Závěrečná zpráva grantu 165/1997/B-FYZ/FaF

Název projektu:Využití metod termické analýzy ke studiu struktury lékových forem
Hlavní řešitel:Doc. RNDr. Milan Řehula, CSc.
Spoluřešitelé: Doc. Ing. Vratislav Velich, CSc.; Hana Prokopová; Doc. RNDr. Miroslav Mužík, CSc.; Doc.Ing. Alice Lázníčková, CSc.; RNDr. Marie Musilová, CSc.; Blanka Fantová; Eva Teichmanová; Romana Nobilisová; Mgr. Hana Kučerová; PharmDr. Jitka Mužíková; PharmDr. Eva Šnejdrová; PharmDr. Jitka Vaníčková; Lenka Hájková; Ing. Miroslav Kroupa, CSc.; Mgr. Jana Lavická
Období řešení:1997-1999
Celková dotace:260 tis. Kč

Souhrn výsledků

Metody termické analýzy se ve farmaii používají především při analytickém hodnocení léčivých látek. Cílem projektu proto bylo ve skupině klasických i moderních lékových forem zavést tyto nové metody a ohodnotit vliv formulačních faktorů na strukturu čípků, tablet a silikonových polymerních systémů.
Výzkumná práce v oblasti čípků byla zaměřena dvěma směry.
Prvním studovaným problémem bylo studium vlivu obsahu tuhé fáze čípkových základů na tepelně deformační charakteristiky čípků. Český lékopis uvádí pro tuto zkoušku teplotní rozmezí 36,5 - 37,5 stupně C. V tomto teplotním rozmezí ovšem mohou být velké rozdíly v obsahu tuhé fáze v čípkovém základu. Pro měření jsme použili  čípkové základy s rozdílnou teplotou tání, Witepsol H15  s teplotou tání 33,3 - 35,5 stupnů C a Witepsol E75 s teplotou tání  38 stupně C. Připravili jsme 11 rozdílných  směsí těchto základů. U každé směsi jsme stanovili dobu úplné deformace při třech různých lékopisem povolených teplotách. Z křivek DSC jsme vypočetli pro každou teplotu odpovídající obsah tuhé fáze. Z výsledků vyplynulo, že dobou deformace budou vyhovovat přípravky, které při teplotě měření budou mít obsah tuhé fáze menší než 25%. Druhým studovaným okruhem byl vliv eukalyptové silice na konzistenci čípků. Eukalyptová silice se v čípkovém základě rozpouští a snižuje teplotu tání základu. V souvislosti s tím se zhoršují konzistenční vlastnosti přípravku. Pomocí dilatometrického měření i  výpočtem obsahu tuhé fáze z křivky DSC jsme zjistili, že se stoupající koncentrací eukalyptové silice ztrácí čípkový základ charakter tvrdého tuku, a svými vlastnostmi se stále více přibližuje  látkám plastickým. Kapalné podíly se objevily v čípkovém základě již při teplotách pod 20 stupňů C. Přidání látky s vyšší teplotou tání neovlivnilo výrazně počátek a charakter změn v kritických teplotách pod 30 stupňů C.
Druhým studovaným okruhem bylo studium struktury tablet. V práci byl studován vliv typu rozvolňovadla a kluzné látky na destrukční teplo tabletovin a tablet. Destrukční teplo bylo zjišťováno izoperibolickou kalorimetrií. Tabletoviny a tablety obsahovaly jako suché pojivo Avicel PH 101, jako rozvolňovadla 10% Primojelu, Ac-Di-Solu nebo Polyplasdone XL a jako kluzné látky stearan hořečnatý nebo laurylsíran sodný. Součet destrukčních tepel jednotlivých pomocných látek se rovnal hodnotám ve sledovaných přípravcích. Oproti hodnotám destrukčního tepla u tabletovin byly u tablet  zjištěny vyšší hodnoty destrukčního tepla o 57,9%.
Třetím studovaným okruhem bylo studium struktury silikonových terapeutických systémů. Byly připraveny silikonové matrice, obsahující Ultraamylopektin a chlorid sodný ve formě prášku a granulátu. Z výsledku vyplynulo, že nejvyšší farmaceutická dostupnost je u silikonových matric, obsahujících  práškový chorid sodný a zgranulovaný Ultraamylopektin s léčivem. Oproti kontrolnímu vzorku byla u uvedené formulace farmaceutická dostupnost 52,4násobně vyšší. V další práci byl studován vliv velikosti částic a množství chloridu sodného na destrukční teplo silikonových matric. Specifické teplo bylo měřeno na kalorimetru s tepelným tokem SETARAM C 80. Hodnoceny byly silikonové matrice s obsahem 15% a 30% chloridu sodného s velikostí částic 20, 450 a 755 mikrometrů. S růstem velikosti částic od 20 do 755 mikroametrů se zvýšovaly hodnoty destrukční tepla 2,3násobně, se zvýšováním množství chloridu sodného v silikonové matrici z 15% na 30% se zvýšily hodnoty destrukčního tepla 1,8násobně.