Телефон и факс:+7 (3854) 43-25-81
Главная → Применение ультразвука в промышленности → Применение ультразвуковых колебаний для ускорения процессов в жидких средах → Применение ультразвука в фармации → Процессы получения суспензий

Процессы получения суспензий

Суспензия — это жидкая лекарственная форма, представляющая собой кинетически неустойчивую грубодисперсную систему, где дисперсионная среда — жидкость (вода, спирт, масла), а дисперсная фаза — тонкие дисперсии твердых частиц лекарственных веществ размером не менее 10нм [22]. Суспензии получают методами конденсации и диспергирования. Высококонцентрированные суспензии (пасты) занимают промежуточное положение между порошками и суспензиями, для них характерны процессы синерезиса, дилатансии, так как это коллоидные системы с внутренней структурой.
Свойства суспензий близки к свойствам лиофобных золей. Агрегативная устойчивость суспензий определяется диффузными электрическими слоями: концентрированные электролиты их коагулируют, проявляется электрофорез частиц при наложении поля и т.д. В статических условиях суспензии расслаиваются на две фазы.
Измельчение с помощью ультразвука можно отнести к активному измельчению, так как частицы разрушаются независимо от их размера и плотности. Они разрываются под действием частотных колебаний и микроударного действия ультразвуковой кавитации, причем исключение больших поверхностей в рабочей камере позволяет сохранить чистоту исходного материала. В основе процесса диспергирования лекарственных веществ в жидкости лежат те же механизмы воздействия на среду и вещество, которые проявляются при растворении. При получении суспензий озвучиванием также имеют место: знакопеременное давление, которое возникает в каждый полупериод прохождения волны в зонах сжатия и разрежения (в случае стоячей волны в точках максимума давление удваивается); звуковой ветер, направленный в сторону от излучателя, вызывающий мощные течения во всем озвучиваемом объеме; значительные амплитудные смещения и ускорения, которые воздействуют на частицы среды, вызывая их мгновенные перемещения в пространстве; растворение воздушных пузырьков.
С помощью ультразвука были получены диспергированный уголь, концентрированные золи-суспензии: серы, фенил-салицилата, пентоксила, цинка, ртути, благородных металлов [22]. Так, 0,25%-ный микродисперсный золь золота, полученный с помощью ультразвука, применяется при лечении хронического суставного ревматизма и туберкулеза. Адреналин, диспергированный в масле с помощью ультразвука, обладает дюрантным действием, что позволяет улучшить состояние больного при астме. Возможно использование диспергирующего действия ультразвука для измельчения мясистых органов и тканей растительного и животного происхождения, например листьев алоэ, для очистки плодов, фруктов, ягод, растительной мезги для измельчения мелких растительных клеток (хлореллы, спор, пыльцы), а также для экстракции некоторых гормональных препаратов из животного сырья, когда требуется тонкая гомогенизация. Особого внимания заслуживает применение ультразвука при обработке бентонитов. В медицинской и фармацевтической практике в качестве вспомогательных материалов широко применяются глинистые минералы. В небольших концентрациях они образуют устойчивые суспензии, дают возможность при высыхании получать прочные, проницаемые для газов и влаги, обладающие высокой адсорбционной способностью легкосмываемые пленки для нанесения на раны. Физико-механические свойства этих пленок легко могут быть изменены, что дает возможность получать препараты с заданными свойствами. Кроме того, их применение экономически выгодно, так как они дешевы и доступны. Традиционно применяемые ценные и дефицитные вещества (глицерин, свиной жир, крахмал, мука, ликоподий и т.д.), входящие в состав некоторых эмульсионных и гидрофильных мазевых основ, линиментов, таблеток, пилюль, гранул, лечебных зубных паст, могут быть с успехом заменены глинистыми минералами при сохранении высокого качества лекарств.
Наиболее эффективным методом стабилизации суспензий глинистых минералов является метод химической обработки совместно с ультразвуком. Для «восстановления» упруго-пластично-вязких (тиксотропных) свойств и повышения стабильности водных суспензий палыгорскита, подвергнутого глубокому термическому воздействию, можно применить методы ультразвукового диспергирования частиц твердой фазы и коллоидной защиты. Ультразвуком (частота 19,5 кГц, амплитуда переменного звукового давления 6 атм, амплитуда колебаний частиц 2,42 мкм, амплитуда ускорения частиц 3,6x104 м/с2) в течение 5—7 мин обрабатывали суспензию бентонита в критической или близкой к критической концентрации. В результате увеличения дисперсности частиц гидрофильные свойства бентонита после воздействия ультразвуком всегда выше, чем у исходного неозвученного образца. При увеличении числа частиц минерала в единице объема между ними образуются новые более прочные контакты, происходит перераспределение гидратных оболочек. Все это приводит к повышению устойчивости суспензии. После термической активации образцов бентонитов при 100, 200, 300 °С и воздействии на их водные дисперсии ультразвуком имеет место преобладающее развитие в системах быстрых эластических деформаций (более 50%) и повышение коэффициентов устойчивости коагуляционных структур в 1,2— 1,5 раза, т.е. идет пептизация суспензии, свидетельствующие о влиянии ультразвука на структурно-механические показатели бентонита, подвергнутого термической активации при температуре от 100 до 400 °С.
Электролиты с одноименными ионами в концентрации до 1% мало влияют на гидрофильные свойства глинистых минералов. При возрастании концентрации эти свойства резко ослабляются. Особенно чувствительны к электролитам минералы групп монтмориллонита и каолинита. Многие лекарственные вещества, вводимые в ту или иную жидкую лекарственную форму, являются сильными электролитами. Озвучивание бентонитов позволяет в 20—30 раз увеличить их стабильность по отношению к коагулирующему действию электролитов, что в свою очередь дает возможность расширить рецептуру суспензий, сухих мазей-концентратов и т.д.

659305, г. Бийск, ул. Трофимова 27, корп. Б, каб. 101-1

+7 (3854) 43-25-81

vnh@bti.secna.ru