Jod i witamina A: niezgodność recepturowa

Wśród leków robionych w aptekach bardzo często wykonywane są roztwory do płukania jamy ustnej. Są to glicerynowe koncentraty z witaminami A i E, czasami również z D3, oraz różne pochodne płynu Lugola. Zadaniem tych pierwszych jest nawilżenie i regeneracja jamy ustnej, druga płukanka służy do odkażania oraz zmniejszenia stanu zapalnego gardła.

Wykonanie leków do płukania gardła

Przykładowa recepta na płukankę witaminową wygląda tak:

Rp.
            Mentholi 1,0
            Vit. A liq. 20,0
            Vit. E liq. 20,0
            Gliceroli ad 500,0
            M. f. sol.
            D.S. 1/2 łyżeczki na pół szklanki wody, płukać 2 x dziennie

W celu wykonania leku należy odważyć mentol i rozpuścić go w niewielkiej ilości etanolu. Następnie dodajemy niewielką ilość glicerolu i mieszamy do równomiernego rozproszenia. Na koniec dodajemy witaminy, mieszamy i uzupełniamy całość do przepisanej ilości glicerolem. Po końcowym zmieszaniu przelewamy gotowy roztwór do butelki.

Jeśli chodzi o recepty z jodem, najczęściej przepisywany jest płyn Lugola z dodatkiem glicerolu. Na przykład:

Rp.
            Iodi 0,2
            Kalii iodidi 2,0
            Glicerini 30,0
            M. f. sol.
            D. S. Do płukania gardła

W tym przypadku należy najpierw rozpuścić jodek potasu w 4,0 g wody, rozpuścić w nim jod i uzupełnić gliceryną. Jod, który jest nierozpuszczalny w czystej wodzie, tworzy razem z jonami jodkowymi rozpuszczalne kompleksy [1]:

I₂ + I^– <=> I₃^–

Jod można rozpuścić w wodzie przy udziale solubilizatorów hydrotropowych, które zawierają w swoim składzie grupy OH, COOH, NH2, CO. Tworzą one dzięki tym grupom hydrofilowym słabe asocjaty z substancją rozpuszczaną, przez co polepsza się ich rozpuszczalność w wodzie [2]. Przykładem może być jodowany powidon, który działa miejscowo odkażająco, poprzez powolne uwalnianie się jodu.

Interakcja jodu i witaminy A

Może się zdarzyć, że dla dobra pacjenta lekarz może przepisać oba płyny jako jedną mieszaninę, np.

Rp.
            Iodi puri 0,2
            Kalii iodidi 2,0
            Vit. A liq. 10,0
            Vit. E liq. 10,0
            Glicerini 40,0
            Aquae purrificatae ad 200,0
            M. f. sol.
            D.S. 1/2 łyżeczki na 1/2 szklankę wody do płukania gardła 3 x dziennie

Próbując wykonać ten roztwór zobaczymy, że po dodaniu witaminy A do roztworu ten zaczyna zmieniać zabarwienie (ryc. 2 i 3).

Ryc. 1 Rozcieńczony roztwór jodu w jodku potasu

W publikacji J. A. Lucy oraz F. Ulrike Lichti z 1969 r. zaproponowany został teoretyczny proces zachodzący podczas reakcji jodu z witaminą A. Według autorów koloidalny retinol, który ma właściwości amfifilowe, w połączeniu z jodem tworzy w pierwszej chwili niebiesko-zielony kompleks, który bardzo szybko rozpada się na jodki oraz na niezbadane jeszcze cząsteczki, a na koniec wytrąca się ciemny osad. Zarówno retinol, jak i kwas retinowy mogą redukować jod do jodków bez barwnej reakcji, gdy reakcja zachodzi w 95% etanolu – wskazuje to na możliwość powstawania niestabilnego jonu karboniowego jako pochodnej witaminy A. Obecność wody w środowisku znacznie przyspiesza reakcję. Warto nadmienić, że kolorowy osad nie powstaje, gdy w roztworze jest rozpuszczona wystarczająca ilość jodku potasu.

Według badaczy w cząsteczce retinolu dochodzi do przemieszczenia się podwójnych wiązań pomiędzy węglami, a jedno z nich ulega rozerwaniu. Utrata elektronu powoduje powstanie jonu karboniowego, w efekcie czego mogą powstać dwie różne struktury (I i II).

Reakcja struktury (II) z wodą powoduje powstanie hydroksylowanej cząsteczki (III) zawierającej podwójne wiązanie dołączone do pierścienia – reakcja ta zachodzi z pośrednim produktem, który ma właściwości kwasowe (IV).

Jeśli struktura (III) przeważałaby stabilnością nad strukturą (II), to głównym produktem byłby związek (V), który odpowiada za barwę. Dalszy transfer elektronowy prowadzi do powstania struktur (V) i (VI). Gdyby struktura (V) byłaby bardziej stabilna, to końcowym związkiem reakcji z wodą byłby 13,14-dihydroksyretinol [4]. Związek ten może wykazywać aktywność biologiczną [5].

Struktura I i II

Struktura III

Struktura IV

Struktura V i VI

Rozwiązanie problemu

Niestety, biorąc pod uwagę możliwość rozkładu witaminy A oraz redukcję jodu do jodków, nie należy w jednym preparacie łączyć tych dwóch składników. Aby wykonać ten lek należy rozdzielić składniki na dwie osobne płukanki i poinformować pacjenta o kolejności stosowania płukanek (w pierwszej kolejności dezynfekcja, dopiero w drugiej kolejności nawilżanie gardła).

Piśmiennictwo:

Pluta J., Haznar-Garbacz D., Karolewicz B., Fast M., Preparaty Galenowe, Medpharm Polska ,2010
Janicki S., Fiebig A., Sznitowska M., Farmacja stosowana Podręcznik dla studentów farmacji, PZWL, 83, 2008
Lucy, J. A. i Lichti, F. U. (1969). Reactions of vitamin A with acceptors of electrons. Interactions with iodine and the formation of iodide. Biochemical Journal, 112(2), 231-241.
Moise, A. R., Kuksa, V., Imanishi, Y., & Palczewski, K. (2004). Identification of all-trans-retinol: all-trans-13, 14-dihydroretinol saturase. Journal of Biological Chemistry, 279(48), 50230-50242.