tehnologie anul ii referat

7/28/2019 Tehnologie Anul II Referat

1/20


2/20

1. Generaliti2

2. Particularitile terapiei oculare.4

3. Implanturi oftalmice solubile i insolubile...10

3.1 Implanturi oftalmice insolubile....123.2 Implanturi oftalmice solubile13

4. Inserturi oftalmice bioerodabile........13

5. Metode de prelungire a eliberrii la nivel ocular (hidrogeluri,prodroguri, ra ini schimbatoare de ioni)...14

6. Exemple de produse cu eliberare controlat pentru administrareocular17

1. Generaliti

Organul vazului este format din globul ocular si anexe. El reprezintasegmental periferic si analizatorul vizual si este legat de centrul vizual din scoart

prin fasciculul optic. Globul ocular este format din 3 membrane suprapuse: Tunica externa formata din sclerotica si cornee

2


3/20

Tunica mijlocie, reprezentata prin corpul ciliar, coroida si irisul

Tunica interna nervoasa sau retina, la care se diferentiaza retinapropriu-zisa, retina ciliara si retina iritanta ( fig 1 structuraochiului ).

Tratamentele zonei oculare se adreseaza indeseobi conjunctivei, aparatului lacrimalsi tunicii externe a globului ocular, care pot fi sediul unor infectii sau pot suferilezari in care aplicatiile locale ale diverselor substante medicamentoase sunt foarteutile. De aceea se va insista numai asupra acestor componente ale organului vizual.Conjunctiva este o membrane subtire, transparenta, care acopera partea anterioaraa globului ocular si partea interna a pleoapelor. La unghiul intern al ochiului,conjunctiva formeaza pliul semilunar si caruncula lacrimala. Pe toata intinderea sa,conjunctiva este

Fig.1 Structura ochiului

formata dintr-un epiteliu si un corion, in care se afla mai multe feluri de glandecare asigura acesteia un caracter de membrana mucoasa. Aparatul lacrimal esteformat din glanda lacrimala, situata in unghiul extern al orbitei (in pleoapasuperioara ) sub conjunctiva.Tunica externa a globului ocular prezinta doua

portiuni: sclerotica si cornea. Sclerotica este o membrane dura, alba, de natura

conjunctiva, continand vase si nervi. In partea superioara, sclerotica este intrerupta,fiind continuata de cornee, care este mai bombata, de natura epiteliala conjunctiva, foarte bogata in terminatii nervoase care ajung pana in epiteliulexterior. Sub cornee se afla umoarea apoasa care ocupa cavitatea dintre cornee sicristalin. Aceasta cavitate este impartita in doua parti, printr-o membrana circulara:irisul. Umoarea apoasa are indicele de refractie 1,337. Intre cristalin si retina, inrestul globului ocular, se afla umoarea cristalina sticloasa ( cu indice de refractie1,338 ). Tratamentul ocular este exclusiv un tratament local, deoarece, dupa cumam aratat,cornea nu este irigata de curentul sanguin, iar sclerotica este irigata foarte

slab, astfel incat concentratia principiilor active aduse ochiului de catre sange,in urma unui tratament general, este prea slaba pentru a se putea baza pe un efect.Durata sederii solutiilor oftalmice in ochi, verificata cu ajutorul solutiei de

3


4/20

fluoresceina sodica, este de 4-5 min, ea putand fi prelungita prinmarimea vascozitatii acestora . Datorita fluxului lacrimal continuu, care, in caz deinflamatie sau iritare a ochiului, este mult marit, cea mai mare parte a principiiloractive instalate in sacul conjuctival este indepartata. Mai mult, dupa cercetarile luiV. Maurice, aproximativ 1/5 din pincipiul activ patruns in cornee difuzeaza lateral

in sclerotica si nu ajunge in camera anterioara. Aceste fapte impun necesitateamaririi concentratiei in principii active a formelor oftalmice, astfel incat in 23picaturi sa se afle cantitatea necesara obtinerii unui efect terapeutic. Aceastaconcentratie mare de principii active influenteaza insa asupra sensibilitatii nervoasea ochiului. Prin structura sa anatomica, ochiul prezinta zone de sensibilitatenervoasa mai accentuate, cum ar fi corneea ( mai ales zona care margineste irisul )si sclerotica ( in zona posterioara a ochiului ). Orice fel de excitare a nerviloroculari duce la un raspuns dureros si acesta este primul element cu care ne intalnimla aplicarea formelor oftalmice. Patrunderea substantelor active prin cornee este

dependenta de starea de ionizare a acestora in solutie, de caracterul lor hidrofil saulipofil si de marimea moleculelor. Trecerea substantelor active prin cornee seefectueaza prin mecanisme diferite, dependent de natura acestora.

2. Particularitile terapiei oculare

Ochiul este un organ sensibil, iar medicamentele destinate administrarii oftalmicetrebuie sa satisfaca anumite cerinte.La prepararea medicamentelor oftalmice trebuie sa se tina seama de urmatoarele :

1.tolerabilitate fiziologica, care depinde de natura substantei folosite, izotonie,(izotone cu secretia lacrimal i s aib pH ul = 8 U), izohidrie;2.vascozitatea preparatului;3.sterilitatea si conservabilitatea solutiei in stare sterila;4.stabilitatea fizico-chimica a componentelor active;5.activitatea farmacologica maxima;6.marimea particulelor ( in cazul suspensiilor ).Este oportun sa se mentioneze ca aceste conditii nu se pot respecta totdeaunain practica si ca unele sunt esentiale, altele pot fi interpretate cu multa elasticitate.Dupa conceptiile actuale, solutiile oftalmice sunt destinate atat pentru ochiul lezat,cat si pentru cel cu cornea intacta. Tinindu-se seama de contradictiile existenteintre anumite proprietati, adesea, in practica, normele finale pentru prepararea unuimedicament oftalmic sunt rezultatul ( nu intotdeauna din cele mai bune ) unuicompromis, ca, de exemplu, maximum de stabilitate chimica nu corespunde cumaximum de activitate farmacologica. In ultimii 1020 de ani au aparut numeroase

publicatii in legatura cu prepararea colirelor si a normelor de calitate pe caretrebuie sa le indeplineasca. Aceasta avalansa de lucrari a fost determinate de douacauze principale:

1. insuccesele clinicienilor in jugularea unor infectii cu colire care contineauantibiotice sau chimioterapice active fata de germenele infectios;

4


5/20

2.suprainfectiile cauzate de preparatele oftalmice.Ineficacitatea unor preparate oftalmice a fost pusa pe seama unui pH slab acid sauslab alcalin al solutiei, precum si pe diferenta de concentratie moleculara intrelichidul lacrimal si solutia oftalmica, fapt ce duce de cele mai multe ori la iritatiisi substanta este repede indepartata de catre lichidul lacrimal, fara a avea ragazul sa

reactioneze asupra germenului infectios. Aceste intolerante au fost atribuitedefectiunilor in tehnica de preparare, ceea ce a impulsionat cercetarile sastabileasca rolul pe care-l au izotonizarea si ajustarea pH-ului solutiilor oftalmice.Pe baza cercetarilor din ultimii ani, farmacopeile au imbunatatit treptatmetodologia de preparare a medicamentelor oftalmice, emitand noi conditii decalitate a acestor preparate. In general, farmacopeile actuale fac o serie derecomandari care pot fi rezumate la urmatoarele:- alegerea unui vehicul sau excipient si a unei tehnici de lucru care sa asigurestabilitatea componentelor pe durata tratamentului si sa evite interactiunile dintre

componente;-izotonizarea solutiilor apoase;-ajustarea pH-ului spre a realiza preparate bine tolerate de conjunctiva si cornee;-divizarea foarte fina a substantelor active ( VIII, IX) ori decate ori sunt suspendateintr-un vehicul lichid sau excipienti pentru unguente;-asigurarea sterilitatii preparatelor.Medicamentele oftalmice frecvent utilizate sunt solutiile oftalmice, mai rarunguentele oftalmice, suspensiile si sistemele cu cedare controlata.

Sistemele terapeutice sunt dispozitive care contin substantele medicamentoaseactive sau forme farmaceutice dozate care se caracterizeaza prin urmatoareleelemente:- o monitorizare exacta a cedarii substantei medicamentoase;- un control a vitezei de cedare;- o determinare exacta, a duratei n care medicamentul respectiv actioneaza ntr-oanumita zona a organismului (zile, luni sau chiar ani).Spre deosebire de medicamentele conventionale, sistemele terapeutice auavantajul, ca reduc la minim interventia pacientului si de asemenea si pastreaza

caracteristicile cinetice indiferent de diferitele variatii ale factorilor fiziologici.Sistemele terapeutice se preteaza att pentru administrare sistemica ct si pentruadministrare locala. Prin administrare locala (la nivelul unui organ) se realizeaza

pe lnga o economie de substanta medicamentoasa si o reducere la minim aefectelor secundare nedorite prin diminuare diseminarii acesteia n organism.Sistemele terapeutice au fost elaborate de laboratoarele ALZA (SUA). Sistemeleterapeutice sunt compuse din urmatoarele parti importante:a) Substanta medicamentoasa : Alegerea substantei se face pe bazacaracteristicilor farmacologice (T 1/2, latenta), ct si pe baza proprietatilor fizico-

chimice astfel nct sa fie asigurata o cedare eficienta la locul de administrare;b) Modulul de cedare a substantei medicamentoase: este compus dinurmatoarele parti:

5


6/20

- rezervorul cu substanta medicamentoasa;- elementul de control al cedarii substantei active;- sursa energetica.Modulul realizeaza transferul substantei medicamentoase din rezervor ntr-unanumit loc din organism (n functie de locul n care este amplasat) n mod controlat

pentru aceasta fiind nevoie de consum energetic.c) Platforma: este reprezentata de o structura fizica, care are rolul de a mentinempreuna elementele functionale ct si de a permite aplicarea acestuia (sistemului)la nivelul unui organ sau ntr-o anumita portiune a organismului, permitnd ocedare corespunzatoare a substantei medicamentoase. n afara de elementelementionate, sistemele terapeutice se caracterizeaza si printr-un program de cedare asubstantei medicamentoase. Mecanismele fizico-chimice de cedare a substantei cuviteza controlata sunt diferite. Pentru o cedare corespunzatoare este important caabsorbtia substantei active sa se faca cu o viteza de cteva ori mai mare dect

viteza de difuzie a substantei prin membrana. Fiind ndeplinita aceasta conditiesubstanta nu se acumuleaza n exteriorul sistemului terapeutic concentratia ntremembrana si lichidul biologic fiind aproape nula.Viteza de cedare a substantelordepinde de porozitatea membranelor. Sunt utilizate doua tipuri demembrane sianume: dense si microporoase. Tehnologia de cedare controlata se bazeaza pe uncontrol a difuziei substantei medicamentoase. Sistemele terapeutice pot aveadiferite administrari ca de exemplu:- pot fi nghitite;- pot fi aplicate pe suprafata pielii;- pot fi introduse n vagin;- pot fi inserate pe globul ocular;- pot fi introduse n rect:- pot fi implantate subcutanat.

6


7/20

Fig 2. Sisteme farmaceutice de administrare a medicamentelor: I eliberareimediat; II eliberare susinut; III eliberare controlat.

Sistemele cu eliberare controlat urmresc ca un PA (principiu active) si omatricepolimeric, ntr-un mod economic, s dea un produs care, n contact cu

organismul sau mediul nconjurtor, s conduc la eliberarea in timp a PA dup unprofil cinetic ce corespunde cel mai bine unei situaii cerute. Cel mai frecvent sedoreste o viteza constant de eliberare a PA, care n analogie cu cinetica chimic,corespunde unei cinetici de ordin zero.Un principiu comun de clasificarea a sistemelor cu eliberare controlat are la bazmodul de preparare a acestora. Astfel, ele se clasific n:

1. sisteme fizice, cnd se face ncorporarea fizic a unui PA ntr-o matrice(polimeric sau nepolimeric);

2. sisteme chimice, cnd PA este legat prin legturi chimice de polimer.

Sisteme fiziceSistemele fizice se clasific la rndul lor n:1.Sisteme erodabilePA amestecat fizic cu o matrice este eliberat n timp ce suportul este consumat(erodat) de mediul cu care vine n contact prin procese fizice de dizolvare sauchimice cum ar fi reactiile de hidroliz a legturilor covalente sau a punilor dereticulare dintre lanurile din compoziia matricei. In acest caz, distincia principalfat de alte preparate este completa dispariie n timp a preparatului, cu avantajeatt pentru organisme, ct si pentru mediul nconjurtor. Eliberarea PA este

controlat n principal de procesul de dizolvare.

7
http://ro.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Polimer


8/20

2.Sisteme rezervorUn sistem rezervor const dintr-o membran nedegradabil sau biodegrabil

polimeric care limiteaz viteza de eliberare i separ ca un miez principiul activde mediul biologic. Sistemele rezervor au fost preparate sub forma de capsule,microcapsule, fibre sau tuburi cu capetele nchise.

Dou tipuri diferite de membrane, omogene sau microporoase, au fost utilizate nprepararea de sisteme rezervor. Membranele microporoase au avantajul cprincipiul activ difuzeaz prin porii care conin acelai mediu ca rezervorul.Difuzia controlat n membrane omogene, pe de alt parte, depinde de coeficientulde partiie membran-principiu activ. Eliberarea transdermal a principiilor activeutilizeaz ambele mecanisme. De exemplu, preparatul Transderm-Nitro foloseste omembran omogen de copolimer, in timp ce preparatul Transderm-Scop este

bazat pe o membran de polipropilen microporoas care controleaz viteza deeliberare. Policaprolactona a fost utilizata n prepararea implantului de tip rezervor

n produsul contrareceptiv (Capronor). n acest sistem, eliberarea principiului activeste controlat de difuzie i dureaz un an, iar membrana de policaprolactona estecomplet degradat dupa 3 ani de la data implantului.3.Sisteme matricen acest tip de sistem, PA este dispersat uniform ntr-o matrice insolubil (faza

polimeric). Ca si sistemele rezervor, sistemele matrice pot fi preparate n diferiteforme, incluzand nanoparticule si microsfere care pot fi injectate direct. Dacsistemul matrice este preparat dintr-un polimer biodegradabil, mecanismul deeliberare este, n cele mai multe cazuri, o combinaie dintre eliberarea controlat dedifuzie si eliberarea controlat chimic.Viteza de difuzie scade n timp n cazul eliberarii dintr-un sistem cu matricenedegradabil si, din aceasta cauz, este dificil sa se obtin un sistem matrice cares conduc la o vitez constant de eliberare si reproductibil pentru perioade mailungi de timp.O solutie posibil o reprezint sistemele matrice cu geometriespecial (preparate semisferice) care pot compensa scderea vitezei de difuzie ntimp. Sistemele matrice au fost utilizate pentru eliberarea diferitelor principiiactive; astfel preparatele Nitro Dur si Nitro Dur II au la baz polimerinedegradabili.Sisteme chimice

Aceste sisteme se bazeaz pe sinteza de polimeri ce contin n compozitia lor PA.Legturile chimice dintre polimer si PA pot fi de tip ionic sau covalent. n primulcaz legtura se face pe baza schimbului ionic dintre polimeri ncrcai pozitiv, detip cationit sau negativ, de tip anionit, cu PA de tip bazic respectiv de tip acid.Factorii care influenteaz viteza de eliberare a PA dintr-o astfel de matriceschimbtoare de ioni sunt competiia dintre ioni, tria ionica si pH-ul. Aceste

produse sunt utilizate, n principal, n administrarea oral.PA poate fi legal covalent de un lant polimeric. n astfel de sisteme, PA esteeliberat treptat prin ruperea legaturii chimice n urma reaciilor de hidroliz sau a

reaciilor enzimatice. Un avantaj semnificativ pentru sistemele chimice este acelac 70-90% din masa preparatului l reprezint PA. La lantul polimeric se poateatasa un anticorp care se distribuie la un anumit organ obtinndu-se astfel un

8


9/20

preparat tinta. O cerint important pentru sistemele chimice este necesitatea capolimerii utilizati s fie biocompatibili n organism si biodegradabili n mediulunde sunt utilizati.Formularea medicamentelor oftalmice este una dintre sarcinile cele mai dificile cucare se confrunt cercettorii farmaceutici. Obstacole majore din calea

medicamentelor oculare sunt capacitatea de a mentine un nivel terapeutic alacestuia la locul de actiune pentru o durat prelungit. Anatomia, fiziologia sibiochimia ochiului este de asa natur c este impermeabil la substante straine, prinurmare, aceasta este o provocare pentru medicament de a treace prin barierele de

protectie ale ochiului, fr a aduce daune permanente ale tesutului. Introducerea denoi tehnici de diagnostic sensibile si a agentilor terapeutici necesit dezvoltareaunui sistem de succes si avansat de livrare de droguri oculare.Eficacitatea terapeutic a unui medicament oftalmic poate fi mbunttita princresterea timpului su de contact cu suprafata corneei. Pentru cresterea timpului de

contact se adaug n preparate sau medicamente, amelioratori de viscozitate ntr-oformulare de unguent insolubil n ap, pentru a sustine durata de contact dintredrog si organul vizual. Din pcate, aceste forme de dozare nu ofera o

biodisponibilitate constant. Administrarile repetate de medicamente suntnecesare n continuare de-a lungul tratamentului . Formele conventionale de dozareoculare pentru formularea medicamentelor sunt:

Picturile oftalmice (solutii, suspensii) Unguente oftalmice

Picaturile oftalmice sint usor de administrat, dar au dezavantajul c cea mai mare

parte din volumul insuflat este eliminat din zona de pre-corneana, ceea ce duce lascaderea biodisponibilitatii cu 1- 10.% din doza total administrat. Acest lucruse ntmpl din cauza absorbtiei conjunctivale reduse, lacrimatiei abundente,reflexului de clipire, permeabilitatii reduse a corneei. Pentru a evita aceste efecte,multe medicamente oculare sunt utilizate n concentraii mari, ceea ce duce laaparitia efectelor locale si sistemice nedorite. Cele mai frecvente instilatii de

picturi pentru ochi sunt necesare pentru a menine un nivel continuu sustinut deprincipii active, ceea ce duce la crestere imprevizibila a dozei medicamentului.Implanturi oftalmice, sisteme polimerice biodegradabile, si scuturi de colagen suntn curs de dezvoltare, n scopul de a atinge o mai bun biodisponibilitate oculara sia unei cedari sustinute.Urmtoarele tendinte sunt n prezent existenta:

Implanturi oftalmice (biodegradabile si non-biodegradabile), de exemplu,Ocusert

Mucoadesive (filme oculare sau teci, ophthaCoil, tije din polimeri, hidrogelHEMA, cu dispersie, fibre capilare polisulfon).

Scuturi de colagen, sisteme bazate pe cyclodextrine, tije oftalmice (insertiilacrim artificiala, de exemplu, Lacrisert ).

Benzi din hrtie de filtru (benzi din hrtie de filtru impregnate cumedicamente pentru colorarea agentului de sodiu - fluorescente, lissamineverzi, si Roz Bengal).

9


10/20

Lentile de contact moi, implanturi, bobine, flexibile (tip hidrogel ,geluripolimerice).

Implanturile oftalmice ofer o abordare alternativ atractiv a problemei aflariimedicamentului pentru un timp scurt in spatiul pre-cornean.Eliminarea unui agent terapeutic depinde de proprietile fizico-chimice relevante,

precum si de anatomia si fiziologia organului vizual.

3. Implanturi oftalmice solubile i insolubile

Inserturile oculare reprezint un progres semnificativ n terapia bolilor de ochi. Eleprezinta dispozitive de consistent solid sau semisolida, sterile, subtiri,multistratificate, impregnate cu substante medicamentoase, introduse n saculconjuctival, a cror mrime si form sunt special concepute pentru aplicatii noftalmologie. Ele sunt compuse dintr-un suport polimeric care poate sau nu poatecontine un medicament. Medicamentul poate fi ncorporat ulterior ca dispersie sauca solutie n suportul polimeric. Acesta ofer mai multe avantaje, ca timpul deaflare ocular a medicamentului mai indelungat si de cedarea sustinuta amedicamentelor n ochi.Obiectivul principal al inserturilor oftalmice este de a prelungi timpul de contactntre medicament si tesutul conjunctival, pentru a asigura o eliberare sustinuta intratamentul local sau sistemic. Avantajele acestor sisteme in comparatie cu

preparatele traditionale sint: Cresterea duratei aflarii la locul de actiune, prelungirea activitatii si a

biodisponibilitatii medicamentului cu utilizarea vehicolelor standart. Cedare lenta si constanta. Dozare precis (contine o doz exact, care este pe deplin pstrat la locul

de administrare). Reducerea absorbtiei sistemice. Reducerea frecventei de administrare si a incidentei efectelor secundare

sistemice. Posibilitatea directionarii prin tesuturile oculare interne non-corneale

conjunctivale (sclerale) . Cresterea perioadei de valabilitate a solutiilor apoase. Excluderea conservantilor, reducnd astfel riscul de reactii alergice. ncorporarea de noi formulari chimice / tehnologice, cum ar fi pro-droguri,

mucoadhesive, amelioratori de permeabilitate, microparticule, srurile cuactiune tampon.

Toate avantajele enumerate mai sus nu pot fi prezente ntr-un singur sistemideal. Inserturile oftalmice au, de asemenea, unele dezavantaje, care sunt, dupcum urmeaz:

"soliditatea"- ele sunt resimtite de ctre pacienti (de multe orisuprasensibili), ca un organism strin n ochi. Acest lucru poate constitui obarier fizica si psihologic greu de suportat de catre pacient.

10


11/20

Miscarea lor mprejurul ochiului - n cazuri rare, ndeprtarea simpl seface mai dificil din cauza migrarii nedorite a insertului in partea superioar afornixului.

Pierderea ocazional neintentionat n timpul somnului sau in timpulfrecarii ochilor.

Devierea vazului. Dificultate la introducere si eliminare (pentru tipurile insolubile).

Clasificarea inserturilor oculare (pe baza solubilitatii lor)

Fig.3 Clasificarea inserturilor oftalmice

Senzatia de corp strain duce la disconfort, care provoac lachrimatie excesiv,iritare, dilueaza principiul activ, si reduce concentraia acestuia . Inserturile oculare

bine concepute reduc senzatia provocat de introducerea acestora si auurmatoarele avantaje:

1. Usor de manipulat si de introdus.2. Lipsa de expulzare n timp ce-l poart.3. Reproductibilitatea cineticii de eliberare.4. Aplicabil pentru diverse medicamente.5. Nici o interferent cu viziunea si permeabilitate fata de oxigen.6. Sterilitate.7. Stabilitate.8. Usor de fabricat.

3.1 Implanturi oftalmice insolubile

Sint de 3 tipuri:

11


12/20

1. de difuzie2. osmotice3. lentile de contact moi

Sistemele de difuzie sunt compuse dintr-un rezervor pentru medicament, nchisntr-o membran special conceputa, semi-permeabila sau microporoasa, care

permite difuzia medicamentului din rezervor [ figura 4]. Eliberarea de droguri de laun astfel de sistem este controlata de lichidul lacrimal, care ptrunde prinmembrana. Presiunea intern este suficient pentru a transporta substanta de larezervor. Rata livrarii medicamentului este controlata prin difuzie de catremembrana.

Fig.4 Structura insertului oftalmic cu Pilocarpina (Ocusert)

Implanturi osmoticeImplanturile osmotice sunt n general de dou tipuri: n primul caz partea central ainsertlui este nconjurat de o parte periferica. Partea central poate fi compusadintr-un rezervor unic, care contine principiul activ cu sau fr un solvent osmoticdispersat intr-o matrice polimeric, astfel nct medicamentul este nconjurat deanumite cantitati de polimer. n al doilea caz, medicamentul si solventul osmoticsunt plasate n dou compartimente separate, rezervorul cu substanta activa estenconjurat de o membran elastic impermeabil,iar rezervorul solutiei osmoticeeste nconjurat de o membran semi-permeabile. Partea periferic a acestorinserturi osmotice este alctuita dintr-un film care-l acoper, fcut dintr-un polimerinsolubil, semi-permeabil. Lichidul lacrimal din depozitele periferice difuzeaza

prin membrana semi-permeabil polimerica, o umecteaza, si induce dizolvareaei. Depozitele solubilizate creaza o presiune hidrostatic mpotriva matricei

polimerice, ducind la ruperea acesteia n form de orificii. Principiul activ este apoi

eliberat prin aceste orificii din depozite in apropiere de suprafata dispozitivului.Lentilele de contact moi

12


13/20

Acestea sunt structuri alctuite dintr-un polimer pin legaturi covalente transversalehidrofile sau hidrofobe ,formind o matrice tridimensional capabila de a absorbiapa, solutiile apoase sau substante solide. Atunci cnd o lentila de contact hidrofilaeste mbibat ntr-o solutie medicamentoasa, substanta este absorbita, dar cedarease face prin alte sisteme oftalmice non-solubile. Cedarea substantei din sistem este,

n general, foarte rapida de la nceput si apoi scade exponential cu timpul. Ratacedarii poate fi redusa prin adugarea de substante omogene n timpul fabricriisau prin adugarea unei componente hidrofobe . Lentilele de contact au perspectivemari ca sisteme de cedare de medicamente oftalmice.

3.2 Implanturi oftalmice solubile

Inserturile solubile sint o categorie mai veche de implanturi, care ofera avantajulde a fi n ntregime solubile, astfel nct acestea s nu fie inlaturate din locul de

aplicare.Ele sunt n continuare clasificate in:1. Pe baz de polimeri naturali, de exemplu, de colagen.2. Pe baz de polimeri sintetici sau semi-sintetici.

Agentul terapeutic este absorbit prin nmuierea implantului n solutiamedicamentoasa, uscarea si rehidratarea lui nainte de aplicare. Concentratiamedicamentului obtinuta depinde de capacitatea de liant, concentratia solutiei ncare se nmoaie implantul si de durata de nmuiere. Eliberarea medicamentului areloc atunci cnd lichidul lacrimal umecteaza implantul, prin difuzie cu formareaunui strat de gel n jurul partii centrale a dispozitivului. Substanta este cedatacontrolat in continuare din gelul format. Rata cedarii este descrisa de legea luiFick, prin urmatoarea expresie:

A - aria suprafetei neacoperite a membraneiK - coeficientul de difuzie a substanteiL - grosimea membraneiCS - solubilitatea substantei n ap

d - coeficientul de difuzie a membranei OcusertDaca toti termenii din partea dreapt a ecuatiei de mai sus sunt constanti, rata deeliberare a dispozitivului este, de asemenea, constant.

4.Inserturi oftalmice bioerodable

Inserturile bioerodable sunt compuse din dispersia omogen a unui medicament,care poate fi incorporata sau nu ntr-o membrana hidrofoba din polimeri

bioerodabili, impermeabili. Materialele bioerodabile utilizate cu succes sunt poli

(orthoesterii) si poli (orthocarbonatii). Eliberarea drogului de la un astfel de sistemse datoreaz contactului dispozitivului cu lichidul lacrimal, prin bioeroziuneasuperficial a matricei.

13


14/20

5. Metode de prelungire a eliberarii la nivel ocular

Datorit proprietilor fizico-mecanice deosebite, polimerii sintetici ocup un locfoarte important n toate domeniile de activitate umane, participnd din ce n ce

mai mult la aplicaiile cotidiene. Dat fiind diversitatea necesitilor din domeniulmedical i farmaceutic, biomaterialele polimerice sintetice (simple sau compuse)constituie un subiect foarte actual i cu o dinamic deosebit. Actualmente, secaut ameliorarea calitii implanturilor i a dispozitivelor de analiz minim-invaziv a organismului, creterea biocompatibilitii i a rezistenei la coroziune a

polimerilor sintetici care urmeaz s intre n contact direct cu esuturile biologice,punerea la punct a unor sisteme vectoare performante care s transporte laorganul int diferite principii biologic-active i, nu n ultimul rnd, perfecionareasistemelor de eliberare controlat a medicamentelor n organism.

Asimilarea polimerilor sintetici n medicin i terapeutic trebuie srspund complexitii problemelor de utilizare ce rezult din contactul temporarsau de lung durat a polimerilor sintetici cu esuturile i substanele biologice. nacest context, sunt definite, ca biomateriale polimerice acei polimeri sintetici saucompozitii polimerice atestate ca biocompatibile n contact cu biostructurile.Polimerii sintetici candidai pentru utilizri biomedicale trebuie s se conformezeunei varieti de cerine care apar fie din structura lor chimic i fizic (criteriichimice, fizice i mecanice), fie din mediul fiziologic unde ei vor fi utilizai(criteriul biologic). Pe lng necesitatea sterilizrii biomaterialelor de uz clinic,

cerinele privitoare la acestea se mpart n dou categorii:cele care includ proprietile fizice (de exemplu, rezistena mecanic) i care seaplic la cantitatea total de material;cele care implic interaciunile dintre biomateriale i sistemul biologic i care seaplic interfeei ori propriettilor suprafeei.Polimerii care pot fi utilizai ca biomateriale trebuie s ndeplineasc cteva cerinefizico-mecanice: geometria dizpozitivului implantului sau componentului, gradulde cristalinitate, proprietile elastice, comportarea la tensiuni i forfecare,

propagarea ruperii, rezistena la oboseal i comportarea vsco-elastic n timp in funcie de temperatur.nainte de a trata mai pe larg principalele clase de biomateriale polimerice vomtrece n revist cteva dintre principalele lor utilizri n diferite domenii medicale:n domeniul ortopedic: proteze interne permanente (de reconstrucie), protezeresorbabile (din polimeri bioresorbabili), diferite elemente de sutur i cimenturi

pentru fixarea protezelor, nlocuirea articulaiilor cartilaginoase, drenurichirurgicale i instrumentar chirurgical divers;

n domeniul medicinei recuperatorii: membrane extracorporale, membranebioactive (de eliberare controlat), celule artificiale i proteze externe;

n domeniul oftalmologiei: lentile de contact, lentile intraoculare i corneeartificial;

14


15/20

n domeniul cardiologiei: valvule mitrale pentru inim i grefe vasculareartificiale;

n domeniul dentar: implanturi dentare, material de amprentare, cimenturidentare i instrumentar dentar;

n domeniul chirurgiei estetice: implanturi i elemente de sutur

bioresorbabile; alte aplicaii medicale: linii de perfuzie, dispozitive de catetetizare,

dispozitive pentru cile respiratorii, cile digestive i cile urinare; n domeniul farmaceutic: excipieni pentru diferite forme de administrare

medicamentoas, sisteme de eliberare retard de medicamente, sistemevectoare de eliberare controlat a substanelor active, baz pentru emulsii,

paste, recipiente diverse de condiionare a medicamentelor; n domeniul cosmetic: baz pentru emulsii i creme cosmetice i sisteme

complexe de peeling chimic sau mecanic.

Hidrogelurile

Stabilitatea i biocompatibilitatea hidrogenului au fost atestate prin studii deextracie, toxicitate sistemic acut, compatibilitate tisular i sanguin,

biocompatibilitatea hidrogelurilor extinznd sfera aplicaiilor biomedicale, frriscuri pentru organismul receptor. Multe dintre cercetrile efectuate pe hidrogeluriau fost ndreptate spre aplicaii de tipul dispozitivelor de eliberare controlat amedicamentelor. n timp ce ordinul zero de eliberare a medicamentelor este

important pentru marea majoritate a lor, sunt multe medicamente care necesit a fieliberate n mod vibraional. Cel mai edificator exemplu este eliberarea insulinei.n plus, hidrogelurile care rspund la pH i hidrogelurile sensibile pe baz deglucoz, dizolvabile, au fost utilizate la producerea insulinei sub form de capsule.Eliberarea vibratorie a medicamentelor poate fi realizat cu hidrogelurile sensibilela temperatur, iar prin alterarea temperaturii n jurul hidrogelurilor termosensibilese poate realiza eliberarea medicamentelor din gel.Aplicaiile biomedicale ale hidrogelurilor sunt diverse, pornind de la dispozitive dediagnosticare pn la muchi artificiali. Utilizarea hidrogelurilor ca lentile de

contact i lentile intraoculare au ntr-o oarecare msur o istorie lung comparativcu alte utilizri. Lentilele de contact moi, fabricate din hidrogeluri, posedproprietile dorite (cum ar fi permeabilitatea ridicat pentru oxigen), dei acesteaau probleme cu degradarea lor i la depozitarea proteinelor. Lentilele intraocularemoi prezint avantaje fa de cele rigide, abilitatea de a se ndoi permindchirurgului s utilizeze o incizie chirurgical mai mic. Lentilele de contact i celeintraoculare pe baz de hidrogeluri pot fi sterilizate n autoclav, care este mult maiconvenabil dect sterilizarea cu oxid de etilen necesar lentilelor rigide.

15


16/20

Prodrogurile

Prodrog-urile sau precursorii medicamentosi sunt: substante care se obtin prinmodularea structurii chimice a substantei de baza; au activitate biologica numai invivo, ca rezultat al scindarii enzimatice sau neenzimatice pe cale enzimatica sau

neenzimatica, inlatura proprietatile nedorite ale substantei de baza cum ar fiinstabilitatea gastrica, gustul amar, stabilitatea redusa si au o structura chimicabine determinata.

Rasini schimbatoare de ioni

Schimbtorii organici de ioni, numii i rini schimbtoare de ioni, suntcaracterizai prin dou componente structurale principale: suportul rinei, careeste de natur organic polimeric, pe care sunt grefate gruprile funcionale care

particip la procesul de schimb ionic. Structura polimeric asigur stabilitateamecanic a schimbtorului de ioni i stabilitate chimic fa de mediul solvatant.Gruprile funcionale, cu caracter acid sau bazic, care la rndul lor pot fi cucaracter tare sau slab, asigur interaciunea electrostatic cu ioni de semn contrardin vecintate. Ele vor interaciona att cu speciile ionice din vecintatea sa, ct icu specii moleculare neutre, cum este apa, prin interacii ion-ion sau ion-dipol. Sunt doua tipuri de rasini: rasinile de tip gel si rasinile macroporoase. Structura lorde baza este identica, ea este obtinuta in ambele cazuri prin copolimerizare.Diferenta dintre cele doua tipuri de rasini consta in porozitatea lor. Rasina de tipgel are o porozitate naturala limitata la distanta intermoleculara. Aceasta este ostructura de tip microporoasa. Rasina de tip macroporoasa are o porozitatesuperioara care este obtinuta prin adaugarea unui aditiv.Se spune ca schimbatorul este monofunctional daca are o singura varietate degrupare functionala si se spune ca este polifunctional daca moleculele contindiferite tipuri de grupari functionaleSchimbarea de ioni este un procedeu prin care ionii continuti intr-o solutie suntadsorbiti pe rasina si sunt inlocuiti cu o cantitate echivalenta de alti ioni cu aceeasi

polaritate. Aceasta capacitate de schimb este limitata. La saturatie trebuie realizataregenerarea rasinii pentru ai reda potentialul initial de schimb de ioni.Sistemele cu eliberare controlata prin schimb ionic se bazeaza pe utilizarea derasini schimbatoare de ioni (constituite din polimeri reticulati, insolubili in apa, cecontin grupari functionale in pozitii ce se repeta pe lantul polimeric), capabile saformeze complecsi cu substatele active.

Se folosesc copolimeri ai stirenului substituiti prin functii acide(schimbatori cationici) sau prin functii bazice (schimbatori anionici), la care seasociaza substante medicamentoase acide, respectiv bazice.

Sistemele cu eliberare controlata prin schimb ionic se pot formula doar cusubstante active care au un cracter net acid sau bazic.

16


17/20

Complexul substanta activa-rasina se obtine prin expunerea repetata a rasinila solutia concentrata a substantei medicamentoase intr-o coloana cromatografica,fie printr-un contact prelungit in solutie a acestora. Complexul este apoi spalat si

pote fi prelucrat in preparate orale (comprimate, capsule, solutii sau suspensii) cueliberare prelungita.

Substanta activa este eliberata prin spalarea rasinii de fluidele digestive,respectiv prin schimbul reversibil de ioni prezenti in acestea, urmata de difuziuneasubstantei medicamentoase libere.

Viteza de difuziune a substantei medicamentoase se poate controla prinurmatorii parametrii:

- marimea particulelor de rasina;- gradul de reticulare a polimerilor rezinici;- rigiditatea sau forta rezinei;- raportul substanta activa/rasina.

6. Exemple de produse cu eliberare controlata pentru administrare

oculara

1. OCUSERT - reprezinta un implant oftalmic insolubil, cu continut depilocarpina. Se aplica o data in saptamina. Este indicat in tratamentulglaucomei.

Fig. 5: Implantul oftalmic Ocusert

17


18/20

Denumiri comerciale:

Isopto Carpine Ocu-Carpine Ocusert Pilo

Pilocar Pilopine-HS Minims Pilocarpine 2% Minims Pilocarpine 4%

2. OZURDEX este un implant intravitros polimeric (sistemul Novadur) faraadaus de conservanti, ce contine doza unica de 0.7mg dexametazona,utilizat in tratamentul edemului macular.Edemul macular apare atunci candvasele sangvine la nivelul retinei se scurg n macula, o parte a ochiuluiresponsabila pentru vederea centrala detaliata. Cand acest lucru se intamplala un pacient cu diabet zaharat, ea este mentionat ca edem macular diabeticsau DME si este cauza majora a pierderii vederii la persoanele cu retinopatiediabetica. Riscul aparitiei DME la diabetici este de aproximativ 10%.Sistemul polimeric Novadur permite cedarea prelungita a dexametazoneimai mult de 30 de zile.

Fig.6: Implantul intravitreal Ozurdex

18


19/20

Fig. 7: Matricea biodegradabila a sistemului Ozurdex dupa implantare

3. VITRASERT - este un implant cu continut de 0.45 mg ganciclovir pentrutratamentul antiviral al retinitei cu citomegalovirus la pacientii cu SIDA.Acesta este un polimer al vinilacetatului de etilen si alcoolului

polivinilic,care fiind implantat n peretele ochiului livreaza substanta activape o perioad de 5-8 luni.

Fig. 8: Implantul intravitreal Vitrasert

4. RETISERT - este un un implant cu continut de 0.59mg flucinolon acetonid(FA) pentru tratamentul uveitei. Acesta utilizeaz un polimer asociat dinsilicon si alcool polivinilic si la fel ca Vitasert, se sutureaz n partea

posterioara a ochiului, pentru cedarea controlata a cite 0.3-0.4 microgramede substanta zilnic de pn la 30 de luni.

19


20/20

Fig.9: Implantul intravitreal Retisert

tehnologie anul ii referat

Documents