Metody sporządzania czopków

Wytworzenie czopków polega na zawieszeniu, zemulgowaniu lub rozpuszczeniu substancji leczniczej w podłożu czopkowym i uformowaniu powstałej masy w odpowiedni kształt. Najczęściej substancje są zawieszane, gdyż otrzymanie układu emulsyjnego jest trudne. Ponadto emulsje charakteryzują się ograniczoną trwałością chemiczną i mikrobiologiczną.

Substancje, które tworzą zawiesiny muszą uprzednio być odpowiednio rozdrobnione (miałko sproszkowane i przesiane przez sito o średnicy oczek 0,08 mm), co umożliwia jednolite rozproszenie. Część substancji może tworzyć układ roztworu, dotyczy to przeważnie substancji hydrofilowych, które rozpuszczają się w wodzie lub makrogolach. Jednak niektóre środki lecznicze rozpuszczają się całkowicie w podłożach o charakterze lipofilowym. Takie właściwości wykazują na przykład kamfora, fenol, wodzian chloralu, prokaina, olejki eteryczne i balsamy. Uformowanie czopków z odpowiednio przygotowanej masy czopkowej można przeprowadzić jedną z trzech metod: wylewania, wytłaczania lub ręcznego formowania.

METODA WYLEWANIA

Wykonanie czopków metodą wylewania można podzielić na trzy etapy:

stopienie podłoża czopkowego

Stapianie przeprowadza się w temperaturze nieznacznie wyższej od temperatury topnienia charakteryzującej dane podłoże. Dzięki temu masa czopkowa po wylaniu do formy szybko zastyga. W przypadku oleju kakaowego jest to temperatura do 36?C, gdyż wyższa może prowadzić do powstania odmian polimorficznych, które bardzo wolno się zestalają. Natomiast temperatura stapiania Witepsolu nie powinna przekraczać 60?C.

zmieszanie podłoża z substancją leczniczą

wylanie zawiesiny lub roztworu do odpowiedniej formy

Podczas wylewania masy czopkowej do form niezwykle ważne jest ciągłe mieszanie podłoża. Takie postępowanie utrudnia bowiem sedymentację substancji leczniczej i pozwala na uzyskanie jednolitego jej rozproszenia. Z tego też względu ważne jest, by podłoże charakteryzowało się małą różnicą między temperaturą topnienia a temperaturą krzepnięcia.

Wykorzystywane w tej metodzie formy mogą być metalowe, służące do wielokrotnego użytku, lub z tworzywa sztucznego (np. polistyrenu), które stanowią opakowanie bezpośrednie gotowych czopków.

Po wylaniu masy czopkowej do formy pozostawia się ją do zestalenia w temperaturze pokojowej, a następnie chłodzi do momentu stwardnienia, na ogół w temperaturze poniżej 10?C. Formy można także schłodzić przed wylaniem masy, co dodatkowo przyspieszy proces zastygania. Nie mogą one być jednak schłodzone zbyt mocno, gdyż grozi to powstaniem czopków o nierównej powierzchni.

Zobacz również:

W metodzie tej bardzo ważne jest ustalenie wymaganej masy podłoża, która umożliwi wypełnienie form i uzyskanie czopka odpowiedniej wielkości. W tym celu standaryzuje się formę (doświadczalnie ustala jej rzeczywistą objętość) i uwzględnia tzw. czynnik wyparcia. Można także zastosować tzw. metodę podwójnego wylewania. Polega ona na sporządzeniu mniejszej ilości masy czopkowej i wylaniu jej do formy, nie wypełniając jej do końca. Brakująca objętość uzupełniana jest stopionym podłożem, które nie zawiera substancji leczniczej. Tak otrzymane czopki są ponownie stapiane i wylewane do form.

Metoda wylewania jest najlepszym sposobem wytwarzania czopków. Pozwala bowiem na uzyskanie czopków homogennych (jednorodność układu podłoże–substancja lecznicza) o odpowiedniej wielkości, kształcie, gładkości powierzchni, a także czystości mikrobiologicznej i chemicznej. Niewątpliwą zaletą metody wylewania jest fakt, iż formy wykorzystane do otrzymania czopków mogą stanowić ich bezpośrednie opakowanie. Metoda ta pozwala także na wykorzystanie wszystkich rodzajów podłoży, zarówno lipofilowych (np. olej kakaowy, Witepsol, Adeps neutralis), jak i hydrofilowych (makrogole, żelatynowo-glicerolowe). Dzięki zmniejszeniu objętości podłoża przy zastyganiu, wyjęcie gotowych czopków z formy jest łatwe. W przypadku form metalowych wyjmowanie czopków może również ułatwić smarowanie form (przed wylaniem masy czopkowej) środkami poślizgowymi. Zawartość substancji leczniczych nie powinna przekraczać 50% masy czopka. Wadami metody jest także możliwość sedymentacji substancji leczniczej przed zestaleniem masy czopkowej w formach oraz ryzyko niekorzystnego wpływu podwyższonej temperatury na termolabilne substancje lecznicze.

Metoda wylewania jest podstawową techniką otrzymywania czopków na skalę przemysłową, ale wykorzystywana jest także w recepturze aptecznej. Automatyczne linie produkcyjne pozwalają wytworzyć od 5 do 20 tys. czopków na godzinę.

METODA WYTŁACZANIA (FORMOWANIA W PRASIE)

Metoda ta polega na sprasowaniu mieszaniny podłoża czopkowego (najczęściej w postaci drobnych wiórków) i substancji leczniczej, a następnie tłoczeniu do form o kształcie czopków. Masa czopkowa tłoczona jest mechanicznie pod ciśnieniem przez wąskie otwory. Formy ze względu na różne kształty (np. inne dla dzieci) są wymienne. W czasie tłoczenia pod wpływem przyłożonej siły masa ulega powierzchniowemu nadtopieniu i staje się bardziej plastyczna, co umożliwia nadanie jej odpowiedniego kształtu i uzyskanie gładkiej powierzchni.

Metoda wytłaczania wykorzystywana jest zarówno w przemyśle, jak i w aptece. Zaletą tego sposobu otrzymywania czopków jest unikanie stosowania wysokich temperatur. Dzięki temu nie ma ryzyka niekorzystnego wpływu takiej temperatury na właściwości substancji leczniczej lub podłoża. Ponadto wyeliminowana jest możliwość sedymentacji substancji leczniczej w podłożu, która mogłaby wpłynąć na homogenność czopków. Warto zauważyć także, że czopki uzyskane w wyniku wytłaczania mogą zawierać nawet 45% substancji leczniczej. Ograniczeniem tej metody jest jednak konieczność stosowania podłoży lipofilowych. W przypadku podłoży żelatynowo-glicerolowych i makrogolowych konieczne jest wykorzystanie metody wylewania. Wadą sporządzania czopków metodą formowania w prasie jest ponadto ryzyko powstawania pęcherzyków powietrza, które sprzyjają utlenieniu oleju kakaowego i substancji leczniczych. Podobnie jak metoda wylewania, otrzymywanie czopków przez wytłaczanie także wymaga standaryzacji form i precyzyjnego obliczania potrzebnych ilości podłoża i substancji leczniczej.

METODA FORMOWANIA RĘCZNEGO

Ten sposób wytwarzania czopków nie może być wykorzystywany w przemyśle, a jedynie w recepturze aptecznej. Jest to jednak najmniej polecana metoda i powinna być stosowana jedynie w sytuacjach wyjątkowej konieczności. Wymaga ona zachowania najwyższej czystości, jest czasochłonna, a ponadto otrzymanie czopków o odpowiedniej jakości i kształcie nie należy do łatwych. Formowanie można nieznacznie ułatwiać przez dodanie do masy czopkowej niewielkiej ilości lanoliny.

Marta Grochowska

Źródła:
Jachowicz R. (red.): Farmacja praktyczna. PZWL, Warszawa 2010,
Janicki S., Fiebig A., Sznitowska M. (red.): Farmacja stosowana. Podręcznik dla studentów farmacji. PZWL, Warszawa 2006,
Jachowicz R. (red.): Receptura apteczna. Podręcznik dla studentów farmacji. PZWL, Warszawa 2004.