Медицинские карандаши

Медицинские карандаши. Состав. Технология. Применение.

ВВЕДЕНИЕ

Научные открытия в области структуры и функций рогового слоя (в том числе формирование, строение и функции липидного барьера), межклеточных взаимодействий, кожного иммунитета положили начало новому научному направлению в практической дерматологии. В частности, американским ученым Альбертом Клигманом были сформулированы принципы корнеотерапии, т.е. лечение рогового слоя кожи (statum corneum). А. Клигман рассматривал возможности коррекции дерматологических проблем (атопические дерматиты, экземы, псориаз и другие) посредством восстановления эпидермального барьера кожи, определяющими компонентами защитных функций которого являются липиды рогового слоя. Структурная организация липидов и ее связь с нормальным и патологическим состоянием кожи заставили пересмотреть отношение к роговому слою как к просто механическому барьеру. Создание препаратов, наносимых на кожу – как косметических, так и фармацевтических с этого момента происходит с учетом естественного состава липидного барьера эпидермиса. Поэтому роль традиционных основ - вазелина, ланолина пересматривается и проводится поиск новых систем доставки липидов в эпидермис кожи.

Первым шагом на пути к созданию дерматологических средств, повторяющих состав липидов эпидермиса, было создание косметических и фармацевтических средств с липосомами.

С 90-х годов разрабатываются и выпускаются безводные ламеллярные структурированные системы, построенные из лецитина и непредельных жирных кислот, церамидов, сквалена, которые без каких-либо активных добавок оказывают лечебное действие на кожу. Они представляют собой мембраноподобные упорядоченные структуры, максимально приближенные по свойствам и составу к эпидермальным липидам рогового слоя. Для таких структурированных систем ведется активный поиск как новых биологически активных растительных масел, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты, так и оптимальной формы, обеспечивающей стабильность при хранении. Медицинские карандаши на гидрофобной основе или мазевые имеют несомненные преимущества в сравнении с традиционными мазями: удобство применения, компактность, портативность, гигиеничность и экономичность упаковки. Несмотря на это, в медицинской практике карандаши применяются крайне редко и их ассортимент весьма ограничен. Кроме того, отсутствие единых методических подходов к технологии и оценке качества медицинских карандашей делает актуальными исследования в этой области.

Целью данной работы является изучение состава, технологии, применения медицинских карандашей. Для достижения цели поставлен ряд задач:

- охарактеризовать медицинские карандаши как лекарственную форму;

- классифицировать медицинские карандаши;

- охарактеризовать современные основы, применяемые для получения медицинских карандашей;

- рассмотреть технологическую схему получения карандашей в лабораторных условиях. ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Характеристика лекарственной формы

Медицинские карандаши – твердая лекарственная форма для наружного применения, имеющая вид цилиндрических палочек длиной до 5 – 6 см и толщиной 4 – 8 мм или сферических конусов, округло заостренных с одного конца, массой от 0,5 – 0,6 до 10 г. При употреблении поверхность карандашей должна растворяться или постепенно стираться без повреждений и травмирования пораженного участка кожи. При этом сами карандаши не должны ломаться, крошиться, а рабочая поверхность карандаша должна быть гладкой, без «раковин».

Медицинские карандаши применяют для остановки мелких кровотечений при порезах (бритье), для прижиганий. В форме карандашей выпускаются некоторые обезболивающие и отвлекающие вещества (ментол, новокаин), антисептические средства (серебра нитрат, квасцы алюмокалиевые, кислота салициловая, ксероформ). Получают медицинские карандаши выливанием, прессованием, выкатыванием и погружением (маканием).

Первые медицинские карандаши были разработаны и начали использоваться очень давно. Одним из первых лекарственных препаратов этой группы лекарственных форм был Ляпис – препарат серебра.

Обычный Ляпис – нитрат серебра AgNO3 впервые применили врачи-алхимики голландец Ян – Баптист ван Гельмонт (1579–1644) и немец Франциск де ла Бое Сильвий (1614–1672), которые научились получать нитрат серебра взаимодействием металла с азотной кислотой.

При этом протекает реакция:

Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O.

Тогда-то и было обнаружено, что прикосновение к кристаллам полученной серебряной соли не проходит бесследно: на коже остаются черные пятна, а при длительном контакте – глубокие ожоги.

Нитрат серебра – бесцветный (белый) порошок, хорошо растворимый в воде, на свету он чернеет с выделением металлического серебра. Медицинский ляпис, строго говоря, не чистый нитрат серебра, а его сплав с нитратом калия, иногда отлитый в виде палочек – ляписного карандаша. Ляпис оказывает прижигающее действие и применяется с давних пор. Однако пользоваться им надо чрезвычайно аккуратно: нитрат серебра может вызвать отравления и сильные ожоги. Хранить ляпис следует в местах, недоступных детям!

Из всех стран современного СНГ этот препарат до сих пор выпускают в Российской федерации. Применяют наружно при эрозиях, язвах, избыточных грануляциях, трещинах, при остром конъюктивите, трахоме и т.д. Как и все препараты серебра он несовместим с органическими веществами, хлоридами, йодидами, бромидами.

Кроме того, в современном мире косметические и медицинские карандаши следует рассматривать как новый вид упаковки для косметических и фармацевтических продуктов [3]. Широко используются в дерматологии как маскирующие и декоративные карандаши, так и лечебные карандаши с антибактериальными добавками, оказывающими терапевтический эффект при различных косметических недостатках кожи, карандаши с эфирными маслами для ароматерапии, карандаши для лечения заболеваний ногтевой пластинки, противовоспалительные карандаши с бишофитом и т.д. [4].

В отличие от традиционных форм, новые карандаши более разнообразны:

• механические с подачей густой мазеобразной массы на кисточку,

• специальные карандаши, похожие на фломастер,

• карандаши – пеналы.

Возросший интерес к карандашам у производителей лекарственных средств объясняется более удобной и компактной, а также гигиеничной и экономичной формой упаковок, нежели традиционные баночки и тубы для мазей и кремов [5].

1.2. Классификация медицинских карандашей

1.2.1. Классификация по способу получения и по типу основы

Плавленые карандаши

Плавлением солей получаются карандаши по следующим прописям:

• Карандаши квасцовые. Содержат 0,6 г алюмокалиевых квасцов и 0,025 г глицерина.

• Карандаши кровоостанавливающие. Масса 1,0 и 10,0 г. Состав: квасцов алюмокалиевых 75 частей, алюминия сульфата 15 частей и железа хлорного 10 частей.

• Карандаши ляписные. Масса 0,5—0,6 г. Состав: серебра нитрата 1 часть и калия нитрата 2 части.

В качестве наиболее простого примера может быть приведена методика получения квасцовых карандашей. Алюмокалиевые квасцы высыпают в фарфоровый сосуд и нагревают. При 95 – 100 °С квасцы расплавляются в собственной кристаллизационной воде, после чего к ним добавляют глицерин и быстро разливают в формы, предварительно смазанные вазелиновым маслом. Остывание массы длится 5—10 мин, затем формы развинчивают, карандаши вынимают, очищают от заусениц и излишков кристаллов. Далее их проверяют на чистоту и качество выливания и вставляют в пластмассовые пеналы.

При приготовлении ляписных карандашей вначале смешивают измельченные калия нитрат и серебра нитрат, затем к смеси добавляют 0,1% концентрированной азотной кислоты (для предупреждения восстановления серебра нитрата), после чего расплавляют в фарфоровом сосуде при 250 – 260°С. Расплавленную массу быстро разливают в нагретые до 50 – 70 °С формы, предварительно протертые тальком. Масса карандаша 0,5 – 0,6 г. Отпускают в стеклянных трубках из оранжевого стекла. Карандаши, приготовленные из одного серебра нитрата, очень хрупки; сплавлением с нитратом калия достигается необходимая твердость палочек.

Карандаши из гидрофильных масс

Из карандашей этого типа промышленностью СССР и стран СНГ в различные времена выпускались:

• Купоросные карандаши. Масса 0,7—0,8 г. Состав: меди сульфата 98 частей и желатина 2 части. Массу для карандашей готовят смешиванием порошка меди сульфата с раствором 2 частей желатина в 18 частях воды. Полученную тестообразную массу формуют в карандаши выкатыванием. Полученные палочки разрезают на цилиндрики длиной 17 – 20 мм и сушат при температуре 20 – 25 °С в течение 15—20 ч. После сушки карандаши закругляют с одного конца обтачиванием и укрепляют в пеналах из пластмассы с помощью воскового клея.

Карандаши из жировых масс

• Карандаши ментоловые или мигреневые. Масса 5,0 и 10,0г. Состав: ментола 1 часть и парафина 4 части. В котле с паровой рубашкой расплавляют парафин и, перемешивая, растворяют в нем ментол при температуре не выше 50 – 60°С. Еще горячим раствор процеживают через ткань и тотчас разливают по формам, установленным на льду. Гнезда заливают с некоторым избытком. Поверхность гнезд предварительно смазывают мыльным спиртом или глицерином для облегчения вынимания карандашей из формы. После остывания в течение 20 – 30 мин формы очищают от излишка массы и развинчивают. Извлеченные карандаши вставляют в пенал из пластмассы или завертывают в фольгу и пергаментную бумагу и упаковывают в коробки по 10 шт.

Мазевые карандаши

Мазевые карандаши могут быть приготовлены по типу губных помад. Пользование ими удобно и гигиенично. Наряду с хорошей способностью к освобождению лекарственных веществ они должны обладать и определенной прочностью и мажущей способностью. Апробацию прошли мазевые карандаши с новокаином, салициловой кислотой, дерматолом, серой и ксероформом.

Можно рекомендовать следующие прописи основ, удовлетворительных по формообразующим свойствам и обеспечивающих оптимальную доступность препаратов:

• для новокаина и салициловой кислоты – ланолина 2 части, воска желтого 1 часть, масла подсолнечного 1 часть;

• для дерматола, серы и ксероформа – спермацета 3 части, парафина 7 частей.

На этих основах были приготовлены мазевые карандаши с содержанием от 1 до 10% действующих веществ с использованием методов выливания и прессования аналогично получению цилиндрических суппозиториев. При испытаниях они получили положительную оценку дерматологов. Упаковывают карандаши в пластмассовые пеналы с крышкой.

1.2.2. Классификация по способу применения

На современном фармацевтическом рынке представлены несколько разновидностей медицинских карандашей.

• Кровеостанавливающий карандаш состава: квасцов – 20%, алюминия сульфата – 78%, кальция оксида – 2%. Как видно из названия препарата основным показанием к применению данного препарата является кровоостанавливающее. Применяется средство при царапинах, ссадинах и мелких порезах после бритья.

• Репеллентные карандаши. Одним из таких препаратов является ДЭТА-карандаш, действующее вещество которого диэтилтолуамид. Фармакологические свойства: Обладает репеллентным действием, эффективно защищает от укусов кровососущих насекомых (комары, мокрецы, москиты, мошки, слепни, блохи, кровососущие мухи, клещи и др.). В качестве действующего вещества входит в состав различных репеллентов, относящихся по своей токсичности к III и IV классу.

• Косметические антибактериальные карандаши. Обычно данная группа карандашей применяется в качестве средства антибактериального и противовоспалительного действия для лечения прыщей и угрей. Концентрат из специальных активных ингредиентов интенсивно воздействует на кожу, раскупоривает поры, лечит высыпания и предотвращает появление новых прыщей. Так, к примеру косметическое соедство карандаш Ultra Stick имеет следующий состав:

- Вода термальная;

- Спирт этиловый;

- Натрия салицилат;

- Бисаболол;

- Фарнезол;

- Лимонная кислота;

- Хлорифильно – медный комплекс;

- Ароматизаторы на основе эфирных масел и экстрактов растений.

• Противопростудные карандаши. Данная группа изучаемой лекарственной формы представлена роликовыми карандашами, которые очень сильно напоминают широко распространенные шариковые дезодоранты. В их состав чаще всего входят следующие вещества: ментол, камфора, эфирные масла, обладающие антибактериальным действием. В качестве противовоспалительного средства возможно добавление метилсалицилата или натрия салицилата. Как основу – носитель используют вазелиновое масло.

Кроме облегчения симптомов простуды такие карандаши могут использоваться в качестве антимигренозного средства.

• Стоматологические карандаши. Данная лекарственная форма должна иметь хорошую фиксацию, равномерно распределяться на поверхности слизистых оболочек, обладать приятным запахом, вкусовыми качествами и удобством при применении. Именно лекарственная форма в виде стика удобна при нанесении лекарственных веществ на слизистые оболочки полости рта.

1.3. Характеристика современных основ, применяемых для получения карандашей

В качестве формообразующих и уплотняющих веществ для получения медицинских карандашей чаще всего используются материалы, широко применяемые в фармацевтической технологии: пчелиный воск, парафин, масло какао, полиэтиленгликоль 1500 (ПЭГ 1500, ПЭГ 4000, 6000).

Для получения равномерного мазка и необходимо введение в состав карандаша пластифицирующей добавки и вспомогательных веществ, увеличивающих биодоступность лекарственной формы. Для улучшения пластичных свойств основы широко применяются и продолжается изучение масла персикового, ПЭО – 400, пропиленгликоля 1,2.

При разработке оптимального состава основы медицинских карандашей необходимо введение поверхностно- активных веществ, улучшающих технологические и биофармацевтические характеристики лекарственной формы[5].

Основообразующие вещества должны придавать карандашу форму, определенное сопротивление нажиму и однородность, обеспечивать хорошую намазываемость. Правильный выбор вспомогательных веществ позволяет карандашу не гнуться, не крошиться, не портиться под действием света и влаги. Основа карандаша должна осуществлять оптимальный контакт с кожей – обеспечивать высвобождение лекарственных веществ, образовывать мягкий мазок, оставляющий ровный, сплошной слой на коже.

Для получение равномерного мазка необходимо в качестве пластифицирующих добавок, увеличивающих биодоступность лекарственной формы, вводить в состав карандаша вспомогательные вещества: ланолин, Т-2, твин – 80, лецитин. ПЭГ, растительные масла.

В результате технологических исследований установлено, что наилучшими упруго-пластичными свойствами обладают карандаши, приготовленные на основе пчелиного воска и напротив, карандаши, приготовленные на парафиновой основе, образуют твердые, хрупкие с выраженной кристаллизацией структуры, обладающие плохой намазываемостью, но оптимальное сочетание в разработанной основе пчелиного воска и парафина позволяет получить карандаши с оптимальными свойствами. Способность карандаша намазываться и оставаться на кожных покровах (прилипать) является одним из показателей реологических характеристик. Существует зависимость между мягкой консистенцией – чем мягче консистенция карандаша, тем легче он намазывается. Но здесь существует проблема стабильности, то есть нарушение структурно-механических свойств карандаша [4]. В результате испытаний были разработаны следующие ПЭО-основы для получения медицинских карандашей (см. табл. 1).

Достаточно интересно применение в качестве основы масло какао. Авторами [6] было проведено исследование по созданию карандаша для применения в стоматологической практике на основе масла какао. Для улучшения внешнего вида и технологичности, увеличения плотности и стойкости при нанесении в состав основы включали уплотняющие вещества, имеющие более высокую температуру плавления и плотность в сравнении с маслом какао. Таким образом, была разработана технологическая схема приготовления стоматологических карандашей: на водяной бане в чашке для выпаривания при температуре 80–90°С сплавляли компоненты основы по мере убывания их температур плавления, добавляя рассчитанное количество поверхностно-активных веществ или пластификатора. После расплавления в массу при тщательном перемешивании добавляли необходимое количество экстракта до получения однородной консистенции. Смесь разливали в приготовленные формы массой 3,0, после охлаждения полученные карандаши помещали в пластмассовые пеналы с завинчивающейся крышкой по типу губных помад. Таблица 1.

Для различных вариантов составов основ были проведены испытания по определению намазываемости и температуры плавления. На основании результатов исследований были выбраны 3 оптимальных состава с различным количественным содержанием масляного экстракта и вспомогательных веществ, отвечающие всем технологическим требованиям:

Состав 1: масло какао 2,0 + эмульгатор Т2 0,02 + пентол 0,14 + масляный экстракт «Экзофит» 0,2.

Состав 2: масло какао 2,0 + эмульгатор Т2 0,02 + эмульсионный воск 0,2 + масляный экстракт «Экзофит» 0,12.

Состав 3: масло какао 2,0 + эмульгатор Т2 0,02 + эмульгатор №1 0,1+ масляный экстракт «Экзофит»

В качестве лекарственного средства, применяемого в стоматологии для лечения пародонтоза авторами [7] был предложен карандаш следующего состава при следующем соотношении компонентов, _асс.%:

• Метронидазол – 10

• Экстракт прополиса – 5

• Парафин – 10

• Вазелиновое масло – 10

• Пентол – 10

• Низкомолекулярный полиэтилен М.м. 1500-5000 – остальное.

Все компоненты, входящие в состав карандаша, разрешены для медицинского применения.

Метронидазол – ВФС 42-2283-93.

Прополис – ТУ ГОСТ 28886-90.

Вазелиновое масло – ГФ Х, с. 491.

Пентол – ТУ 18-16-350-80.

Низкомолекулярный полиэтилен молекулярной массы 1500-5000 – ТУ 6-05-1837-82.

В результате проведенных экспериментальных исследований было установлено, что низкомолекулярный полиэтилен благодаря высокой прилипаемости к поверхностям обеспечивает надежную фиксацию лекарственного средства на деснах, парафин в количестве 10% придает массе достаточную плотность и упругость при нанесении и сохранение формы карандаша, вазелиновое масло 10% способствует лучшему распределению метронидазола в основе, тонкому, ровному и сплошному мазку, пентол 10% улучшает структуру основы, повышает биодоступность метронидазола за счет поверхностно-активных свойств. Придание лекарственному средству формы карандаша обеспечивает удобство и гигиеничность применения, стойкость при хранении. Введение в состав лекарственного средства экстракта прополиса в количестве 5% в сочетании с метронидазолом повышает антимикробную активность, способствует проявлению обезболивающего, гемостатического, иммуномодулирующего, репаративного эффекта лекарственной формы.

Помимо проявления известных свойств, каждый компонент заявляемого состава в совокупности усиливает свое воздействие, что объясняется, очевидно, эффектом их синергизма.

1.4. Технологическая схема получения медицинских карандашей в лабораторных условиях методом выливания расплава кристаллических веществ.

Таблица 2

Продолжение табл.2

ВЫВОДЫ

Медицинскими карандашами называют препараты, имеющие вид палочек или стержней различной формы и длины, применяемые исключительно наружно и в тех случаях, когда необходимо, чтобы медикамент оказал действие на относительно небольшой, ограниченный участок тела. Поверхность карандашей при употреблении их больными Должна стираться или растворяться без повреждения пораженного участка тела; при этом карандаши не должны ломаться и крошиться. В редких случаях такими карандашами специального состава обрабатывают те части предметов домашнего обихода, в которых развиваются насекомые.

При написании курсовой работы были решены, поставленные задачи:

- охарактеризованы медицинские карандаши как лекарственная форма;

- классифицированы медицинские карандаши;

- охарактеризованы современные основы, применяемые для получения медицинских карандашей;

- рассмотрена технологическая схема получения карандашей в лабораторных условиях.

Тем самым была достигнута и поставленная цель работы - изучены составы, технологии и применение медицинских карандашей.

Литература

1. Энциклопедия лекарств, 2005г.

2. Справочник "Лекарственные средства" М.Д. Машковский, изд. 14, 2000г.

3. Попова Н.В., Модина А.Ю. // Новости в мире косметики. 2002. - №7. – с.57 – 58.

4. Сысуев Б.Б. Определение упруго-пластичных свойств медицинских карандашей. // Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины: материалы 65-й откр. науч.-практ. конф. молодых ученых и студентов с междунар. участием. – Волгоград: ВолГМУ, 2007. – с.207-208.

5. Исследование консистентных свойств дерматологических карандашей с экстрактом донника лекарственного // Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины: материалы 65-й откр. науч.-практ. конф. молодых ученых и студентов с междунар. участием. – Волгоград: ВолГМУ, 2007. - С. 203-204. (соавт.: А.М. Сампиев).

6. К.А. Пупыкина, В.А. Лиходед, А.Н. Мингазова, Р.Р. Кутушева. Разработка стоматологических карандашей с растительным масляным экстрактом сбора «экзофит». // Русский врач.

7. Карандаш для лечения пародонтита. Патент РФ № 2175865

8. ГФ Х

9. Тихонов, А.И., Ярных, Т.Г., Технология лекарств, 2002

10. Лазарева Е.А., Разработка, исследование и технологическое обоснование медицинских карандашей, содержащих метронидазол, 2002