Инновационные технологии в фармакологии

Проблема боли, возникающая в связи с назначением лекарственного вещества, за исключением случаев экстремального состояния, должна решаться разработкой и применением соответствующих лекарственных форм (ректальные, ингаляционные). Вместо твердых лекарственных форм (таблетки, драже, порошки) должны применяться растворы, суспензии, эмульсии, пасты, мази (для перорального использования), изготовленные заводами в виде стерильных сухих суспензий - композиций, включающих весь комплекс необходимых для получения жидкой лекарственной формы непосредственно у постели ребенка - в виде упаковки одноразового применения. Это одновременно позволит решить и весьма серьезную проблему микробиологической безопасности детских лекарств.

В фармации гериатрических лекарств, начавшей путь вместе с биофармацией, прежде всего учитываются следующие возрастные особенности организма пожилых больных: извращение процессов всасывания лекарственных веществ (при всех путях введения), нарушение привычной микрофлоры кишечника, хронический дефицит витаминов, незаменимых аминокислот и микроэлементов, лабильность психосоматического статуса и желательность использования перорального способа назначения лекарств. Это обязывает при разработке гериатрических лекарств к проведению весьма обширных исследований, в которых наряду с преобладанием фармацевтической тематики интегрирование решаются и другие вопросы. В итоге гериатрическое лекарство предстает как особо сложная физико-химическая система, целостность и единство которой обеспечивается фармацевтическими факторами - лекарственной формой, вспомогательными веществами, методами изготовления, научно обоснованный выбор которых в данном случае играет первостепенную роль.

Не менее остро стоит проблема разработки физиологически индифферентных методов стабилизации лекарств и увеличения сроков их действия. Дело в том, что потеря активности лекарственных веществ при массовом производстве может иметь существенные экономические последствия для предприятия. Не менее опасно в этом случае и возможное образование токсических продуктов разложения препаратов. В разработке эффективных способов стабилизации лекарств заинтересованы в равной степени производство и клиника. Однако не все способы стабилизации лекарств пригодны с физиологической и биофармацевтической точки зрения. Наиболее приемлемы физические (покрытие оболочками, микрокапсулирование, ампулирование в токе инертных газов и т. д.) и наименее приемлемы химические способы стабилизации, в том числе с помощью консервантов. Разработка новых безопасных методов стабилизации является весьма острой проблемой фармацевтической технологии [5, c. 177].

Создание лекарств дюрантного (продленного) типа действия - давняя мечта клиницистов. Сократить число приемов медикамента, обеспечить поддержание равномерной концентрации препарата в крови - значит уменьшить число возможных побочных реакций и сделать само назначение многих препаратов более гуманным. Это особенно относится к случаям заместительной терапии препаратами гормонов, ферментов (инсулин, стероиды и т. д.). Существует много методов удлинения действия препаратов, каждый из которых имеет положительные и отрицательные стороны. Выбором наиболее рациональных из них применительно к конкретному лекарственному веществу и способу назначения, а также разработкой новых заняты в настоящее время большие коллективы ученых в разных странах мира.

Несмотря на кажущуюся простоту и обыденность, проблема разработки и исследования новых материалов упаковки и тары является одной из весьма сложных, в решении которой участвуют специалисты различного профиля и специальная тарно-упа-ковочная промышленность. Сложность проблемы усугубляет, с одной стороны, строгое требование к материалам упаковки и тары в отношении герметичности, стабильности, индифферентности и прочности, а с другой - огромное разнообразие физико-химических свойств лекарственных веществ, жесткий технологический регламент, обусловливающий непрерывное автоматическое введение в технологическую линию материалов упаковки и большое разнообразие свойств самих материалов упаковки и тары. Научно обоснованное применение материалов упаковки и специальных форм упаковки обычно способствует повышению качества лекарств, не говоря уже об эстетической стороне дела. Разработке и исследованию новых материалов упаковки и тары, а также созданию видов упаковок в современном производстве лекарств придают большое значение [4, c. 276].

Повсеместное требование необходимости нормирования и даже полного исключения из лекарств микроорганизмов, которые могут обусловить процессы порчи лекарственных и вспомогательных веществ, заставляет изыскивать новые эффективные способы стерилизации. Идеальным считается такой способ производства лекарств, при котором полностью исключается возможность микробного обсеменения: замкнутые автоматические линии с подпором стерильным инертным газом изнутри и стерилизацией мест и объектов, опасных в смысле инвазии микробами.

Прогнозирование сроков годности лекарств представляет особый интерес для теории и практики лекарствоведения. Известно, что физический срок сохранности препарата в обычных условиях определяется систематическим анализом тех или иных его лекарственных форм в течение всего периода хранения. Как правило, это занимает много времени и мало устраивает современную фармацевтическую промышленность, ориентирующуюся на быструю смену технологических режимов. Разработка модели «ускоренных методов хранения» препаратов с использованием закономерностей химической кинетики и математических методов расчета получила в настоящее время достаточное распространение. Методы ускоренного хранения лекарств разрабатываются большим числом фармацевтических лабораторий [5, c. 181].

Проблема создания оптимальных лекарственных форм новых препаратов в современных условиях имеет принципиально иной, отличающийся от прежней формулировки смысл. Это в полном объеме биофармацевтическая проблема. Речь идет не только об удобной для хранения, транспортировки и приема лекарственной форме, что подразумевалось в добиофармацевти-ческий период, но и о лекарственной форме, обеспечивающей максимум биологической (физиологической) доступности препарата. Указанная проблема является фундаментальной, одной из центральных проблем современной теории фармации. Ее решение - это решение проблемы терапевтической неэквивалентности лекарств. Практически создание оптимальной лекарственной формы означает научное решение проблемы фармацевтических факторов. Вот почему над ее решением трудятся большие исследовательские группы и она подчиняет себе ряд фармацевтических проблем, в том числе одну из наиболее современных - создание моделей абсорбции лекарственных веществ при различных путях их введения.

Наряду с биофармацевтической концепцией весьма существенное влияние на решение теоретических и прикладных аспектов современной технологии лекарств оказывают такие быстро прогрессирующие отрасли лекарствоведения, как фармакокинетика, клиническая фармация и клиническая   фармакокинетика.

Новая форма лекарственных средств открыта во Франции известным иммунологом Жаком Бенвенистом в 90-х годах прошлого века. Он доказал, что полезный эффект лекарственного средства можно передавать в виде излучения, «фиксируя» его в обычной воде. Данный метод был улучшен лауреатами Нобелевской премии Брайаном Джозефсоном и Люком Монтанье, которые в 2011 году использовали телекоммуникационные сети для переноса излучения.

Особенности метода: эффективно и безопасно, прием лекарств без риска и вреда для организма, сочетание лекарств в различных комбинациях, безопасный прием препаратов детьми и пожилыми людьми, лечение даже при наличии противопоказаний, лекарства всегда доступны и под рукой.

При разработке новых лекарственных средств с уже известным действием предпринимаются попытки увеличить их специфичность. Так, сальбутанол — одно из новых бронхорасширяющих средств — стимулирует р-адренорецепторы в дозах, которые оказывают незначительное действие на адренергические рецепторы сердца. Предни-золон является более ценным стероидом, чем кортизон, так как при одинаковом противовоспалительном эффекте он в меньшей степени задерживает соли в организме.

С целью преодоления таких нежелательных свойств лекарственных веществ, как горький или кислый вкус, неприятный запах, раздражающее действие желудочно-кишечного тракта, боль при инъекциях, незначительная абсорбция, медленный или быстрый процессы метаболизма, нестабильность и другие, в фармакотерапии используются различные модификации лекарственных веществ (биологическая, физико-химическая, химическая). Для того чтобы показать наличие изменения структуры лекарственного вещества, введен термин «пролекарство», который обозначает химическую модификацию субстанции. В организме это новое соединение подвергается ферментации и высвобождается в виде его немодифицированной формы. В настоящее время за рубежом выпускается более 100 наименований лекарственных препаратов, содержащих антибиотики, стероидные гормоны, простагландины в виде пролекарств [5, c. 182].

Особого внимания заслуживают так называемые комбинированные лекарственные препараты, в которых сочетание составных компонентов осуществляется на базе обоснованного научного эксперимента.

Поскольку патогенез (причина возникновения и развития болезненного процесса в организме) вирусных респираторных инфекций представляет собой сложный комплексный процесс, затрагивающий разные участки верхних дыхательных путей, то и противопростудные препараты должны быть комплексными и обладать полифармакоте-рапевтическими эффектами. Другими словами, в комплексный препарат должны входить вещества, действующие на различные звенья патогенетической цепи и устранять основные симптомы простудных заболеваний.

Примером комбинированного препарата может служить «Солпадеин солюбл», выпускаемый той же фармацевтической компанией в виде таблеток (500 мг парацетамола, 8 мг кодеина, 30 мг кофеина). Благодаря быстрому многонаправленному воздействию на периферические и центральные болевые рецепторы, препарат рекомендуется для купирования послеоперационного болевого синдрома. По эффективности превосходит анальгин.

В последние годы на рынке лекарств реализуются многочисленные комбинированные препараты, содержащие парацетамол и антигистаминные, отхаркивающие, противокашлевые, бронхорасширяющие и противовоспалительные лекарственные средства.

В последнее время в медицинской практике широко применяются научно обоснованные составы комбинированных препаратов в виде мазей.

Использование комбинированных лекарственных препаратов, обладающих многонаправленным действием на симптомы того или иного заболевания позволяет максимально реализовать требования современной фармакотерапии, повысить ее эффективность и избежать многих, часто непредвиденных, побочных явлений.

Важным вопросом фармацевтической технологии является повышение растворимости труднорастворимых лекарственных веществ в воде и липидах, поскольку их биологическая доступность в значительной степени зависит от размера частиц. Известно также, что процесс растворения вещества связан с явлениями фазового перехода на границе твердое вещество — раствор. Интенсивность этого процесса зависит от площади поверхности раздела фаз. Однако диспергирование, даже микронизация веществ не всегда приводит к увеличению скорости их растворения и абсорбции. Увеличение межмолекулярных сил сцепления, наличие электрического заряда частиц ведет к их укрупнению — агрегации. Все это не позволяет получить водные растворы труднорастворимых веществ, а значит, и избежать таких нежелательных явлений, как абсцессы, денатурация белков, некрозы, обезвоживание тканей, эмболии, и прочих осложнений, которые наблюдаются при применении масляных и спиртовых растворов в виде инъекций [4, c. 278].

Повышение растворимости лекарственных веществ в воде и других растворителях предполагает значительное повышение их эффективности. Добиться этого можно за счет использования: сорастворителей (бензил-бензоат, бензиловый спирт, пропилен-гликоль, полиэтиленоксиды и др.); гидротропных средств (гексаметилентетрамин, мочевина, натрия бензоат, натрия салицилат, новокаин и др.); явления солюбилизации, например, витаминов A, D, Е, К, стероидных гормонов, барбитуратов, антибиотиков, сульфаниламидов, эфирных масел и т.д., которое позволяет повысить не только растворимость веществ, но и значительно увеличить их стабильность. Примером может служить лекарственная система в аэрозольной упаковке «Ингалипт»; явления комплексообразования, например, иод хорошо растворяется в концентрированных растворах калия иодида, полиеновые антибиотики — в присутствии поливинилпирролидона. Кроме повышения растворимости лекарственных веществ, явление комплексообразования может значительно уменьшить раздражающую способность лекарственного вещества на слизистую или кожу. Например, такой антисептик, как иод, образуя комплексное соединение с поливиниловым спиртом, теряет присущее ему прижигающее действие, что и используется при получении «Иодинола». В некоторых случаях образование комплексных соединений приводит к заметному повышению биологической доступности образовавшегося продукта и одновременно — к значительному повышению его терапевтической эффективности. Так, комплекс левомицетин — поли-этиленоксид эффективнее самого антибиотика в 10-100 раз.

Значительному увеличению скорости растворения труднорастворимых веществ может способствовать использование так называемых твердых дисперсных систем, представляющих собой лекарственное вещество, диспергированное путем сплавления или растворения (с последующей отгонкой растворителя) в твердом носителе-матрице. Так, растворимость аймалина увеличивается в 40 раз, цинаризина — в 120 раз, резерпина — 200 раз и т.д. Кроме того, изменяя физико-химические свойства полимеров-носителей (молекулярную массу, растворимость), можно регулировать биодоступность лекарственной субстанции, создавать лекарственные формы направленного действия.

Важнейшей проблемой в фармацевтической технологии является стабилизация лекарственных систем. Связано это с тем, что лекарственные вещества, главным образом в процессе приготовления лекарственных препаратов и их хранения, под воздействием химических (гидролиз, омыление, окисление, полимеризация, рацемизация и др.), физических (испарение, изменение консистенции, расслаивание, укрупнение частиц) и биологических (прокисание и др.) явлений изменяют свои свойства. С этой целью для стабилизации гомогенных лекарственных систем (растворов для инъекций, глаз ных капель и др.) широко используют различные химические (добавление стабилизаторов, антиоксидантов, консервантов и т.д.) или физические методы (использование неводных растворителей, ампу-лирование в токе инертного газа, параконденсационный способ, нанесение защитных оболочек на таблетки и драже, микрокапсули-рование и др.).