Технологии создания лекарственных форм

Правильно подобранная лекарственная форма способна превратить новое действующее вещество в безопасный препарат, который может быть использован в соответствии с надлежащим режимом дозирования. Специалисты по лекарственным формам занимаются вопросами обеспечения всасывания вещества в организме и достижения им органа-мишени в терапевтической дозировке. Не каждое действующее вещество пригодно для приема внутрь в виде таблетки, при этом потребность в лекарственных формах, предназначенных для назначения особым путем, например, в виде внутриглазной инъекции, ингаляционно или в форме таблеток для быстрого рассасывания во рту пациента без помощи воды, постоянно ставит новые задачи для таких ученых.

Полимеры для постоянного медленного высвобождения

Полимерные технологии в настоящее время используются в различных сферах, в том числе и для того, чтобы обеспечить направленное высвобождение лекарственного препарата в надлежащей дозе. Одним из примеров является таблетированная форма с перфорированным покрытием, через которое осуществляется постоянное высвобождение действующего вещества на протяжении 24-х часов, в результате чего пациенту нет необходимости повторно принимать таблетки.

Во время производственного процесса с помощью лазера прожигается отверстие с точно заданным размером (диаметр составляет 0,3 мм) в оболочке таблетки, которая является водопроницаемой, но не водорастворимой полимерной мембраной. Ядро таблетки разделено на два слоя, один из которых содержит действующее вещество, а другое – компонент, способствующий набуханию. При попадании в желудочно-кишечный тракт такая таблетированная форма абсорбирует воду, в которой растворяется действующее вещество, в результате чего таблетка набухает. В результате этого внутри нее создается осмотическое давление, вследствие которого растворенное действующее вещество стабильно высвобождается с постоянной скоростью через отверстие в оболочке таблетки.

Растворение слаборастворимых веществ

Другой сферой использования полимеров в составе лекарственных препаратов являются лекарственные формы действующих веществ, кристаллы которых лишь незначительно растворяются в воде. Без специальной обработки такие активные компоненты выводятся из организма в неизменной форме при отсутствии какого-либо эффекта, как если бы человек проглотил песок.

Современные технологии позволяют заключить такие вещества в водорастворимые полимеры. В рамках такого процесса нерастворимые кристаллы расщепляются, в результате чего расположение молекул становится «аморфным» без какой-либо фиксированной структуры. В настоящее время исследователи могут консервировать «аморфную» структуру молекул действующего вещества с помощью полимеров. Такой «твердый раствор» активного ингредиента и полимера растворяется в воде (и в пищеварительных соках) намного легче, чем только кристаллы действующего вещества. Во многих случаях это также приводит к временному увеличению концентрации растворившихся молекул препарата, которые теперь могут всасываться в кишечнике и поступать в общий кровоток.

Растворы для белковых препаратов

Действующие вещества, основанные на белках, которые известны как биопрепараты или биофармацевтические препараты, требуют от специалистов по лекарственным формам решения особых проблем. В случае перорального введения таких веществ они расщепляются под действием пищеварительных соков в желудочно-кишечном тракте еще до поступления в общий кровоток и достижения областей, которые являются мишенями для их действия. Поэтому они вводятся парентерально, то есть путем внутривенной инъекции или подкожно (введение препарата под кожу). Для осуществления инъекции активное вещество должно быть представлено в виде раствора. В то же время необходимо обеспечить возможность хранения препарата на протяжении относительно продолжительного периода до момента его применения на практике. Однако в случае, если такой биофармацевтический препарат представлен в форме раствора, готового к применению, существует риск агломерации белковых молекул (то есть их скопления) на фоне длительного хранения, что сопряжено с утратой их эффективности. В такой ситуации специалисты-исследователи по лекарственным формам сталкиваются с проблемой в виде согласования необходимости сохранения эффекта с требуемым продолжительным сроком хранения.

Во многих случаях такая проблема может быть решена с использованием технологии лиофильной сушки. После применения такого щадящего метода высушивания молекулы белка обычно сохраняют стабильные свойства на протяжении как минимум шести месяцев, при этом незадолго до инъекции действующее вещество растворяется в растворе, в котором оно и применяется, то есть в виде предварительно заполненного шприца.