Kontrollü İlaç Salım Sistemleri

Hastalık ne olursa olsun ondan kurtulmak için aklımıza gelen ilk soru hangi ilaçla iyileşeceğimizdir. Dünya ilaç sektörü yıllardan beri ülke ekonomilerinin en sarsılmaz kısmını oluşturmaktadır. Sadece hastalıkların tedavisi için yeni moleküller geliştirmek değil bu ilaçların hastalara veriliş şekilleri de önemlidir. Son yıllarda ilaç dozunu minimuma indirmek, dozlama periyodunu uzatmak, hastanın yan etkilerden etkilenmemesini sağlamak amacıyla çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Yani bir hastalığın tedavisinde bir kutu ilaç içip iyileşmeyi beklemek yerine tek bir tabletle iyileşmeyi beklemek olası yan etkilerden en az düzeyde etkilenmek için birçok çalışma yapılmaktadır. Bunların başında kontrollü ilaç salım sistemleri gelmektedir.

Kontrollü salım sistemleri, ilaçları istenilen dozlama aralıklarında hedef dokuya vermeye dayanan etkin bir tedavi yöntemidir. İlaç kana karıştıktan sonra kandaki etken madde seviyesi etkili olduğu plazma aralığında kalmalıdır. Geleneksel yöntemlere bakıldığında ilaç belli aralıklarda tablet ya da kapsül şeklinde oral yolla alınır veya enjeksiyon yoluyla doğrudan kana verilir. İlacın hastalığa etki edebilmesi için etkili olabilecek derişim miktarı ve buna karşılık yaşanması ihtimal olan asgari düzeydeki toksik derişim miktarı arasında iniş çıkışlar olmaktadır. Bu dalgalanmalar neticesinde de bizler tek tablet veya tek doz yerine defalarca ilaç almak zorunda kalırız. Kontrollü ilaç salım sistemlerinde ise ilacın terapötik etki aralığında uzun bir periyot boyunca salımı gerçekleşebilmektedir. Kontrollü ilaç salım sistemlerinde ilacın salım mekanizması çok önemlidir. İlaçların polimer sistemlerinden salımı için dört genel yöntem bulunmaktadır:

1- Difüzyon Kontrollü Sistemler

• Rezervuar (Zarlı) Sistemler
• Matriks (Monolitik) Sistemler

2- Kimyasal Kontrollü Sistemler

• Biyobozunur Sistemler
• Zincire Takılı Sistemler

3- Şişme Kontrollü Sistemler

4- Ayarlanmış Sistemler

Difüzyon kontrollü sistemler; rezervuar (zarlı) ve matriks (monolitik) olmak üzere iki grupta incelenebilir. Rezervuar sistemlerde ilaç polimerik bir zarla çevrilidir. Bu sistemlerde ilaç salımı zardan difüzyonla gerçekleşir. Bu sebeple ilacın difüzyon hızı zarın türü ve kalınlığı ile kontrol edilir. Klasik difüzyon mekanizması ve mantığına etki eden her parametre bu sistemlere de etki etmektedir. İlaç parçacıklarının çevrelemesi gereken difüzyonun mesafesi ile salım sabit tutulur. Böylelikle rezervuar sistemlerde salım sıfırıncı derece salım kinetiğiyle gerçekleşir. Bir diğer difüzyon kontrollü sistem olan matriks (monolitik) sistemlerde ilaç polimer içinde çözünmüş veya dağılmış şekildedir. Hazırlanması rezervuar sistemlere göre daha hızlıdır. En büyük dezavantajı ilacın salım hızının difüzyon mesafesinin artmasıyla azalmasıdır.

Kimyasal kontrollü sistemler; biyobozunur sistemler ve zincire takılı sistemler olmak üzere temel olarak ikiye ayrılırlar. Biyobozunur sistemlerde, asit veya baz hidrolizi, enzimatik etki veya oksidasyon ile polimer zamanla aşınır. Polimer aşındıkça, ilaç salımı gerçekleşir. Malzemenin biyobozunur özelliğinden dolayı vücuttan kolayca atılması en büyük avantajıdır. Zincire takılı sistemlerde, ilaç polimer ağına parçalanabilir kovalent bağlarla bağlıdır. Bağların parçalanması hidrolitik veya enzimatik yolla olur.

Şişme kontrollü sistemlerde; şişebilen polimerlerden ilaç salımı, çözücünün polimer matriksine girmesi sonucu polimerin camsı-elastiğimsi geçişi esasına dayanır. Çözücü polimer yapısına girdiği anda polimer şişerek camsı geçiş sıcaklığı düşer. Böylelikle camsı haldeki polimerik yapı elastiğimsi hale geçer ve ilaç salımı başlar.

Ayarlanmış sistemlerde ise substrat-duyarlı ya da sıcaklık, pH, iyonik güç, elektriksel alan ve UV ışığı gibi çevre-duyarlı olarak tasarlanabilirler. Bu sistemlerde genel olarak akıllı polimerik jeller kullanılmaktadır.

Kontrollü İlaç Salım Sistemlerinin Uygulama Yolları

Kontrollü ilaç salım sistemlerinin uygulama yolları ilacın moleküler yapısına, salım sisteminin yöntemine, dozlama aralığına, maliyete ve hastanın durumuna göre çok çeşitli kontrollü salım uygulamaları bulunmaktadır. İlacın veriliş yolu terapötik sonucu doğrudan etkilemektedir. Bu tipteki bir ilaç; oral parental, transdermal, pulmoner, rektal, oküler yolla ve implant sistemi olarak hastaya verilebilir.