Cosa si intende per modalità di rilascio
Le modalità di rilascio sono forme farmaceutiche che modificano la velocità, il tempo, il luogo del rilascio del p.a. per rilasciare il p.a. al sito d’azione, nella quantità idonea per il tempo necessario a coprire una specifica esigenza terapeutica.
Sistemi a rilascio prolungato – ritardato – pulsante
Permettono il rilascio lento del farmaco per un lungo periodo di tempo; rilascio ritardato (preparazioni gastroresistenti); rilascio pulsante (rilascio sequenziale del p.a).
Sistemi a rilascio controllato
Permettono il controllo sulla velocità con cui il farmaco viene rilasciato dalla forma farmaceutica (controllo temporale), controllo sul tessuto a livello del quale il farmaco viene rilasciato (controllo spaziale). Es. site-specific systems e targeted-delivery systems.
Il controllo del rilascio si ha in termini di: tempo (rilascio ritardato, rilascio ripetuto, rilascio pulsante); velocità (riduzione della velocità di rilascio, aumento della velocità di dissoluzione); luogo (rilascio in specifiche regioni, es. tratto gastrointestinale). Si necessita l’aumento della velocità di rilascio per migliorare la biodisponibilità e la compliance. Per far ciò si deve aumentare la velocità di dissoluzione del principio attivo; si effettua attraverso: salificazione, sistema tampone, riduzione granulometrica, modificazione dello stato solido, formazione di composti di inclusione, realizzazione di forme farmaceutiche a rapida disaggregazione / dissoluzione.
Sistemi a rapida disaggregazione – dissoluzione
Sono sistemi in grado: di disgregare e/o dissolvere rapidamente, direttamente nel cavo orale e nella saliva senza la necessità di assumere acqua o di masticare.
Vantaggi:
- Elevata rapidità d’azione.
- Aumento della biodisponibilità.
- Assorbimento attraverso le mucose della cavità orale, si evita l’effetto di primo passaggio.
- Evitano la deglutizione di compresse e capsule: Particolarmente vantaggiose per anziani, bambini, soggetti non cooperativi e animali.
- Maggiore sicurezza: Le forme orali solide assicurano un dosaggio più accurato rispetto alle forme liquide orali.
- Nessun bisogno di assumere acqua.
- Aumento della compliance.
- Prolungamento della vita brevettuale di un prodotto.
Sistemi a rilascio prolungato
Il rilascio del principio attivo è rallentato rispetto alle forme farmaceutiche convenzionali destinate alla stessa via ed avviene ad una velocità e per un tempo stabiliti.
Vantaggi:
- Riduzione della frequenza di somministrazione.
- Aumento dell’efficacia terapeutica.
- localizzando il rilascio al sito di azione.
- riducendo la dose.
- limitando le oscillazioni di concentrazione plasmatica, causa di effetti collaterali.
A causa del basso costo e della relativa facilità con cui possono essere fabbricati i sistemi controllati dalla dissoluzione e dalla diffusione sono stati i primi ad aver avuto successo per la somministrazione dei farmaci per uso orale. Un farmaco avente una lenta velocità di dissoluzione può già costituire una forma a rilascio modificato: sarà la velocità di dissoluzione che regola la velocità di rilascio.
Sistemi diffusionali a riserva
Sono sistemi caratterizzati da una riserva di farmaco circondata da una membrana polimerica che controlla la velocità di rilascio. Uno schema rappresentativo di questi sistemi è il seguente:
- Il processo di diffusione del farmaco è descritto dalla legge di Fick,
- Rilascio del farmaco allo steady-state
Per una compressa che cede il farmaco da un solo lato:
dM/dt = S D K ΔC / h
Il rilascio avviene con una cinetica di ordine zero; quindi tutti i parametri a destra dell’eq. devono essere costanti nel tempo. Le caratteristiche della membrana polimerica influenzano il rilascio di ordine zero: il rigonfiamento o la contrazione del polimero nel mezzo bagnante causa un cambio nella lunghezza del percorso diffusionale e del coefficiente di diffusione del F attraverso la barriera.
Es: Swelling del polimero porta all’aumento di h ma anche di D e all’aumento della diffusione. Con K<1 sistema diffusionale efficace, con K>1 la membrana non rappresenta una barriera e il farmaco verrà rilasciato con cinetica di primo ordine.
Sistemi controllati dalla pressione osmotica
In questi sistemi il nucleo è composto da: farmaco, sostanza osmoticamente attiva, (modificatore reologico), (agente solubilizzante); lubrificante/glidante. Il rivestimento presenta: materiale polimerico (acetato di cellulosa, HPMC), plasticizzante, (coloranti), (opacizzanti).
E’ costituito da un nucleo di farmaco più un elettrolita (es NaCl) rivestito da una membrana permeabile all’acqua, ma non permeabile al farmaco. L’acqua entra, solubilizza il nucleo solido e il farmaco sotto forma liquida esce dal foro.
Il flusso dell’acqua in entrata dipende da:
dv/dt = A K (Δπ– ΔP) / h
k = permeabilità della membrana, Δπ= differenza di pressione osmotica,
A= area della membrana, ΔP=differenza di pressione idrostatica,
h= spessore della membrana.
La velocità di rilascio del farmaco è descritta dall’equazione:
dM/dt = dv/dt Cs
Cs = concentrazione del farmaco nel sistema.
Volmax – P.att: salbutamolo solfato. Nucleo: sodio cloruro, PVP, CMCNa, silice precipitata, magnesio stearato. Membrana: cellulosa acetato, HPMC. Copertura: HPMC, HPC, biossido di titanio.
Sistemi controllati da resine a scambio ionico
Le resine a scambio ionico sono polimeri reticolati insolubili in acqua aventi gruppi funzionali ionizzabili capaci di legare un farmaco anch’esso in forma ionica. Il farmaco verrà rilasciato quando il complesso resina-farmaco si troverà in contatto con ioni di segno corrispondente a quello del farmaco.
Resina+ — farmaco– + X– → resina+ — X– + farmaco–
Resina– — farmaco+ + y+ → resina– — Y+ + farmaco+
Il sistema è vantaggioso per farmaci che sono suscettibili di degradazione enzimatica poiché modificando temporaneamente il substrato si ottiene un sistema protetto. Ma è soggetto a una limitazione in quanto la quantità di ioni presenti nel tratto GI, pur essendo pressoché costante, può subire delle variazioni e questo può determinare una variazione nella velocità di rilascio.
Betoptic collirio – ambrelite, carbomer 974P, benzalconio cloruro, disodio edetato, mannitolo, acqua depurata.
Sistemi flottanti
Sono sistemi che galleggiano per effervescenza; il gas si genera in contatto con i fluidi gastrici. Si sfruttano per mantenere più a lungo il prodotto a livello gastrico, per ritardare il rilascio o perché deve avvenire a livello gastrico.
Sistemi a rilascio pulsante
La liberazione avviene in varie fasi: dissoluzione cap, idratazione idrogel, rilascio farmaco.
Sistemi gastroritentivi
Si espandono aumentando la loro dimensione. Accordion pill: costituita da una matrice polimerica biodegradabile piegata in una capsula.
