Применение газов в фармакологии

Фармакология с давних времен изучает, как взаимодействуют различные лекарственные препараты с человеческим организмом, а так же открытия в области разработки новых лекарственных средств, которые во многом не возможны без применения промышленных газов. История эволюции этой науки неразрывно связана с историей всего человечества с самых ранних пор его развития.Первобытные люди искали в окружающей природе растения, которые могли облегчить страдания при разных недугах. Методы лечения, основанные на полученном опыте и несложных наблюдениях, получили название эмпирической терапии. В течение многих веков поиск, изготовление и практическое применение лечебных средств, осуществлялось эмпирическим путем. И только в IX в. арабские ученые предприняли попытки систематизировать использовавшиеся тогда препараты, ими были написаны научные труды, ставшие прообразом современной фармакопеи (свод правил изготовления, хранения и назначения больным лекарств). В Западной Европе первая фармакопея была напечатана и издана в Италии в XV в. В XVII в. фармакопеи появились во Франции и Англии, в XVIII в. в России, а в XIX в. — в США. XX век обогатил фармакологию рядом новых открытий, и ознаменовался внедрением многих новых лекарственных средств. В нынешнем столетии наряду с изобретениями новейших медицинских препаратов, различные научные учреждения не прекращают испытания уже известных лекарств и внесения необходимых поправок в имеющиеся инструкции по их применению.

Фармакологическая наука взяла на вооружение все самые современные научные достижения в области открытия новых лекарственных средств, а в технологии их изготовления сегодня наряду с многими передовыми решениями находят свое применение и промышленные газы.
Фармакологическая отрасль не может обойтись без применения газов и их смесей.

Газы в фармакологии считаются особой группой вспомогательных веществ. Применение газов требуется при изготовлении лекарств, нуждающихся в специальной защите от внешней агрессивной среды, например, ампулирование в токе углекислого газа или азота. Газы применяются в роли пропеллентов в новой форме лекарственных средств — аэрозольных баллонах.

Как правило, в качестве пропеллентов применяют газы, удовлетворяющие ряду жестких фармакологических требований: быть не горючими, не токсичными, инертными для лекарств и тары. Всем этим условиям наилучшим образом соответствуют фреоны. Из них чаще всего используются трихлорметан, трифторметан, трифтортрихлорэтан, дихлордифторметан, хлортрифтор-метан и т. д.

Аэрозольные формы лекарств изготовляются на фармакологических предприятиях в специальных цехах. Там происходят три важные технологические операции: приготовление лекарственных препаратов — активных веществ, приготовление пропеллентов, и наполнение аэрозольных баллонов. Производство лекарственных препаратов по требуемой рецептуре осуществляется в закрытых реакторах. Готовый лекарственный препарат из реактора перемещают в сборники, оттуда он подается к дозировочному аппарату. Смеси газов — пропеллентов производятся в специальных помещениях. Технологические процессы, связанные с изготовлением пропеллентов, отличаются в зависимости от способа транспортировки пропеллента к линии заполнения. Перемещение лекарственной смеси можно производить либо при помощи насоса, либо давлением, образованным самими пропеллентами, либо инертным газом — азотом. Заполнение аэрозольных баллонов — третий ряд технологических операций. Линия наполнения представляет собой или автоматическое оборудование, или серию отдельных полуавтоматов, компактно объединенных в одну линию в порядке последовательности технологических действий.

Еще одним примером применения газов в фармакологии может служить ампулирование растворов малостабильных веществ в потоке инертного газа, например, азота, углекислоты или аргона. В этом случае ампулы непосредственно перед наполнением продувают с помощью шприцев инертным газом. Сам лекарственный раствор также проходит предварительное насыщение инертным газом. Вакуумный метод ампулирования в среде инертного газа применяют по принципу, разработанному советскими учеными Н. И. и Курченко Ф. А. Коневым.

В процессе выпуска лекарственных средств газы используются также для контроля и анализа качества. Необходимым средством в проведении химических исследований свойств веществ являются следующие газы: аргон, азот, гелий, водород, синтетический воздух и т.д. Все перечисленные эти газы, а также их смеси находят применение в высокоточных химических операциях с высокими показателями чистоты, которая подтверждается испытаниями с применением начальных стандартов. Чистота газов в фармакологии выражается следующими показателями, например, «4.6», «5.0» или «6.0». Первая цифра означает количество девяток, а второе после точки число соответствует ценности последней цифры после запятой. Например, «гелий 4.6» соответствует чистоте на 99.996 % газа гелия; «азот 6.0» — газ чистоты 99.9999 %. Для работы с газами такой исключительной чистоты, требуется использовать только высококачественное фармакологическое оборудование.

Для нужд анестезиологии фармакологическими предприятиями выпускается закись азота, или как его называют, «веселящий» газ. Этот газ не имеет цвета и запаха, невзрывоопасен, но в сочетании с кислородом и эфиром поддерживает горение. Газ выпускается в металлических баллонах серого цвета под давлением 50 атмосфер в жидком состоянии. Закись азота представляет собой инертный газ, он не вступает в организме человека во взаимодействие ни с какими органами, и выводится легкими при выдохе в прежнем состоянии. В качестве наркоза закись азота должна применяться с кислородом, так как токсична чистом виде. Под действием закиси азота больной быстро засыпает. Пробуждение настает практически сразу, по прекращении подачи наркоза. Существенным недостатком закиси азота считается слабый наркотический эффект, даже в максимальной концентрации она дает поверхностный наркоз. На фоне наркоза закисью азота проводятся незначительные оперативные вмешательства.

Интересные факты

При экспериментах с закисью азота был обнаружен интересный эффект. Как оказалось, при вдыхании этого газа у человека не только проходят болевые ощущения, но и наступает состояние безудержного веселья. Предприимчивые англичане и американцы нашли довольно необычное применение закиси азота. Вечеринки с веселящим газом в то время получили прозвище «эфирные посиделки». В 1960 годы такие вечеринки регулярно устраивались практически повсеместно в США и Англии. Тогда же на ярмарках, и карнавалах за небольшую плату можно было подышать этим газом и повеселиться вдоволь. Интересно, что благодаря популярности веселящего газа на «эфирных посиделках», у некоторых врачей родилась идея попробовать применить закись азота в стоматологии. Позже этот газ стали использовать в качестве легкого наркоза не только дантисты.

Лидер украинского рынка промышленных газов — компания DP Air Gas предлагает промышленные газы в широком ассортименте. Более подробно ознакомиться с продукцией и условиями поставок газов, а также с предлагаемым компанией предпродажным и послепродажным обслуживанием газового оборудования можно здесь.