Augentropfen beziehen sich auf sterile Darreichungsformen, die direkt ins Auge verabreicht werden, um therapeutische Wirkungen zu erzielen. Die in Augentropfen enthaltenen pharmazeutischen Hilfsstoffe dienen hauptsächlich dazu, die physikochemischen Eigenschaften flüssiger Formulierungen anzupassen, die Sterilität und chemische Stabilität von Wirkstoffen zu erhalten, den Komfort der okularen Verabreichung zu optimieren und die Bioverfügbarkeit von medizinischen Inhaltsstoffen zu verbessern. Häufig verwendete pharmazeutische Hilfsstoffe werden hauptsächlich in folgende Typen eingeteilt:

1. pH-Regulatoren und Puffersysteme

Das menschliche Auge kann einen pH-Bereich von 5,0 bis 9,0 tolerieren, während der optimale pH-Wert für Augentropfen im Allgemeinen zwischen 6,0 und 8,0 gehalten wird. pH-Regulatoren wie Borsäure, Borax, Natriumhydroxid und Salzsäure werden zusammen mit Pufferlösungen wie Boratpuffer und Phosphatpuffer in Formulierungen eingearbeitet. Diese Inhaltsstoffe erhalten die Löslichkeit und chemische Stabilität von pharmazeutischen Wirkstoffen stabil und lindern effektiv Augenreizungen, die durch ungeeignete pH-Werte bei der Augenverabreichung ausgelöst werden.

2. Isotonie-Regulatoren

Der osmotische Druck der menschlichen Tränenflüssigkeit entspricht dem einer 0,9%igen Natriumchlorid-Wässrigen Lösung. Ein übermäßig hoher osmotischer Druck von Augentropfen führt zu Wasserverlust in den Geweben der Augenoberfläche und zu Beschwerden durch trockene Augen; hypotone Formulierungen führen dagegen zu Zellschwellungen der äußeren Augen-Gewebe und verursachen stechende Reizungen. Gängige Isotonie-Regulatoren umfassen Natriumchlorid, Glukose, Kaliumchlorid, Glycerin und mehr. In der industriellen Produktion werden Augentropfen routinemäßig auf einen isotonischen Zustand eingestellt, der einer 0,8% bis 1,2%igen Natriumchlorid-Lösung entspricht, um perfekt an die physiologischen Bedingungen des Auges angepasst zu sein.

3. Viskositätsverbesserer & Suspendierhilfsmittel

Viskositätsverbesserer

Eine Reihe von hydrophilen Kolloiden wird häufig eingesetzt, wie z. B. Methylcellulose (MC), Hypromellose (HPMC), Carbomer und Polyvinylalkohol (PVA). Eine angemessene Viskositätsreduktion der Oberflächenspannung verlängert die Verweildauer von Medikamenten im Bindehautsack, erweitert die therapeutische Wirksamkeit und mildert lokale Augenreizungen.

Suspendierhilfsmittel

Für Augentropfen in Suspensionsform, die wasserunlösliche Wirkstoffe enthalten, wirken die oben genannten viskositätsverbessernden Kolloide gleichzeitig als Suspendierhilfsmittel. Sie verlangsamen die Sedimentationsgeschwindigkeit von festen Mikropartikeln und verhindern die Aggregation und Verklumpung von Partikeln während der Haltbarkeit der Präparate.

4. Antimikrobielle Konservierungsmittel

Mehrdosen-Augentropfen sind nach dem Öffnen zur wiederholten Anwendung anfällig für mikrobielle Kontamination durch Tränen und Umgebungsluft. Die Zugabe von antimikrobiellen Konservierungsmitteln ist eine unerlässliche Maßnahme zur Erhaltung der Sterilität und zur Verlängerung des Verfallsdatums von flüssigen Formulierungen. Typische Konservierungsmittel, die in Augenpräparaten verwendet werden, sind Benzalkoniumchlorid, Chlorobutanol, Phenethylalkohol, Phenylmercurinitrit und Parabene. Im Gegensatz dazu sind Einzeldosis-Augentropfen für chirurgische Anwendungen oder Wundversorgung normalerweise konservierungsmittelfrei, um unnötige Augenreizungen zu vermeiden. EyeWiki.

5. Antioxidantien und Metallionen-Chelatoren

Oxidationsanfällige Wirkstoffe neigen dazu, unter dem Einfluss von Luftsauerstoff, Lichtbestrahlung oder Spuren von Metallionen Verfärbungen und chemische Degradation zu erfahren. Formulierungen werden mit Antioxidantien (Natriumsulfit, Natriummetabisulfit, Vitamin E usw.) und Metallchelatoren, vertreten durch Dinatrium-EDTA, ergänzt. Eine solche Kombination hemmt die oxidative Zersetzung von medizinischen Komponenten und garantiert eine langfristige physikochemische Stabilität von Augentropfen.

6. Lösungsvermittler

Lösungsvermittler kapseln schlecht lösliche Medikamente in Mizellenstrukturen ein, um die Löslichkeit von Wirkstoffen in Wasser erheblich zu erhöhen und die Stabilität der Formulierung und die genaue Dosierung zu gewährleisten. Da die Augenoberfläche extrem empfindlich auf Reizungen reagiert, werden anionische Lösungsvermittler in Augentropfenformeln kaum eingesetzt. Nur gering toxische oder ungiftige nichtionische Lösungsvermittler werden für die ophthalmische Anwendung bevorzugt und sind hauptsächlich wie folgt kategorisiert:

• Polysorbate: Polysorbat 80 (Tween 80) ist die am weitesten verbreitete Option und wird häufig zur Solubilisierung verschiedener schlecht löslicher ophthalmischer Medikamente eingesetzt.
• Polyoxyethylen-Rizinusöl-Serie: Polyoxyethylen-Rizinusöl 3/10 kann spezifische aktive Komponenten effizient solubilisieren; in bestimmten Formulierungen erzeugt es auch synergistische Effekte mit Terpenoiden, um die Stabilität der Formulierung weiter zu verbessern.
• Poloxamere: Hochmolekulare nichtionische Tenside, wie z. B. Poloxamer 188. Sie weisen eine extrem geringe Augenreizung und Toxizität auf und dienen sowohl der Solubilisierung als auch der Förderung der okularen Medikamentenabsorption.

7. Lösungsmittel

Wasser für Injektionszwecke dient als primäres Lösungsmittel für alle Augentropfen. Um die Löslichkeit lipophiler Medikamente und die physiologische Augenverträglichkeit auszugleichen, werden geringe Mengen an mehrwertigen Alkoholen oder Polyethylenglykol als Co-Lösungsmittel zugesetzt:

• Glycerin: Wirkt sowohl als Co-Lösungsmittel zur Erhöhung der Arzneimittel-Löslichkeit als auch als Feuchthaltemittel und Isotonie-Regulator; hohe Konzentrationen verursachen jedoch ein deutliches klebriges Gefühl in den Augen.
• Polyethylenglykol (PEG): PEG 300 und PEG 400 werden häufig zur Solubilisierung fettlöslicher Wirkstoffe mit geringer Augenreizung eingesetzt.
• Propylenglykol: Besitzt eine starke Solubilisierungsfähigkeit, jedoch muss seine Dosierung streng kontrolliert werden, da hohe Konzentrationen deutliche Schäden an den Hornhautepithelzellen verursachen.