Матричні таблетки — це сучасна лікарська форма з модифікованим, зокрема пролонгованим, вивільненням діючої речовини. На відміну від звичайної таблетки, у якій активна речовина може вивільнятися відносно швидко, у матричній таблетці вона рівномірно розподілена всередині спеціального каркаса — матриці.
Матриця виготовляється з допоміжних речовин, найчастіше полімерів або ліпідів. Потрапляючи до шлунково-кишкового тракту, така система поступово віддає лікарську речовину. Завдяки цьому можна продовжити дію препарату та в окремих випадках зменшити кількість прийомів протягом доби.
Як працюють матричні таблетки
Основний принцип полягає у контролюванні швидкості, з якою діюча речовина залишає таблетку.
Після проковтування таблетка контактує з рідиною шлунково-кишкового тракту. Вода проникає в матрицю, а діюча речовина поступово переходить у розчин і вивільняється назовні.
Залежно від складу матриці цей процес може відбуватися за різними механізмами:
- дифузія— молекули діючої речовини поступово проходять крізь структуру матриці;
- розчинення матриці— допоміжна речовина поступово розчиняється, вивільняючи препарат;
- ерозія— поверхневі шари матриці поступово руйнуються та віддають діючу речовину;
- поєднання декількох механізмів— наприклад, набухання полімеру супроводжується дифузією та поступовою ерозією.
Таким чином, матриця виконує роль своєрідного «регулятора швидкості» вивільнення лікарської речовини. Для деяких лікарських речовин небажано, щоб вся доза потрапила до організму одразу. Швидке надходження препарату може спричинити значне підвищення його концентрації в крові, після чого концентрація відносно швидко знижується.
Пролонгована лікарська форма дозволяє розтягнути надходження діючої речовини в часі.
У результаті можна:
- подовжити фармакологічний ефект;
- зменшити коливання концентрації препарату в організмі;
- у відповідних випадках зменшити кількість прийомів на добу;
- зробити схему лікування зручнішою для пацієнта.
Водночас важливо розуміти, що матрична таблетка не обов’язково підтримує абсолютно постійну концентрацію препарату в крові. Фактичний профіль концентрації залежить від властивостей діючої речовини, складу матриці, дози, швидкості вивільнення та особливостей організму.
Таблиця. Приклади деяких полімерів, що використовуються у складі лікарських форм із контрольованим вивільненням
| Тип полімеру | Приклади полімерів |
|---|---|
| Гідрофільні полімери | Метилцелюлоза (MC), гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC), гідроксипропілцелюлоза (HPC), гідроксиетилцелюлоза (HEC), етилгідроксиетилцелюлоза (E-HEC), натрійкарбоксиметилцелюлоза (Na-CMC) |
| Нецелюлозні полімери | Альгінат натрію, ксантанова камедь, карагенан, хітозан, гуарова камедь, пектин, поліетиленоксид |
| Гідрофобні полімери | Етилцелюлоза, гіпромелоза ацетат сукцинат (HPMCAS), ацетат целюлози, пропіонат ацетату целюлози |
| Тип HPMC* | Метоксильні групи, % | Гідроксипропоксильні групи, % | Інші назви |
|---|---|---|---|
| K | 19–24 | 4–12 | Гіпромелоза 2208 |
| E | 28–30 | 7–12 | Гіпромелоза 2910 |
| F | 27–30 | 4–7,5 | Гіпромелоза 2906 |
* На ринку доступні різні марки HPMC, що відрізняються за в’язкістю
(наприклад, для серії K: HPMC K100LV, HPMC K4M, HPMC K15M та HPMC K100M).
| Відділ шлунково-кишкового тракту | Значення pH | Час проходження, хв |
|---|---|---|
| Шлунок | 1,2 | 60 |
| Шлунок | 2,2 | 60 |
| Дванадцятипала кишка | 5,8 | 10 |
| Порожня кишка | 6,8 | 120 |
| Проксимальний відділ клубової кишки | 7,2 | 30 |
| Дистальний відділ клубової кишки | 7,5 | 30 |
Основні типи матриць
За характером матеріалу матричні системи умовно поділяють на інертні, гідрофільні та ліпідні.
- Інертні матриці
Інертні, або нерозчинні, матриці виготовляють із матеріалів, які практично не розчиняються у шлунково-кишковому тракті.
Прикладом такого матеріалу є етилцелюлоза.
Після потрапляння таблетки до шлунково-кишкового тракту рідина проникає всередину структури, а діюча речовина поступово дифундує крізь пори та канали матриці.
Сама матриця при цьому може залишатися практично незмінною. Саме тому деякі нерозчинні матричні таблетки після проходження через травний тракт можуть залишати твердий каркас, який виводиться з організму.
Умовний приклад: уявімо таблетку як губку, всередині якої розподілена діюча речовина. Вода потрапляє в губку, розчиняє частину препарату, а розчинена речовина поступово виходить назовні.
- Гідрофільні матриці
Гідрофільні матриці містять полімери, які активно взаємодіють із водою.
Після потрапляння таблетки в рідину полімер поглинає воду та набухає, утворюючи навколо таблетки гелеподібний шар.
Цей шар стає своєрідним бар’єром, через який діюча речовина поступово виходить назовні.
Поступово зовнішня частина гелю може руйнуватися або еродувати, а внутрішні шари продовжують набухати. Завдяки цьому вивільнення препарату може тривати протягом значного часу.
До матеріалів, які застосовують для створення гідрофільних матриць, належать різні полімери, зокрема похідні целюлози, такі як гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC).
Простий приклад: це можна уявити як желеподібний бар’єр навколо таблетки. Вода поступово проникає всередину, полімер набухає, а лікарська речовина повільно проходить крізь сформований гелевий шар.
- Ліпідні матриці
У ліпідних матрицях для регулювання вивільнення використовують жирові або воскові речовини.
Такі компоненти можуть уповільнювати проникнення води до діючої речовини та її вихід із лікарської форми.
Швидкість вивільнення залежить від властивостей ліпіду, його кількості, структури таблетки, розміру частинок та інших технологічних параметрів.
Ліпідні матриці можуть бути особливо корисними тоді, коли необхідно створити повільне та контрольоване вивільнення певної діючої речовини.
Приклади лікарських засобів
Матричний принцип використовується для створення різних препаратів із модифікованим вивільненням. Конкретний механізм залежить від складу та технології виробництва конкретного лікарського засобу.
Наприклад, пролонговані форми можуть застосовуватися для:
- деяких препаратів для лікування артеріальної гіпертензії;
- окремих знеболювальних засобів;
- препаратів для лікування цукрового діабету;
- деяких психотропних та неврологічних препаратів;
- окремих препаратів для лікування захворювань шлунково-кишкового тракту.
Наприклад, метформін пролонгованого вивільнення випускається у формах, де технологія модифікованого вивільнення допомагає поступово вивільняти діючу речовину протягом тривалого часу. Водночас не кожна таблетка з позначенням «пролонгована» є саме матричною — конкретну технологію потрібно визначати за інструкцією та характеристиками препарату.
Чому матричну таблетку не можна просто розжовувати
Це одна з найважливіших особливостей таких лікарських форм.
Якщо таблетка розроблена для поступового вивільнення, її подрібнення, розжовування або розламування всупереч інструкції може змінити швидкість вивільнення діючої речовини.
Замість поступового надходження препарату організм може отримати значну частину дози значно швидше, ніж передбачено технологією.
Тому таблетки з модифікованим або пролонгованим вивільненням слід приймати відповідно до інструкції конкретного препарату. Якщо в інструкції зазначено, що таблетку не можна розламувати, подрібнювати чи розжовувати, цього правила необхідно дотримуватися.
Водночас сама наявність риски на таблетці не означає автоматично, що її можна ділити: можливість поділу залежить від конкретної лікарської форми.
Матрична таблетка — це не просто «велика таблетка»
Зовні матрична таблетка може практично нічим не відрізнятися від звичайної. Її особливість прихована всередині.
У звичайній таблетці допоміжні речовини переважно забезпечують форму, міцність, розпадання та інші технологічні властивості. У матричній системі допоміжний матеріал додатково відіграє ключову роль у контролюванні швидкості вивільнення діючої речовини.
Тобто матриця — це не просто «наповнювач». Вона є важливою частиною конструкції лікарської форми.
Переваги матричних таблеток
До потенційних переваг таких систем належать:
- триваліша дія препарату;
- можливість зменшити частоту приймання в окремих випадках;
- більш плавне надходження діючої речовини;
- потенційне зменшення різких коливань концентрації препарату;
- зручність застосування для пацієнта.
Однак конкретні переваги залежать від діючої речовини та лікарського засобу.
Від чого залежить швидкість вивільнення
На роботу матричної таблетки впливає цілий комплекс факторів:
- властивості діючої речовини;
- тип і концентрація полімеру або ліпіду;
- пористість та структура матриці;
- розмір частинок діючої речовини;
- твердість і геометрія таблетки;
- швидкість проникнення води;
- властивості середовища шлунково-кишкового тракту;
- час перебування лікарської форми в різних його відділах.
Саме тому створення матричної таблетки є складним фармацевтичним завданням. Необхідно не просто змішати препарат із полімером, а забезпечити прогнозований профіль його вивільнення.
Чим матричні таблетки відрізняються від звичайних
Головна різниця — у швидкості та характері вивільнення діючої речовини.
Звичайна таблетка:
діюча речовина відносно швидко вивільняється після розпадання лікарської форми.
Матрична таблетка:
діюча речовина поступово вивільняється з матриці протягом тривалішого періоду.
Умовно це можна порівняти з двома способами поливання рослини. У першому випадку всю воду виливають одразу. У другому — вода надходить поступово. Матрична система створює саме такий контрольований режим надходження, хоча реальна фармакокінетика набагато складніша за цю аналогію.
Висновок
Матричні таблетки — це лікарські форми з модифікованим вивільненням, у яких діюча речовина розподілена всередині спеціальної матриці. Залежно від складу вона може бути інертною, гідрофільною або ліпідною.
Після потрапляння до шлунково-кишкового тракту вода взаємодіє з матрицею, а лікарська речовина поступово вивільняється завдяки дифузії, розчиненню, набуханню та/або ерозії матричного каркаса.
Такі технології дають змогу створювати препарати тривалої дії та в окремих випадках зменшувати частоту їх приймання. Водночас матричні таблетки потребують правильного застосування: їх не слід самостійно подрібнювати, розжовувати або ділити, якщо це не дозволено інструкцією.
Отже, матрична таблетка — це своєрідна «система доставки» лікарської речовини, у якій допоміжний матеріал не просто формує таблетку, а контролює те, як швидко і протягом якого часу діюча речовина вивільняється в організмі. Джерело