Tehnică farmaceutică

Aerosolii sunt preparate farmaceutice sub formă de particule fine, dispersate în aer sau alt gaz cu ajutorul unor dispozitive speciale, destinate aplicării la nivelul căilor respiratorii, pe piele sau pe mucoase. Termenul de aerosol se referă la sistemul fizic eterogen de dispersie a particulelor lichide sau solide într-un mediu gazos.

Nu au monografie in FR X. In Ph. Eur. si FR X- Supplim. 2004 aerosolii sunt inclusi in doua monografii: Preparate farmaceutice presurizate si Preparate pt inhalatii.

,,Preparate farmaceutice presurizate” = preparate conditionate în recipiente speciale, sub presiunea unui gaz. Ele conţin una sau mai multe substante active ce sunt eliberate din recipient cu ajutorul unei valve sub formă de aerosol (dispersie de particule solide sau lichide într-un gaz - mărimea particulelor fiind adaptată modului de utilizare) sau a unui jet lichid sau semisolid (spumă). Presiunea necesară pentru a asigura evacuarea conţinutului medicamentos este produsă de propulsori corespunzători. Sunt destinate administrarii prin inhalare sau pt uz topic.

„Preparatele pentru inhalaţii” = preparate lichide sau solide destinate a fi administrate pe căile respiratorii sub formă de vapori sau aerosoli, în vederea unei acţiuni locale sau sistemice. Ele conţin unul sau mai multe principii active, dizolvate sau dispersate într-un vehicul corespunzător. Preparatele pentru inhalaţii pot conţine (dependent de tip) gaz propulsor, cosolvenţi, diluanţi, conservanţi, solubilizanţi, stabilizanţi etc. Aceste substanţe auxiliare nu trebuie să exercite efecte toxice asupra cililor şi mucoasei tractului respirator.

Avantajele aerosolilor:

- asigură o administrare comodă la nivelul arborelui respirator, acceptată de pacienţi;

- substanţele active evită bariera hepatică şi acţiunea sucurilor digestive;

- absorbţia medicamentelor pe cale transpulmonară este comparabilă cu cea obţinută pe cale parenterală. Substanţele medicamentoase ca aerosoli administrate la acest nivel vor fi utilizate în doze reduse faţă de alte căi de administrare;

- dispozitivele corespunzătoare pot asigura şi o dozare exactă a medicamentului;

- în funcţie de mărimea particulelor substanţei active, se poate dirija nivelul de penetraţie în arborele respirator (fose nazale, faringe, laringe, trahee, bronhii, bronhiole, canale alveolare şi alveole pulmonare);

- constituie o formă de administrare directă a substanţelor medicamentoase pe piele şi mucoase;

- medicamentul nu se poate contamina în sistemul de dispozitive în care este condiţionat.

Dezavantajul aerosolilor este determinat de dispozitivele în care se face condiţionarea primară, ce cuprind şi sistemul de pulverizare a medicamentului. Acest dispozitiv va ridica preţul medicamentului. Anumite tipuri de aparate necesită personal calificat pentru funcţionarea şi întreţinerea acestor dispozitive.

Clasificarea aerosolilor => se poate face în funcţie de diverse criterii: mărimea particulelor, numărul fazelor în sistemul eterogen, modul de administrare, metoda de preparare.

A) În funcţie de diametrul particulelor fazei dispersate aerosolii sunt:

- aerosoli adevăraţi, cu diametrul particulelor de 0,05-5μm; sunt destinaţi administrării transpulmonare;

- pseudoaerosolii cu diametrul particulelor disperse cu valori peste 5 μm, destinaţi pielii şi mucoaselor; acest tip de aerosoli va utiliza ca mediu de dispersie nu numai aer ci şi hidrocarburi fluorurate, azot etc.

B) Dependent de numărul fazelor componente, aerosolii sunt:

- aerosoli bifazici, în care o fază internă este dispersată în cea externă (solid/gaz sau lichid/gaz).

Aerosolii bifazici sunt constituiţi dintr-o soluţie a componentelor active în propulsorul lichid si vaporii acestuia. Solventul este alcătuit din gazul propulsor sau dintr-un amestec format din gazul propulsor şi unii cosolvenţi: alcool,propilenglicol, PEG.

- aerosolii trifazici la care se adaugă o fază nemiscibilă cu cele două componente, având un conţinut cu cele trei stări de agregare (gaz/lichid/solid) sau două lichide nemiscibile şi gaz. Sistemele trifazice sunt alcătuite dintr-o suspensie sau emulsie a componentelor active asociată cu gazul propulsor.

C) După modul de aplicare, aerosolii pot fi consideraţi:

- aerosoli de inhalaţie şi care îşi exercită acţiunea la nivelul căilor respiratorii;

- aerosoli de uz extern – sunt cei aplicaţi pe piele şi mucoase (nazală, bucală, vaginală, auriculară).

Preparatele pentru inhalaţii pot fi grupate în forme lichide şi forme solide.

Preparatele lichide pentru inhalaţii se clasifică în trei grupe, în funcţie de modalitatea la care se recurge pentru ca substanţa activă să ajungă în diferite regiuni ale tractului respirator.

1. preparatele lichide (soluţii, suspensii) şi solide (comprimate) care, prin intermediul apei fierbinţi şi a vaporilor sunt antrenate şi inhalate. În acest mod sunt inhalate substanţe antiseptice, uleiuri volatile, tincturi, utilizând un dispozitiv de inhalare cu care vaporii de apă sunt dirijaţi spre fosete nazale, sau se degajă în atmosferă cu ajutorul vaporilor de apă. Dispersia fină de particule în aer obţinută prin arderea unor pulberi vegetale sau a ţigărilor medicinale constituie o altă posibilitate de inhalare prin transformare în aerosoli.

2. preparatele lichide inhalate cu ajutorul nebulizatorului prin transformarea soluţiei, suspensiei în aerosoli. Sistemul de valve acţionează, eliberând continuu sau în doze prestabilite conţinutul medicamentos. Dispozitivele utilizate se mai numesc şi generatori de aerosoli.

3. preparatele lichide dispersate cu ajutorul inhalatorului presurizat sunt soluţii, emulsii sau suspensii condiţionate în recipiente ce sunt etanşeizate de o valvă specială, menţinute sub presiune cu un gaz comprimat sau gaz propulsor lichefiat (poate fi şi solvent).

Formele solide ce se aerosolizează se prezintă ca pulberi pentru inhalaţii în doze unicesau multidoze. Pulberile se administrează cu dispozitive speciale care asigură inhalarea dozelor precondiţionate în capsule sau alte forme farmaceutice.

D) După metoda de preparare, aerosolii se obţin prin:

- metoda condensării se practică în obţinerea fumigaţiilor prin arderea unor droguri vegetale şi inhalarea fumului degajat. Substanţele volatile antrenate cu vapori de apă se inhalează şi se vor condensa pe suprafaţa mucoasei nazale.

- metoda dispersării constă în dispersarea fazei lichide sau solide cu un curent de aer sau alt gaz care forţează faza internă să treacă prin nişte duze şi să ajungă fin pulverizată în exterior. În aceste cazuri sunt necesare dispozitive speciale de condiţionare.

STABILITATEA AEROSOLILOR

Ca şi alte forme farmaceutice eterogene, aerosolii care sunt dispersii de particule lichide sau solide într-un mediu gazos, vor prezenta o stabilitate fizică redusă.

Stabilitatea aerosolilor depinde de raza particulelor, respectiv de gradul de dispersie al particulelor existente în dispozitivul de condiţionare sau care se obţine în procesul de aerosolizare. Diametrul particulelor cuprins între 0,1-1μm favorizează stabilizarea sistemului.

Mediul de dispersie gazos şi în special aerul prezintă proprietăţi (densitate, vâscozitate) care influenţează fenomenul de instabilitate cinetică şi agregativă. Diferenţa de densitate între cele două faze, a particulelor dispersate şi mediul gazos dispersant prezintă valori mari care favorizează sedimentarea. Un aerosol ideal (monodispers) ar trebui să prezinte particule solide sau picăturile de aceeaşi mărime. În realitate aerosolii sunt sisteme polidisperse (mărime şi forme diferite), în care particulele pot suferi modificări determinate de anumite procese dinamice.