Suspensii farmaceutice

Suspensiile sunt forme farmaceutice lichide obinute prin dispersarea unei pulberi de particule insolubile cu dimensiuni adecvate, ntr-un lichid. Termenul de suspensie provine din latin, suspensus,-a, -um =atrnat, sau pornind de la verbul suspendo, ere= a atrna.Din punct de vedere fizic, suspensiile sunt sisteme disperse microeterogene, constituite din dou faze: o faz intern (dispersat) alctuit din particule solide, fin divizate si faza extern (mediul de dispersie) care este in general reprezentat de un lichid sau un semisolid.Dei suspensiile se difereniaz de emulsii prin natura fazelor, emulsiile reprezentnd sisteme disperse de lichid in lichid, multe dintre proprietile acestor dou tipuri de dispersii microeterogene sunt identice.Se afirm faptul c suspensiile farmaceutice sunt dispersii grosiere n care particulele solide, fine i practic insolubile ale uneia sau mai multor substane medicamentoase, constituind faza dispersat sau intern, sunt dispersate relativ uniform ntr-un mediu lichid, numit si faz extern, faz continu sau mediu de dispersie.Cele dou faze constituente ale suspensiei prezint anumite caracteristici specifice si anume:Faza intern, dispersat sau discontinu este reprezentat de una sau mai multe substane medicamentoase care se prezint sub form de pulbere insolubil sau care prezint o solubilitate limitat in mediul de dispersie. Mrimea particulelor solide, suspendate este cuprins ntre 0,1-100 m, iar in funcie de variabilitatea dimensiunilor, suspensiile se subclasific n: suspensii coloidale, ultramicroeterogene (diametrul particulelor solide suspendate este sub 1m) si suspensii grosiere (diametrul particulelor solide suspendate este mai mare de 1 m). Se consider faptul c ntr-o suspensie farmaceutic de buna calitate, mrimea particulelor suspendate este cuprins ntre 1-50 m. Particulele solide dintr-o suspensie au forme diferite, in general plate, aciculare, alungite sau poligonale, acestea realiznd n final o structur reticulat. Singura excepie de la aceast regul este reprezentat de microsfere si microparticule solide. Faza extern poate fi hidrofil ( ap, soluii apoase, soluii apoase extractive, etc) sau lipofil (uleiuri vegetale, soluii uleioase, etc).Avnd n vedere evoluia conceptului de suspensie, o definiie modern a acestora ar suna astfel: suspensiile farmaceutice constituie un sistem de eliberare a substanei medicamentoase n care particulele solide insolubile sunt dispersate ca uniti individuale sau ca o reea de particule ntr-un mediu lichid continuu.Suspensiile farmaceutice sunt in general sisteme disperse instabile, iar tendina substanei solide este de a sedimenta in timp. Datorit acestui fapt, se urmarete n principal reducerea vitezei de sedimentare, a fenomenului de cretere a cristalelor i a cimentrii, precum i asigurarea redispersrii uoare la agitare. Din acest motiv, mrimea particulelor este un factor important n formularea unei suspensii.n industria de medicamente se intlnesc frecvent suspensiile solide , instant, sub form de granule, pulberi sau asocieri de granule sau pulberi condiionate n recipiente unidoz sau multidoz. Acest tip de suspensii, permite obinerea lor ex tempore, formulare care rezolv problema instabilitii substanei active n vehiculul apos precum si instabilitatea suspensiei n timpul depozitrii.Dei au o stabilitate fizic limitat, suspensiile farmaceutice reprezint una dintre cele mai importante forme farmaceutice n terapeutic si utilizate destul de frecvent, deoarece prezint o serie de avantaje si anume: Posibilitatea formulrii de preparate lichide in cazul unor substane medicamentoase insolubile sau cu o solubilitate redus n vehiculul prescris (ex. anestezina, mentol, fenobarbital); Evitarea unor interaciuni fizico-chimice ntre componentele asociate ntr-o soluie; Este generat o cale de administrare comod si uoar a medicamentelor n special pentru pacienii cu dificulti de nghiire a formelor farmaceutice solide; Creterea complianei n cazul medicaiei pediatrice formularea unor preparate cu gust i miros plcut prin asocierea substanei medicamentoase cu substane auxiliare ( aromatizani, edulcorani, colorani); Posibilitatea formulrii suspensiei ntr-un mediu anhidru, n cazul n care substana medicamentoas se degradeaz rapid n mediu apos; Permite evitarea unui contact prelungit ntre substana medicamentoas solid i vehicul prin prepararea suspensiei de ctre farmacist chiar nainte de eliberare; Creterea stabilitii substanelor medicamentoase prin formularea sub form de suspensii uscate; Exist posibilitatea formulrii unor suspensii parenterale, cu eliberare prelungit prin formarea unui depozit care se absoarbe controlat; Suspensiile sunt forme farmaceutice destinate administrrii pe mai multe ci (intern sau extern); De cele mai multe ori suspensiile prezint o biodisponibilitate mult superioar fa de alte forme farmaceutice, spre exemplu capsule, comprimate.

Formularea suspensiilorPentru formularea unei suspensii sunt necesare cele dou elemente de baz: substana activ insolubil i vehiculul lichid. Este absolut necesar ca formulatorul s cunoasc n detaliu proprietile substanei medicamentoase nainte de a ncepe formularea propriu-zis. n funcie de caracteristicile fizico-chimice, farmacologice, toxicologice si farmaceutico-tehnologice, se alege calea de administrare.n continuare, pe baza acestor caracteristici se alege forma de suspensie- lichid sau solid (reconstituibil), tipul de suspensie- floculat sau defloculat i n final se aleg substanele auxiliare.Prepararea suspensiilor se poate face fie prin dispersarea pulberilor ntr-un vehicul, fie prin precipitarea substanei medicamentoase n vehiculul respectiv.Exist o serie de obiective primordiale de care formulatorul trebuie s se ocupe i anume: Dispersarea substanei medicamentoase insolubile n vehiculul lichid i stabilizarea suspensiei formate; Asigurarea stabilitii fizice, chimice si microbiologice a suspensiei in timp; Asigurarea proprietilor organoleptice (aspect, gust, miros, culoare); Asigurarea inocuitii, toleranei si eficacitiii terapeutice.Dispersarea substanei medicamentoase insolubile n vehiculul lichid i stabilizarea suspensiei formateAcestea reprezint etapele principale ale formulrii, n urma crora se obine o dispersie microeterogen.Procesul de dispersare are loc n dou etape: Divizarea sau pulverizarea substanei solide fie prin metode fizice, fie prin metode chimice; Suspendarea pulberii obinute n vehiculul lichid.Este necesar pulverizarea substanei solide, deoarece particulele de dimensiuni mari au o vitez de sedimentare mai mare fa de particulele cu dimensiuni mici, astfel fiind evitat o sedimentare rapid.De asemenea, aceast reducere a mrimii particulelor conduce la o cretere a suprafeei specifice a fazei interne si implicit la creterea ariei totale a interfeei, i deci i o crestere a energiei libere superficiale a sistemului dispers obinut prin suspendarea acestor particule n mediul de dispersie lichid.n acest mod sistemul devine instabil din punct de vedere termodinamic si tinde s treac spontan ntr-o stare stabil prin reducerea energiei libere superficiale, respectiv prin reunirea particulelor insolubile, cu formarea de particule mai mari a cror suprafa de contact cu mediul de dispersie e mai mic.Factorii care influeneaz stabilitatea suspensiilor n cadrul formulrii sunt:-proprietile substanei solide: structura, aspectul,densitatea, forma i dimensiunile particulelor solide; proprieti interfaciale solid/lichid;-proprietile mediului de dispersie: pH, vscozitate, densitate;-proprietile cinetice si optice; proprieti electrice si reologice;-prezena altor substane.

Umectarea particulelor solideProcesul de umectare este deosebit de important n formularea suspensiilor, datorit faptului c distribuia omogen a fazei interne solide n faza extern are loc doar dac fiecare dintre particulele fazei interne sunt udate de ctre mediul de dispersie.Procesul de umectare se produce atunci cnd un solid vine n contact cu un mediu lichid si const n nlocuirea aerului de la suprafaa solidului (ex. aerul adsorbit electrostatic prin pulverizarea mecanic a solidului n mediu umed) cu mediul lichid.Procesul n urma cruia interfaa solid-aer este nlocuit cu interfaa solid-lichid se numete umectare.n funcie de capacitatea de umectare, substanele solide insolubile pot fi mprite n 3 grupuri: solide liofile i difuzabile (sunt uor umectate de lichid i se disperseaz n tot volumul acestuia) ex: bentonita, caolin, talc, sruri de bismut, zinc, aluminiu, magneziu, etc.- solide liofile nedifuzabile ( sunt uor umectate de lichid, dar nu rmn distribuite uniform un timp suficient pentru administrarea unei doze constante ) ex. carbonatul de calciu i oxidul de zinc.- solide liofobe (sunt greu umectate de lichid i nu rmn distribuite uniform ci formeaz aglomerri ce se vor redispersa greu).n cazul substanelor hidrofobe, apare un proces denumit fenomen de flotare. Acest proces se explic prin faptul c particulele nu se las umectate i astfel ele se vor ridica la suprafaa lichidului, unde vor pluti sub forma unui strat, sau se vor ataa de partea superioar a recipientului.n grupa substanelor hidrofobe care prezint fenomenul de flotare putem aminti: anestezina, barbiturice, unele antibiotice i sulfamide, corticosteroizi, fenacetina, etc.Pentru a se asigura o umectare satisfctoare este necesar ca tensiunea interfacial dintre particulele solide i lichide s fie redus, acest lucru fiind posibil prin utilizarea unui agent de umectare.Agenii de umectare sunt reprezentai de orice substan capabil s produc o diminuare a tensiunii superficiale i implicit o diminuare a unghiului de contact.Cei mai utilizai ageni de umectare sunt substanele tensioactive. Tensioactivii acoper particulele hidrofobe solide n totalitate, astfel acestea capt un caracter hidrofil.Cantitatea de tensioactiv necesar depinde de mrimea suprafeei specifice a fazei dispersate.Tot ca ageni de umectare se folosesc i substanele macromoleculare puternic hidrofile cum ar fi gumele naturale i de sintez. Dezavantajul acestora este reprezentat de faptul c spre deosebire de tensioactivi sunt utilizai n cantiti mult mai mari i n plus acestea modific vscozitatea produsului final.Privind comportamentul particulelor de substan se poate observa capacitatea de umectare, fenomen care este redat prin unghiul de umectare, unghiul de udare sau unghiul racord care se noteaz cu .

Unghiul de contact al unui solid cu un lichid

Cazul a) = 0, umectarea este total;

Cazul b) 90 , umectarea este necorespunztoare, grea;

Cazul e) = 180 , umectarea este imposibil, nu are loc.

Din cazurile de mai sus se poate deduce faptul c pentru a avea loc umectarea, valoarea unghiului de contact trebuie sa fie 90. Pn la aceast valoare a unghiului, vehiculul are capacitatea s nveleasc repede i complet toate particulele solide, astfel avnd loc procesul de umectare.

Asigurarea stabilitii fizice, chimice si microbiologice a suspensiei n timpStabilitatea fizicDin punct de vedere termodinamic, suspensiile sunt sisteme disperse instabile care prezint o instabilitate cinetic i una agregativ. Acestea prezint o tendin de separare a celor dou faze constituente, tendina vizibil n primul rnd prin apariia unui sediment la baza recipientului.Aceast instabilitate fizic se manifest prin fenomene ca: sedimentare, agregare, cimentare, maturare, creterea cristalelor i nu n ultimul rnd modificarea vscozitii suspensiei.n cadrul formulrii suspensiilor se poate observa c unul din scopurile principale este acela de a realiza o suspensie n cadrul creia sedimentarea s fie ct mai nceat. Fenomenul de sedimentare are loc n momentul n care nu exist nicio interaciune ntre particule, iar viteza de sedimentare este diferit n funcie de tipul de suspensie.n cazul unor sisteme disperse diluate, particulele sferice de substan insolubil se depun liber sub aciunea forei gravitaionale i a mediului de dispersie, comportament guvernat de legea Stokes.Dac vorbim despre sisteme disperse concentrate, cderea liber a particulelor de substan insolubil nu este posibil,ci are loc o sedimentare n bloc.Volumul de sedimentare este reprezentat de volumul total de substan solid sedimentat precum i volumul de lichid reinut n sediment. Dei sedimentarea este un proces care are loc ntr-o proporie mai mic sau mai mare, este foarte important ca sedimentul s se redisperseze uor la o agitare rapid i s aibe loc o reomogenizare complet pentru a se putea preleva o doz exact pentru fiecare administrare.Exist dou tipuri de sedimentri: sedimentarea prin adugare progresiv i sedimentarea prin depunere. n primul caz exist un sediment iniial, cu particule de dimensiuni mai mari peste care se vor depune progresiv alte particule cu dimensiuni mai mici, formndu-se un sediment compact, cimentat care e greu de redispersat, dac nu imposibil. Acest tip de sediment se ntalnete n cazul suspensiilor defloculate.Posibilitatea de cimentare poate fi redus prin creterea densitii i vscozitii mediului de dispersie sau prin micorarea particulelor suspendate. Sedimentarea prin depunere se ntlnete n cazul suspensiilor floculate. n cadrul acestui tip de suspensii, particulele insolubile formeaz prin fore fizice nite structuri semirigide, pufoase care vor sedimenta, dar la agitare ele vor fi uor de redispersat i omogenizat.Este evident faptul c este de preferat s se obin o suspensie floculat, datorit avantajelor pe care le prezint.