Типы эмульсий

ЭМУЛЬСИИ ДЛЯ ВНУТРЕННЕГО ПРИМЕНЕНИЯ. EMULSA AD USUMINTERNUM, EMULSIONES AD USUM INTERNUM

Эмульсиями называют дисперсные системы, состоящие из двух жидкостей, не растворимых или мало растворимых друг в друге. Жидкость, являющаяся дисперсной фазой, распределена в другой в форме мельчайших капель. Диаметр капель в раз личных эмульсиях может колебаться в широких пределах (от 0,1 до 50 µ).

В фармацевтической практике эмульсией для внутреннего применения называют двухфазную систему, в которой в каче­стве дисперсионной (непрерывной) среды служит вода или реже — водные вытяжки лекарственных растений (настои, отва­ры, ароматные воды), а в качестве дисперсной (мелкораздроб­ленной) фазы — нерастворимая в воде жидкость (жирные мас­ла, бальзамы и другие не смешивающиеся с водой жидкости).

По внешнему виду эмульсии напоминают молоко.

Применение лекарственных веществ в виде эмульсий дает возможность совмещать в одной лекарственной форме несмешивающиеся жидкости, маскировать неприятный вкус масел, смягчать раздражающее действие на слизистую оболочку неко­торых медикаментов, вводить нерастворимые лекарственные ве­щества.

К отрицательным сторонам эмульсий относятся их малая стойкость и некоторая сложность изготовления.

В зависимости от того, какая из жидкостей является дис­персной фазой, различают два типа эмульсий: 1) эмульсии мас­ла в воде, где дисперсной фазой является масло, а дисперсион­ной средой — вода (кратко обозначается м/в); 2) эмульсии воды в масле, где, наборот, вода является дисперсной фазой, а мас­ло— дисперсионной средой (кратко обозначается в/м)¹. Эти два типа эмульсий существенно отличаются как по условиям обра­зования, так и по их свойствам. Эмульсии типа м/в смешиваются

а б

Рис. 1. Типы эмульсий. а — масло в воде (м/в); б — вода в масле (в/м).

с водой и не смешиваются с маслом; эмульсии типа в/м, наоборот, не смешиваются с водой и смешиваются с маслом.

При рассматривании под микроскопом капли эмульсии, под­крашенной растворимой в масле краской (например, алканином), в зависимости от типа эмульсии масляная фаза имеет вид окрашенных капелек или сплошной жидкости (рис. 1а,б).

Как уже указывалось выше, эмульсиями в фармацевтиче­ской практике называют не все дисперсии из двух несмешивающихся жидкостей, а определенные жидкие лекарственные смеси, являющиеся эмульсиями типа масла в воде, назначаемые для внутреннего применения. Вместе с тем, с физико-химической точки зрения, к эмульсиям относятся и многие другие лекар­ственные формы (например, некоторые мази, дезинфицирующие жидкости, суппозитории и т. п.).

Механизм эмульгирования

Эмульсии получают путем механического диспергирования жидкостей; следовательно, образование эмульсий сопровождает­ся поглощением энергии. Образующаяся в результате диспергирования вещества новая поверхность становится носителем поверхностной энергии, причем эта энергия возрастает с увели­чением дисперсности. Наоборот, слияние капель диспергирован­ных частиц (коалесценция) приводит к уменьшению поверх­ностной энергии и разрушению эмульсии.

Процесс образования эмульсии можно определить как рас­пределение одной жидкости в другой в виде более или менее устойчивых капелек. Согласно исследованиям академика П. А. Ребиндера и его сотрудников, первой стадией механиче­ского диспергирования является растягивание капель дисперги­руемой фазы, причем они принимают более или менее близкую к цилиндру форму. Вторая стадия состоит в том, что жидкий цилиндр, когда длина его становится равной длине окружности, оказывается неустойчивым и распадается на ряд капель нерав­ных размеров. Деформации капель способствует и происходя­щее при диспергировании сжатие капель. В третьей стадии происходит коалесценция и одновременно с ней диспергирование в результате растягивания более крупных капель в неустойчи­вые цилиндры критической длины. Когда скорости коалесцен-ции и образования новых капель становятся равными, устанав­ливается определенная, далее не изменяющаяся степень дис­персности эмульсии.

Эмульсии, вследствие наличия избыточного запаса свободной поверхностной энергии на границе раздела составляющих их фаз, представляют собой неустойчивые системы. Концентриро­ванные эмульсии из двух чистых жидкостей (где количество дисперсной фазы превышает 2%) из-за происходящей коалесценции расслаиваются вскоре после прекращения взбалтывания. Поэтому для получения стойкой концентрированной эмульсии необходимо добавлять специальный стабилизатор (эмульгатор), который препятствовал бы слиянию отдельных частиц дисперги­рованной жидкости. Разбавленные эмульсии характеризуются несколько большей устойчивостью; добавление эмульгатора при их получении требуется не во всех случаях и в меньшем коли­честве, чем для получения концентрированных эмульсий.

Эмульгаторы. Emulgens

В качестве эмульгаторов применяют многие естественные продукты и синтетические вещества, весьма различные по сво­ему химическому составу и физическим свойствам. Соединения, служащие эмульгаторами, как правило, являются органиче­скими соединениями с большим молекулярным весом, состоящими из полярной и неполярной части. Они относятся к раство­римым поверхностно активным веществам, обладающим свой­ством понижать поверхностное натяжение на границе обеих фаз эмульсии.

Действие эмульгаторов в настоящее время объясняют тем, что они, адсорбируясь на границе фаз, понижают на ней поверх­ностное натяжение, а также, обволакивая капельки диспёргируемого вещества, образуют защитную пленку. Последняя, обладая механической прочностью, препятствует образованию круп­ных частиц и слиянию капель в сплошной слой (т. е. препят­ствует коалесценции) и сообщает эмульсии устойчивость. Суще­ствуют и другие теории, объясняющие механизм действия эмульгаторов, — вязкостная, гидратационная и др., однако эти теории не всегда находят полное подтверждение; в частности, вязкая среда, образуемая эмульгатором, по-видимому, лишь способствует повышению устойчивости эмульсии.

Эмульгаторы в зависимости от их дисперсности разделяют на три группы: а) грубодисперсные; б) коллоидно-дисперсные и в) молекулярно-дисперсные. Для получения эмульсий при­меняют главным образом коллоидно-дисперсные эмульгаторы.

Свойства эмульсий зависят от применяемых эмульгаторов. Во многих случаях не только устойчивость, но и тип эмульсии (м/в или в/м) обусловливается природой и концентрацией эмульгаторов.

По типу образующихся эмульсий эмульгаторы разделяют на: а) эмульгаторы для эмульсий типа м/в, как правило, лучше растворимые в воде, чем в масле; к этой группе относятся сле­дующие эмульгаторы: абрикосовая камедь, аравийская камедь, желатоза, яичный желток, сухое молоко, трагакант, желатин, лецитин, декстрин, крахмал, мыла щелочных металлов. Эмуль­гаторы этой группы (за исключением мыл щелочных металлов) и применяют для получения эмульсий для внутреннего приме­нения; б) эмульгаторы для эмульсий типа в/м, как правило, лучше растворимые в масле, чем в воде. К ним относятся про­изводные холестерина, смолы, цетиловый и мирициловый спир­ты, кальциевое, магниевое и алюминиевое мыла. Находят при­менение при приготовлении лекарственных форм для наружного применения (линиментов, мазей и др.).

В аптечной практике при изготовлении эмульсий для вну­треннего применения пользуются сравнительно ограниченным числом эмульгаторов, преимущественно белковой или слизи­стой природы. Они или находятся в растительных продуктах (например, в семенах), из которых изготовляют эмульсии, или при изготовлении эмульсий из масел и некоторых других мате­риалов их вводят дополнительно.

1. Эмульгаторы белковой природы.

а) Желатин (Gelatina) получается путем частичного гид­ролиза коллагена, содержащегося в костях и хрящах живот­ных. Желатин представляет собой слегка желтоватые, просвечи­вающие, гибкие листочки или куски. При применении в каче­стве эмульгатора его предварительно растворяют в горячей

воде с прибавлением небольшого количества глицерина. Жела­тин — энергичный эмульгатор, но эмульсии получаются очень плотные, часто превращаются в гель и быстро портятся. По­следнее зависит от того, что желатин является хорошей средой для развития микроорганизмов.

б) Желатоза (Gelatosa) является продуктом гидролиза
желатина. Она представляет собой желтый порошок. По эмульгирующему действию желатоза примерно равна аравийской камеди, но получающиеся эмульсии несколько менее диспергированы. При гидролизе желатина может получаться продукт не­ стандартного качества, что и влияет на его эмульгирующие свойства. Препарат гигроскопичен. Получающиеся эмульсии, как и с другими эмульгаторами белкового характера, сравни­тельно быстро портятся (загнивают).

в) Сухое молоко (Lac vaccinum exsiccatum) обладает эмульгирующей способностью. Оно эмульгирует равное количество масла.

г) Яичный желток (Vitellum ovi).'Эмульгирующая способность зависит от содержащегося в нем лецитина. Вес одного желтка куриного яйца" считается в среднем равным 18,0. Один желток эмульгирует 15,0 масла.

Для предохранения изготовляемой эмульсии от загрязнения микрофлорой и повышения ее устойчивости яйцо предваритель­но промывают водой и затем насухо вытирают, а ступку и пе­стик тщательно моют кипящей водой, затем высушивают. Вследствие неприятного запаха и нестойкости получаемых эмульсий яичный желток как эмульгатор в настоящее время не применяется и в ГФ1Х не включен.

2. Эмульгаторы, относящиеся к камедям и С Л И 3 Я М.

а) Аравийская камедь (Gurami Arabicum)—засохшая на воздухе камедь, вытекающая из трещин коры ствола и ветвей различных видов африканских акаций. Это — бесцветные или слегка желтоватые, полупрозрачные хрупкие куски, при измельчении которых получается порошок белого цвета. 1 часть аравийской камеди эмульгирует 2 части масла. С некоторыми веществами (например, солями висмута) она образует вязкую нерастворимую массу.

б) Абрикосовая камедь (Gummi Armeniacae) получается, как и аравийская камедь, из трещин стволов абрикосовых деревьев, произрастающих в Узбекской ССР и Туркменской ССР. Абрикосовая камедь — порошок белого или слег­ка желтоватого цвета. Предложена в качестве эмульгатора 3.М.Уманским. Обладает более высокими эмульгирующими свойствами и более высокой вязкостью по сравнению с аравийской камедью.

Дата добавления: 2015-06-25