Substantiation of the pH range for stability of timolol maleate and taurine in the aqueous solution

Abstract

At the stage of pharmaceutical development of the combined eye drops based on timolol maleate and taurine the behaviour of drugs in the aqueous solution depending on their chemical nature and pH of the solution have been analyzed. Based on the molar fractions of ions calculated the optimal area of pH where drugs are present in the form of ions has been proven. The results of studying appearance of both the freshly prepared aqueous solution of timolol maleate in the concentration of 0.34% and the solution of taurine in the concentration of 4.0% have shown that the test solutions are transparent at the pH range from 3.5 to 8.5, which is acceptable to eye drops. It has allowed to substantiate the optimal pH range, at which the stability of drugs in the form of aqueous solutions is preserved. A preliminary assessment of compatibility of timolol maleate in the concentration of 0.34% and taurine in the concentration of 4.0% in their combined presence in the aqueous solution depending on pH of the medium by such parameters as transparence, colour, pH and specific conductivity has been carried out. In the pH range of 3.5 to 8.5 the aqueous solution of timolol maleate and taurine in their combined presence is transparent and colourless; it indicates the presence of both drugs in the form of water-soluble ions. The value of specific conductivity of the solution of timolol maleate and taurine in their combined presence, which is equal to the sum of the values of electric conductivity of individual solutions of each drug, indicates no interaction between the drugs studied. The research conducted has allowed to prove scientifically the pH range, which provides stability and comfort during application of combined eye drops with medicinal substances of different chemical nature.

На етапі фармацевтичної розробки комбінованих очних крапель на основі тимололу малеату і таурину проведено аналіз поведінки лікарських речовин у водному розчині в залежності від їх хімічної природи та рН середовища. На основі розрахованих молярних часток іонів обґрун- товані оптимальні межі рН, при яких лікарські речовини присутні у формі іонів. Результати дослідження зовнішнього вигляду свіжоприготованих водних розчинів як тимололу малеату в концентрації 0,34%, так і таурину в концентрації 4,0% показали, що в допустимій для очних крапель області рН від 3,5 до 8,5 досліджувані розчини прозорі. Це дало можливість обґрунту- вати оптимальні межі рН, при яких зберігається стабільність лікарських речовин у вигляді водних розчинів. Проведено попередню оцінку сумісності тимололу малеату в концентрації 0,34% і таурину в концентрації 4,0% при їх сумісній присутності у водному розчині в залеж- ності від рН середовища за показниками: прозорість, кольоровість, рН і питома електро- провідність. В області рН від 3,5 до 8,5 водні розчини тимололу малеату і таурину при їх сумісній присутності прозорі та безбарвні, що підтверджує присутність обох лікарських ре- човин у формі водорозчинних іонів. Значення питомої електропровідності розчину тимололу малеату і таурину при їх сумісній присутності, яке дорівнює сумі значень питомої електро- провідності індивідуальних розчинів лікарських речовин, свідчить про відсутність взаємодії між досліджуваними лікарськими речовинами. Проведені дослідження дозволили науково об- ґрунтувати область рН, що забезпечує стабільність і комфортність у застосуванні комбі- нованих очних крапель із лікарськими речовинами різної хімічної природи.

На этапе фармацевтической разработки комбинированных глазных капель на основе ти- молола малеата и таурина проведен анализ поведения лекарственных веществ в водном растворе в зависимости от их химической природы и рН среды. На основе рассчитанных молярных долей ионов обоснована оптимальная область рН, при которой лекарственные вещества присутствуют в форме ионов. Результаты исследования внешнего вида свеже- приготовленных растворов как тимолола малеата в концентрации 0,34%, так и таурина в концентрации 4,0% показали, что в допустимой для глазных капель области рН от 3,5 до 8,5 исследуемые растворы прозрачные. Это позволило обосновать оптимальные границы рН, при которых сохраняется стабильность лекарственных веществ в виде водных раство- ров. Проведена предварительная оценка совместимости тимолола малеата в концентрации 0,34% и таурина в концентрации 4,0% при их совместном присутствии в водном раство- ре в зависимости от рН среды по показателям: прозрачность, цветность, рН и удельная электропроводность. В области рН от 3,5 до 8,5 водные растворы тимолола малеата и таурина при их совместном присутствии прозрачные и бесцветные, что свидетельству- ет о наличии обоих лекарственных веществ в форме водорастворимых ионов. Значение удельной электропроводности раствора тимолола малеата и таурина при их совместном присутствии, равное сумме значений удельной электропроводности индивидуальных рас- творов лекарственных веществ, свидетельствует об отсутствии взаимодействия между исследуемыми лекарственными веществами. Проведенные исследования позволили научно обосновать область рН, обеспечивающую стабильность и комфортность в применении ком- бинированных глазных капель с лекарственными веществами различной химической природы.