sospensioni

Le sospensioni sono sistemi termodinamicamente instabili, soggetti alla sedimentazione ed alla riaggregazione delle particelle. Questa forma fisica rende possibile la somministrazione di solidi insolubili in formulazioni farmaceutiche più biodisponibili; si possono infatti allestire lozioni, unguenti, preparazioni parenterali, orali e suppositorie.
tappo contenitoreIn particolare, per le preparazioni orali, possiamo distinguere fra sospensioni già pronte e da preparare al momento dell'uso. Queste ultime sono confezionate, per motivi di stabilità, in modo che il solido sia fisicamente separato dal veicolo liquido (due fiale separate, una con la polvere, l'altra con il solvente; oppure, tappo contenitore da premere al momento dell'uso, fig. a destra: sistema GePACK®); in questo caso, la data di scadenza riportata sulla confezione, si riferisce al prodotto non ancóra ricostituito in quanto appena ottenuta la sospensione, la sua conservazione è garantita per periodi di tempo molto brevi.

stabilità delle sospensioni

Per la preparazione delle sospensioni, è molto importante la determinazione delle dimensioni delle particelle allo scopo di limitare la sedimentazione (per questa ragione le sospensioni devono sempre essere agitate al momento dell'uso).
In particolare, in accordo con il modello di Stokes, le particelle più grandi sedimentano più velocemente, ma sono facilmente ridisperdibili per agitazione; le particelle più piccole sedimentano più lentamente, ma tendono a formare fondi impacchettati non più ridisperdibili (fenomeno detto "caking", incrostamento). Per evitare questa eventualitą, si ricorre a misure di potenziale zeta in modo da determinare la dimensione ottimale delle particelle disperse.

La suddivisione molto fine delle particelle può anche facilitare indesiderati fenomeni di adsorbimento; per questi motivi, eccezion fatta per le sospensioni da ricostituire prima dell'uso, si ricorre alla flocculazione. Questa tecnica consiste nel far sì che le particelle si aggreghino come flocculi, capaci di trattenere nel loro interno una parte di solvente. I flocculi precipitano più rapidamente, ma poiché costituiscono un sedimento abbastanza voluminoso sono facilmente ridisperdibili. D'altra parte, è importante che la velocità di sedimentazione dei flocculi sia tale da garantire una sospensione omogenea almeno per il tempo necessario al prelievo della dose da somministrare; ciò si può facilmente ottenere con opportuni agenti ispessenti, avendo cura che siano in quantità tali da permettere l'agitazione e lo scorrimento della sospensione.

Sebbene si possano ottenere sospensioni anche senza flocculazione, è utile definire il concetto di "grado di flocculazione", fg, definito dal seguente rapporto:

  fg = volume del solido sedimentato/volume del liquido = Vs/Vl  

Un ulteriore fattore che, per quanto possibile, si può prendere in considerazione, è la scelta di combinazioni solido-solvente con densità simile. In questo caso, come risulta dal modello di Stokes, la velocità di sedimentazione tende a zero.

preparazione industriale delle sospensioni

Il procedimento iniziale consiste nel ridurre il solido a particelle di adatte dimensioni, quindi le stesse vengono trattate con un agente bagnante e disperse nel mezzo; a questo punto, per ottenere dispersioni uniformi, si possono seguire tre criteri:
  1. le particelle non vengono flocculate ma incorporate in un liquido strutturato, cioé trattato con un agente ispessente che ne aumenta la viscosità e la densità. Per esempio, la gomma arabica presenta il fenomeno della tissotropia in quanto modifica la viscosità delle sospensione in misura variabile con l'intensità delle forze di taglio applicate (viscosità non Newtoniana); questo significa che il valore della viscosità può diminuire per agitazione, offrendo così il vantaggioo di stabilizzare la sospensione pur permettendo di poterla versare, prelevare in parte, iniettare, ecc.;
  2. le particelle vengono addizionate con un opportuno agente flocculante;
  3. le particelle vengono addizionate con un agente flocculante ed incorporate in un liquido strutturato. Poiché l'agente ispessente è quasi sempre un polianione, qualora si usi un flocculante carico positivamente, ad esempio Al, è chiaro che si avrà l'effetto negativo di una reciproca neutralizzazione. Per evitare questo inconveniente, si tratta inizialmente la sospensione, indipendentemente dallo strato elettrico dele particelle, con una sostanza (anche tensioattiva) dotata di una funzione amminica che circonderà le particelle con le sue cariche negative; a questo punto, si può aggiungere un agente flocculante, ad es., un fosfato.
Per la preparazione estemporanea di sospensioni, i problemi discussi non si pongono in quanto la semplice aggiunta di gomma arabica è sufficiente ad assicurare un'adeguata stabilità per il necessario periodo di tempo.

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