УДК 615.453.6 https://doi.org/10.29296/25877313-2020-06-01
© Коллектив авторов, 2020
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ТЕХНОЛОГИИ РЕЗИНОК ЖЕВАТЕЛЬНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ
К.В. Алексеев
д.фарм.н., профессор, гл. науч. сотрудник,
лаборатория готовых лекарственных форм, НИИ фармакологии имени В.В. Закусова (Москва) Е.В. Блынская
к.фарм.н., зав. лабораторией готовых лекарственных средств опытно-технологического отдела, НИИ фармакологии им. В.В. Закусова (Москва) С.В. Тишков науч. сотрудник,
НИИ фармакологии имени В.В. Закусова (Москва)
E-mail: sergey-tishkov@ya.ru
В.В. Буева
мл. науч. сотрудник,
НИИ фармакологии имени В.В. Закусова (Москва) А.А. Иванов
инженер,
НИИ фармакологии имени В.В. Закусова (Москва)
Резинки жевательные лекарственные представляют собой лекарственную форму, обладающую уникальными характеристиками, такими как эластичность, пластическая деформация, жевательность, оптимальные органолептические свойства и высвобождение фармацевтической субстанции только во время жевания. Показанные свойства резинок жевательных лекарственных обеспечиваются сочетанием различных вспомогательных веществ, некоторые из которых характерны для получения данных лекарственных форм. Например, применение комбинаций нерастворимых и растворимых компонентов: эластомеров (джелутонг (Jelutong), чикл (Chicle), сополимеров изобутилена и изопрена и тд.), поливинилацетата, текстураторов (магния и кальция карбонаты, титана оксид и тд.), пластификаторов (терпеновые смолы, лецитин и др.), эмульгаторов, подсластителей (сорбит, ксилит, аспаркам, ацесульфам калия и др.), восков, красителей, ароматизаторов, антиоксидантов, смазывающих и скользящих вспомогательных веществ. Представлена современная классификация вспомогательных веществ, применяемых для резинок жевательных лекарственных по функциональному назначению, раскрыты особенности применения вспомогательных веществ в технологии получения резинок жевательных лекарственных. Описаны различные аспекты применения представленных индивидуальных вспомогательных веществ, комплексных наполнителей и вспомогательных веществ, выполняющих определённые специфические функции по модификации, высвобождении и т.д. Приведены примеры ряда классов применяемых вспомогательных веществ, основные соотношения, массовые доли компонентов, основное и дополнительное функциональное назначение, а также технологические аспекты их использования. Рассмотрены новые направления поиска и совершенствования рецептур резинок жевательных лекарственных, например, разработка биоразлагаемых основ, применение ионнобменных смол и цикло-декстринов. Особенности использования некоторых ароматизаторов поясняют аспекты маскировки вкуса в зависимости от фармацевтической субстанции. Проведена корреляция между соотношением компонентов и структурно-механическими, текстурными свойствами лекарственной формы, такими как жевательность, твердость, липкость, адгезия к зубной поверхности, а также высвобождением фармацевтической субстанции. Сделан вывод об особенностях применения, перспективах и тенденциях развития современных вспомогательных веществ для резинок жевательных лекарственных.
Ключевые слова: резинки жевательные лекарственные, вспомогательные вещества, эластомеры, пластификаторы, подсластители.
Для цитирования: Алексеев К.В., Блынская Е.В., Тишков С.В., Буева В.В., Иванов А.А. Вспомогательные вещества для применения в технологии резинок жевательных лекарственных. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2020;23(6):3-9. https://doi.org/10.29296/25877313-2020-06-01
К лекарственным формам (ЛФ), предназначенным для разжевывания, относят жевательные таблетки, резинки жевательные лекарственные и иногда мягкие желатиновые капсулы. Все перечисленные лекарственные формы обладают опре-
делёнными фармакокинетическими преимуществами или высокой степенью предпочтительности для пациентов. Кроме того, представленные лекарственные средства (ЛС) применяют при разработке составов, содержащих высокие дозы фар-
мацевтической субстанции (ФС), поскольку в ротовой полости происходит разрушение целостной структуры ЛФ [1-3].
Особенность же резинок жевательных лекарственных (РЖЛ) заключается в том, что они не предназначены для проглатывания и остаются в полости рта в течение ограниченного периода времени, пока происходит доставка ЛС через слизистую полости рта и со слюной через пищевод. Иногда в случае достижения пациентом терапевтического эффекта, например, облегчения от укачивания, ЛФ может быть удалена из полости рта в любой момент времени и таким образом остановлено высвобождение ФС. Лекарственные средства выделяются из РЖЛ только во время процесса жевания, поскольку ЛФ находится в более пластичном и эластичном состоянии. Для достижения определенного профиля высвобождения ФС, необходимой консистенции РЖЛ и технологических характеристик, присущих для них и твердых ЛФ, применяют определенные вспомогательные вещества (ВВ) в различных соотношениях [4].
Цель работы - анализ особенностей применяемых вспомогательных веществ в технологии получения РЖЛ и классификация их по функциональному назначению.
Резинки жевательные лекарственные в основном состоят из двух частей:
1) водорастворимой фазы, которая содержит ФС и не эластичные ВВ (пластификаторы, ароматизаторы и подсластители);
2) нерастворимой в воде фазы (основы жевательной резинки).
Нерастворимая фаза содержит эластомерную основу (гуммиоснову), наполнители, эмульгаторы, пластификаторы, ВВ, регулирующие текстуру (тек-стураторы). Эластомерная (полимерная) основа РЖЛ используется в качестве основного материала, который требуется в любом составе для придания ЛФ их резиноподобной (упруго-пластичной) структуры. Часто гуммиоснова присутствует в количестве от 5 до 60% от массы готовой ЛФ. Тип и количество эластомерной основы жевательной резинки, а также соотношение двух фаз определяют основные характеристики РЖЛ (механические, текстурные свойства и высвобождение ЛС).
Фармацевтическую субстанцию добавляют или в липофильное ядро РЖЛ, или в гидрофильную оболочку, или сразу в две фазы. Готовая ЛФ может содержать до 30% по массе ЛС. Высвобождение ЛС из РЖЛ зависит от физико-химических
свойств ФС. Например, малорастворимые в воде ФС высвобождаются медленнее и лишь частично по сравнению с легко растворимыми в воде ЛС. Следовательно, для обеспечения необходимого профиля высвобождения требуются особенное сочетание ВВ и методов приготовления ЛФ.
Типичный состав жевательной резинки обычно включает такие ВВ по функциональному назначению как: синтетический эластомер (10-40%), растворитель эластомера (2-18%), по-ливинилацетат (15-45%), эмульгатор (2-10%), воск (0-10%), пластификатор (20-30%) наполнитель и другие компоненты (0-70%) [4]. На рисунке представлены основные классы вспомогательных веществ по функциональному назначению.
НЕРАСТВОРИМАЯ В ВОДЕ ФАЗА (ПЕРВИЧНАЯ ФАЗА)
Традиционно первичная фаза, или основа для жевательной резинки (гуммиоснова), представляет собой инертный, нерастворимый, придающий особые упруго-пластичные структурные свойства материал, который получают из натуральных каучу-ков или синтетических эластомеров. Эластомеры -полимеры, обладающие эластичными свойствами и обеспечивающие свойства резинистости и коге-зии, которые могут изменяться в зависимости от химической структуры ВВ и их взаимодействий.
Существуют природные и синтетические виды эластомеров, наиболее распространенные натуральные каучуки, такие как: джелутонг (Jelutong), лечи каспи (LechiCaspi), перилло (Perillo), чикл (Chicle). Например, натуральную гуммиоснову чикл получают из сока ствола дерева саподилла, состоящую из политерпенов, мономерами которых является изопрен (2-метил-1,3-бутадиена). В настоящее время чикл используется в нескольких коммерческих кондитерских жевательных резинках, однако эластомеры в РЖЛ в основном синтетического происхождения ввиду дороговизны натурального сырья, технологической сложности получения и придания им оптимальных свойств (консистенции, адгезии и др.).
СИНТЕТИЧЕСКИЕ ЭЛАСТОМЕРЫ
Синтетические эластомерные основы имеют разнообразный, сложный состав, получаемый из различных соотношений полимеров для обеспечивающих необходимые технологические свойства. Среди синтетических эластомеров используют бутадиен, сополимеры стирола, полиизобутилен, со-
полимеры изобутилена и изопрена, полиэтиленовые смеси и поливиниловый спирт различной молекулярной массы.
Количество используемой основы РЖЛ варьируется в зависимости от различных факторов, таких как тип используемой основы, консистенция
желаемой жевательной резинки и других компонентов, используемых в композиции. Основа жевательной резинки определяет важнейшие характеристики продукта: текстуру, мягкость, твердость, эластичность, рассыпчатость, липкость и ощущение во рту.
Классификация вспомогательных веществ, используемых в технологии получения резинок жевательных лекарственных
ЭЛАСТОМЕРНЫЕ РАСТВОРИТЕЛИ (СМОЛЫ)
Эластомерные растворители, или смолы, используются для смягчения эластомера и облегчения работы с ним. Они обеспечивают эластичность, смягчающий эффект и когезию для компонентов основы жевательной резинки, которые имеют решающее значение для поддержания баланса между упругими и пластическими свойствами жевательной резинки. Например, жевательные основы с высокой пластичностью являются жесткими и твердыми.
В качестве растворителей обычно используются терпеновые смолы, такие как полимеры сложных эфиров альфа-пинена или бета-пинена, метанола, глицерина, пентаэритритола, или поливи-нилацетат. В то время как чрезмерное использование смол вызывает прилипание РЖЛ к поверхности зубов, низкое их содержание приводит к неприемлемым жевательным характеристикам [5].
ЭМУЛЬГАТОРЫ
Эмульгаторы в первую очередь выполняют функцию смягчения основы жевательной резинки посредством эвтектических взаимодействий с ли-пидными компонентами. Они улучшают текстуру и смягчают основу для достижения оптимальных механических свойств, необходимых для улучшения ощущения в ротовой полости. Эмульгаторы также обеспечивают гидратацию, способствуя задержке воды и поглощению слюны во время жевания, действуют как носители для красителей и ароматизаторов. Обычно к эмульгаторам РЖЛ относятся такие ВВ как лецитин, моностеарат глицерина и ацетилированные моноглицериды [6].
ПЛАСТИФИКАТОРЫ
Пластификаторы представляют собой небольшие молекулы, которые способствуют большей эластичности или пластичности основ РЖЛ, что приводит к желаемой текстуре и устойчивости к воздействию внешней среды. Представленные ВВ изменяют механические свойства основы жевательной резинки из твердого и хрупкого состояния в мягкое и пластичное, а также увеличивают усилие на разрыв при растяжении или гибкость [7]. Пластификаторы должны обладать совместимостью и смешиваться с основой жевательной резинки. В технологическом процессе они могут быть добавлены непосредственно к основе жевательной резинки или к водорастворимой части РЖЛ. При этом в первом случае сохраняется эф-
фективность пластификатора, а во втором - она снижается, в результате чего также уменьшается эластичность ЛФ в ротовой полости.
В качестве предпочтительных пластификаторов включают (но не ограничиваются) следующие ВВ: триацетин, глицерин, пропиленгликоль, лецитин и другие органические растворители, разрешенные для применения в ЛФ орального пути введения [7]. Также продемонстрировано, что низкомолекулярные полиэтиленгликоли, такие как ПЭГ 200, 300 или 400, могут использоваться в качестве пластификаторов для разработки РЖЛ, характеризующихся отсутствием свойств прилипания.
НАПОЛНИТЕЛИ (ТЕКСТУРАТОРЫ) И ВОСКИ
Наполнители, или текстураторы, представляют собой частицы, использующиеся в качестве модификаторов текстуры и для введения низких доз ФС или сильнодействующих ЛС. В качестве наполнителей используются порошки, такие как кальция карбонат, магния карбонат и тальк. Модификаторы текстуры обеспечивают улучшение жевательных свойств, уменьшая липкость основы РЖЛ к зубам. Наполнители, например кремния диоксид коллоидный и тальк, дополнительно выполняют антиадгезивную функцию во время производства, улучшая текучесть гранул РЖЛ в бункерах или уменьшая прилипание их к поверхностям пуансонов и стенок матрицы во время прессования.
В некоторых случаях вместо модификаторов текстуры минерального происхождения можно использовать и различные виды воска в качестве наполнителей. В РЖЛ используется микрокристаллический, парафиновый, канделильский и карнаубский воск [5].
ВОДОРАСТВОРИМАЯ ФАЗА (НЕЖЕВАТЕЛЬНАЯ ИЛИ ВТОРИЧНАЯ ФАЗА)
В процессе приготовления РЖЛ, перед тем как ВВ будут размолоты и сформированы в готовую ЛФ, гуммиоснову смешивают с водорастворимыми сахарами или полиолами для улучшения органолептических свойств РЖЛ. Во время жевания представленная фаза постепенно растворяется и для оптимального органолептического восприятия в ротовой полости желательно продлить ее высвобождение. Для модификации высвобождения подсластителей и ароматизаторов из жевательных резинок используют несколько методов: микрокапсулирование, абсорбцию их на носителе и т.д. [8].
ПОДСЛАСТИТЕЛИ
Подсластители иногда составляют от 50 до 60% от общего количества ВВ основы РЖЛ [7]. Данная группа ВВ применяется в виде жидкостей или порошкообразных веществ. Жидкие подсластители (гидролизованный крахмал, кукурузный сироп) оказывают дополнительное пластифицирующее и влагоудерживающее действие [9]. Порошкообразные подсластители включают сахарозу, декстрозу, мальтозу, декстрин и фруктозу.
В последнее время всё чаще используют по-лиолы, такие как сорбит, маннит и ксилит, из-за охлаждающего ощущения и отсутствия провоцирования роста бактерий в полости рта. Искусственные подсластители высокой интенсивности: аспартам, глицирризин, сахарин и соль ацесуль-фама - добавляют в жевательные резинки для обеспечения более продолжительного восприятия сладости. Концентрация данного вида подсластителей обычно составляет от 0,005 до 3% от состава жевательной резинки [4, 7].
АРОМАТИЗАТОРЫ
Ароматизаторы, как натуральные, так и искусственные, могут быть добавлены к РЖЛ отдельно или в сочетании с другими ароматизаторами для улучшения органолептических свойств, преодоления горького или другого специфического вкуса ФС (таблица).
Таблица. Ароматизаторы и корригенты вкуса для улучшения органолептических свойств РЖЛ
Органолептические свойства ФС Сочетающиеся ароматизаторы и корригенты вкуса
Сладкий Фрукты и ягоды, мед, ваниль, жевательная резинка
Горький Дикая вишня, малина, кофе, шоколад, мята, грейпфрут, мара-куйя, персик, апельсин, лимон, лайм, анис
Кислый Лимон, лайм, апельсин, вишня, грейпфрут, лакрица
Щелочной (мыльный) Мята, шоколад, сливки, ваниль
Металлический привкус Вино, ягоды, виноград, зефир
Соленый Карамель, клен, абрикос, персик, дыня
Кроме того, ароматизаторы могут выполнять функцию пластификаторов, влияя на структуру РЖЛ. Пластифицирующими свойствами для жевательной резинки обладают ароматизаторы, содержащие эфирные масла, например, цитрусовое, масло мяты перечной или гвоздичное. Ароматизаторы часто используют в низких концентрациях, примерно от 0,4 до 1%. Высвобождение ароматизаторов из жевательных резинок зависит от их термодинамических параметров и коэффициента распределения октанол/вода или коэффициента разделения гуммиоснова/вода [10, 11].
СКОЛЬЗЯЩИЕ И СМАЗЫВАЮЩИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА (ГЛИДАНТЫ, ЛУБРИКАНТЫ)
Скользящие вещества (глиданты) улучшают сыпучесть ВВ во время технологического процесса, уменьшая трение между частицами. Коллоидный диоксид кремния (силоид), пирогенный диоксид кремния (0,25%), гидратированный силикоалюми-нат натрия (0,75%) и кукурузный крахмал (3-10%), используются в качестве глидантов для обеспечения лучшей сыпучести. Смазывающие ВВ помогают избежать прилипания порошкообразной смеси РЖЛ к стенкам матрицы, уменьшают трение между цилиндрической поверхностью прессованной ЛФ и стенкой матрицы во время технологического процесса. К ВВ, обладающим помимо скользящих свойств отличной деформируемостью во время прессования, относятся тальк (1-5%) и кукурузный крахмал (3-10%). В качестве нерастворимых в воде смазок обычно используются стеараты металлов (0,25-1%) (стеарат магния и кальция). Высокомолекулярный полиэтиленгликоль (PEG 4000 и PEG 6000), борная кислота (1%), D-, L-лейцин (3-10%), бензоат натрия (5%), ацетат натрия (5%) и лаурил-сульфат натрия (1-5%) являются примерами водорастворимых смазывающих ВВ [12].
БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ ОСНОВЫ ЖЕВАТЕЛЬНОЙ РЕЗИНКИ
Производство и потребление жевательных резинок приводит к загрязнению окружающей среды, поскольку гуммиосновы характеризуются отсутствием биоразлагаемости. В связи с этим неоднократно предпринимались шаги по разработке биоразлагаемых и экологически чистых ВВ для жевательных резинок. Кукурузный зеин используется в качестве альтернативной биоразлагаемой
основы РЖЛ. По своей природе кукурузный зеин представляет собой нерастворимый в воде прола-мин, полученный из кукурузного глютена и производимый в виде порошка [13]. Исследования показали, что РЖЛ на основе зеина можно использовать вместо небиоразлагаемых гуммиоснов, поскольку у них отсутствуют свойства прилипания, сохраняя при этом все преимущества синтетических основ жевательных резинок [14]. Однако необходимы дополнительные исследования для дальнейшей разработки других натуральных био-разлагаемых основ РЖЛ.
ЦИКЛОДЕКСТРИНЫ
Для модификации скорости высвобождения ФС из жевательных резинок часто используют различные методы образования комплексов с цик-лодекстринами и ионнобменными смолами.
Циклодекстрины применяются для образования комплексов включения с ФС и действуют в качестве солюбилизирующих ВВ для повышения растворимости и биодоступности гидрофобных ЛС. Исследования показали, что присутствие цик-лодекстринов значительно влияет на высвобождение ЛС из РЖЛ. Например, миконазол в комплексе с гидроксипропил^-циклодекстрином продемонстрировал увеличение высвобождения на 25% по сравнению с контрольной РЖЛ, содержащей миконазол [15].
ИОНИТЫ (ИОНООБМЕННЫЕ СМОЛЫ)
Ионообменные смолы (иониты) представляют собой нерастворимые соли полимерных материалов, содержащие слабые кислоты или основания, позволяющие им обмениваться положительно (ка-тиониты) или отрицательно (аниониты) заряженными ионами с окружающими веществами. Ионообменное комплексообразование может использоваться для обеспечения длительного высвобождения ФС из жевательных резинок [16]. Иониты способны также обеспечивать маскировку вкуса, связываясь с положительно или отрицательно заряженными группами в молекуле ЛС.
Nicotine Polacrilex® - пример препарата, в котором никотин связан с ионообменной смолой (по-лиметакриловой кислотой, такой как Amberlite IRP 64®, Purolite C115 HMR® или Doshion P551®). Данное ЛС используется в заместительной терапии никотином, чтобы обеспечить равномерное высвобождение, длящееся не менее 20 мин [17].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Резинки жевательные лекарственные представляют собой альтернативную, удобную ЛФ, осуществляющую доставку ЛС через слизистую оболочку полости рта и подходящую для местного и системного применения. Жевательные резинки на сегодняшний день имеют широкие перспективы развития и большое количество различных видов применяемых ВВ. Кроме того, существуют направления по разработке и применению новых видов ВВ, которые улучшают биодоступность ФС в ЛФ, оптимизируют технологические свойства и привлекательность РЖЛ для пациентов.
ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1. Мизина П.Г., Гуленков А.С. Таблетки для рассасывания: достижения и перспективы (обзор). Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2018; 21(2):3-11 (Mizina P.G., Gulenkov A.S. Tabletki dlja rassasyvanija: dostizhenija i perspektivy (obzor). Voprosy biologicheskoj, medicinskoj i farmacevticheskoj himii. 2018; 21(2):3-11).
2. Блынская Е.В., Тишков С.В., Алексеев К.В. и др. Особенности создания методом лиофилизации таблеток, диспергируемых в полости рта. Фармация. 2019; 68(2): 17-23 (Blynskaja E.V., Tishkov S.V., Alekseev K.V. i dr. Oso-bennosti sozdanija metodom liofilizacii tabletok, dispergi-ruemyh v polosti rta. Farmacija. 2019; 68(2): 17-23).
3. Блынская Е.В., Тишков С.В., Алексеев К.В. и др. Применение дисперсионного анализа с целью подбора вспомогательных веществ для получения лиофилизированных таблеток ГК-2. Вестник ВГУ. Сер. Химия. Биология. Фармация. 2019; 1:117-126 (Blynskaja E.V., Tishkov S.V., Alekseev K.V. i dr. Primenenie dispersionnogo analiza s cel'ju podbora vspomogatel'nyh veshhestv dlja poluchenija li-ofilizirovannyh tabletok GK-2. Vestnik VGU. Ser. Himija. Biologija. Farmacija. 2019; 1:117-126).
4. Khairnar D.A., Darekar A.B., Saudagar R.B. Medicated chewing gum is an excellent drug delivery system for self medication. Asian Journal of Pharmacy and Technology. 2016; 6(1):24-30.
5. Khatun S., Sutradhar K.B. Medicated chewing gum: An unconventional drug delivery system. International Current Pharmaceutical Journal. 2012; 1(4):86-91.
6. Potineni R.V., Peterson D.G. Mechanisms of flavor release in chewing gum: cinnamaldehyde. Journal of agricultural and food chemistry. 2008; 56(9):3260-3267.
7. Al Hagbani T., Nazzal S. Medicated Chewing Gums (MCGs): Composition, Production, and Mechanical Testing. AAPS Pharm. Sci. Tech. 2018; 19(7):2908-2920.
8. Gaonkar A.G., Vasisht N., Khare A.R., Sobel R. (Ed.). Micro-encapsulation in the food industry: a practical implementation guide. Elsevier. 2014.
9. Chattopadhyay S., Raychaudhuri U., Chakraborty R. Artificial sweeteners - a review. Journal of food science and technology. 2014; 51(4):611-621.
10. Gutierrez-Lopez G.F., Welti-Chanes J., Parada-Arias E. (Ed.). Food engineering: Integrated approaches. Springer Science & Business Media. 2008.
11. Hartel R.W., Joachim H., Hofberger R. Confectionery science and technology. Switzerland: Springer. 2018.
12. Konar N. Palabiyik, I., Toker, O.S. et al. Chewing gum: Production, quality parameters and opportunities for delivering bioactive compounds. Trends in food science & technology. 2016; 55: 29-38.
13. Mehta F.F., Trivedi P. Formulation and characterization of biodegradable medicated chewing gum delivery system for motion sickness using corn zein as gum former. Tropical Journal of Pharmaceutical Research. 2015; 14(5):753-760.
14. Aslani A., Rostami F. Medicated chewing gum, a novel drug delivery system. Journal of research in medical sciences: the official journal of Isfahan University of Medical Sciences. 2015; 20(4):403.
15. Jacobsen J., Bjerregaard S., Pedersen M. Cyclodextrin inclusion complexes of antimycotics intended to act in the oral cavity-drug supersaturation, toxicity on TR146 cells and release from a delivery system. European journal of pharmaceutics and biopharmaceutics. 1999; 48(3):217-224.
16. Guo X., Chang R.K., Hussain M.A. Ion-exchange resins as drug delivery carriers. Journal of pharmaceutical sciences. 2009; 98(11): 3886-3902.
17. Rathbone M.J., Hadgraft J., Roberts M.S. Modified-release drug delivery technology. CRC Press. 2008.
Поступила 18 марта 2020 г.
EXCIPIENTS FOR USE IN MEDICATED CHEWING GUM TECHNOLOGY
© Authors, 2020 K.V. Alekseev
Dr.Sc. (Pharm.), Professor, Chief Research Scientist, the Laboratory of Finished Dosage Forms,
Federal State Budget Scientific Institution «Scientific Research Institute of Pharmacology named after V.V. Zakusova» (Moscow) E.V. Blynskaya
Dr.Sc. (Pharm.), Head of the Laboratory of Finished Dosage Forms, Experimental and Technological Department,
Federal State Budget Scientific Institution «Scientific Research Institute of Pharmacology named after V.V. Zakusova» (Moscow) S.V. Tishkov
Research Scientist, the Laboratory of Finished Dosage Forms, Experimental and Technological Department,
Federal State Budget Scientific Institution «Scientific Research Institute of Pharmacology named after V.V. Zakusova» (Moscow) E-mail: sergey-tishkov@ya.ru V.V. Bueva
Junior Research Scientist,
Federal State Budget Scientific Institution «Scientific Research Institute of Pharmacology named after V.V. Zakusova» (Moscow) A.A. Ivanov
Engineer,
Federal State Budget Scientific Institution «Scientific Research Institute of Pharmacology named after V.V. Zakusova» (Moscow)
Chewing gum medicines are a dosage form having unique characteristics such as elasticity, plastic deformation, chewing, optimal organoleptic properties and the release of pharmaceutical substance only during chewing. The shown properties of chewing gum medications are provided by a combination of various auxiliary substances, some of which are characteristic for obtaining these dosage forms. For example, the use of combinations of insoluble and soluble components: elastomers (Jelutong, Chicle, isobutylene and isoprene copolymers, etc.), polyvinyl acetate, texturants (magnesium and calcium carbonates, titanium oxide, etc.), plasticizers (terpene resins , lecithin, etc.), emulsifiers, sweeteners (sorbitol, xylitol, aspartame, potassium acesulfame, etc.), waxes, dyes, flavors, antioxidants, lubricants and glidants. The article presents a modern classification of excipients used for chewing gum medicinal products according to their functional purpose, discloses the features of the use of auxiliary substances in the technology for producing chewing gum medicinal products. In addition, various aspects of the use of the presented individual excipients, complex excipients and excipients that perform certain specific functions to modify release, etc. are described. The article presents a large number of examples of many classes of auxiliary substances used, includes basic ratios, mass fractions of components, primary and additional functional purpose, as well as technological aspects of their use. New directions of searching and improving the formulations of chewing gum medicines, for example, the development of biodegradable bases, the use of ion-exchange resins and cyclodextrins, have been reflected. Features of the use of some flavorings explains the aspects of taste masking depending on the pharmaceutical substance. A correlation was made between the ratio of components and the structural-mechanical, textural properties of the dosage form, such as chewing, hardness, stickiness, adhesion to the tooth surface, as well as the release of a pharmaceutical substance. The conclusion is drawn about the features of application, prospects and development trends of modern excipients for chewing gum medicinal.
Key words: Chewing gum medicinal, excipients, elastomers, plasticizers, sweeteners.
For citation: Alekseev K.V., Blynskaya E.V., Tishkov S.V., Bueva V.V., Ivanov A.A. Excipients for use in medicated chewing gum technology. 2020;23(6):3-9. https://doi.org/10.29296/25877313-2020-06-01