Push-pull osmotic pump for zero order delivery of lithium carbonate: development and in vitro characterization
Vineetkumar Patel et al. Pharm Dev Technol. 2012 May-Jun.
Abstract
Lithium carbonate, a drug with narrow therapeutic index, needs therapeutic drug monitoring and dose adjustment to maintain lithium level within the therapeutic window. Conventional formulations of lithium carbonate exhibit immediate drug release causing swing/fluctuations in the plasma concentration of lithium, consequently leading to unfavorable side-effects and make dose adjustment difficult. The push-pull osmotic pump has been developed for zero order delivery of lithium carbonate for a period of 24 h. The effect of various formulation variables on bilayer core tablet and its semi permeable coating along with orifice diameter have been investigated and optimized for desired drug release profile. Drug release was found to be inversely proportional to the membrane thickness but directly related to the amount of pore formers in the semipermeable membrane. Images from a scanning electron microscope confirmed the presence of pores in the semipermeable membrane which facilitated the required water penetration. No distortion or change in orifice shape was noticed prior to and after the dissolution study. Drug release from the developed formulation was found to be independent of pH, agitation intensity and agitation mode but depended on osmotic pressure of dissolution media.
PubMed Disclaimer
Similar articles
- Lithium carbonate 24-hour extended-release capsule filled with 6 mm tablets. Pietkiewicz P, Sznitowska M, Dorosz A, Lukasiak J. Pietkiewicz P, et al. Boll Chim Farm. 2003 Mar-Apr;142(2):69-71. Boll Chim Farm. 2003. PMID: 12705093
- Chitosan-based controlled porosity osmotic pump for colon-specific delivery system: screening of formulation variables and in vitro investigation. Liu H, Yang XG, Nie SF, Wei LL, Zhou LL, Liu H, Tang R, Pan WS. Liu H, et al. Int J Pharm. 2007 Mar 6;332(1-2):115-24. doi: 10.1016/j.ijpharm.2006.09.038. Epub 2006 Sep 29. Int J Pharm. 2007. PMID: 17052871
- Simultaneous delivery of Nifedipine and Metoprolol tartarate using sandwiched osmotic pump tablet system. Kumaravelrajan R, Narayanan N, Suba V, Bhaskar K. Kumaravelrajan R, et al. Int J Pharm. 2010 Oct 31;399(1-2):60-70. doi: 10.1016/j.ijpharm.2010.08.003. Epub 2010 Aug 7. Int J Pharm. 2010. PMID: 20696225
- Osmotic drug delivery systems: basics and design approaches. Patra CN, Swain S, Sruti J, Patro AP, Panigrahi KC, Beg S, Rao ME. Patra CN, et al. Recent Pat Drug Deliv Formul. 2013 Aug;7(2):150-61. doi: 10.2174/1872211311307020007. Recent Pat Drug Deliv Formul. 2013. PMID: 23286513 Review.
- An insight to osmotic drug delivery. Sareen R, Jain N, Kumar D. Sareen R, et al. Curr Drug Deliv. 2012 May;9(3):285-96. doi: 10.2174/156720112800389106. Curr Drug Deliv. 2012. PMID: 22452403 Review.
Cited by
Lithium: A Promising Anticancer Agent.
Villegas-Vázquez EY, Quintas-Granados LI, Cortés H, González-Del Carmen M, Leyva-Gómez G, Rodríguez-Morales M, Bustamante-Montes LP, Silva-Adaya D, Pérez-Plasencia C, Jacobo-Herrera N, Reyes-Hernández OD, Figueroa-González G.
บทความการศกษาตอเน องทางเภสัชศาสตร
เร อง
บรณาการเทคโนโลยเภสัชกรรมในการบรบาลทางเภสัชกรรม
:
บทเรยน และโอกาส
*
(
Integrating Pharmaceutical Technology in Pharmaceutical Care: Lessons and Opportunities
)
1
*
ดัดแปลงโดยไดรับอนญาตจากบทความน าเสนอในการประช มวชาการคณะแพทยศาสตรและสขศาสตร
Diversity in Multidisciplinary Approach to Patient Self Care
มหาวทยาลัยธรรมศาสตร ประจ าป
2560
วันท
7-9
มถนายน
2560
วัตถประสงคเชงพฤตกรรม
เม ออานบทความเสรจส นแลว ผ อานจะสามารถ
1.
อธบายองคประกอบความร ทางเภสัชศาสตร
และการบรณาการความร เทคโนโลยเภสัชกรรมในการ บรบาลทางเภสัชกรรม
2.
อธบายนยามศัพท การแบงประเภท โครงสราง เทคนคการเตรยม และรปแบบการปลดปลอยยาของ
modified release dosage form
ไดแก
matrix system, reservoir system, osmotic pump 3.
แนะนาวธใชยาและอธบายขอควรระวังในการใชยากล ม
modified release dosage form
ไดแก
matrix system, reservoir system, osmotic pump
รวมทั งยารปแบบ
multiparticulate 4.
อธบายประเภท และหลักการเตรยม
extemporaneous preparation 5.
อธบายโซนภมอากาศและขอกาหนดการทดสอบความคงสภาพเภสัชภัณฑ ตามเกณฑองคการอนามัยโลก และการเกบรักษายา
บทคัดยอ
เภสัชศาสตรเปนศาสตรประยกตทางวทยาศาสตรสขภาพ มองคความร หลัก
3
ดาน คอ ความร ดานผ ปวยและโรค (
patient-oriented
) ความร ดานผลตภัณฑ
(product-oriented)
และความร ดานสังคม
(social-oriented)
ในการประกอบวชาชพ เภสัชกรควรบรณาการความร ทกดานเขาดวยกันเพ อใหเกดประสทธภาพในงานเภสัชกรรมปฏบัตและเกดประโยชนสงสดแกผ ปวย บทความน กลาวถงการบรณาการความร ดานผลตภัณฑคอเทคโนโลยเภสัชกรรม เขาในงานบรบาลทางเภสัชกรรม เน อหาเปนการยกกรณศกษา
3
ดาน ไดแก ดานวธ ใชยา ดานการเตรยมยา และดานการเกบรักษายา พรอมเสนอแนวทางการแก ไขหรอการ ปองกันปญหาโดยใชความร เทคโนโลยเภสัชกรรมเปนฐาน ทั งน เพ อใหเกดความปลอดภัยและประโยชนสงสด แกผ ปวยในการใชยา
คาสาคัญ
:
Pharmaceutical technology
,
Pharmaceutical care
,
Modified release dosage form
,
Matrix system, Reservoir system, Osmotic pump,
Extemporaneous preparation
,
Climatic zone
ผ เขยน
รองศาสตราจารย ดร. เภสัชกรหญงอรลักษณา แพรัตกล
สาขาวชาวทยาศาสตรเภสัชกรรม
คณะเภสัชศาสตร มหาวทยาลัยธรรมศาสตร
รหัส
1017-1-000-005-06-2560
จานวนหนวยกต 3.5 หนวยกต
วันท รับรอง
20
มถนายน 2560 วันท หมดอาย 19 มถนายน 2561
2
บทนา
เภสัชศาสตรเปนศาสตรประยกตทางวทยาศาสตรสขภาพ มองคความร หลัก
3
ดาน คอ ความร ดานผ ปวยและโรค (
patient-oriented
) ความร ดานผลตภัณฑ
(product-oriented)
และความร ดานสังคม
(social-oriented)
เพ อใหเกดมาตรฐานการเรยนร สาหรับบัณฑตเภสัชศาสตร กระทรวงศกษาธการไดออกประกาศมาตรฐานคณวฒระดับอดมศกษา (มคอ.
มาตรฐานคณวฒระดับปรญญาตร สาขาเภสัชศาสตร พ.ศ.
2558
(หลักสตรหกป)
1
และในสวนของสภาวชาชพ สภาเภสัชกรรมไดกาหนดไวในประกาศเร อง สมรรถนะรวมของหลักสตรเภสัชศาสตรบัณฑต สภาเภสัชกรรม พ
.
ศ
. 2555
2
ความร ทั ง
3
สวนน จงถอเปนสมรรถนะหลัก
(core competency)
ของผ ประกอบวชาชพเภสัชกรรม ความร ทกดานมเน อหาคาบเก ยวกัน และไมอาจแยกสวนจากกันไดอยางเบดเสรจเดดขาด ดังนั น การปฏบัตวชาชพเภสัชกรรมในทกสาขา ทั งเภสัช กรรมโรงพยาบาล เภสัชกรรมชมชน (รานยา) เภสัชกรรมอตสาหการ (โรงงานยา) และงานเภสัชกรรมในหนวยงานดานสขภาพตางๆ เภสัชกรควรบรณาการความร ทกดานเขาดวยกัน เพ อใหเกดประสทธภาพในการ ประกอบวชาชพและเปนประโยชนสงสดแกผ ปวย ผ รับบรการ ตลอดจนทมบคลากรวชาชพสขภาพทกฝาย หลักสตรเภสัชศาสตรบัณฑต (ภ.บ.)
6
ป ของสถาบันการศกษาเภสัชศาสตรในประเทศไทย แบงสาขาวชา/สายวชาออกเปน
2
สาขาหลัก
2
(ขอมล ณ ป พ.ศ.
ไดแก สาขาเนนความร ดานผลตภัณฑ คอ เภสัชกรรมอตสาหการ
(industrial pharmacy)
และสาขาเนนดานผ ปวยและโรค คอ สาขาการบรบาลทางเภสัชกรรม
(pharmaceutical care)
แนวคดในการประยกตความร ดานผลตภัณฑใน
setting
โรงพยาบาลหรอรานยานั นมชองวางใหเตมเตมไดมาก และมศักยภาพในการสรางความเขมแขงใหงานการบรบาลทางเภสัช กรรมไดอยางด เชน การใชความร ดานผลตภัณฑท เก ยวของกับวธใชยารปแบบพเศษตางๆ, การเตรยมยา เตรยมเฉพาะคราว
(extemporaneous preparation)
ทั งยารับประทานและยาปราศจากเช อ, การศกษาความคงสภาพของยาเตรยมเฉพาะคราว ซ งหลายกรณยังคงเปนชองวางของความร เพ อใหทาการศกษาไดอยาง กวางขวาง ความร ดานผลตภัณฑเหลาน ลวนเอ อตองานบรบาลผ ปวยและสามารถนามาประยกตไดอยางดใน งานเภสัชกรรมปฏบัต
3-7
บทความน กลาวถงการบรณาการความร ดานผลตภัณฑ โดยเฉพาะอยางย งศาสตรดานเทคโนโลยเภสัช กรรม ซ งวาดวยการเตรยมยา การผลตยา การออกแบบยา เขาในงานบรบาลทางเภสัชกรรม เน อหาเปนการ ยกกรณศกษาหรอประเดนปญหาท พบในการปฏบัตงาน ใน
3
ดาน คอ ดานวธใชยา ดานการเตรยมยา และดานการเกบรักษายา พรอมเสนอแนวทางการแก ไขหรอปองกันปญหาโดยใชความร ดานเทคโนโลยเภสัชกรรม เปนฐาน ทั งน เพ อใหเกดความปลอดภัยและประโยชนสงสดสาหรับผ ปวยในการใชยา
กรณศกษา
:
ดานวธ ใชยา
การหัก
-
ตัด
-
แบง
-
บดเมดยา ... กรณ ใดทาได กรณ ใดทาไม ได
?
โดยทั วไป ในการใชเภสัชภัณฑรปแบบธรรมดา
(conventional dosage form)
เชน ยาเมด ยาแคปซล ผ ใชยาสามารถหัก ตัด แบง บดเมดยา หรอแกะเปลอกแคปซลเอาผงยาท อย บรรจภายในมาใชไดตาม ตองการ แมวาอาจพบปญหาดานความแปรปรวนของขนาดยาหลังจากหักเมดอย บาง
8,9
แตกไมถงขั นท จะทา ใหเกดอันตรายตอผ ปวย ลักษณะการปลดปลอยยาจากเภสัชภัณฑธรรมดาจัดเปนแบบ
immediate release
คอยาจะถกปลดปลอยทันทเม อเขาส รางกาย อยางไรกตาม ยังมเภสัชภัณฑอกกล มหน งท อย ในรปแบบยา ปลดปลอยแบบดัดแปร
(modified-release dosage form)
ยากล มน ไดรับการออกแบบมาเปนพเศษ โดยมจดประสงคใหชวงเวลาออกฤทธ
(duration of action)
ยาวนานข น ทาใหระดับยาในเลอดสม าเสมอข น หรอ ม งหมายใหยาแตกตัวในบรเวณเฉพาะเจาะจงในทางเดนอาหาร ในกรณเชนน บคลากรวชาชพสขภาพควรใช
3
ความระมัดระวังเปนพเศษ เน องจากวธใชยากล มน วธใชยา ทั งการหัก ตัด แบง บด หรอเค ยว จะสงผล โดยตรงตอการปลดปลอยยา, ขนาดยา, ชวงเวลาออกฤทธ รวมถงความเส ยงในการเกดพษซ งอาจเปนอันตราย ตอผ ปวย
นยามศัพท
รปแบบยาปลดปลอยแบบดัดแปร หมายถง ยาท ไดรับการออกแบบโดยอาศัยเทคนคทางเภสัชกรรม ใหรปแบบการปลดปลอยยาตางไปจากยาธรรมดา มักมจดประสงค ในการเพ มชวงเวลาออกฤทธ ลดความถ ของ การใหยา จงชวยเพ มความรวมมอของผ ปวยในการใชยา
10-13
ในวงการการประดษฐยาดวยเทคโนโลยควบคมการปลดปลอยยา บรษัทยาหรอผ ประดษฐมักตั งช อยาเพ อแสดงสมบัตพเศษเหลาน เภสัชภัณฑทางการคานยม ใชอักษรยอตอทายช อ เชน ตัวยอ
SR (sustained release), ER
หรอ
XR (extended release), CR (controlled release), TR (timed release), LA (long acting), SA (sustained action)
เพ อบงบอกวาเภสัชภัณฑนั นมรปแบบการปลดปลอยยาตางไปจากเภสัชภัณฑธรรมดา ศัพทหลายคามความหมายใกลเคยง กันและอาจใชแทนกันได และมการบัญญัตศัพทเปนคาไทยตามหนังสอศัพทเภสัชศาสตร ฉบับราชบัณฑตยสถาน พ.ศ.
2551
เชน
Modified
release (MR)
บัญญัตวา
-
ปลดปลอยแบบดัดแปร ตามนยามในเภสัชตารับสหรัฐอเมรกา
(United States Pharmacopeia; USP)
ใชอธบายเภสัชภัณฑท มชวงเวลาออกฤทธ และ/หรอตาแหนงออกฤทธ ของยาเปนไปตามท ออกแบบไว แบงไดเปน
2
กล มใหญ คอ
รปแบบยาปลดปลอยแบบชะลอ
(delayed release dosage form)
หมายถง เภสัชภัณฑท ไมถก ปลดปลอยทันทเม อเขาส รางกาย แตจะปลดปลอยยาเม อเวลาผานไประยะหน ง กลไกการปลดปลอยยาอาจ ข นกับเวลา
(time-based)
หรอข นกับการเปล ยนแปลงของส งแวดลอมในทางเดนอาหาร เชน ความเปนกรด
-
เบส
(pH)
ของน ายอยทางเดนอาหาร, การยอยสลายดวยเอนไซมของแบคทเรยลาไสใหญ ตัวอยางเชน ยาเมด เคลอบแตกตัวในลาไสหรอยาเมดเคลอบเอนเทอรก
(enteric-coated tablet
) ซ งชั นเคลอบไมละลายในน ายอยกระเพาะอาหารซ งเปนกรด แตจะละลายในลาไสเลกซ งเปนเบสออน, การนาสงยาส ลาไสใหญ
(colonic drug delivery)
14
ซ งอาศัยการเปล ยนแปลงของความเปนกรด
-
เบสหรอการยอยสลายโดยแบคทเรย, ระบบนาสงยาแบบเปนจังหวะ
15
(pulsatile delivery system)
ซ งปลดปลอยยาหลัง
lag time
ตามท กาหนด ยาเมดเคลอบแตกตัวในลาไสหรอยาเมดเคลอบเอนเทอรก เปนรปแบบท นยมใชกับตัวยาสาคัญท ระคายเคองกระเพาะอาหาร เชน ยาตานอักเสบท ไม ใชสเตยรอยด หรอตัวยาท ไมคงสภาพในสภาวะกรด การ เตรยมนยมใชกรรมวธเคลอบฟลมดวยพอลเมอรเอนเทอรก (
enteric polymer)
เชน
cellulose acetate phthalate, polyvinyl acetate phthalate, methacrylic acid copolymer
บางชนด
13
ซ งโครงสรางพอลเมอรในกล มน มหม คารบอกซล
(-COOH)
จานวนมากอย ในสายโซ จงมสมบัตไมละลายในสภาวะกรด แตละลายในเบสออน
รปแบบยาปลดปลอยแบบทยอย
(sustained release; extended release dosage form)
หรอมักเรยกวา เภสัชภัณฑออกฤทธ นาน เน องจากไดรับการออกแบบใหมชวงเวลาออกฤทธ ยาวนานกวายา ธรรมดา เชน
10-12
ชั วโมง อาจอย ในรปยาเมดเมทรกซ เพลเลตเคลอบ ยาเมดเคลอบ สวนใหญใชกนวันละ
1-2
ครั ง ทั งน เภสัชตารับมักถอวาศัพท
extended release, prolonged release, sustained release
มความหมายใกลเคยงกันและสามารถใชแทนกันไดตามแตกรณ
Sustained release (SR)
บัญญัตวา
-
ปลดปลอยแบบทยอย,
-
ออกฤทธ นาน ใชอธบายเภสัชภัณฑท มชวงเวลาออกฤทธ ยาวนานกวารปแบบยาธรรมดา โดยในชวงตนมักปลดปลอยยาจานวนหน งเพ อใหไดผลใน