Isotonisierung von Augentropfen leicht gemacht

Wässrige Augentropfen sollten so konzipiert sein, dass sie möglichst verträglich sind. Ist das Auge irritiert, reagiert es mit Zwinkern und einem gesteigerten Tränenfluss – was die Verweildauer der Zubereitung und damit auch die Wirksamkeit reduziert. Besonders verträglich sind Zubereitungen, die in pH-Wert und osmotischem Druck der Tränenflüssigkeit entsprechen, also isohydrisch und isotonisch sind. Dies ist jedoch nicht immer möglich, weil andere Faktoren wie die Stabilität von Wirkstoffen oder Konservierungsmitteln ebenfalls eine Rolle spielen. Manchmal ist eine hyperosmotische Lösung auch aus therapeutischen Gründen explizit erwünscht.

Die physiologischen Kennzahlen der Tränenflüssigkeit entsprechen etwa denen der Blut- und Gewebeflüssigkeiten. Daher wird für wässrige Zubereitungen zur Anwendung am Auge ein pH-Wert von circa 7,4 angestrebt. Hinsichtlich der Tonizität werden eine Osmolalität von etwa 280 mosmol/kg und eine Gefrierpunktserniedrigung von circa 0,52 K zugrunde gelegt. Bei diesen Werten spricht man von isotonischer Lösung.

Die Tonizität wird grundsätzlich von allen gelösten Stoffen beeinflusst. Zu vernachlässigen sind laut DAC/NRF allerdings sehr niedrig konzentrierte Konservierungsmittel wie Benzalkoniumchlorid und nichtionische viskositätserhöhende Hilfsstoffe wie Hydroxyethylcellulose oder Hypromellose. Im Zweifelsfall sollte eine Substanz sicherheitshalber mit einberechnet werden.

Um die erforderliche Tonizität zu erreichen, werden bei hypotonen Lösungen Isotonisierungsmittel wie Natriumchlorid, Borsäure oder Mannitol eingesetzt. Handelt es sich nicht um eine standardisierte Rezeptur, helfen die DAC-Anlagen A und B bei der Auswahl und Berechnung. Die DAC-Anlage A enthält beispielsweise für verschiedene Wirkstoffe die passenden Konservierungs- und Isotonisierungsmittel. Die zu ergänzende Menge des Isotonisierungsmittels (in Prozent) kann wiederum anhand einer Formel in DAC-Anlage B mithilfe der Gefrierpunktserniedrigung der einzelnen Stoffe errechnet werden.

Bei wässrigen Lösungen zur Anwendung am Auge unterstützt nun eine neue DAC/NRF-Excel-Rechenhilfe hinsichtlich Osmalalität und Isotonisierung. Diese funktioniert wie folgt: Nach Eingabe der relevanten Wirk- und Hilfsstoffe in ihrer jeweiligen Konzentration zeigt die Rechenhilfe an, ob eine hypotonische, annähernd isotonische oder hypertonische Lösung vorliegt – inklusive der Empfehlung für oder gegen eine Isotonisierung. Grundlage sind dabei die Angaben nach DAC-Anlage B, die aber laut DAC/NRF um bisher nicht aufgeführte Angaben stoffspezifischer Gefrierpunktserniedrigungen ergänzt wurden.

Liegt eine hypotone Lösung vor, gibt die Rechenhilfe zudem die einzusetzende Konzentration des Isotonisierungsmittels an, die erforderlich ist, um annähernde Isotonie zu erreichen. Dazu wird einfach zusätzlich das verwendete Mittel wie zum Beispiel Natriumchlorid ausgewählt. Als Zielwert gilt ein Wert von 280 mosmol/kg – als annähernd isotonisch der Bereich von 260 bis 300 mosmol/kg. Auch Lösungen mit einer Osmolalität von etwa 220 bis 435 mosmol/kg werden am Auge noch als schmerzfrei toleriert. Bei dauerhafter Anwendung oder bei einem entzündeten Auge empfiehlt das DAC/NRF jedoch, die Zubereitung möglichst genau an die physiologische Osmolalität anzugleichen.

Das DAC/NRF weist darauf hin, dass die neue Rechenhilfe noch nicht in den Allgemeinen Hinweisen I.8.1. und DAC-Anlage B berücksichtigt ist. Dadurch könne es vereinzelt zu Diskrepanzen bei den Ergebnissen kommen, die klinisch jedoch nicht von Bedeutung seien. Mit der Ergänzungslieferung 2025/2 sollen die Inhalte angeglichen werden.