Puskietės emulsinės sistemos V/A su bičių vašku modeliavimas ir kokybės vertinimas

ĮVADAS Produktų modeliavimas iš natūralių medžiagų yra didelis iššūkis farmacijos ir dermatologijos mokslams, nes natūralios medžiagos pasižymi mikrobiologiniu nestabilumu, sunkiau sumodeliuoti geras juslines savybes turintį preparatą. Natūraliu gali būti vadinamas tik toks produktas, kurio sudėtyje yra vien natūralios kilmės medžiagos. Natūralūs komponentai dermatologinių produktų kūrime ir gamyboje gali būti naudojami kaip veikliosios, ir kaip pagalbinės medžiagos – emulsikliai, stabilizatoriai, konservantai. Pastarųjų savybių turi bičių vaškas . Natūralios medžiagos – tai medžiagos, kurios yra kilhttps://nemoku.lt/dev-1717/edit/184019/#ę iš augalų, gyvūnų ar kitų organinių substancijų. Jos buvo naudojamos medicinos bei kosmetikos reikmėms tūkstančius metų, visose pasaulio šalyse, tačiau greitas chemijos pramonės suklestėjimas praėjusio amžiaus ketvirtajame - penktajame dešimtmečiuose sąlygojo sintetinių medžiagų išpopuliarėjimą. Dėl to natūralios medžiagos buvo paliktos „antrame plane“. Sintetinių medžiagų gavyba pasirodė gerokai pigesnė nei natūralių, didesnė jų įvairovė, platesnės technologinės galimybės, pavyzdžiui – į emulsijas su sintetinėmis medžiagomis galima įterpti stebėtinai daug veikliųjų medžiagų. Pastaruosius kelis dešimtmečius chemijos žinios bei supratimas tampa vis gilesni, atliekama daug mokslinių tyrimų ir sintetinių medžiagų neigiamos savybės nusveria jų naudą. Pastebėta, jog sintetinės medžiagos yra toksiškos, žymiai dažniau sukelia alergijas bei kitas nepageidaujamas reakcijas. Stabili pusiau kieta emulsinė sistema iš natūralių medžiagų farmacijoje yra aktuali kosmetinių ir gydomųjų kremų gamyboje. Emulsijos yra patraukli dermatologinio vaisto forma, turinti plačias pritaikymo galimybes, į jas galima įterpti tiek hidrofilines, tiek hidrofobines medžiagas. Nepaisant to, kad preparatai, pagaminti iš natūralių medžiagų turi trumpesnį galiojimo laiką ir sunkiau pagaminti stabilią formą, tačiau jie yra ekologiški, draugiški aplinkai ir žmogaus organizmui, jų nauda pagrįsta tūkstantmete patirtimi ir šiuolaikiniais moksliniais tyrimais. Natūralios medžiagos tampa ateities perspektyva medicinoje, farmacijoje ir kosmetologijoje. [3, 25, 45] Darbo tikslas – puskietės emulsinės sistemos vanduo aliejuje (v/a) su bičių vašku sumodeliavimas ir modelinės medžiagos – askorbo rūgšties atpalaidavimo iš sumodeliuotos sistemos įvertinimas biofarmaciniu in vitro tyrimu. 14 DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI Darbo tikslas – puskietės emulsinės sistemos vanduo aliejuje su bičių vašku sumodeliavimas ir modelinės medžiagos – askorbo rūgšties atpalaidavimo iš sumodeliuotos sistemos įvertinimas biofarmaciniu in vitro tyrimu. Tyrimo uždaviniai: 1) parinkti puskietės emulsinės sistemos sudėtį, remiantis ortogonaliu statistiniu planu, ir atrinkti stabilius pavyzdžius pagal pasirinktus vertinimo kriterijus (tinkamas pH, klampa, mikrostruktūra bei juslinės savybės), nustatyti atrinktų pavyzdžių fizikocheminius rodiklius (pH, klampą, mikrostruktūrą) bei įvertinti jų stabilumą po 1 ir 3 mėn. 2) įvertinti bičių vaško įtaką puskiečių emulsinių sistemų klampai, stabilumui, juslinėms savybėms bei askorbo rūgšties atpalaidavimui iš puskietės emulsinės sistemos; 3) įvertinti modelinės medžiagos – askorbo rūgšties atpalaidavimą iš tiriamų puskiečių emulsinių sistemų, atliekant biofarmacinį tyrimą in vitro per pusiau pralaidžią membraną; 4) palyginti tiriamųjų emulsinių sistemų juslines savybes ir nustatyti priklausomybę nuo sudėties. 15 1. LITERATŪROS APŽVALGA 1.1. Odos funkcijos ir sandara Oda yra didžiausias ir vienas iš svarbiausių žmogaus organų. Ji saugo vidinę organų sistemą nuo neigiamo išorinės aplinkos poveikio – oro taršos, mikroorganizmų, temperatūros pokyčių, ultravioletinių spindulių. [52] Žmogaus oda sudaryta iš kelių pagrindinių sluoksnių:  epidermis, kuris dar skirstomas į raginį ir pamatinį sluoksnį;  derma arba tikroji oda - joje išsidėstę prakaito liaukos, riebalų liaukos, limfagyslės, išorinis kraujagyslių tinklas, nervų galūnės;  hipoderma arba poodis - jame gausu riebalų ląstelių, kurios atlieka termoreguliacinę, apsauginę funkciją bei saugo maistines medžiagas. [24] 1 pav. Odos struktūra: HF – plauko folikulas, ESG – prakaito liauka, SC – raginis sluoksnis, E – epidermis, D – dermis, SFL – poodinis riebalinis sluoksnis (hipoderma) [31] Oda atlieka daugybę gyvybiškai svarbių funkcijų: saugo nuo aplinkos poveikio, padeda organizmui išsaugoti vandenį – saugo nuo dehidratacijos, atlieka termoreguliacinę funkciją, kaupia vitaminą D, riebalus ir kartu su raumenų sistema apsaugo nuo smūgių. Taip pat oda yra ir šalinimo organas – padeda organizmui pašalinti kai kuriuos metabolizmo produktus. [52] 1.1.1. Odos ligos ir dermatologija Viršutinis sluoksnis sudaro ant odos apsauginį barjerą iš riebiųjų rūgščių, cholesterolio, keramidų ir suragėjusių, daug baltymų turinčių ląstelių. Šį barjerą gali pažeisti įvairūs fizikiniai 16 veiksniai, nervinės ligos, mikroorganizmai, imuniniai susirgimai ar paveldimumas. Tada oda tampa neatspari infekcijoms, praranda savo savybes. [23] Tokios odos ligos kaip – aknė, egzema, žvynelinė, karpos, odos vėžys – yra vienos iš dažniausiai pasitaikančių žmogaus ligų. [31, 40] Dermatologija gydo šias pagrindines sritis: odos paviršių – raginį sluoksnį, epidermį ir viršutinę odą, bei odos liaukas ir sisteminę kraujotaką. Tam, kad apsaugoti odą nuo neigiamo aplinkos poveikio ir gydyti jau esamus susirgimus, dažniausiai pasitelkiamos puskietės emulsinės sistemos. Į jas lengva įterpti vaistines medžiagas, kurios, sąlyčio su oda metu, yra atpalaiduojamos ir sukelia vaistinių medžiagų vietinį ar sisteminį poveikį. Taip pat šių preparatų sudėtis gali būti parenkama tokia, kad sukeltų minkštinantį, drėkinantį ar riebinantį poveikį, priklausomai nuo ligos. [16, 19, 23] 1.2. Puskietės emulsinės sistemos Pusiau kieti dermatologiniai preparatai yra skirstomi į keletą kategorijų, tai yra: gydomieji balzamai, tepalai, kremai, geliai, pastos ir kt. Išskiriamos trys pagrindinės ant odos vartojamų puskiečių preparatų funkcijos: 1) apsaugoti pažeistą vietą nuo aplinkos poveikio ir leisti jai gyti; 2) suteikti drėkinantį, riebinantį, maitinantį ar raminamajį poveikį; 3) sistemiškai ar vietiškai atpalaiduoti veikliąją medžiagą, tam tikram terapiniam efektui sukelti. [28] Emulsiniai pagrindai naudojami kremų gamyboje ir priklauso difilinių pagrindų grupei. Į juos galima įterpti įvairias vaistines medžiagas, vitaminus. Veikliosios medžiagos įterpiamos atsižvelgiant į jų tirpumą – aliejuje tirpstančios medžiagos tirpinamos hidrofobinėje fazėje, o vandenyje tirpios – hidrofilinėje fazėje. [42, 44] Išskiriami trys pagrindiniai emulsijų tipai: aliejus vandenyje (a/v), vanduo aliejuje (v/a), bei daugiafazės emulsijos (v/a/v). Aliejus vandenyje tipo emulsijas sudaro vandeninė arba hidrofilinė terpė, kurioje lašelių pavidalu yra pasiskirstęs aliejus – hidrofobinė fazė. Šio tipo emulsijos sukelia drėkinantį poveikį, lengvai įsigeria, iš jų lengvai atsipalaiduoja ir prasiskverbia į odą veikliosios medžiagos. Vanduo aliejuje tipo emulsijose hidrofilinė fazė yra pasiskirsčiusi hidrofobinėje terpėje. Jos dar vadinamos atvirkštinio tipo emulsijomis. Šie pagrindai yra riebesni nei a/v tipo, sukelia minkštinantį bei riebinantį poveikį, iš jų sunkiau atsipalaiduoja veikliosios medžiagos, tačiau veiksmingiau prasiskerbia į gilesnius odos sluoksnius. [17] Norint pasiekti tam tikrą terapinį efektą, svarbu atsižvelgti į farmacinius veiksnius, kurie daro įtaką pusiau kieto preparato veiksmingumui ir veikliųjų medžiagų prasiskverbimui į odą. Tokie 17 farmaciniai veiksniai – vaistinės medžiagos fizikinė būklė, cheminė struktūra, tirpumas, pagalbinės medžiagos, jų savybės ir kiekiai, vaistų forma, pagrindo sudėtis, panaudota gamybos technologija – lemia vaistinės medžiagos atpalaidavimą ir pageidaujamą emulsijos poveikį. [42] 1.2.1. Puskiečių emulsinių sistemų v/a ypatumai Modeliuojant v/a tipo puskiečius emulsinius pagrindus svarbu atkreipti dėmesį į technologinių aspektų ypatumus ir pagamintų pagrindų panaudojimo galimybes. Klampioje terpėje disperguota vandeninė fazė yra gana stabili, hidrofilinės terpės konglomeracija (susiliejimas) ir emulsijos išsisluoksniavimas vyksta lėčiau nei a/v tipo pagrinduose, tačiau gamyboje vis tiek būtina naudoti emulsiklius, kurie stabilizuoja sistemą. Labai svarbu yra teisingai parinkti emulsiklį. V/a tipo emusijas stabilizuoja hidrofobiniai – tirpūs aliejuje emulsikliai. Emulsiklio tinkamumas ir veiksmingumas išreiškiamas hidrofilinio – lipofilinio balanso skaičiumi (HLB). V/a emulsinius pagrindus emulguoja emulsikliai, kurių HLB ≤ 10. [1, 27] V/a tipo puskiečiai emulsiniai pagrindai yra riebūs, dėl to jų vartojimas mažiau priimtinas nei a/v tipo emulsinių pagrindų, tačiau daug vaistinių medžiagų yra hidrofobinės ir atsipalaiduoja lengviau bei greičiau iš v/a tipo emulsinio pagrindo, negu iš a/v tipo. Taip pat svarbu paminėti, kad v/a tipo emulsiniai pagrindai yra labiau minkštinantys bei drėkinantys, nes jie sudaro riebalinę plėvelę, kuri suminkština raginį odos sluoksnį, tokiu būdu pagerina veikliųjų medžiagų bei vandens prasiskverbimą į gilesnius odos sluoksnius ir sumažina jo netekimą – išsaugo drėgmę. [17] V/a tipo emulsiniai pagrindai yra gana lengvai stabilizuojami emulsikliais, tačiau ne ką mažiau svarbūs yra ir kiti veiksniai. Mikrobiologinis užterštumas turi būti kontroliuojamas įterpiant konservantus, ar kitas medžiagas, turinčias antibakterinių bei antiseptinių savybių. Taip pat svarbu išvystyti tokią gamybos technologiją ir parinkti tinkamas medžiagas bei jų koncentracijas ir santykį, kad gauto emulsinio pagrindo juslinės savybės būtų priimtinos vartotojui. Didelę reikšmę čia turi medžiagų kilmė, t.y. – sintetinės ar natūralios medžiagos naudojamos emulsijos gamyboje. 1.2.2. Puskiečių emulsinių sistemų v/a įtaka veikliosios medžiagos atpalaidavimui ir pasisavinimui Veikliųjų medžiagų atpalaidavimui svarbi puskietės emulsinės sistemos v/a savybė yra stabilumas. Vykstant natūraliam emulsijos senėjimo procesui gali vykti vandeninės fazės lašelių koalescencija (susijungimas), fazių inversija, kisti pH, klampa. Šie pokyčiai gali pakeisti ne tik juslines 18 savybes, bet ir veikliosios medžiagos atpalaidavimo greitį bei atpalaiduojamos medžiagos kiekį. Todėl būtina įvertinti modeliuojamos puskietės emulsinės sistemos stabilumą. Puskiečiai emulsiniai v/a tipo pagrindai yra stabilesni nei a/v tipo. Puskietės emulsinės sistemos vanduo aliejuje turi odą minkštinančių savybių, sumažina paviršiaus įtempimą tarp emulsinio pagrindo ir odos, todėl veikliosios medžiagos geriau prasiskverbia į odą. Technologiniu požiūriu yra svarbu tai, kad veikliosios medžiagos gali būti įterpiamos į hidrofilinę ar hidrofobinę fazę. [41] 1.3 Natūralios medžiagos, vartojamos puskiečių emulsinių sistemų gamyboje 1.3.1. Aliejai Modeliuojant puskietes emulsines sistemas svarbu pasirinkti aliejų, kuris turėtų pageidaujamų savybių – sudarytų stabilią emulsiją, netrukdytų atsipalaiduoti veikliąjai medžiagai ir turėtų priimtinas juslines savybes. Kremų gamyboje gali būti vartojami tiek augaliniai, tiek gyvulinės kilmės aliejai ir riebalai. [14] Atsižvelgiant į kokybę, sudėtį ir kainą dažniausiai puskiečiams emulsiniams pagrindams naudojami augaliniai aliejai: alyvuogių, avokadų, kokosų, migdolų, saulėgrąžų, bei gyvulinės kilmės riebalai – kiaulių taukai. [49] Alyvuogių aliejus pasižymi antioksidacinėmis, priešuždegiminėmis savybėmis. Jis vertinamas dėl sudėtyje esančių mononesočiųjų riebalų rūgščių, fenolinių junginių, sterolių, flavonoidų bei vitaminų – tokoferolių, β-karotino. Alyvuogių aliejus nuo senų laikų buvo vartojamas ne tik maistui gaminti, tačiau ir išoriškai – žvynelinei, raumenų skausmams lengvinti, kaip masažo aliejus. [3, 10, 51] Avokadų aliejus savo savybėmis yra panašus į alyvuogių aliejų. Šalto spaudimo avokadų aliejaus sudėtyje aptinkama riebiųjų rūgščių, sterolių, pigmentų – chlorofilų, karotinoidų bei tokoferolių. Šios bioaktyvios medžiagos yra naudingos odai, tačiau avokadų aliejus turi savitą kvapą, kuris gali būti nepriimtinas kremuose. [20] Nerafinuoto kokosų aliejaus sudėtis išsiskiria iš kitų aliejų savo riebiųjų rūgščių kompozicija. Jį sudaro daugiausia vidutinio ilgio grandinės riebiosios rūgštys, iš kurių net 49% yra lauro rūgštis, turinti priešuždegiminių ir antibakterinių savybių. Kokosų aliejumi gali būti gydomos kandidozės, Herpes simplex virusas, įvairūs uždegiminiai odos procesai, nudegimai, jis maitina ir apsaugo odą. Tačiau, naudojant jį puskiečių emulsinių sistemų gamyboje, reikia atsižvelgti į tai, kad kambario temperatūroje (iki 24°C) šis aliejus yra kietos konsistencijos ir tai turės įtakos emulsinio pagrindo klampai. [22] 19 Migdolų aliejus yra dviejų rūšių – karčiųjų ir saldžiųjų migdolų. Sudėtimi jie yra panašūs į alyvuogių aliejų, pagrindinė riebioji rūgštis – oleinas. Karčiųjų migdolų aliejus ilgiau išlieka nepakitęs, turi ilgesnį galiojimo laiką, tačiau gali sukelti alergines reakcijas, pavyzdžiui – galvos skausmą. Abu aliejai yra naudojami kremų gamyboje, turi malonų kvapą. [33] Saulėgrąžų aliejus taip pat yra riebiųjų rūgščių šaltinis, iš jų svarbiausios – linoleinė ir oleinė rūgštys. Taip pat šio aliejaus sudėtyje yra sterolių (0,26 – 0,30 proc.), tokoferolių (iš jų apie 70 proc. - α-tokoferoliai), fosfolipidų, karotinoidų, gali būti vaško pėdsakų. Saulėgrąžų aliejus yra ketvirtas pagal išgaunamą kiekį aliejus pasaulyje, po sojų, palmių ir rapsų. Jis yra bekvapis arba silpno kvapo, nebrangus, medicinoje ir kosmetologijoje naudojamas negyjančioms žaizdoms, opoms, odos pažeidimams, žvynelinei, artritui gydyti bei kremų pagrindų gamybai ir kaip masažo aliejus. [21, 33] Beveik visi augaliniai aliejai tinkami naudoti puskiečių preparatų gamyboje, tačiau, remiantis jų sudėties, savybių bei kainos skirtumais yra pasirenkamas optimaliausias variantas. 1.3.2. Natūralūs emulsikliai Emulsikliai savo sudėtyje turi hidrofilinę bei lipofilinę dalis, jie susikoncentruoja ir yra absorbuojami aliejaus – vandens sąveikos vietoje, sudarydami apsauginį barjerą aplink disperguotus lašelius, neleisdami jiems susilieti. Taigi, emulsiklis yra itin svarbus veiksnys puskiečių emulsinių preparatų stabilumui, todėl turi būti kruopščiai parinktas juos modeliuojant. [29] Vieni dažniausiai puskiečių emulsinių sistemų v/a modeliavime naudojamų natūralių emulsiklių yra cholesterolis, lanolino alkoholis bei lecitinas. Jie vadinami lipofiliniais emulsikliais (HLB ≤10). [34] Cholesterolis yra gyvūnų audinių steroidinis alkoholis ir yra aptinkamas beveik visose žmogaus ir gyvūnų ląstelėse. Lanolino alkoholis, gaunamas iš avių vilnos, minkština odą, tačiau užkemša poras, todėl dermatologinių produktų su lanolino alkoholiu nepatariama vartoti žmonėms turintiems spuoguotą, riebią odą. Lanolino alkoholis gali būti sintetinis ir natūralus. Pastarasis sukelia mažiau alerginių reakcijų. Lecitinas gali būti gaunamas iš kiaušinių trynių arba iš sojų pupelių. Priklausomai nuo kilmės šiek tiek skiriasi jų sudėtis, tačiau didelės įtakos emulguojančioms savybėms tai neturi. [47] Nepriklausomai nuo savo prigimties emulsiklis turi būti netoksiškas, nedirginantis, chemiškai stabilus ir nesąveikauti su kitais emulsijos komponentais. Natūralūs emulsikliai gali būti mikrobiologinio užterštumo šaltinis, tačiau jie rečiau sukelia alergines reakcijas nei sintetiniai. [29] 20 1.3.3. Bičių vaškas Vašką gamina bitės (Apis mellifera), jos turi specialias liaukas, kurios sekretuoja vašką. Šią medžiagą bitės naudoja korių gamybai, kaip konstrukcinę medžiagą. Žmonės vašką plačiai naudoti ir gaminti pramoniniu būdu pradėjo XIX amžiuje. Dermatologijoje ir farmacijoje vaškas vartojamas kremų, tepalų, lūpų pieštukų gamyboje bei termoterapijai. Vaško fizikocheminės savybės: 20°C ir žemesnėje temperatūroje yra kietas, perlaužus matoma kristalinė struktūra, lydymosi temperatūra 65 - 68°C, netirpus vandenyje ir glicerine, tirpsta šiltame etanolyje, acetone, benzine, chloroforme. Vaškas gali būti baltasis (Cera alba) ir geltonasis (Cera flava). Pastarasis yra malonaus medaus kvapo, beskonis, geltonos ar rudos spalvos. Baltasis vaškas gaunamas balinant geltonąjį vašką rūgštimis, vandenilio peroksidu, kalio permanganatu ar saulės šviesa. Šis vaškas yra baltos spalvos, būdingo medaus kvapo neturi. Vaškas yra natūralus produktas ir jame negali būti jokių sintetinių priedų. Jo sudėtyje yra apie 300 skirtingų junginių. Vašką sudaro:  esteriai (70 – 75 proc.):  monoesteriai (35 proc.);  diesteriai (14 proc.);  triesteriai (3 proc.);  hidroksimonoesteriai (4 proc);  hidroksipoliesteriai (8 proc.)  rūgščių esteriai (1 proc.);  rūgščių poliesteriai (2 proc.);  laisvos riebalų rūgštys (13 – 15 proc.);  angliavandeniai (12 – 15 proc.);  vanduo (0,1 – 2,5 proc);  karotinoidai (~10mg/100g vaško);  mineralinės medžiagos, žiedadulkės, pikis, lervučių bei mirusių bičių liekanų pėdsakai. Natūralus bičių vaškas dermatologiniuose produktuose minkština, maitina odą ir sukuria apsauginę plėvelę, saugodamas odą nuo kenksmingo aplinkos poveikio ir drėgmės netekimo. Jis turi emulguojančių bei antiseptinių savybių. Vienintelė neigiama vaško savybė yra tokia, kad jis gali sukelti alergiją. Žmonės, alergiški bičių produktams, negali vartoti preparatų su bičių vašku. [9] 21 1.4. Modeliuojamos emulsinės sistemos (v/a) komponentų savybės Askorbo rūgštis – vienas svarbiausių ir geriausiai ištirtų vitaminų, žmogaus organizme negaminamas. Tirpus vandenyje - hidrofilinis. Turi antioksidacinių savybių, saugo nuo žalingo laisvųjų radikalų poveikio, skatina žaizdų gijimą [5]. Baltasis bičių vaškas – išvalytas ir išbalintas vaškas, gaunamas iš bičių korių. Tai baltos spalvos, bekvapės plokštelės. Pasižymi odą minkštinančionis savybėmis. Bičių vaškas yra emulsinių sistemų stabilizatorius, tirštiklis, kietiklis [37]. Cholesterolis – gaunamas iš galvijų. Tai baltos ar gelsvos spalvos pokštelių, adatėlių pavidalo pudra ar granulės. Dermatologinėse priemonėse naudojamas 0.3 – 5.0 proc. koncentracijos. Tai natūralus puskiečių emulsinių sistemų v/a emulsiklis. Turi vandenį sugeriančių bei minkštinančių savybių [37]. Lanolino alkoholis – iš lanolino išgautas alkoholis. Blyškiai gelsvos spalvos tiršta masė, turinti minkštinančių, tirštinančių, drėkinančių savybių. Naudojamas kaip emulsiklis v/a emulsijose, gerai absorbuoja vandenį, suteikia kreminę struktūrą. Naudojama apie 3,5 proc. koncentracija. Lecitinas – gelsvai rusvos spalvos biri masė, blogai tirpi vandenyje, gerai alkoholyje, augaliniuose aliejuose. Gaunamas iš kiaušinių ar sojų. Tai natūralus emulsiklis, susidedantis iš glikolipidų, trigliceridų ir fosfolipidų. Biologiškai aktyvi medžiaga, įeinanti į ląstelių membranų sudėtį. Kaip emulsiklis kosmetikos priemonėse gali būti naudojamas iki 15 proc. koncentracijos. Tai geras minkštiklis, drėkiklis. Turi savybę sugerti vandenį [37]. Parafinas – baltos spalvos kietos plokštelės, angliavandenių mišinys, gaunamas iš naftos frakcijų. Turi emulguojančių, minkštinančių savybių. Toksiškas, gali sukelti alergijas [7]. 22 2. TYRIMO METODIKA 2.1. Tyrimo objektas Tyrimo objektas – puskietė emulsinė sistema v/a iš natūralių medžiagų, su bičių vašku, kaip vaistinių medžiagų nešiklis dermatologiniams preparatams. 2.2. Tyrimo medžiagos, įranga ir metodai 2.2.1. Medžiagos ir įranga  Automatinė maišyklė „Unguator 2100”;  Baltasis bičių vaškas (Sigma – Aldrich, Vokietija);  Cholesterolis (ROTH, Vokietija);  Išgrynintas vanduo;  Laboratorinės svarstyklės;  Lanolino alkoholis (ROTH, Vokietija);  L-askorbo rūgštis (ROTH, Vokietija);  Lecitinas (ROTH, Vokietija);  Mikroskopas „Motic®“ (Motic instruments, Inc., Kinija);  pH-metras HD 2105.1 (Delta OHM, Italija);  Regeneruota celiuliozės dializės membrana Cuprophan ® (Medicell International Ltd., Didžioji Britanija);  Vandens vonia HGL W16 (Harry Gestigkeit GmbH, Vokietija);  Saulėgrąžų aliejus (ROTH, Vokietija). 2.2.2. Pusiau kietų emulsinių sistemų (v/a) gamyba Pateikiama bendra modeliuojamų emulsinių sistemų gamybos technologija, kuri remiasi pusiau kietų preparatų, vartojamų ant odos gamybos schema – pirmiausia lydyti pradedamos didžiausią lydymosi temperatūrą turinčios medžiagos. Emulsija v/a pagaminama į riebalinę terpę įterpiant vandeninę fazę [2, 50]. Gamybos procedūra: 23 1) porcelianinėje lėkštelėje ant vandens vonios išlydomas reikiamas kiekis baltojo bičių vaško ir saulėgrąžų aliejaus; 2) į lydinį įterpiamas apskaičiuotas emulsiklio kiekis – emulsiklis tirpinamas lydinyje (90°C temperatūroje); 3) į gautą riebalinį lydinį įterpiama pašildyta vandeninė terpė (~ 80°C); 4) emulsijos maišomos plastikiniame 250 ml talpos inde, standartiniu emulsijų režimu. 1 pav. Automatinė maišyklė „Unguator 2100” Emulsiniai pagrindai gaminami su automatine maišykle „Unguator 2100” – 1 pav. 2.2.3. Sudėties parinkimas Emulsinės sistemos sudėties parinkimui pritaikytas statistinio paketo „Statistika 6.0“ Ortogonalus statistinis planas, sudaryta 18 emulsinės sistemos sudėčių [43]. 2.2.3.1. Natūralios kilmės emulsiklių pusiau kietai emulsinei sistemai (v/a) parinkimas Tinkamas emulsiklis yra būtinas stabiliai emulsinei sistemai suformuoti [25, 34]. Remiantis literatūros duomenimis atrinkti tinkami natūralūs v/a emulsikliai. Pagal šaltinius šių emulsiklių rekomenduojamos koncentracijos yra: 24  Cholesterolio 0,2 – 5 proc.  Lanolino alkoholio 2 – 5 proc.  Lecitino 1,25 – 5 proc. Pasirinktos vidutinės koncentracijos, nurodytos 1 lentelėje [37]. 1 lentelė. v/a emulsikliai ir jų koncentracijos Emulsiklis Koncentracija (proc.) Cholesterolis 2,5 Lanolino alkoholis 3,5 Lecitinas 3 2.2.3.2. Puskiečių emulsinių sistemų v/a sudėčių modeliavimas, remiantis matematiniu modeliu Gamtinės kilmės medžiagos puskietei emulsinei sistemai v/a sudaryti pasirinktos pagal jų vartojimo pagrįstumą ir funkcijas:  riebalinė terpė – saulėgrąžų aliejus;  vandeninė fazė – išgrynintas vanduo;  stabilizatorius, tirštiklis, kietiklis – bičių vaškas;  emulsikliai – cholesterolis, lanolino alkoholis, lecitinas. Galimi emulsinių sistemų sudėčių variantai sudaryti naudojantis kompiuterine programa „Statistika 6.0“, kintamieji – vaškas (1,89 proc. - 23,11 proc.), aliejus (25,5 proc. - 60,15 proc.), vanduo – kiek reikia iki norimo pagaminti tūrio. Kiekvienos sudedamosios dalies kiekis (g) apskaičiuotas, kad būtų pagaminta 50 g emulsinės sistemos [43]. Sistemų sudėtys nurodytos 2 lentelėje. 2 lentelė. Emulsinių sistemų, su skirtingais emulsikliais, sudėtys Emulsijos nr. Vaškas (g) Aliejus (g) Cholesterolis (g) Vanduo (g) C1 6,25 30,08 1,25 14,42 C2 6,25 12,75 1,25 29,75 C3 10 25 1,25 38,25 25 C4 2,5 25 1,25 21,25 C5 11,6 12,75 1,25 45,75 C6 0,95 12,75 1,25 35,05 Vaškas (g) Aliejus (g) Lanolino alkoholis (g) Vanduo (g) La1 6,25 30,08 1,75 11,93 La2 6,25 12,75 1,75 29,25 La3 10 25 1,75 13,25 La4 2,5 25 1,75 21,25 La5 11,6 12,75 1,75 23,9 La6 0,95 12,75 1,75 34,6 Vaškas (g) Aliejus (g) Lecitinas (g) Vanduo (g) L1 6,25 30,08 1,5 12,17 L2 6,25 12,75 1,5 29,5 L3 10 25 1,5 13,5 L4 2,5 25 1,5 21 L5 11,6 12,75 1,5 24,15 L6 0,95 12,75 1,5 34,8 2.2.4. pH reikšmės nustatymas pH reikšmė nustatyta potenciometriniu metodu. Naudojama įranga: pH-metras HD 2105.1 (Delta OHM, Italija). 2,5 g tiriamosios emulsijos sumaišoma su 50 ml išgryninto vandens. Šildoma ant vandens vonios, kol emulsija išsilydo, karštas tirpalas filtruojamas ir matuojama pH reikšmė [15, 46]. 2.2.5. Klampos nustatymas Dinaminė klampa (Pa·s) nustatyta viskozimetriniu metodu, naudojant viskozimetrą Sine-wave Vibro Viscometer SV-10 (A&D Company, Limited, Japonija). 40 – 50 g tiriamosios emulsijos patalpinama į specialų matavimui skirtą indą. Indas įtvirtinamas ant prietaiso darbinio paviršiaus su termostatu ir į tiriamąją medžiagą nuleidžiami davikliai. Tiriamųjų puskiečių emulsinių sistemų klampa matuojama 20°C temperatūroje [15]. 26 2.2.7. Mikrostruktūros tyrimas Mikrostruktūra tirta mikroskopavimo metodu, Motic® (Motic instruments, Inc., Kinija) mikroskopu. Tiriamoji emulsija užtepama ant stiklelio plonu sluoksniu, uždengiama mikroskopavimo stikleliu ir užlašinamas imersinio aliejaus (Immersion oil RAL, REACTIFS RAL S.A., Prancūzija) lašas, ×100 didinimas. Duomenys apdoroti kompiuterine programa Motic Images Plus 2.0 ML, panaudota Moticam 1000 1,3 M Pixel USB 2.0 kamera [15]. 2.2.8. Centrifugavimas Centrifugavimas atliktas centrifugavimo metodu, naudojant centrifugą „CENTRIFUGE MPW-310” 10000 – 16000 apsisuk./min, Lenkija. 4 ml talpos plastikiniai mėgintuvėliai buvo užpildyti 2,0 ± 0,02 g tiriamosios emulsijos, centrifuguojama 10 min, 8000 aps./min. Vizualiai įvertinama, ar fazės išsiskyrusios ir išsiskyrusios fazės aukštis (mm) [15]. 2.2.9. Modelinės medžiagos išsiskyrimo tyrimas Modelinės medžiagos išsiskyrimas iš tiriamosios puskeitės emulsinės sistemos vertintas naudojant in vitro metodą per pusiau pralaidžią membraną Cuprophan®, naudojant vienos kameros prietaisą su vertikalia difuzine cele, paviršiaus plotas 1,77 cm³. Išsiskyrusios medžiagos kiekis nustatytas UV-spektrofotometrijos metodu. Lyginamas askorbo rūgšties išsiskyrimas iš 4 mėginių (3 lentelė). 3 lentelė. Tiriamųjų emulsinių sistemų sudėtys Mėginio nr. Vaško kiekis (%) Aliejaus kiekis (%) Vandens kiekis (%) Lanolino alkoholio kiekis (%) 1 6,25 66,41 23,86 3,5 2 12,5 60,16 23,86 3,5 3 18,75 53,91 23,86 3,5 Parafino kiekis (%) Aliejaus kiekis (%) Vandens kiekis (%) Lanolino alkoholio kiekis (%) 4 10 62,66 23,86 3,5 27 Paruošiami tyrimui reikalingi tirpalai:  buferio tirpalas – 1,4 g citrinų rūgšties ir 1,3 g ištirpinama 1 l išgryninto vandens;  stabilizatoriaus tirpalas – 0,1 g EDTA ištirpinama 1 l buferio tirpalo.  askorbo rūgšties tirpalas – 250 ml talpos kolbutėje 0,05 g L-askorbo rūgšties ištirpinama stabilizatoriaus tirpale ir praskiedžiama juo iki žymės. Tyrimo eiga:  sudarytas kalibracinis grafikas (2 pav.), naudojant askorbo rūgšties tirpalą;  atsverta po 2 g kiekvienos tiriamosios emulsijos, jos patalpintos į talpas su pusiau laidžia membrana;  talpos su tiriamosiomis emulsijomis patalpintos į kolbutes su 25 ml akceptorinio tirpalo – stabilizatoriaus tirpalo;  kolbutės talpinamos į vandens vonią su termostatu (32 ± 1°C) [53];  matuojamas iš mėginių išsiskyrusios askorbo rūgšties kiekis po 15 min, 30 min ir 1 val., imamas 1 ml akceptorinio tirpalo mėginys, skiedžiama iki 25 ml, matuojama absorbcija (A);  po kiekvieno mėginio paėmimo į akceptorinę terpę įpilama 1 ml stabilizatoriaus tirpalo, tam kad būtų išlaikytas pradinis tūris. Absorbcija matuojama UV-spektrofotometru Agilent 8453, esant 290 nm bangos ilgiui. [30, 38] 2 pav. Kalibracinis grafikas (x ašyje – askorbo rūgšties koncentracija (µg/ml), y ašyje – absorbcija (AV)) 28 2.2.10. Juslinių savybių tyrimas Pusiau kietos emulsinės sistemos juslinių savybių analizė atlikta naudojant kiekybinį aprašomąjį testą [4]. Tyrimas atliktas 15 kartų su 4 skirtingų sudėčių emulsijomis. Vertinamos juslinės savybės: konsistencija, tepumas, sugėrimas, riebumas. Vertindama aptariau būdingų sąvokų sukeliamus jutimus, įvertinau jų intensyvumo laipsnį (balais nuo 1 iki 3): Vertinimo balų reikšmės:  Blogiausias – 1 balas  Vidutinis – 2 balai  Geriausias – 3 balai 2.2.11. Statistiniai metodai Duomenys buvo kaupiami ir analizuojami naudojant taikomąją programą Microsoft Excel. Nustatymai atlikti 3 kartus, duomenys pateikti kaip vidurkiai. Statistinė analizė atlikta naudojant Stjudento t – testą, reikšmingumo lygmuo p

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!