معلق دوائي

إياد كندة أسيل خلود سلام

المساهمة الرئيسية في هذا المقال

تعريف

المعلقات الدوائية هي محضرات تكون فيها المادة الفعالة بشكل أجزاء دقيقة مبعثرة بشكل متجانس في السواغ السائل (الطور المستمر) الذي تبدي فيه المادة الفعالة درجة دنيا من الذوبانية أو الانحلال.

إما أن يكون المعلق الدوائي جاهز للاستعمال مباشرة وإما أن يكون بشكل مسحوق أو مزيج مساحيق جاف يضاف إليه السواغ السائل عند الاستعمال ،ويحتوي المسحوق أيضا على مواد مساعدة أخرى كالعوامل المعلقة و المبعثرة والحافظة. يضاف إليه، قبل الاستعمال مباشرة، الكمية المحددة من السواغ السائل (الماء المقطر عادة) مما يعطي، بعد الرج للتجانس، المعلق الدوائي الملائم للاستعمال. يلجأ إلى هذا النمط من المستحضرات في حالة المواد الفعالة غير الثابتة لفترة طويلة في وسط مائي، كمستحضرات المضادات الحيوية مثلاً.

فالمعلق يشبه المستحلبات بكونه عبارة عن جمل غير متجانسة تتألف من طورين ،إلا أن الطور المبعثر في المعلق يتألف من أجزاء صلبة صغيرة مبعثرة ضمن الطور السائل المستمر.

ميزات المعلق الفموي

للمعلقات الدوائية ميزات عديدة منها:

1. أن بعض الأدوية لا تكون ثابتة كيميائياً عندما تكون بحالة محلول، إنما تكون ثابتة بحالة معلق. وفي هذه الحالة، يؤمن المعلق الفعالية الدوائية المنوطة بالمادة الفعالة والثبات الكيميائي لهذه المادة في المعلق.
2. يكون الدواء السائل أسهل تناولاً من الدواء الصلب. وقد يكون تناول الدواء الصلب متعذراً بالنسبة لبعض المرضى (رضع، أطفال، كبار السن).
3. إمكانية إخفاء الطعم غير المقبول للمادة الفعالة عندما تكون بشكل أجزاء معلقة غير منحلة. وقد تم في هذا المجال تطوير نوعي لجعل بعض المواد الدوائية سيئة الطعم بطعم مقبول، وذلك بتحضير الشكل غير المنحل من هذه المواد وتعليقه في السواغ السائل لإعطاء معلق دوائي طيب المذاق. وخير مثال على ذلك، التغلب على الطعم غير المقبول لمادة الكلورامفينيكول بتحضير نخلات الكلورامفينيكول غير المنحلة وجعلها في معلق دوائي مستساغ الطعم.

إضافة إلى ذلك، من الممكن استخدام المنكهات المناسبة لإعطاء المعلقات الدوائية الطعم المفضل.

الخصائص المطلوبة في المعلق الصيدلاني

هناك العديد من الاعتبارات في تطوير وتحضير المعلق الصيدلاني الممتاز. فبالإضافة إلى الفعالية العلاجية، والثبات الكيميائي لمكونات الصيغة، والرونق الجمالي للمستحضر (الخصائص المطلوبة في جميع المستحضرات الصيدلانية) فإن عدداً من الخصائص الأخرى يجب أن يتصف بها المعلق الصيدلاني:

1. سهولة البعثرة بعد خض الوعاء بلطف حتى يسمح بتناول مقادير دوائية متساوية في كل مرة.
2. أن تكون خصائص المعلق بحالة تجمع الأجزاء (الحالة التي يبقى فيها المعلق ثابتاً خلال فترة طويلة)، معادلة لخصائصه عند تحضيره أو بعد بعثرته.
3. أن ينساب المعلق من عبوته بسهولة وانتظام.

الفرق بين المعلقات والمستحلبات

تختلف المعلقات عن المستحلبات بالنقاط الرئيسية التالية:

1. يكون الطور الداخلي في المعلق مؤلفاً من مادة صلبة مبعثرة بشكل أجزاء دقيقة ضمن الطور الخارجي السائل الذي يمكن أن يكون مائياً أو زيتياً. غير أن معظم المعلقلت الصيدلانية هي معلقات مائية.
2. في أغلب الحالات، يكون الطور الداخلي مجزأ قبل البدء بعملية تحضير المعلق. مما يوجب معرفة درجة نعومة مسحوق المادة الصلبة المراد بعثرتها.
3. لا تتغير أبعاد الأجزاء الصلبة المبعثرة في أثناء تخزين المعلق. لأن مثل هذه الأجزاء لا تتعرض لحادثة الاندماج التي تتعرض لها القطيرات المعثرة في حالة المستحلبات. وإن كانت تلاحظ في بعض الأحيان ظاهرة ازدياد حجم الأجزاء المبعثرة في أثناء التخزين.

ظواهر عدم الاستقرار في معلق

Major destabilisation mechanisms for liquid dispersions

التقنيات الراصدة للاستقرار الفيزيائي

الثبات الفيزيائي للمعلقات

درجة التبلل

يمكن أن يؤدي نقص تبلل الأجزاء المبعثرة بالسائل (الطور المستمر) إلى طفو هذه الاجزاء على سطح السائل عندما يكون التوتر في سطح الفصل بين المادة الصلبة والسائل أكبر من التوتر في سطح الفصل بين المدة الصلبة والهواء، وبالتالي لايستطيع السائل إزاحة الهواء الملتصق بسطح الجزيئات الصلبة مما يجعل الأجزاء بكثافة ظاهرية أقل من مستوى السائل. تحدث هذه الظاهرة عند إضافة مواد نفورة للماء إلى وسط مائي أو عند إضافة مواد محية للماء إلى وسط زيتي.

الخصائص الفيزيائية للطور المبعثر في المعلقات

أهم الاعتبارات في المعلقات هي أبعاد الأجزاء، ففي معظم المعلقات الجيدة تكون الأبعاد بين 1و50 مكرومتر. ويتم إنقاص الأبعاد بالطحن الجاف، كطريقة الطحن المكرومترية، وإنقاص الأبعاد هو مفيد من أجل ثبات المعلق (ترسب أبطأ، وتجانس أكثر)، مع تجنب إنقاصها إلى درجة كبيرة، لأن الأجزاء الناعمة لديها ميل لتشكيل كتلة متجمعة متراصة على سطح الراسب أو في أسفل الوعاء. والأبعاد الأكبر تكون أقل قابلية للتعليق، أما الأجزاء الأسطوانية المتماثلة (ككربونات الكالسيوم) تعطي ثبات أكبر من الأجزاء الأبرية غير المتماثلة منه.

تجمع الأجزاء وعدم تجمعها بالمعلقات

عندما تتبعثر أجزاء مادة فعالة نفورة من الماء في وسط مائي، أو أجزاء مادة فعالة محبة للماء في وسط لا قطبي، يحدث تجمع شديد لهذه الأجزاء. وذلك بسبب القدرة السطحية الحرة الكبيرة التي تنتج من هذا التبعثر.

لكي تكون الجملة ثابتة، فإنها تعمل على إنقاص قدرتها السطحية عن طريق إنقاص سطح الفصل بين الطورين، ويتمثل ذلك بعد حدوث اندماج بين الأجزاء، وذلك بتشكيل تجمعات متراصة تعطي للراسب منظراً حبيبياً (تجمع متراص أو متكتل).

إن إضافة عامل فعال سطحياً ينقص القدرة السطحية الحرة، وتصبح الجملة أقل ميلاً إلى تشكيل تجمعات لإنقاص سطح الفصل. وعندما يغطي العامل كامل سطح

الأجزاء، فإنها تصبح بشكل منفرد تماماً وتختفي التجمعات، فينتج معلق غير متجمع.

غير أن الأجزاء المنفردة في معلق غير متجمع تترسب بعد مدة، تختلف باختلاف أبعادها، ويؤدي ترسبها إلى تشكيل راسب متراص ذي حجم أقل من حجم الراسب الذي تعطيه تجمعات الأجزاء.

ومن الممكن عيانياً التمييز بين المعلق المتجمع وغير المتجمع.

حجم الترسيب ودرجة التجمع

هو النسبة بين الحجم النهائي للراسب بعد مدة معينة والحجم الكلي للمعلق.

تعدد الأشكال وزيادة أبعاد البلورات

تتعلق الفعالية بالأبعاد وتعدد الأشكال، فيمكن أن تفقد المادة فعاليتها إذا تحولت من أجزاء لا شكل لها إلى أجزاء بلورية، أو عندما تتحول من الشكل اللامائي الفعال إلى الشكل المائي الأقل فعالية.

ويزيد حجم البلورات نتيجة ازدياد التركيز عن درجة الانحلال (فوق إشباع)، ويقل الحجم بإضافة مواد فعالة سطحياً أو جزيئات ضخمة.

تحضير المعلقات

يجب الإلمام بخصائص كلٍ من الطور المبعثر ووسط التبعثر، ففي بعض الحالات يكون للطور المبعثر ألفة للسواغ المستخدم ويتبلل به مباشرة، وهناك مواد فعالة أخرة لا تتبعثر بسهولة في السواغ ولديها الميل للتكتل أو للطفو على السطح، وهنا يجب أن يبلل المسحوق بما يدعى عامل تبلل لجعل المسحوق أكثر قابلية للتبعثر، ويستخدم لهذا الغرض الغول أو الغليسرين أو السوائل المرطبة الأخرى كعوامل ترطيب عندما تكون السواغات المائية مستخدمة كطور تبعثر وهي تؤدي وظيفتها بإزاحة الهواء من ثنايا ومسامات الأجزاء الصلبة.

تمزج العوامل المبللة مع الأجزاء الصلبة بواسطة أجهزة مثل المطاحن الغروانية، أو بشكل محدود باستخدام الهاون والمدقة، ويضاف وسط التبعثر والذي يشمل المواد المساعدة كالملونات والمنكهات والمواد الحافظة.

تحديد التركيب بتجميع الأجزاء

يعتمد تحضير المعلقات بهذه الطريقة على تحقيق حالة تجمع للأجزاء، وتتميز بتشكل تجمعات ذات بنية شبكية هشة، مما يؤدي إلى تكوين رواسب ذات حجم كبير سهلة التبعثر من جديد، يتم ذلك باستعمال مواد تجمع الأجزاء وهي:

• العوامل المجمعة للكهارل
• المواد الفعالة سطحيا
• المكاثير

التجمع باستخدام الكهارل

تؤدي إضافة الكهارل ذات الشحنة المعاكسة لشحنة الأجزاء المبعثرة إلى إنقاص الكمون الكهرحركي لهذه الأجزاء، وبالتالي إلى إنقاص قوة التنافر بين الأجزاء. فعندما تكون الكمية المضافة من الكهرل بالمقدار الذي يجعل الكمون الكهرحركي بالقيمة الموافقة لإحداث تجمع الأجزاء في منطقة الحد الأدنى الثانوي، تتشكل التجمعات الهشة المرغوب فيها.

لمعرفة حالة التجمع الفضلى للأجزاء المبعثرة في معلق ما، تحدد قيمة الكمون الكهرحركي للأجزاء وتغيرات هذا الكمون بدلالة إضافة كميات متزايدة من الكهرل، كما تحدد قيمة الكمون الكهرحركي للأجزاء المبعثرة اعتماداً على قياس سرعة نزوح هذه الأجزاء بواسطة الرحلان الكهربائي في شروط محددة.من محاذير إحداث التجمع بالكهارل تشكل تجمعات متماسكة تتضمن عدداً كبيراً من الأجزاء. أي أن عدد الارتباط في التجمعات الناتجة يكون كبيراً.من الممكن تجنب حدوث مثل هذا التجمع الشديد باستعمال المكاثير المحبة للماء التي تتثبت على سطح الأجزاء قبل إضافة العامل المجمع.

التجمع باستخدام المواد الفعالة سطحيا

المواد الفعالة سطحياً المتشردة على تجميع الأجزاء بالآلية نفسها التي تعمل بها الكهارل. أي بتغيير الكمون الكهرحركي للأجزاء المبعثرة. إذ إن إضافة المادة الفعالة سطحياً ذات الشحنة المعاكسة لشحنة الأجزاء المبعثرة تنقص من قيمة الكمون الكهرحركي وتؤدي لحدوث تجمع.عند إضافة كميات أخرى من المادة الفعالة سطحياً تستمر قيمة الكمون الكهرحركي بالانخفاض إلى أن تصل إلى الصفر. يؤدي استمرار إضافة المادة إلى ظهور شحنة ذات إشارة معاكسة لشحنة الأجزاء الأصلية، وتزداد قيمة الكمون الكهرحركي من جديد، مما يسبب تنافر الأجزاء وتفكك تجمعاتها إذا كان الكمون الكهرحركي بالقيمة الكافية.تسبب المواد الفعالة سطحياً غير المتشردة تجمع الأجزاء بآلية أخرى تشبه آلية عمل المكاثير ذات الجزيئات الضخمة. الكمية يجب أن تكون محددة بدقة. إذ إن إضافة كمية زائدة منها يمكن أن يؤدي إلى حالة عدم تجمع.من الممكن إضافة كمية تسبب عدم تجمع، ثم إلغاء ثأثير المادة بإضافة كمية محددة من مادة تشكل معها معقد غير منحل؛ للوصول لحالة التجمع المرغوب.

التجمع باستخدام المكاثير

إن تجمع الأجزاء بإضافة كمية من المادة الفعالة سطحياً يمكن أن يتم بشكل أفضل، في المعلقات المائية، عند مشاركتها بالمكاثير المحبة للماء والمستعملة عادةً لزيادة اللزوجة.تتمتع تلك المكاثير ببنية جزيئية مميزة بوجود مجموعات وظيفية متكررة ذات فعالية مختلفة عن فعالية بقية الجزيئة. يمكن لهذه المجموعات أن تتثبت على سطح الأجزاء الصلبة وأن تشكل نقاط تثبيت متعددة ذات قوة كافية.إن تكرر المجموعات الوظيفية على طول سلسلة جزيئة المكثور اللينة يسمح بتثبيت الجزيئة نفسها على سطح عدة أجزاء متجاورة. مما يؤدي إن ارتباط هذه الأجزاء بوساطة جزيئة المكثور.يكون عدد الارتباط في هذا النوع من التجمع قليلاً، لأن امتزاز سلاسل جزيئات المكثور على سطح الأجزاء الصلبة يحمي تلك الأجزاء من إنشاء روابط كثيرة.أي أن المكاثير تقوم بدورين متعاكسين. فهي تعمل على إحداث تجمع الأجزاء من جهة، وتحمي الأجزاء من تكوين تجمعات متماسكة ذات عدد ارتباط كبير من جهة أخرى.مما يؤدي إلى حدوث حالة تجمع مثالية. والقدرة المثبتة للمكاتير المحبة للماء، لا تعود فقط إلى زيادة لزوجة الطور المستمر للمعلق، وإنما أيضاً إلى التأثير المجمع الذي تقوم به.

تحديد التركيب بزيادة لزوجة الوسط المستمر

عندما تكون أبعاد أجزاء المادة الفعالة بحدود 5 - 50 مكرومتر يكون الراسب صغير حتى ولو كانت شروط تحضيره ملائمة لإحداث تجمع جيد. وذلك بسبب تغلب تأثير الثقالة الذي يمنع توضع الأجزاء بشكل تجمعات هشة. في هذه الحالة، يبدو أن الحل الأفضل يعتمد على زيادة لزوجة الطور المستمر بالشكل الذي يعيق ترسب الأجزاء.

يجب ألا تصل لزوجة المعلق إلى الحد الذي يعيق إخراجه او استعماله إذا كان مخصص للحقن أو التطبيق الموضعي.

إن تأمين شروط لزوجة مثالية يتطلب استعمال سواغ يتميز بلزوجة مرتقعة في حال السكون (في حالة عدم استعمال المحضر)، وبلزوجة أقل عند الاستعمال، مما يسمح بتناول المحضر بسهولة. توافق هذه الحالة خصائص السوائل التي يتغير قوامها بالرج، والتي تستعمل كسواغات مزيدة للزوجة في المعلقات.

التحضير بالترسيب الآني للمادة الفعالة

تتبع هذه الطريقة للحصول على مادة فعالة بأشكال متعددة، وبتوزع محدد للأبعاد. من الممكن أيضاً الحصول على معقدات للمادة الفعالة مع الجزيئات الضخمة تتصف بتأثير دوائي مديد.

وهناك 3 طرق:

1. ترسيب المادة الفعالة من محلولها في مذيب عضوي بإضافة الماء (تحضير معلق نخلات الكلورامفينيكول للحصول على شكل غير ثابت جيد الامتصاص)
2. ترسيب المادة الفعالة من محلولها المائي بتغيير قيمة الـpH (ترسيب السلفاميدات من أملاحها)
3. الترسيب بالتفكك المضاعف (ترسيب هلامة هدروكسيد الألمنيوم بإضافة ماءات النشادر إلى محلول كبريتات الألمنيوم حتى قيمةpH=7)

مع العلم أن الترسيب بتغيير الـpH يسبب فوق إشباع شديد مما يزيد حجم الأجزاء.

تعبئة المعلقات وحفظها

ينبغي أن تعبأ جميع المعلقات في أوعية واسعة الفتحة مع ترك فراغ هوائي مناسب فوق السائل ليسمح بخض ملائم وسهولة السكب، ويجب الحفظ بعيداً عن التجميد والحرارة الزائدة والضوء ،ومن المهم قبل استعمال المعلقات أن تخض للتأكد من توزع متجانس للمادة الصلبة في السواغ وبالتالي من تجانس الجرعات.

أمثلة شائعة

• Mud or muddy water, is where soil, clay, or silt particles are suspended in water
• Flour suspended in water, as pictured to the right
• Paint
• Chalk powder suspended in water
• Dust particles suspended in air
• Algae in water

انظر أيضاً

• colloid
• sol
• emulsion
• turbidity
• settleable solids
• sediment transport
• solution
• mixture
• Tyndall effect

المصادر

• منشورات جامعة دمشق