Приготовление порошковой смеси

Измельчение (pulveratio)

Измельчение лекарственных веществ, используемых для приготовления порошка способствует достижению более полного и быстрого терапевтического эффекта. Также тонко измельченные вещества лучше смешиваются и меньше расслаиваются при дозировании.

Повышение терапевтической эффективности при увеличении сте­пени дисперсности связано с тем, что измельчение приводит к увеличе­нию суммарной поверхности и свободной поверхностной энергии:

^ F = σ× ^ S (3.1.)

где ^ F - изменение свободной поверхностной энергии н/м;

^ S - изменение площади поверхности, м²;

σ - поверхностное натяжение, н/м.

С увеличением суммарной поверхности частиц в огромной степени возрастает поверхность их контакта с другими веществами. Увеличива­ется способность порошков к любого рода взаимодействию: для раство­римых веществ при контакте с жидкостью резко возрастает скорость растворения, улучшается распределение среди других твердых частиц при смешивании, увеличивается абсорбция при контакте со слизистой оболочкой желудка или кишечника.

Усиление терапевтического эффекта при уменьшении размера час­тиц лекарственных веществ наблюдается в любой лекарственной форме - суспензиях, мазях, суппозиториях.

Однако, при максимальном измельчении лекарственных веществ могут наблюдаться и отрицательные явления - некоторые вещества, склонные к гидролизу, в тонкоизмельченном состоянии гидролизуются быстрее; частицы могут слипаться в более крупные агрегаты, вещества адсорбируются на стенках ступки; может наблюдаться уменьшение сво­бодной поверхностной энергии в процессе диспергирования за счет ад­сорбции из воздуха влаги и газов.

В определенный момент может наступить динамическое равнове­сие: число измельченных частиц становится равно числу вновь обра­зующихся. Дальнейшее измельчение в данных условиях не имеет смыс­ла. В этом случае применяют специальные приемы, исключающие англомерацию уже полученных тонких частиц:

1) процесс измельчения необходимо вести в присутствии твердых индифферентных веществ (сахароза, лактоза);

2) добавление летучей жидкости (спирт, эфир).

Вспомогательная жидкость облегчает измельчение, оказывая расклинивающее действие, и образует на поверхности частиц сольватные оболочки, препятствуя их слипанию.

Твёрдые вещества можно механически разрушить и измельчить до частиц желаемого размера раздавливанием, раскалыванием, разламыванием, резанием, распиливанием, истиранием, ударом и различными комбинациями этих методов.

При раздавливании тело под воздействием нагрузки деформирует­ся во всем объеме и, когда внутреннее напряжение в нем превысит пре­дел прочности сжатию, разрушается. В результате получаются частицы разного размера и формы.

В процессе раскалывания тело разрушается на части в местах кон­центрации наибольших нагрузок. Получающиеся при этом частицы бо­лее однородны по размерам и форме, хотя последняя, как и при раздав­ливании, непостоянна.

Разламывание позволяет разрушить тело под действием изгибаю­щих сил, причем, размеры и форма частиц при разламывании примерно такие же, как при раскалывании.

Резание и распиливание приводит к делению тела на частицы зара­нее заданных размеров и формы.

При истирании тело измельчается под воздействием сжимающих, растягивающих, срезающих и раздавливающих сил. При этом получается мелкий порошкообразный продукт.

В результате удара тело распадается на части под воздействием динамической нагрузки. При сосредоточенной нагрузке получается эф­фект, подобный раскалыванию, а при нагрузке, распределенной по всему объему тела, - подобный раздавливанию.

Так как лекарственные вещества представляют собой уже частично измельченные материалы, часто мягкие или вязкие по структуре, в про­изводстве порошков при измельчении обычно используют сочетание ис­тирания с раздавливанием. Истирание улучшает процесс тонкого из­мельчения, способствует более быстрому перемешиванию материалов. Последнее особенно важно при изготовлении сложных порошков.

Измельчая вещества в ступке, пестик вращают кистью руки, без участия локтевого и плечевого суставов. При измельчении ядовитых и раздражающих слизистые оболочки веществ необходимо использовать закрытые ступки, лицо закрывать марлевой повязкой и надевать защит­ные очки.

При смешивании пестик должен вращаться с меньшим давлением на дно и стенки ступки, чем при измельчении. В процессе измельчения и смешивания веществ их несколько раз снимают со стенок ступки и го­ловки пестика целлулоидной пластинкой, собирая порошок в центре ступки.

Для каждого размера ступки существуют максимальная загрузка.

Для каждого размера ступки существует максимальная загрузка, которая не должна превышать 1/20 её объёма. Чтобы обеспечить оптимальное измельчение веществ, необходимо, чтобы масса порошка была близка оптимальной

загрузке и не превышала максимальную.

Необходимо также соблюдать и время измельчения, указанное в таблице. Если время измельчения меньше, то не будет достигнута тре­буемая степень дисперсности. Если время измельчения больше, может начаться процесс агрегации полученных вследствие измельчения частиц.

При одновременном измельчении нескольких лекарственных ве­ществ в ступке каждое из них измельчается независимо друг от друга. Поэтому рациональным является совмещение стадии измельчения и смешивания веществ в процессе производства порошков, что обычно и осуществляют в аптеках.

Вещество, измельчаемое в ступке первым, теряется в ее порах и порах пестика. Количество потерь зависит от структуры вещества. И.А. Муравьев и В.Д. Козьмин экспериментально установили потери для це­лого ряда лекарственных веществ в ступке № 1. Для того, чтобы рассчи­тать потери веществ в ступках других номеров, необходимо потери в ступке № 1 умножить на коэффициент рабочей поверхности ступки (таб­лица 3.2).

Таблица 3.2