Трансдермальные терапевтические системы

         Содержание:

Введение

1. История создания ТТС
2. Достоинства и недостатки ТТС
3. Механизм проникновения ЛВ через кожу
4. Строение ТТС
5. Технология и способы изготовления ТТС

Заключение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В последние годы возможности применения многих лекарственных препаратов для  лечения и профилактики различных  заболеваний значительно расширились  благодаря разработке новых форм и способов введения лекарственных  веществ. Наиболее перспективными на сегодняшний  день являются лекарственные формы, повышающие качество жизни пациента за счет удобства применения необходимых  ему препаратов. За счет использования  современных технологических приемов, материалов и рационального подбора  составов новые лекарственные формы  способны обеспечивать контролируемое, прогнозируемое высвобождение действующих  веществ и высокую эффективность терапии. Одной из наиболее динамично развивающихся областей в сфере создания таких препаратов является разработка трансдермальных терапевтических систем (TTC). TTC представляют собой альтернативный (иногда аналогичный внутривенному введению) способ введения лекарственных веществ, традиционные пути введения которых являются неэффективными из-за низкой биодоступности действующего вещества, его нестабильности в желудочно-кишечном тракте, узкого терапевтического коридора или короткого периода полу выведения. В связи с низкой биодоступностью  веществ их применение в форме TTC может явиться перспективным средством увеличения эффективности действия и удобства их применения для пациентов и повышения их эффективности. В настоящее время на российском фармацевтическом рынке представлен небольшой ассортимент трансдермальных терапевтических систем, отсутствуют TTC с лекарственными веществами, обладающими антиоксидантными и гепатопротекторными свойствами, регулярное и дозированное поступление которых в организм человека может обеспечивать профилактику и лечение многих серьезных заболеваний.

Трансдермальная терапевтическая система (ТТС) – это дозированная мягкая лекарственная форма для наружного применения в виде пластырей или плёнок. ТТС – это системы с контролируемым высвобождением, которые способны непрерывно атравматично подавать в организм ЛС, со скоростью, создающей в кровотоке постоянный уровень концентрации ЛС, близкий к минимальному терапевтическому уровню. По своей структуре трансдермальная терапевтическая система представляет собой пластырь. Пригодность лекарственного вещества для использования в форме ТТС определяется несколькими факторами, основным из которых являются его физико-химические свойства, обеспечивающие способность проникать через кожу в терапевтических дозах

 

 

1.История Создания ТТС

Введение  лекарственных веществ через  кожу имеет свою историю. Не всегда этот путь введения лекарственного  вещества в организм признавался  учеными. Однако, современные достижения в этой области, и в частности, применение полимерных ТТС, свидетельствуют  об эффективности и перспективности  этого научного направления для  многих областей медицины. Так как ТТС представляет собой пластырь (либо пленку)пропитанный активными лекарственными веществами, следует начать с истории  о создании пластырей. "Пластырь" — (от греческого emplasron — мазь) — это лечебная пластичная масса для наружного применения, которая при температуре тела размягчается и прилипает к коже.

История первая:  В 1882 году немец Пауль Карл Бойерсдорф нанес на кусочек льняной тряпочки природный каучук, сосновую смолу и окись цинка, для лучшего заживления царапин. Так был изобретен лейкопластырь. Свое изобретение Карл-Пауль испробовал на себе. И уже через месяц первые пластыри пользовались высоким спросом в аптеке Бойерсдорфа, а через год распространились по всей Европе. Однако в те времена никто и не подозревал, что через сто лет будет существовать целая отрасль промышленности, выпускающая лейкопластыри и не только медицинского назначения.

История вторая. В 1899 году братья Johnson: Роберт, Джеймс предложили медикам нераздражающую кожу хирургическую ленту с адгезивом из окиси цинка, предназначенную для удержания на теле марлевой повязки. Можно сказать, что человечеству повезло с тем, что Жозефина Диксон — жена поставщика ваты для фирмы Джонсонов Эрла Диксона — была молода и неопытна в ведении домашнего хозяйства. На каждом шагу ее подстерегали несчастья: то палец порежет кухонным ножом, то обожжется, схватив раскаленную сковородку. Оказывать первую помощь Эрл Диксон умел — отец и дед были врачами, но возня с повязкой требовала много хлопот. Эрл задумался и пересмотрел саму процедуру перевязки. Повязка должна держаться на месте, легко и удобно накладываться и в то же время сохранять стерильность. Он положил на кухонный стол хирургическую ленту шириной в три дюйма липкой стороной вверх, отрезал кусочек марли и приклеил ее на середину. Чтобы повязка не испачкалась, а клей не высох, он закрыл ленту тонкой тканью. Смысл всего этого был в том, что когда миссис Диксон снова поранится, ей понадобится только снять защитную ткань и приложить готовую повязку на поврежденное место. Диксон поделился своей выдумкой с коллегой, тот посоветовал ему рассказать об этом менеджеру. Президент Джеймс Джонсон увидел в этом изобретении большое будущее, а управляющий хлопчатобумажной фабрики У. Джонсон Кеньон придумал название новому изделию: бэнд (лента) + эйд (помощь) — и получилось «бэнд-эйд», то, что мы называем сегодня пластырем. Благодаря этим двум историям, сейчас мы имеем и активно используем в повседневной жизни одно из ценных изобретений века — пластырь

Вопрос проникновения различных  веществ через кожу долгое время(более 200лет) был предметом исследований.  В начале 1946 года не признавалось проницаемость кожи, а в последующем стали допускать возможность проникновения многих веществ через неповрежденную кожу. Например, Появление новой лекарственной формы лидокаина — трансдермальной терапевтической системы (ТТС), получившей название «версатис», — существенно расширяет возможности его использования в клинической практике 

Идея новой лекарственной формы  лидокаина принадлежала 83-летнему фармацевту H. Hind, который пытался помочь своей 81-летней жене, страдавшей ПГН. Принимаемые ей пероральные препараты были неэффективны. Еженедельные инъекции лидокаина приносили облегчение, но оно было коротким, к тому же сами инъекции были весьма болезненными. Доктор  H. Hind предложил прикладывать к коже специальную ткань, пропитанную лидокаином, который в этом случае сохранял свое действие в течение нескольких дней. Этот принцип был положен в основу ТТС.

 

 

 

2.Достоинства и недостатки трансдермального пути введения

 

Трансдермальная доставка лекарств имеет несколько преимуществ

1. В сравнении с пероральным  приемом трансдермальное введение обеспечивает более быстрое действие препарата, избежание эффекта инактивации или снижения активности лекарства.

2. Поддержание постоянной  концентрации препарата в крови,  без колебаний концентрации и  связанных с этим неблагоприятных  реакций.

3. Снижение частоты назначения  за счет доставки необходимой  дозы препарата в более продолжительный период времени:

А) Сведение к минимуму или  полное устранение местных побочных эффектов

Б) Сведение к минимуму или  полное устранение системных побочных эффектов

В) Получение меньшего эффекта  потенцирования или ослабления фармакологического действия препарата при длительном применении

Г) Сведение к минимуму кумулятивного  эффекта при длительном применении

4. Возможность немедленно  прекратить лечение.

5. Экономичность (целенаправленное использование лекарственных субстанций позволяет снизить необходимое их количество в 100 (иногда- в 1000 раз) при сохранении эффекта, что делает лечение дешевле, а уникальные препараты - доступнее).

Вместе с тем, существуют и ограничения в применении трансдермальных терапевтических систем:

1. Возможно раздражение  или контактная сенсибилизация  кожи, причиной которых является  неблагоприятное взаимодействие  активных или неактивных компонентов  системы с кожей. 

2. Необходимо больше времени  для начала действия лекарственного  препарата по сравнению с инъекционными  формами. 

3. Только небольшой процент  лекарственных веществ может  проникнуть в кожу из пластыря. Это означает, что лишнее количество  лекарственного вещества должно  быть изготовлено и введено  в систему, что приводит к  увеличению стоимости системы. 

4. Трансдермальная система доставки лекарственных препаратов может быть использована только для достаточно сильнодействующих лекарств, требующих небольших доз, и для веществ, обладающих определенными физико-химическими свойствами. Однако, несмотря на все эти ограничения, использование трансдермальных систем считается чрезвычайно перспективным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Механизм проникновения лекарственных веществ через кожу

 

.

 

Механизм проникновения  экзогенных веществ через кожу является сложным, многообразным процессом, который связан со сложным морфологическим строением кожи. Лекарственные вещества проникают в организм через кератиновый слой кожи путем абсорбции, частично через волосяные фолликулы и сальные железы, растворяясь в воде и жирах, подвергаясь при этом сложным физико-химическим изменениям. Неповрежденный кератиновый слой выступает в роли депо, из которого лекарственные препараты проникают глубже в кожу .

Таким образом, основным путем  проникновения в кожу экзогенных продуктов является роговой слой. Существует множество факторов, изменяющих физико-химическое состояние кожного  покрова и влияющих на его проницаемость  для различных веществ:

· состояние водно-липидной пленки кожи;

· генетические и гормональные отличия;

· характер контактирующих веществ;

· использование пенетраторов (ускорителейвсасывания);

· клеточная поверхность и реакция клетки;

· внешние факторы (УФ -облучение, климатические условия и др.);

· механическое повреждение кожи.

С учетом указанных факторов, в настоящее время введение лекарственных веществ через кожу и слизистую используется для оказания, как местного, так и резорбтивного воздействия в различных отраслях медицины: дерматологии, стоматологии, офтальмологии, гинекологии, кардиологии и др.

В состав ТТС могут быть введены вещества, которые отвечают следующим требованиям .

· хорошая проницаемость через кожу (т.е молекула вещества должна иметь сродство и к гидрофобному роговому слою, и к гидрофильной дерме),

· нейтральность молекул (т.к. заряд может препятствовать ее продвижению через гидрофобную среду),

· достаточная растворимость в гидрофобной и гидрофильной среде,

· высокая эффективность в небольших дозах,

· хорошая совместимость с кожей,

· пригодность для профилактического, длительного терапевтического применения или заместительной терапии

Таким образом, все ТТС, работают по принципу пассивной диффузии. Биологически активные соединения проникают через кожу или слизистую оболочку благодаря градиенту концентрации по обе стороны полупроницаемой мембраны, в качестве которой, в данном случае, выступает кожа (или слизистая).

 

4.Строение трансдермальных терапевтических систем

 

ТТС в основном выпускаются  в форме пластырей, соответственно они должны отвечать параметрам, характерным  для пластырей. Они должны обладать хорошей липкостью, плотно прилегать  к коже и не раздражать ее. В составе  ТТС есть основа и лекарственное вещество.

Согласно характеристике данной в зарубежных фармакопеях, ТТС, как правило, состоят из следующих  основных компонентов 

· Полимерный матрикс/Резервуар активных веществ. Полимеры являются основой пэтча, именно они контролируют процесс высвобождения активных ингредиентов. В настоящий момент используются натуральные полимеры (производные целлюлозы, хитозан и т.д.) и синтетические полимеры (полиакрилат, полипропилен и т.д.)

· Активные вещества - в зависимости от поставленной задачи могут быть разнообразными. Так в антицеллюлитных системах используется L-карнитин и кофеин, для достижения противоотечного эффекта экстракты водорослей и растений, для повышения упругости кожи и омолаживающих эффектов эластин, аминокислотные и пептидные комплексы.

· Энхансеры - повышают проходимость рогового слоя, взаимодействуя со структурными компонентами эпидермиса (протеинами, липидами)

· Адгезивный слой - обеспечивает тесный контакт между трансдермальной системой и поверхностью кожи. Он должен хорошо прилипать и держаться, но при этом легко сниматься, не причиняя травмы коже. Для этой цели широко используют полиакрилаты и силикон.

· Ламинат - должен обладать высокой гибкостью, пропускать кислород и не мешать испарению влаги. Из материалов предпочтительны винил, полиэтилен и полиэстер.

· Защитный слой - удаляется непосредственно перед нанесением трансдермального пэтча на кожу.

 

Схема строения трансдермальных транспортных систем ТТС делят на две группы: матричные и мембранные.