, заряжаемых комбинированным слоем хлопчатобумажной или синтетической ткани со стеклотканью. Эти фильтры вместе с вентиляторами устанавлива ются в чердачном помещении.

6. Ампулирование Очищенный (профильтрованный) раствор передают на стадию ампули рования, которая включает операции наполнения ампул раствором, запайки ампул, проверки качества запайки, стерилизации и бракеража ампул.

Наполнение ампул растворами проводится в помещениях класса А(1) с соблюдением всех правил асептики и осуществляется тремя способами:

– вакуумным, – пароконденсационным, – шприцевым.

Вакуумное наполнение ампул проводят в аппаратах, аналогичных приме няемым при мойке, с той лишь разницей, что в этом случае определяют сте пень разрежения, благодаря чему в ампулы поступает требуемое количество Спичак И.В., Автина Н.В.

жидкости. Для освобождения шеек от жидкости кассеты с ампулами перено сят в герметически закрываемый шкаф открытыми шейками вверх и, подавая профильтрованный воздух, прогоняют жидкость в корпус ампул. Вакуумный метод наполнения ампул высокопроизводителен.

При пароконденсационном способе заполнение ампул происходит сле дующим образом. После промывки ампулы остаются заполненными паром.

Капилляры ампул опускают в ячейки-дозаторы, содержащие точные объемы раствора для одной ампулы, корпусы ампул охлаждают, после чего они за полняются раствором.

После наполнения капилляры ампул обмывают струей воды очищенной или обрабатывают паром для того, чтобы смыть с капилляров пленку раство ра, которая при запаивании высыхает и в случае обугливания может загряз нить содержимое ампулы.

При шприцевом способе инъекционная жидкость под давлением чистого профильтрованного воздуха поступает в бюретку. На конец бюретки наде вают полую иглу (от шприца), которую вводят в шейку ампулы. Преимуще ством шприцевого способа является то, что шейки ампул остаются чистыми и запаивание не представляет трудности даже при работе с такими жидкостя ми, как масла, эмульсии, растворы глюкозы и т. д.

Для проверки точности объема наполнения берется требуемое количе ство ампул от партии, и замеряется объем калиброванным шприцем (в со судах до 50 мл) или калиброванным цилиндром (в сосудах 50 мл и больше) при 20±2°С.

Фактический объем наполнения ампул должен соответствовать нормам наполнения сосудов, приведенных в ГФ XI (табл. 2.).

Таблица Нормы наполнения ампул Номинальный Объем заполнения, мл Количество объем, мл сосудов для Невязкие растворы Вязкие растворы контроля, шт.

1,0 1,10 1,15 2,0 2,15 2,25 5,0 5,30 5,50 10,0 10,50 10,70 20,0 20,60 20,90 50,0 51,00 51,50 Не более 2% Не более 3% Более 50, от номинального от номинального ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Запайку ампул осуществляют насколько возможно быстро, чтобы содер жимое ампул не успело нагреться. Запайку производят в специальных ап паратах, работа которых основана на принципе движения ампул в гнездах вращающегося диска или транспортера, проходящего мимо горелок, которые запаивают капилляры. Запайка ампул осуществляется двумя основными спо собами: оплавлением кончиков капилляров, оттяжкой капилляров.

Наполненные и запаянные сосуды подвергают стерилизации. В настоя щее время существует три группы методов стерилизации: механические, хи мические, физические.

К механическим методам стерилизации относится стерильная фильтра ция с использованием глубинных и мембранных фильтров.

К химическим методам стерилизации условно можно отнести добавле ние консервантов, которые вводят в растворы в тех случаях, когда нельзя га рантировать сохранение стерильности.

К физическим методам относятся виды стерилизации, вызванные физи ческими факторами: тепловая (термическая), радиационная, ультразвуковая, токами высокой частоты, СВЧ-излучением, УФ-излучением и другие.

В зависимости от температурного режима тепловая стерилизация подраз деляется на стерилизацию: паром под давлением (автоклавирование) (119 121°С;

1,1 атм);

текучим паром (100°С);

воздушную (160-200°С;

1-2 часа).

После стерилизации, проведенной в установленном тепловом режиме, еще горячие ампулы проверяют на герметичность. С этой целью их погру жают в подкрашенную метиленовым синим холодную воду. Когда ампулы остынут, давление в них снижается, и если в стенках имелись трещины, то окрашенная вода проникает внутрь ампул. Это позволяет легко отобрать не годные ампулы. Далее ампулы промывают горячей водой под душем. Что ка сается ампул, наполненных масляными растворами, то их вначале тщательно моют горячей мыльной водой, а затем горячей водой под душем. Вымытые ампулы обсушивают и направляют на бракераж. Бракераж проводят визу ально в темной комнате с помощью щелевидного рефлектора, дающего луч от электрической лампы мощностью 40-60 Вт. Каждую ампулу просматрива ют в этом луче света на черном и белом фоне, несколько раз ее переворачи вая. При этом не должно обнаруживаться видимых невооруженным глазом частиц, т. е. частиц размером 10 мкм и более.

Маркировка и упаковка. Ампулы, прошедшие контроль, поступают в этикетировочную машину. Название лекарственного средства, концентрация раствора, объем или масса и номер серии печатаются непосредственно на стекле ампулы.

Готовые ампулы упаковывают в коробки с гнездами для каждой ампулы.

Спичак И.В., Автина Н.В.

На коробки наклеивают этикетки с указанием препарата, количества и кон центрации раствора, числа ампул в коробке, серии и номеров химического и бактериологического анализов.

2.4. Нанотехнологии в фармации 1. Определение понятий «наноструктуры», «нанотехнологии».

2. Основные направления нанобиотехнологий.

3. Направленная доставка лекарств.

4. Внутриклеточная доставка лекарств.

5. Наноструктуры на основе углерода: фуллерены, одно- и многослойные нанотрубки.

1. Определение понятий «наноструктуры», «нанотехнологии»

Впервые термин «нанотехнология» применил Норио Танигучи, инженер из Токийского университета, в 1974 г. в статье, которая посвящалась обработ ке материалов. Прошло еще 20 лет, прежде чем термин был введен в широ кий научный оборот. Сегодня нанотехнологии являются одной из наиболее интенсивно развивающихся областей науки в самых разных отраслях, в т. ч.

в медицине и фармации.

Под нанотехнологиями понимают фундаментальные технологии, осно ванные на манипуляциях с наноструктурами (наночастицами). Нанострукту ры – это объекты, размеры которых лежат в диапазоне от 0,1 до 100 наноме тров (нанометр – одна миллиардная часть метра, 10-9 метра). Наноструктуры не просто меньше всего, что создавал человек, они являются наименьшими твердыми материалами, которые можно произвести и с которыми можно осуществить манипуляции. Наномасштаб чрезвычайно уникален, посколь ку наиболее фундаментальные свойства материалов наномира зависят от их размера, в такой степени, в какой не зависят ни при одном другом масштабе.

На молекулярном уровне возникают новые физические и химические свой ства, определяемые поведением атомов, молекул и нанокомплексов.

2. Основные направления нанобиотехнологий Основными направлениями нанобиотехнологий в настоящее время рассматриваются:

1) решение фундаментальных биологических задач, нерешенных с по мощью традиционных цитологических и цитохимических методик (модели рование биологических процессов, анализ поведения биомолекул и атомно молекулярных кластеров живых клеток, мониторинг состояния процессов жизнедеятельности отдельных клеток);

2) изучение взаимодействия наночастиц с молекулами ДНК с целью раз работки новых методов генной инженерии;

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ 3) изучение механизмов транспорта биомакромолекул (белковые, липид ные молекулы, нуклеиновые кислоты) и веществ (включая лекарственные средства) с применением наночастиц через мембраны и создание нанотехно логий направленной доставки лекарств к клеткам-мишеням или органам;

4) разработка и создание биосенсорных систем (индикаторные и диагно стические тест-системы для биологии и медицины) на основе комплексов нано-маркерных биомолекул для выявления определенного вещества в окру жающей среде или организме человека, а также для определения нуклеотид ных последовательностей с целью обнаружения мутаций;

5) изучение возможностей применения наночастиц как новых наномате риалов медицинского назначения: энтеросорбенты для выведения из организ ма или удаления с его поверхности нежелательных и токсичных соединений (продукты метаболизма, тяжелые металлы, радионуклиды, ксенобиотики);

6) создание новых высокочувствительных и удобных в применении си стем для диагностики и эффективного лечения заболеваний на самых ранних стадиях развития;

7) разработка и создание на основе нанобиочастиц нанотехнологий и но вых наноматериалов для выделения белков, их модификации и последующе го производства белковых препаратов;

8) разработка самореплицирующихся систем на основе биоаналогов – бактерий, вирусов, простейших животных;

9) изучение влияния наночастиц на сложноорганизованные биологиче ские системы, включая организмы животных и человека;

10) разработка на основе нанобиотехнологий лекарственных препаратов нового поколения;

11) создание биологически совместимых (неотторгаемых организмом) медицинских материалов;

12) разработка нанороботов, не провоцирующих иммунные реакции и способных устранять возникающие в органах очаги поражения.

Перспективы развития нанобиотехнологий в производстве биологи чески активных веществ и лекарственных препаратов. В настоящее вре мя широко налажено производство инсулина для лечения сахарного диабета, интерлейкина – эффективного противоракового препарата, интерферона – противовирусного и противоракового препарата и ряда других лекарствен ных средств.

Неблагоприятная экологическая обстановка приводит к тому, что все боль ше детей рождается с серьезными наследственными дефектами. Нанобио технологии уже внесли свой вклад в решение этой проблемы: разработаны диагностические препараты, позволяющие обнаружить генетические анома лии в период ранней беременности. Наиболее обнадеживающие результаты ожидаются в тех случаях, когда заболевание обусловлено дефектом одного Спичак И.В., Автина Н.В.

гена. Здесь возможно введение нормального гена в соматические клетки при цельно в то место хромосомы, где находится дефектный ген. Такой однократ ной процедуры может быть достаточно, чтобы излечить болезнь.

3. Направленная доставка лекарств Наноструктуры могут выступать в качестве носителей генетического материала или введенных в их состав биологически активных соединений.

Когда «нанопосылка» попадает в клетку, наномостики, скрепляющие кон струкцию, разрушаются и содержимое, например молекулы антибиотика, высвобождается. Управляемое разрушение наномостиков происходит под действием некоторых белков, таких как инсулин, пепсин, лизоцим, а также других соединений. Эта схема обеспечивает локальное терапевтическое дей ствие лекарства, что чрезвычайно важно для практической медицины. Пред ложенная конструкция может стать фактически основой медицинского нано робота, транспортирующего биологически активные соединения в клетки.

Нанобиотехнологии для направленного транспорта веществ. При не которых патологических состояниях для коррекции возникших нарушений появляется необходимость доставки внутрь клетки определенных веществ.

Важнейшими проблемами в этом случае могут являться: направленная до ставка лекарств внутрь клетки при онкологических заболеваниях;

доставка или замещение ферментов, которые вызывают нарушения обмена веществ;

доставка молекул ДНК для исправления генетических мутаций;

стабилиза ция протеинов для увеличения времени их жизни;

создание биосенсоров, способных отображать состояние отдельной клетки;

детоксикация клеток и удаление из них вредных веществ. Разрешение данных проблем возможно только с помощью нанобиотехнологий.

Белково-липидные нанотрубки Рис.1. Схема липидно белковых нанотрубок:

1 – нанотрубка с открытыми концами;

2 – нанотрубка с закрытыми посредством жировых шапочек концами;

3 – горизонтальная проекция нанотрубки и ее увеличенный фрагмент.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Одним из важнейших достижений нанобиотехнологий является созда ние управляемых бионанотрубок, позволяющих доставлять необходимые вещества через плазматическую мембрану в определенные участки клетки.

Они представляют собой липидно-белковые структуры, сделанные из бел ка микротрубочек – тубулина, покрытого липидным бислоем. Последний, в свою очередь, также покрыт снаружи кольцами или спиралями из белка ту булина (рис. 1). Контролируя относительное количество липидов и белков, можно переключаться между двумя состояниями нанотрубок: либо с откры тыми концами, либо с концами, закрытыми жировыми шапочками. Это по зволяет управлять инкапсуляцией и освобождением химических препаратов и лекарств.

Наблюдая взаимодействие между микротрубочками (отрицательно заря женными полыми цилиндрами нанометрового размера, формируемыми кле точным цитоскелетом) и положительно заряженными липидными мембра нами, ученые обнаружили, что в определенных условиях белково-липидные нанотрубки формируются спонтанно. При манипуляции электрическим за рядом липидного бислоя мембран и микротрубочек клетки можно создавать открытые или закрытые бионанотрубки или нанокапсулы, что позволит ими управлять. В будущем, возможно, будут найдены способы конструирования нанотрубок таким образом, чтобы в их внутреннюю полость можно было помещать лекарства или гены для доставки в определенные участки орга низма.

Открытие наноконтейнеров в живых клетках. В 1986 году под руко водством биохимика Леонарда Рома из Калифорнийского университета в жи вых клетках были открыты наноконтейнеры. Исследование наноконтейнеров натолкнуло ученых на мысль об использовании этих природных нанокапсул в нанотехнологиях, так как они представляют собой идеальные контейнеры для доставки лекарств, молекул ДНК и РНК. Наноконтейнеры представляют собой полые веретенообразные капсулы из белковых молекул. Фактически наноконтейнеры – это пустая оболочка, которая должна что-то содержать.

Установлено, что для образования наноконтейнеров в клетке должны быть определенная цепочка РНК и набор белковых молекул. Научившись искус ственно создавать наноконтейнеры, ученые смогут помещать в их полость любой груз, а после снабжения их поверхности специфическими маркерами отправлять этот груз в строго определенные участки клетки.

Наноконтейнеры – превосходный вариант для направленного транспорта медикаментов и фрагментов ДНК, так как они без препятствий проникают через клеточную мембрану, не подвергаясь атаке со стороны иммунной си стемы человека, которая воспринимает их как «своих». По образному вы ражению Рома, нанокапсулы – «это своего рода Троянские кони в медицине:

Спичак И.В., Автина Н.В.

организм считает их своими, в то время как внутри они содержат грузы, ко торые специально доставляются внутрь его органов». Первый шаг в «приру чении» наноконтейнеров ученые уже сделали. Они обнаружили последова тельность из 100 аминокислот, которая, подобно ключу, открывает внешнюю оболочку нанокапсулы, образуя в ней «погрузочное отверстие».

Наноконтейнеры для транспорта веществ на основе биологических мембран Рис.2.

Строение липосомы Мембранные нанобиотехнологии представляют интерес и для решения проблем регулируемого введения в организм лекарственных веществ. Обыч ный способ применения лекарств – инъекции или таблетки – резко увеличи вает их концентрацию не только в больном, но и в здоровых органах, что ча сто вызывает в организме нежелательные побочные эффекты. В связи с этим заслуживают внимания лекарства, покрытые мембранным слоем. При этом скорость поступления лекарств в орган регулируется толщиной мембраны и остается всегда постоянной.

Многие лекарственные средства нового поколения доставляются к клеткам-мишеням с помощью особых наночастиц – липосом. Липосомы - это везикулы (пузырьки), образующиеся из фосфолипидов и предназначенные для направленного транспорта веществ (рис.2). Мембрана липосом состоит не только из обычных фосфолипидов, но и из особых липидов, способствую щих слиянию с мембраной клетки-мишени и определяющих нетоксичность структуры. Внутри липосомы находится водный раствор и содержится лекар ственное вещество или, например, молекула ДНК в случае генной терапии.

Вещество, заключенное в липосомы, защищено от воздействия фермен ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ тов, что увеличивает эффективность препаратов, подверженных разрушению в биологических жидкостях. Еще одно важное преимущество наночастиц как лекарственной формы - постепенное высвобождение заключенного в них ле карственного вещества, что увеличивает время его действия. Размер липосом обычно больше диаметра пор капилляров, поэтому объем их распределения ограничивается участком введения. При внутривенном введении липосомы не выходят за пределы кровотока и плохо проникают в органы и ткани. С другой стороны, это же свойство может служить основой для направленной доставки химиотерапевтических препаратов в опухоли и крупные очаги вос паления. Капилляры, снабжающие кровью эти области, как правило, сильно перфорированы, поэтому липосомы легко проникают через расширенные поры и накапливаются в ткани. Это явление получило название пассивного нацеливания.

Основной недостаток липосом как лекарственной формы - относительная небольшая стабильность при хранении. Этого недостатка лишены полимер ные наночастицы, имеющие практически те же области возможного приме нения. Но в отличие от липосом полимерные наночастицы состоят из менее безопасного материала.

Другим вариантом доставки веществ на основе биологических мембран являются так называемые наносомы, которые представляют собой мельчай шие сферы, состоящие из липидов. Однако, в отличие от липосом, они не имеют внутреннего водного резервуара и отделены от внешней водной среды монослойной липидной мембраной.

4. Внутриклеточная доставка лекарств Внутриклеточная доставка лекарств (использование бактерий в на нотехнологиях). Исследованиями ученых показано, что бактерии, обладаю щие естественной способностью проникать в живые клетки, являются иде альными транспортными средствами для направленной доставки лекарств внутрь клетки определенного органа. Особенно ценным это представляется для генной терапии, где необходимо доставлять фрагменты ДНК по назначе нию, не повреждая (уничтожая) при этом здоровую клетку. После того, как гены попадают в клеточное ядро, оно начинает вырабатывать специфические белки, корректируя, таким образом, генетическое заболевание.

С этой целью на поверхность бактерии с помощью специальных молекул линкеров помещают наночастицы размером от 40 до 200 нм, предварительно связанные с отрезками ДНК. Было установлено, что на одной бактерии мож но разместить до нескольких сотен наночастиц, расширив, таким образом, количество и типы доставляемых грузов. Так, например, если совместить диагностический груз с лечебным, то в процессе терапии у врача появится Спичак И.В., Автина Н.В.

возможность для детального наблюдения за участком органа, в который до ставлено лекарство (рис. 3).

Доставка груза по назначению происходит в тот момент, когда бактерия проникает внутрь клетки в специальной капсуле-везикуле, образованной клеточной мембраной. Через некоторое время бактерия растворяет мембран ную стенку везикулы, и наночастицы с ДНК или лекарством оказываются в цитоплазме клетки. Эффективность метода ученые продемонстрировали на экспериментах in vitro, поместив бактерии в культуру раковых клеток челове ка. К поверхности бактерий предварительно были прикреплены фрагменты ДНК, кодирующие флуоресцентный белок. Проникновение этих фрагментов в ядра раковых клеток вызывало свечение последних зеленым светом, вслед ствие чего их можно было видеть под микроскопом. В дальнейшем ученые планируют создание более сложных наноструктур на основе бактерий, на пример, наносенсоров и других биологических детекторов.

Рис.3. Бактерии, на поверхности которых с помощью наночастиц закреплен «полезный» груз Использование бактерий для создания наночастиц. Было обнаруже но, что некоторые бактерии, помещенные в раствор солей золота, способны действовать как химический восстановитель, превращая внутри своих кле ток ионы золота в наночастицы металла диаметром от 5 до 15 нм. Получать частицы в таком узком диапазоне размеров биологическими методами ранее не удавалось. Создавая собственные «золотые запасы», бактерии чувствова ли себя нормально и продолжали размножаться. С помощью данного метода можно получить наночастицы серебра, а также сплавов золота и серебра, ко ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ торые находят широкое применение в различных нанотехнологических про изводствах.

Наноэмульсии в борьбе с инфекционными заболеваниями. Благода ря нанотехнологиям появилась возможность создать назальную вакцину на масляной основе, защищающую от разнообразных инфекционных заболе ваний, в том числе и от вируса иммунодефицита человека. Исследователи из Университета Мичигана (США) сообщили о создании наноэмульсии на основе соевого масла, состоящей из капель детергента размерами до 400 на нометров (рис. 4). Наноэмульсия содержит микробные или вирусные белки, вызывающие иммунный ответ. При этом повреждаются только поверхност ные ткани человека.

Рис.4.

Нанокапли эмульсии под микроскопом, размер – 200 нм.

Особенности влияния наночастиц на живые организмы. Наночастицы (частицы вещества размером 1-100 нм) обладают уникальными физически ми, химическими, механическими свойствами. Размеры наночастиц обычно меньше размеров живых клеток, что обуславливает их высокую проникаю щую и реакционную способность. Такие частицы легко проникают через тканево-кровяной (гистогематический) барьер, занимающий ведущее место в гомеостатических приспособительных механизмах живого организма, при званных защитить органы и ткани от чужеродных веществ и регулировать постоянство состава тканевой межклеточной жидкости. Это качество может быть использовано для создания методов доставки лекарств в ткани и орга ны. С другой стороны, малые размеры и высокая проникающая способность может представлять и заметную опасность для человека.

Новые наноматериалы и нанотехнологии могут иметь существенно отли чающиеся токсикологические и экотоксикологические свойства, что опреде ляет необходимость выявления и оценки связанных с ними экологических и Спичак И.В., Автина Н.В.

биологических рисков. Опасность наночастиц может быть обусловлена чрез вычайно большим отношением площади их поверхности к объему;

высокой реакционной способностью наноструктур, способностью их аккумуляции в окружающей среде и пищевых цепях;

возможностью проникновения в пе чень, мозг, легкие и другие органы человека. Установлены факты связывания и переноса наночастицами некоторых особо опасных продуктов горения. В ряде эпидемиологических исследований получены доказательства влияния твердых пылевых частиц на здоровье человека: воздействие таких частиц увеличивало риск сердечно-сосудистых и ряда других заболеваний.

5. Наноструктуры на основе углерода:

фуллерены, одно- и многослойные нанотрубки Среди значительного разнообразия наночастиц и наноматериалов особое место занимают конструкции из атомов углерода. Это обусловлено его спо собностью образовывать огромное количество разнообразных соединений, а также высокой прочностью связи между атомами углерода.

Примерами углеродных молекул, которые могут послужить прототипами нанотехнологических компонентов, являются фуллерены. Фуллерен — это новая аллотропная форма углерода (наряду с алмазом, графитом, карбином), которую сначала предсказали теоретически, а затем открыли в природе.

Главная особенность фуллеренов – их каркасная форма: они представляют замкнутые, полые внутри сферы, стенка которых образована правильными пяти- и шестиугольниками. Уникальные свойства фуллеренов обусловлены их высокой реакционной способностью за счет большого количества сво бодных валентностей углерода. Самая известная из углеродных каркасных структур – фуллерен, состоящий из 60 атомов углерода. Проведены докли нические испытания средств на основе фуллереновых наносфер С60 с упо рядоченно расположенными на их поверхности химическими группами. Эти группы могут быть подобраны таким образом, чтобы связываться с заранее выбранными биологическими мишенями.

Спектр возможных применений фуллеренов чрезвычайно широк. Он включает борьбу с такими вирусными заболеваниями, как грипп и ВИЧ, он кологическими и нейродегенеративными заболеваниями, остеопорозом, за болеваниями сосудов. Например, наносфера может содержать внутри атом радиоактивного элемента, а на поверхности – группы, позволяющие ей при крепиться к раковой клетке. В Институте экспериментальной медицины (Санкт-Петербург) использовали аддукт фуллерена с поливинилпирролидо ном (ПВП). Это соединение хорошо растворимо в воде, а полости в его струк туре близки по размерам к молекулам С60. Полости легко заполняются моле кулами фуллерена, в результате чего образуется водорастворимый аддукт с ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ высокой антивирусной активностью. Поскольку сам ПВП не обладает анти вирусным действием, вся активность приписывается содержащимся в аддукте молекулам С60. Его эффективная доза значительно ниже соответствующего показателя для ремантадина, традиционно используемого в борьбе с вирусом гриппа. В отличие от ремантадина, который наиболее эффективен в ранний период заражения, аддукт С60/ПВП обладает устойчивым действием в те чение всего цикла размножения вируса. Другая отличительная особенность сконструированного препарата – его эффективность против вируса гриппа А и В-типа, в то время как ремантадин действует только на первый тип вируса.

Наносферы могут использоваться также и в диагностике, например, как рент геноконтрастное вещество. Последнее прикрепляется к поверхности опреде ленных клеток и показывает их расположение в организме.

Из углерода можно получить молекулы и с большим количеством атомов.

Например, молекула С=1000000 может представлять собой однослойную трубку с диаметром около нанометра и длиной в несколько десятков микрон.

На поверхности трубки атомы углерода расположены в вершинах правиль ных шестиугольников. Концы трубки закрыты с помощью шести правильных пятиугольников. Основные направления использования углеродных нанотру бок в биологии связаны с их уникальными механическими и электрически ми свойствами. Уже освоены технологии иммобилизации ферментов и даже ферментативных комплексов на внутренней и внешней стороне нанотрубки.

Нанотрубки используются для обеспечения адресной доставки лекарствен ных соединений и макромолекул (белков, ДНК) к клеткам-мишеням.

Углеродные наноматериалы (УНМ) могут быть использованы в решении проблем охраны окружающей среды, например, в очистке сточных вод. Из вестно, что углеродные нанотрубки обладают уникальными сорбционными характеристиками, что связано в первую очередь с рекордно высокой удель ной поверхностью. Кроме того, к поверхности нанотрубки могут быть при соединены различные молекулярные комплексы с повышенными сорбцион ными свойствами. Это обеспечивает удаление конкретных микрозагрязне ний, очистку от примесей с очень низкой концентрацией, а также позволяет удалять неорганические примеси, эффективно сорбировать ионы тяжелых металлов. УНМ отличаются не только высокой сорбционной емкостью, но и быстрой кинетикой, возможностью использования в широком диапазоне рН. Перспективным направлением является использование композитных на нофильтров. Композиты, использующие уникальные свойства УНМ (нано трубок, фуллеренов), отличаются высокой противомикробной активностью и термостабильностью.

Влияние наночастиц углерода, фуллеренов и углеродных нанотрубок на свертываемость крови. Определенный интерес представляет воздействие Спичак И.В., Автина Н.В.

углеродных наночастиц, присутствующих в выхлопах двигателей внутренне го сгорания, а также искусственно синтезированных фуллеренов и нанотру бок на свертываемость крови человека и лабораторных животных. Наноча стицы легко проникают через легкие в кровь, взаимодействуют с тромбоци тами и, стремясь к агрегации друг с другом, повышают свертываемость кро ви. Группой исследователей из США проведено сравнение влияния твердых частиц типичных загрязнителей урбанизированных территорий, смешанных углеродных наночастиц, фуллеренов, однослойных и многослойных угле родных нанотрубок на оседание тромбоцитов человека и тромбообразование у лабораторных животных. В обоих экспериментах наибольшим негативным эффектом обладали смешанные углеродные наночастицы, провоцирующие максимальную агрегацию тромбоцитов человека и значительную закупорку сонной артерии у лабораторных животных. По интенсивности воздействия однослойные углеродные нанотрубки занимали второе место, многослойные нанотрубки – третье, образец городского воздуха – четвертое место. Моле кулы фуллеренов С60 оказались исключением: они не вызывали агрегации тромбоцитов человека и оказывали незначительное влияние на тромбогенез сонной артерии у животных. Последнее указывает на преимущества фулле ренов в создании фармацевтических наноустройств для целенаправленной доставки лекарств, а также в разработке систем диагностики.

ЧАСТЬ 2:

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ Спичак И.В., Автина Н.В.

1. ЦЕЛЬ ОБУЧЕНИЯ Цель изучения дисциплины – формирование системных знаний, умений, навыков по изготовлению лекарственных средств и препаратов в различных лекарственных формах, а также организации фармацевтических производств малых, средних и крупных предприятий.

Задачи курса:

обучение студентов деятельности инженера-биотехнолога на основе изучения теоретических законов процессов получения и преобразования ле карственных средств и вспомогательных веществ в лекарственные формы;

изучение теоретических основ, приобретение профессиональных уме ний и навыков приготовления лекарственных форм, а также определения влияния условий хранения и вида упаковки на стабильность лекарственных препаратов;

формирование у студентов практических знаний, навыков и умений из готовления лекарственных препаратов, а также оценки качества сырья, по лупродуктов и готовых лекарственных средств.

формирование у студентов способности выбирать наиболее эффектив ные и рациональные лекарственные препараты и терапевтические системы на основе современной биофармацевтической концепции, принятой в миро вой практике, а также навыков по разработке технологии выбранных ле карственных форм и нормирующей документации для них.

2. ПРИОБРЕТАЕМЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ По окончании изучения дисциплины студент должен:

знать и уметь использовать:

достижения фармацевтической науки и практики;

концепции развития фармации на современном этапе;

биофармацевтическую концепцию технологии лекарственных препа ратов, влияние фармацевтических факторов на биологическую доступность лекарственных веществ;


информационные источники справочного, научного, нормативного ха рактера;

основные нормативные документы, касающиеся производства, кон троля качества, распространения, хранения и применения лекарственных средств, препаратов и изделий медицинского назначения: отечественные и международные стандарты (GMP, GLP, GPP), фармакопеи, методические ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ указания и инструкции, утвержденные МЗ РФ;

правила обеспечения асептических условий изготовления лекарствен ных препаратов;

общие принципы выбора и оценки качества и работы технологического оборудования (установки для фильтрования, измельчающие аппараты и ма шины, установки для просеивания, установки и аппараты для стерилизации и др.);

основы экологической безопасности производства и применения лекар ственных препаратов, технику безопасности, правила охраны труда;

приобрести навыки:

проведения оптимизации технологии готовых лекарственных форм на основании биофармацевтической концепции;

оценки биофармацевтических и технологических показателей лекар ственных форм;

иметь представление:

об алгоритме разработки, испытания и регистрации лекарственных пре паратов, о методологии оптимизации существующих лекарственных препа ратов на основе современных технологий и биофармацевтических исследо ваний в соответствии с международной системой требований и стандартов;

о принципах создания любых современных лекарственных форм, об основных методологических подходах к созданию и конструированию тера певтических систем.

3. РЕКОМЕНДОВАННЫЕ ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ Спичак И.В., Автина Н.В.

4. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1. Примерный тематический план учебной дисциплины (дневная форма обучения) 4.2. Содержание лекционного курса 1. Общие вопросы промышленного производства лекарственных форм Общие вопросы промышленного производства лекарственных форм.

Классификация лекарственных форм. Основные термины и понятия. Общие принципы организации фармацевтического производства готовых лекар ственных средств. Нормативная документация, регламентирующая произ водство и качество лекарственных препаратов. Производственный регламент.

Материальный баланс.

2. Нормирование современного фармацевтического производства Формирование системы управления качеством на фармацевтических предприятиях на основе правил GMP. Основные положения GMP. Правила надлежащей клинической практики (GСР). Правила лабораторной практики (GLР). Связь правил GМР, GСР и GLР. Стандарты ИСО серии 9000. Сравне ние правил GМР и стандартов ИСО серии 9000.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ 3. Биофармация. Биофармацевтические основы создания и исследования лекарственных препаратов Регистрация лекарственных средств. Лицензирование предприятий по производству лекарственных средств. Основные положения биофармации.

Биологическая доступность.

4. Измельчение, просеивание, смешивание сыпучих материалов Измельчение, просеивание, перемешивание твердых материалов. Харак теристика процессов. Устройство и принцип работы используемой аппарату ры, предназначенной для измельчения, просеивания и перемешивания лекар ственных средств в производстве лекарственных препаратов.

5. Производство твердых лекарственных форм Производство твердых лекарственных форм: сборов, порошков, таблеток, драже, гранул, микрогранул. Характеристика лекарственных форм. Техноло гические схемы изготовления. Оценка качества.

6. Фитопрепараты заводского производства Экстракционные фитопрепараты. Теоретические основы экстрагирова ния. Статистические и динамические способы экстрагирования. Настойки.

Характеристика лекарственной формы. Способы получения. Экстракты.

Характеристика лекарственной формы. Методы получения. Аппаратура для экстрагирования.

7. Производство ампулированных препаратов Ампулированные лекарственные препараты. Лекарственные средства для парентерального применения. Требования. Технологическая схема произ водства ампулированных препаратов. Ампулы и их изготовление. Получение и подготовка растворителей. Приготовление растворов, ампулирование.

8. Нанотехнологии в фармации Нанотехнологии в фармации. Определение понятий «наноструктуры», «нанотехнологии». Основные направления нанобиотехнологий. Направлен ная доставка лекарств. Внутриклеточная доставка лекарств. Наноструктуры на основе углерода: фуллерены, одно- и многослойные нанотрубки.

4.3. Темы лабораторных занятий Кол-во № Тема лабораторной работы часов Измельчение, просеивание, смешивание сыпучих материалов.

Теории измельчения. Машины измельчающего действия.

1 Разделение смеси твердых веществ на фракции. Машины для смешивания измельченных частиц. Приготовление сложных порошков.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Производство твердых лекарственных форм. Порошки, таблетки, микрокапсулы как лекарственная форма.

2 Технологические схемы производства лекарственных форм.

Аппаратура для производства таблеток.

Экстракционные фитопрепараты. Теоретические основы экстрагирования. Статистические и динамические способы 3 экстрагирования. Настойки, экстракты. Характеристика лекарственных форм. Способы получения. Аппаратура, применяемая для экстрагирования.

Производство ампулированных препаратов. Требования к лекарственным средствам для парентерального применения.

4 Технологическая схема производства инъекционных растворов. Подготовка ампул к наполнению. Анализ ампульного стекла. Приготовления растворов для инъекций.

5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 5.1. Рекомендуемая литература:

Основная литература:

1. Иванова Л.А., Зеликсон Ю.И. [и др.] Технология лекарственных форм:

учеб. для студ. фарм. ин-тов в 2 т. / Под ред. Т.С. Кондратьевой. – М.: Меди цина, 1991. – Т. 1. – 496 с.

2. Технология лекарственных форм: учеб. в 2 т. / Р.В. Бобылев, Г.П. Гря дунова, Л.А. Иванова и др.;

Под ред. Л.А. Ивановой. – М.: Медицина, 1991. – Т. 2. – 544 с.

3. Государственная Фармакопея СССР. ХI изд., доп. / МЗ СССР. – М.: Ме дицина, 1987. – Вып. 1: Общие методы анализа. – 336 с.

4. Государственная Фармакопея СССР. ХI изд., доп. / МЗ СССР. – М.: Ме дицина, 1989. – Вып. 2: Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. – 400 с.

5. Промышленная технология лекарств: учеб. в 2 т. / В.И. Чуешов, О.И.

Зайцев, С.Т. Шебанова и др.;

Под ред. проф. В.И. Чуешова. – Х.: МТК-Книга;

Изд-во НФАУ, 2002. – Т. 1. – 560 с.

6. Промышленная технология лекарств: учеб. в 2 т. / В.И. Чуешов, М.Ю.

Чернов, Л.М. Хохлова и др.;

Под ред. проф. В.И. Чуешова. – Х.: МТК-Книга;

Изд-во НФАУ, 2002. – Т. 2. – 716 с.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Дополнительная литература:

1. Перцев И.М. Руководство к лабораторным занятиям по аптечной тех нологии лекарственных форм: учеб. пособ. для студ. фарм. ин-тов и фак-тов / И.М. Перцев. – Киев: Вища школа, 1987. – 229 с.

2. Полимеры в фармации / Под ред. А.И. Тенцовой, М.А. Алюшина. – М.:

Медицина, 1985. – 250 с.

3. Настойки, экстракты, эликсиры и их стандартизация / А. Е. Алексан дрова, А. П. Арзамасцев, В. Л. Багирова [и др.];

Под ред. В.Л. Багировой, В.А. Северцева. – СПб: СпецЛит, 2001. – 223 с.

4. Практикум по технологии лекарственных форм заводского производства / Т.А. Брежнева, В.Л. Лапенко, Г.Г. Сироткина [и др.];

Под ред. В.Ф. Селеменева, Г.В. Шаталова. – Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 2000. – 335 с.

5. Приказ Министерства здравоохранения РФ от 12 ноября 1997 г. № (в ред. от 16 мая 2003 г.). О мерах по улучшению учета, хранения, выписыва ния и использования наркотических средств и психотропных средств.

6. ОСТ 42-504-96. Контроль качества лекарственных средств на промыш ленных предприятиях и в организациях. Общие положения.

7. ГОСТ Р 52249-2004. Правила производства и контроля качества лекар ственных средств.

8. ОСТ 91500.05.001-00. Стандарты качества лекарственных средств.

Основные положения.

9. ОСТ 64-02-003-2002. Продукция медицинской промышленности. Тех нологические регламенты производства. Содержание, порядок разработки, согласования и утверждения.

10. ОСТ 42-503-95. Контрольно-аналитические и микробиологические лаборатории отделов технического контроля промышленных предприятий, производящих лекарственные средства. Требования и порядок аккредита ции.

11. Государственный реестр лекарственных средств / Министерство здравоохранения РФ;

Пред. кол. А.В. Катлинский. – М.: ООО «РЛС», 2003.

– 1300 с.

5.2. Средства обеспечения освоения дисциплины Для лучшего усвоения материала лекций студентами, разработаны пре зентации.

Текущий контроль знаний студентов осуществляется посредством напи сания тестов.

Спичак И.В., Автина Н.В.

5.3. Материально-техническое обеспечение дисциплины 5.3.1. Мебель и стационарное оборудование.

– столы лабораторные;

– шкафы для оборудования;

– установка очистки и обеззараживания воздуха;

– вертушка напольная;

– вертушка настольная;

5.3.2. Шкаф для материалов секционный.

5.3.3. Приборы, аппаратура, инструменты.

– набор спиртомеров;

– набор фармакопейных сит;

– машина таблеточная лабораторная;

– полуавтомат разливочный «Контур-5»;

– весы электронные;

– приспособление для просмотра инъекционных растворов УК;

– лабораторный вакуум-моечный аппарат (вакуумном эксикаторе);

– сушильный шкаф;

– штативы лабораторные;

– перколяторы.

5.3.4. Посуда и вспомогательные материалы.

– ступки с пестиками 15 шт.

– цилиндры разной емкости 10 шт.


– воронки стеклянные 20 шт.

– флаконы разной емкости 50, 100, 200 мл 20 шт.

– флаконы для инъекционных растворов разной емкости 20 шт.

– ампулы разной вместимости – палочки стеклянные 20 шт.

– подставки стеклянные для изготовления растворов 20 шт.

– спиртовки 10 шт.

– пакеты бумажные – бумага фильтровальная – пробки пластмассовые 50 шт.

– пробки резиновые для флаконов для инъекционных растворов 50 шт.

– пинцеты 10 шт.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ – шпатели 10 шт.

– капсулаторки 20 шт.

5.3.5. Лекарственные и вспомогательные вещества по тематике лабора торных занятий в соответствии с учебной программой.

6. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ Для приобретения студентами практических навыков в рамках дис циплины планируется проведение лабораторных работ. С целью лучшего освоения теоретического материала предлагается проведение обсуждений вопросов, рассматриваемых на лекциях, в рамках семинара. Это позволит использовать время, отводимое на самостоятельную работу, с наибольшей продуктивностью.

Написание рефератов и курсовых работ при изучении дисциплины «Осно вы фармацевтической технологии» не предусмотрено.

7. ПЕРЕЧЕНЬ ЗАДАНИЙ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ Номер № Задания лекции Домашнее задание Инструктаж по технике безопасности. Общие вопросы промышленного производства лекарственных форм.

Основные термины и понятия. Общие принципы организации фармацевтического производства готовых 1 лекарственных средств. Нормативная документация, регламентирующая производство и качество лекарствен ных препаратов. Производственный регламент.

Технико-экономический баланс.

Формирование системы управления качеством на фармацевтических предприятиях на основе правил GMP. Основные положения GMP. Изучение физических и технологических свойств сыпучих материалов.

2 Определение размера и формы частиц, влагосодержания, фракционного состава, насыпной плотности, сыпучести, угла естественного откоса, прессуемости, давления выталкивания.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Основы биофармации. Регистрация лекарственных средств и лицензирование предприятий. Фармацевтические факторы, влияющие на терапевтическую эффективность 3 лекарственных препаратов. Биологическая доступность.

Биофармацевтический анализ лекарственных препаратов.

Нанотехнологии в фармации. Основные направления нанобиотехнологий. Направленная доставка лекарств.

4 Наноструктуры на основе углерода: фуллерены, одно- и многослойные нанотрубки.

8. ВОПРОСЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА 1. Укажите необходимые предпосылки для производства готовых лекар ственных средств.

2. Дайте определение понятиям: фармакологическое средство, лекар ственное средство, лекарственное вещество, лекарственная форма, лекар ственный препарат, вспомогательное вещество, ядовитое вещество, сильно действующее средство, наркотическое средство.

3. Классификация лекарственных форм и требования, предъявляемые к ним.

4. Вспомогательные вещества, классификация, требования к вспомога тельным веществам.

5. В чем заключается цеховой принцип организации производства?

6. Дайте определение понятиям: технологический процесс, стадия, опе рация, готовый продукт, полуфабрикат, отходы, технологическая пропись.

7. В чем заключается мелкосерийное и крупносерийное производство лекарственных препаратов?

8. Что представляют собой государственная фармакопея, ГОСТ, ТУ как нормативные документы?

9. Что такое регламент? Виды регламентов. Разделы промышленного ре гламента и этапы его разработки.

10. Понятие технико-экономического баланса. Технологические характе ристики материального баланса.

11. Система GMP. Определение понятия. История возникновения.

12. Перечислите основные разделы международных правил организации производства и контроля качества лекарственных средств GMP?

13. Опишите правила надлежащей клинической практики (GСР).

14. Опишите правила лабораторной практики (GLР).

15. Охарактеризуйте взаимосвязь правил GМР, GСР и GLР.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ 16. Стандарты ИСО серии 9000. Общее понятие и сравнение стандартов ИСО с правилами GМР.

17. Назовите физико-химические и технологические свойства сыпучих материалов.

18. Что такое фракционный состав? Поясните метод его определения и значение в технологии лекарств.

19. Насыпная плотность, метод ее определения, расчета и практическое значение.

20. Охарактеризуйте свойство сыпучести материала.

21. Что понимают под регистрацией лекарственных средств?

22. Что собой представляет «регистрационное досье»?

23. Сроки действия регистрационного удостоверения на фармацевтиче ские продукты.

24. Перечислите регистрационные требования и методические указания по проведению предрегистрационных исследований и испытаний.

25. Укажите различия в регистрационных требованиях ВОЗ, ЕС и Рос сии.

26. Укажите цель лицензирования предприятий по производству лекар ственных средств.

27. Перечислите необходимые документы для лицензирования предприя тия.

28. Дайте определение биофармации как науки и поясните ее задачи.

29. Перечислите фармацевтические факторы и поясните их влияние на биологическую активность лекарственных веществ.

30. Что такое биологическая доступность лекарственных препаратов и ка ковы методы ее определения?

31. В чем заключаются гипотезы теории измельчения Риттингера, Кирпичева-Кика, Ребиндера?

32. Что такое степень измельчения?

33. Перечислите способы измельчения.

34. Каково устройство и принцип работы машин для измельчения лекар ственного растительного сырья?

35. Каково устройство и в чем заключается принцип действия ударно центробежных мельниц: дезинтеграторов и дисмембраторов?

36. Какие мельницы используются для тонкого и сверхтонкого измельче ния?

37. Каково устройство и принцип работы шаровых и дисковых мельниц?

38. Устройство и принцип работы вибрационных и струйных измельчи телей.

39. Какие сита используют для механического разделения частиц?

Спичак И.В., Автина Н.В.

40. Каково устройство и принцип работы грохотов, многоярусных и ви брационных сит?

41. Устройство и принцип работы смесителей.

42. Дайте характеристику лекарственной формы порошка.

43. Охарактеризуйте технологический процесс получения порошков.

44. По каким показателям качества стандартизуют порошки?

45. Характеристика таблеток как лекарственной формы.

46. Перечислите группы вспомогательных веществ в производстве табле ток.

47. Укажите технологическую схему производства таблеток прямым прес сованием.

48. Устройство и принцип работы таблеточных машин.

49. Процесс гранулирования, цели и виды гранулирования.

50. Технологическая схема производства таблеток с применением влаж ного гранулирования.

51. Устройство и принцип работы грануляторов для влажного гранулиро вания продавливанием, в псевдоожиженном слое, распылительным высуши ванием.

52. Технологическая схема производства таблеток с использованием су хого гранулирования.

53. Устройство и принцип работы гранулятора для сухого гранулирования и пресс-гранулятора.

54. Цели и виды покрытий таблеток оболочками.

55. Требования ГФ ХI изд. к таблеткам.

56. Микрокапсулы. Характеристика лекарственной формы.

57. Перечислите методы микрокапсулирования.

58. Перечислите фитопрепараты из лекарственного растительного сырья.

59. Поясните сущность процесса экстрагирования.

60. Особенности экстрагирования свежего и высушенного растительного сырья.

61. Настойки, характеристика лекарственной формы.

62. Перечислите способы получения настоек. Охарактеризуйте метод ма церации.

63. Дайте характеристику метода перколяции.

64. Какова технология получения настоек методом дробной мацерации?

65. По каким показателям оценивают качество настоек?

66. Дайте характеристику экстрактам как лекарственной форме.

67. Назовите способы получения жидких экстрактов.

68. Технологические схемы получения густых и сухих экстрактов.

69. По каким показателям стандартизуют сухие и густые экстракты?

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ 70. Аппаратура, применяемая для изготовления фитопрепаратов.

71. Перечислите основные требования, предъявляемые к инъекционным лекарственным формам.

72. Назовите требования к помещению, персоналу, оборудованию для производства стерильных лекарств.

73. Перечислите растворители, применяемые для изготовления инъекци онных растворов.

74. Перечислите способы стерилизации инъекционных растворов.

75. Каким образом достигается стабильность инъекционных растворов?

76. Каким образом производится выделка ампул?

77. Укажите методы подготовки ампул к наполнению.

78. Каким образом проводится анализ ампульного стекла?

79. Приведите технологическую схему изготовления ампулированных препаратов.

80. Назовите способы заполнения ампул растворами и поясните их сущ ность.

81. Каким образом определяют по ГФ XI изд. точность объема заполне ния ампул?

82. Охарактеризуйте способы запайки ампул.

83. Что такое бракераж и как его осуществляют?

84. Маркировка и упаковка ампул.

85. Дайте определение понятию «нанотехнологии».

86. Что такое нанобиотехнологии? Перечислите основные направления нанобиотехнологий.

87. Каким образом используют достижения нанобиотехнологий в меди цине?

88. Укажите перспективы развития нанобиотехнологий в производстве биологически активных веществ и лекарственных препаратов.

89. Охарактеризуйте цели направленной доставки лекарств.

90. Что представляют собой наноэмульсии, применяемые в борьбе с ин фекционными болезнями?

91. Дайте определение понятию «наночастицы». Опишите возможности воздействия наночастиц на живые организмы.

92. Назовите возможные области применения наночастиц в фармации.

93. Существует ли риск применения наночастиц и наноматериалов для окружающей среды и здоровья человека?

94. Назовите основные наноструктуры на основе углерода. Охарактери зуйте фуллерены как новую аллотропную форму углерода.

95. Каковы перспективы использования углеродных наноматериалов в фармации?

ЧАСТЬ 3:

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ, СЕМИНАРОВ, ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Тема 1. Общие вопросы промышленного производства лекарственных форм Мотивация темы. Промышленное производство готовых лекарственных средств сосредоточено на фармацевтических предприятиях государственно го и областного значения. Каждое предприятие имеет свои организационную структуру и оборудование. Используемое сырье и получаемые из него лекар ственные препараты должны соответствовать установленным требованиям нормативной документации. Будущим инженерам необходимо знание вопро сов организации и контроля технологических процессов, направленных на получение высококачественной и экономически выгодной продукции.

План изучения темы 1. Общие вопросы промышленного производства лекарственных форм.

2. Основные термины и понятия.

3. Общие принципы организации фармацевтического производства гото вых лекарственных средств.

4. Нормативная документация, регламентирующая производство и каче ство лекарственных препаратов.

5. Производственный регламент как технологический документ.

6. Технико-экономический баланс как показатель рентабельности пред приятия.

Вопросы для самоконтроля 1. Укажите необходимые предпосылки для производства готовых лекар ственных средств.

2. Дайте определение понятиям: фармакологическое средство, лекарствен ное средство, лекарственное вещество, лекарственная форма, лекарственный препарат, вспомогательное вещество, ядовитое вещество, сильнодействую щее средство, наркотическое средство.

3. Классификация лекарственных форм и требования, предъявляемые к ним.

4. Вспомогательные вещества, классификация, требования к вспомога тельным веществам.

5. В чем заключается цеховой принцип организации производства?

6. Дайте определение понятиям: технологический процесс, стадия, опера ция, готовый продукт, полуфабрикат, отходы, технологическая пропись.

7. В чем заключается мелкосерийное и крупносерийное производство ле карственных препаратов?

Спичак И.В., Автина Н.В.

8. Что представляют собой государственная фармакопея, ГОСТ, ТУ как нормативные документы?

9. Что такое регламент? Виды регламентов. Разделы промышленного ре гламента и этапы его разработки?

10. Понятие технико-экономического баланса. Технологические характе ристики материального баланса.

План работы на практическом занятии 1. Разобрать структуру промышленного регламента на производство ле карственного препарата.

2. Составить уравнения технико-экономического баланса, провести рас четы основных экономических показателей выхода, технологической траты, расходного коэффициента, расходных норм (задачи 1-5).

Задача 1. Составить уравнение технико-экономического баланса, найти выход, трату, расходный коэффициент, если количество исходного сырья со ставляет 40 кг, а готового продукта 39,42 кг.

Задача 2. Составить уравнение технико-экономического баланса, найти выход, трату, расходный коэффициент, если количество исходных материалов 500 кг, готового продукта 370 кг, побочного продукта 55 кг, отбросов 40 кг.

Задача 3. Сравнить выходы готового продукта и величины производствен ных потерь на предприятиях, выпускающих одинаковый продукт, если рас ходный коэффициент на первом 1,021, а на втором 1,012.

Задача 4. На сколько процентов снижена трата готового продукта, если предприятие работает с расходным коэффициентом 1,019 вместо 1,024?

Задача 5. Составить расходные нормы для приготовления 1 кг щелочного полоскания, исходя из состава: натрия хлорида 20,0;

натрия гидрокарбоната 40,0;

натрия бората 40,0, если расходный коэффициент 1,006.

Самостоятельная работа № 1.

Структура промышленных регламентов Цель: освоить структуру промышленных регламентов на производство лекарственных препаратов.

Задание: законспектировать в лабораторном журнале промышленный ре гламент на производство лекарственного препарата по следующим пунктам:

характеристика конечной продукции производства, химическая схема про изводства, технологическая схема производства, аппаратурная схема произ водства, характеристика исходного сырья материалов и полупродуктов, из ложение технологического процесса, материальный баланс, переработка и обезвреживание отходов производства, контроль производства и управление технологическим процессом, техника безопасности, охрана окружающей среды, перечень производственных инструкций.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Тема 2. Нормирование фармацевтического производства Мотивация темы. Лекарственные препараты, выпускаемые промышлен ностью, должны соответствовать высоким требованиям качества, предъяв ляемым как на отечественном, так и на зарубежном рынке лекарственных средств. Поэтому будущему специалисту необходимо знать основные по ложения надлежащей производственной практики для получения высокока чественной продукции от начала переработки сырья до получения готовых продуктов.

План изучения темы 1. Формирование системы управления качеством на фармацевтических предприятиях на основе правил GMP.

2. Основные положения GMP.

3. Правила надлежащей клинической и лабораторной практик.

4. Стандарты ИСО серии 9000.

5. Определение физико-химических свойств сыпучих материалов.

Вопросы для самоконтроля 1. Система GMP. Определение понятия. История возникновения.

2. Перечислите основные разделы международных правил организации производства и контроля качества лекарственных средств GMP.

3. Охарактеризуйте правила надлежащей клинической практики (GСР).

4. Охарактеризуйте правила лабораторной практики (GLР).

5. Укажите взаимосвязь правил GМР, GСР и GLР.

6. Стандарты ИСО серии 9000. Общее понятие и сравнение стандартов ИСО с правилами GМР.

7. Назовите физико-химические и технологические свойства сыпучих ма териалов.

8. Что такое фракционный состав? Поясните метод его определения и зна чение в технологии лекарств.

9. Насыпная плотность, метод ее определения, расчета и практическое значение.

10. Охарактеризуйте свойство сыпучести материала.

План работы на практическом занятии 1. Рассмотреть нормирование фармацевтического производства: правила GMP, GCP, GLP;

указать их взаимосвязь;

стандарты ИСО.

2. Теоретически рассмотреть методики определения физико-химических и технологических свойств лекарственных веществ.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Самостоятельная работа № 2. Определение физических и технологических свойств сыпучих материалов Цель: освоить методики определения физических и технологических свойств сыпучих материалов.

Задание: законспектировать в лабораторном журнале методики определе ния технологических свойств по следующим показателям:

– фракционный состав, – насыпную (объемную) плотность, – сыпучесть, – угол естественного откоса.

В качестве исходных материалов для изготовления лекарственных препа ратов применяются сыпучие вещества. Свойства этих материалов во многом предопределяют рациональный способ технологии изготовления. Эти свой ства подразделяют на две большие группы: физико-химические и техноло гические.

Физико-химические свойства сыпучих материалов: форма кристаллов, их величина, смачиваемость, гигроскопичность, наличие кристаллизационной воды.

Технологические свойства сыпучих материалов: насыпная плотность, те кучесть, угол естественного откоса.

Форма и размер частиц. Порошкообразные лекарственные средства яв ляются грубодисперсными системами и состоят из частиц различных форм и размеров. Большинство их является кристаллическими системами. Кристал лы или конгломераты кристаллов могут быть удлиненной формы, когда дли на значительно превышает поперечные размеры (палочки и т. п.), или пла стинчатые, когда длина и ширина значительно больше толщины (пластинки, чешуйки, листочки и т. п.). Меньшая часть порошкообразных материалов имеет частицы изодиаметрические (симметричные, равноосные);

это шаро видные образования, глыбки, многогранники и т. п.

Форма и размер частиц порошков зависят: у кристаллических веществ от структуры кристаллической решетки и условий роста частиц в процессе кристаллизации;

у измельченных растительных материалов – от особенно стей измельчаемых органов растений и типа измельчающей машины. Размер частиц порошков определяют по их длине и ширине, которые измеряют с помощью микроскопа при увеличении в 400 или 600 раз.

Фракционный состав, или распределение частиц материала по крупно сти, оказывает определенное влияние на текучесть порошкообразных ма териалов, что имеет немаловажное значение при производстве таблеток, а ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ именно: текучесть оказывает влияние на ритмическую работу таблеточных машин, стабильность массы получаемых таблеток, точность дозирования лекарственных веществ, а также на качественные характеристики таблеток.

Знание фракционного состава помогает подобрать оптимальные условия технологических стадий изготовления той или иной лекарственной формы.

Наиболее простым методом определения фракционного состава являет ся анализ при помощи сит. Исследуемый материал разделяют на фракции просеиванием через стандартный набор сит в течение 5 мин, затем находят массу каждой фракции и ее процентное содержание.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.