Больше интересного про химию, а также полезные конспекты для экзаменов в ТГ-канале:
Мы часто слышим, что просроченные лекарства "могут быть менее эффективны". Однако реальность намного серьезнее — многие фармацевтические препараты после истечения срока годности подвергаются химическим изменениям, которые превращают их из лечебных средств в потенциально опасные соединения. В этой статье подробно рассмотрим химические процессы, происходящие в просроченных лекарствах, и объясним, почему некоторые из них категорически нельзя использовать после истечения срока годности.
Инсулин
Инсулин представляет собой полипептид, состоящий из 51 аминокислоты, организованных в две цепи, соединенные дисульфидными мостиками. Его терапевтическое действие критически зависит от сохранения третичной структуры белка.
На молекулярном уровне процесс денатурации инсулина представляет собой нарушение слабых нековалентных взаимодействий (водородных связей, ионных и гидрофобных взаимодействий), поддерживающих третичную структуру белка. При этом химическая формула молекулы формально может оставаться прежней, но её биологические свойства радикально меняются.
Денатурированный инсулин обладает сниженной и непредсказуемой способностью снижать уровень глюкозы в крови, что может привести к тяжелой гипергликемии и диабетическому кетоацидозу.
Особенно опасно, что визуальные признаки деградации инсулина не всегда очевидны. Инсулин может выглядеть нормально, но быть химически измененным. Поэтому категорически недопустимо использование инсулина после истечения срока годности или при нарушении условий хранения (оптимальная температура 2-8°C).
Тетрациклиновые антибиотики
Тетрациклины — группа антибиотиков широкого спектра действия с уникальной химической структурой, включающей четыре конденсированных шестичленных кольца с различными функциональными группами. Ключевую роль в их деградации играет процесс эпимеризации — особый вид изомеризации, при котором изменяется пространственная конфигурация только одного стереоцентра в молекуле.
Процесс ускоряется под воздействием влаги, тепла и света. Даже до истечения срока годности при неправильном хранении может образоваться значительное количество токсичных метаболитов.
Клинически употребление просроченных тетрациклинов может привести к синдрому Фанкони — комплексному поражению проксимальных почечных канальцев. Это проявляется в нарушении реабсорбции важных веществ: глюкозы, аминокислот, фосфатов, бикарбонатов и электролитов.
Нитроглицерин
Нитроглицерин (глицерилтринитрат) — мощный вазодилататор, применяемый для быстрого купирования приступов стенокардии. то сложный эфир глицерина и азотной кислоты
Молекула нитроглицерина чрезвычайно нестабильна:
- Высокая летучесть — даже при комнатной температуре происходит заметное испарение активного вещества
- Фотодеградация — под действием света нитратные группы (-ONO₂) разлагаются с выделением оксидов азота
- Термическая нестабильность — повышенная температура значительно ускоряет все процессы разложения
- Чувствительность к влаге — происходит гидролиз эфирных связей с образованием глицерина и азотной кислоты
В результате химического разложения концентрация активного вещества снижается ниже терапевтической. Человек, принимающий такой препарат при приступе стенокардии, не получает необходимого лечебного эффекта, что может привести к развитию инфаркта миокарда.
Глазные капли
Глазные лекарственные формы представляют собой особую категорию препаратов, к которым предъявляются строжайшие требования стерильности.
Бензалкония хлорид, наиболее распространенный консервант в глазных каплях, представляет собой четвертичное аммониевое соединение. Со временем он может взаимодействовать с другими компонентами препарата. Кроме того, при длительном хранении после вскрытия флакона его концентрация снижается из-за адсорбции на поверхности пластика и испарения.
Большинство глазных капель содержат буферные системы для поддержания оптимального pH (обычно около 7,4). Со временем буферная емкость снижается, что может привести к сдвигу pH в кислую или щелочную сторону. Даже небольшие изменения pH могут вызвать дискомфорт при применении и ускорить деградацию активных компонентов.
Даже невскрытые глазные капли после истечения срока годности могут представлять опасность из-за деградации действующих веществ и консервантов. Для вскрытых флаконов риск многократно возрастает — большинство производителей указывают максимальный срок использования после вскрытия 28 дней, даже если общий срок годности еще не истек.
Детские жидкие формы лекарств
Детские лекарственные формы (сиропы, суспензии, капли) представляют собой сложные гетерогенные системы, содержащие активное вещество, подсластители, ароматизаторы, консерванты, буферные компоненты и другие вспомогательные вещества. Эти составы особенно подвержены различным видам деградации из-за высокого содержания воды и сахаров.
Сиропы и суспензии представляют собой идеальную питательную среду для микроорганизмов благодаря высокому содержанию сахаров и воды. При снижении эффективности консервантов (парабенов, бензоатов, сорбатов) возможен быстрый рост бактерий и грибов, особенно после вскрытия флакона.
Особый случай – антибиотики для детей (амоксициллин, цефалексин, азитромицин), которые выпускаются в виде порошков для приготовления суспензий. После добавления воды начинается отсчет их "внутреннего" срока годности, который обычно составляет 7-14 дней даже при хранении в холодильнике.
Причина столь короткого срока — активный гидролиз β-лактамного кольца в водной среде ( с образованием соответсвующей карбоновой кислоты и амина). Применение такой суспензии может привести не только к неэффективности лечения, но и к развитию тяжелых аллергических реакций.
Перекись водорода
Перекись водорода (H₂O₂) представляет собой бесцветную жидкость с высоким окислительным потенциалом. В фармацевтической практике используется 3% раствор в качестве антисептика. С точки зрения химии, это соединение является сильным окислителем и весьма нестабильно в обычных условиях.
Основное химическое превращение, которому подвергается перекись водорода — это разложение на воду и кислород.
Механизм антисептического действия перекиси водорода основан на окислительных свойствах: при контакте с биологическими тканями H₂O₂ разлагается с образованием активных форм кислорода (гидроксильные радикалы OH·, супероксид-анион O₂⁻·), которые повреждают клеточные мембраны и денатурируют белки микроорганизмов. Кроме того, выделяющийся молекулярный кислород создает неблагоприятную среду для анаэробных бактерий.
Разложившаяся перекись водорода представляет собой просто воду, которая может быть легко контаминирована микроорганизмами. Использование такого раствора для обработки ран может привести к их инфицированию.
Строго соблюдайте сроки годности (особенно после вскрытия!) и условия хранения. Не рискуйте – выбрасывайте просроченные препараты без сомнений.