skanuj0014 (Kopiowanie)

3. UWALNIANIE SUBSTANCJI LECZNICZEJ Z POSTACI LEKU

Proces wchłaniania poprzedza uwalnianie substancji leczniczej z postaci leku, co jest równoznaczne z jej rozpuszczeniem się w płynach ustrojowych. Szybkość z jaką substancja lecznicza rozpuszcza się z nie naruszonej postaci leku lub jej fragmentów w miejscu wchłaniania, częściowo lub całkowicie, rzutuje na szybkość pojawiania się leku we krwi oraz jego stężenie. Dlatego też przebieg rozpuszczania substancji leczniczej ma zwykle związek z jej skutecznością leczniczą.

Znajomość teoretycznych zasad rozpuszczania oraz znaczenia czynników wpływających na ten proces jest istotnym źródłem informacji dla farmaceuty--technologa postaci leku.

3.1. Proces rozpuszczania

Zdolność substancji do przechodzenia do roztworu scharakteryzować można przez rozpuszczalność, rozumianą jako ilość substancji rozpuszczonej w jednostce objętości roztworu nasyconego, oraz przez szybkość rozpuszczania.

Rozpuszczalność jest cechąJjzygznŁ danej substancji, szybkość rozpusz-czania natomiast zależy od wielu czynników związanych z:

— właściwościami samej substancji (rozpuszczalność, budowa chemiczna, postać krystaliczna itp.),

— właściwościami rozpuszczalnika (pH, pojemność buforowa, temperatura, obecność substancji adsorbujących, powierzchniowo czynnych itp.),

— właściwościami aparatury służącej do prowadzenia badań (sposób i intensywność mieszania, objętość cieczy, temperatura).

W przypadku rozpuszczania substancji leczniczej z postaci leku, na szybkość przechodzenia jej do roztworu będą mieć również wpływ czynniki związane z formułowaniem.

Podstawą teoretycznych rozważań procesu przechodzenia substancji do roztworu jest rozpuszczanie z płaskiej powierzchni pojedynczego kry-ształu, której wielkośclne zmienia się przez cały czas jej koniakuTź nieruchomym rozpuszczalnikiem. Kinetyka rozpuszczania""Witych warunkach określona7est wyłącznie procesami dyfuzji na granicy faz ciało stałe/ciecz oraz dyfuzją rozpuszczonych cząsteczek w cieczy. Proces ten opisuje ilościowo równanie Noyesa i Whitneya:

^ = K(C-C,) (3.1)

26 Zarys biofarmacji

w którym: dC

^ — zmiana stężenia w czasie (szybkość rozpuszczania), K. — stała,

C_s — stężenie roztworu nasyconego,

Cr — stężenie roztworu po czasie t.

Szybkość tego procesu mierzona w warunkach standardowych uzyskanych przez ustaloną geometrię układu i stałą powierzchnię rozpuszczania, powstałą w wyniku sprasowania czystej substancji w kształcie krążka, nosi nazwę szybkości granicznej fintrinsic dissolution ratę). W tym przy-padku wykres zależności między ilością substancji rozpuszczonej a czasem, w skali liniowej, jest linią prostą. Ponieważ eksponowana powierzchnia jest znana i jej wielkość nie zmienia się, szybkość graniczną można wyrazić w jednostkach wagowych na jednostkę powierzchni i czasu, tzn. w mg/cm² • • min.

Ryc. 3.1. Przebieg rozpuszczania w modelu warstwy dyfuzyjnej (objaśnienia symboli w tekście)

Nernst i Brunner rozwinęli równanie Noyesa i Whitneya, zakładając istnienie w pobliżu granicy faz ciało Itałe/decr^iefućhomej warstwy cieczy (fi). Ponieważ proces rozpuszczania na tej granicy faz jest bardzo szybki, łatwo dochodzi do wytworzenia się stanu stacjonarnego i warstwa ta staje się roztworem nasyconym (C,). Do tej hipotetycznej granicy faz przylega pozostały roztwór o mniejszym stężeniu (C*) (ryc. 3.1).

W modelu tym szybkość rozpuszczania zależy od szybkości dyfuzji cząsteczek substancji rozpuszczonej przez warstwę dyfuzyjną oraz przylegający roztwór, dlatego też do procesu rozpuszczania można zastosować

prawo dyfuzji Ficka, określone równaniem:

dg = -AS-^-d/ (3.2)

w którym:

d<7 — ilość substancji dyfundująccj w czasie df przez powierzchnię 5. Ilość ta jest proporcjonalna do zmiany stężenia dC na odcinku dx,

Uwalnianie substancji leczniczej 27