Tambalan Nikotin
Latar Belakang
Sebuah patch nikotin adalah perangkat yang dirancang untuk memberikan nikotin melalui kulit dan ke dalam aliran darah. Ini digunakan untuk membantu mencegah keinginan akan nikotin yang dialami perokok ketika mencoba untuk berhenti. Jenis alat penghantaran obat ini, yang secara umum dikenal sebagai patch transepidermal, terdiri dari reservoir obat yang diapit di antara lapisan belakang oklusif dan lapisan perekat permeabel yang menempel pada kulit. Obat perlahan-lahan keluar dari reservoir, berjalan melalui kulit, dan kemudian masuk ke aliran darah. Karena kulit dimaksudkan untuk menjaga sebagian besar bahan kimia keluar dari tubuh, hanya obat-obatan tertentu yang memiliki karakteristik kimia yang tepat yang memungkinkannya dikirim dengan cara ini. Molekul obat harus cukup kecil untuk menembus banyak lapisan kulit. Itu juga harus tidak mengiritasi kulit dan memiliki titik leleh yang rendah, sehingga dapat dimasukkan dalam bentuk cair.
Awalnya pengiriman obat transepidermal mengharuskan mereka diformulasikan menjadi krim atau lotion yang dioleskan. Kendaraan ini cenderung berantakan, sulit untuk dikelola dalam jumlah yang konsisten, dan memiliki tingkat penyerapan yang tidak dapat diprediksi. Untuk mengatasi masalah tersebut, peneliti mengembangkan metode untuk memberikan dosis yang tepat dengan mencampurkan obat ke dalam perekat balutan. Versi awal tambalan ini berhasil membawa sejumlah obat yang diketahui ke area kulit tertentu untuk jangka waktu tertentu. Namun, itu tidak dapat mengontrol kecepatan pelepasan obat. Pada 1950-an, teknologi dikembangkan untuk membuat membran yang dapat digunakan untuk mengontrol laju difusi obat. Pada akhir 1960-an dan 1970-an, kemajuan yang dipelopori oleh Alza Corporation memungkinkan obat-obatan dikandung oleh membran ini. Maka lahirlah patch rilis terkontrol modern. Patch transepidermal dikembangkan untuk memberikan jumlah yang tepat dari berbagai obat ke kulit untuk jangka waktu yang lama. Pada awal 1996 FDA menyetujui patch yang mengandung nikotin untuk dijual tanpa resep. Merek pertama yang dipasarkan di bawah peraturan Over The Counter (OTC) baru ini adalah Nicotrol® Johnson &Johnson.
Bahan Baku
Nikotin
Nikotin kimia adalah komponen adiktif dari rokok. Tubuh mengembangkan fisik, serta psikologis, keinginan untuk nikotin. Patch membantu memuaskan keinginan ini saat perokok mencoba untuk berhenti. Nikotin sangat cocok untuk pengiriman transepidermal karena merupakan cairan yang dikenal mudah menembus kulit. Faktanya, ada kasus pekerja tembakau yang terdokumentasi menderita overdosis nikotin akibat menangani daun tembakau mentah, suatu kondisi yang dikenal sebagai Green Tobacco Sickness. Tergantung pada jenis patch, jumlah senyawa nikotin yang digunakan bervariasi antara 5% dan 50%. Obat tersebut dapat digunakan dalam bentuk murni, atau dapat dikaitkan dengan entitas kimia lain seperti hidroklorida, dihidroklorida, sulfat, tartrat, bitartarat, seng klorida, dan salisilat untuk membentuk turunan.
Saat menyiapkan tambalan dengan bahan kimia ini, ada dua bidang utama yang menjadi perhatian. Yang pertama adalah dosis, karena dosis yang terlalu tinggi dapat menyebabkan detak jantung tidak teratur, jantung berdebar, mual, muntah, pusing, atau lemas. Faktanya, 60 mg nikotin (setara dengan merokok 60 batang rokok sekaligus) dianggap sebagai dosis yang mematikan. Oleh karena itu, patch harus dikalibrasi untuk menghasilkan jumlah yang ditentukan. Pertimbangan kedua terkait dengan sifat pelarut nikotin. Obat akan menyerang atau melarutkan banyak bahan yang digunakan untuk membuat komponen tambalan. Banyak perekat, misalnya, menjadi berserabut dan kehilangan kelengketannya saat terkena nikotin. Atau, mereka mungkin menjadi sangat sarat dengan obat sehingga mereka mengeluarkan ledakan nikotin yang sangat besar ketika menempel pada kulit. Kompatibilitas semua bahan patch yang kontak dengan nikotin harus dievaluasi secara hati-hati.
Kendaraan pengiriman
Patch itu sendiri adalah disk kecil dengan diameter sekitar 2,5 cm atau kurang, yang dapat dirakit dalam beberapa konfigurasi berbeda. Salah satu jenis tambalan terdiri dari ruang plastik yang berisi obat dan ditutupi oleh membran permeabel selektif untuk mengontrol kecepatan pengiriman obat. Lapisan pembawa ini dapat dibuat dari berbagai jenis plastik, termasuk polivinil klorida, polistirena, poliuretan, etilena vinil asetat, poliester, poliolefin, dan polikarbonat. Sebagai alternatif, pembawa mungkin dari tipe matriks, juga dikenal sebagai tipe monolit. Dalam konfigurasi ini, obat terdispersi atau tersuspensi dalam matriks plastik padat pembawa. Dalam desain tambalan lain, obat dicampur langsung dengan perekat dan dioleskan ke lapisan penyangga plastik. Terlepas dari desain patch yang digunakan, disk harus mengirimkan obat pada tingkat yang terkontrol. Penting juga bahwa perangkat terbuat dari bahan plastik yang cukup fleksibel untuk dipasang dan dikeluarkan dari kulit tanpa patah atau sobek.
Lapisan pendukung
Semua konfigurasi tambalan menampilkan lapisan pendukung oklusif yang kedap terhadap obat. Ini biasanya lembaran plastik yang dilaminasi dengan foil logam untuk meningkatkan sifat penghalang dan mencegah obat bocor.
Perekat
Perekat yang digunakan untuk memasang tambalan pada kulit sangat penting. Ada sejumlah kelas medis, perekat sensitif tekanan, seperti kopolimer akrilat ester/vinil pirolidon, polimer silikon dimetil, dan polimer akrilat. Yang terakhir mendominasi pasar perekat medis, terutama karena tingkat alergenisitasnya yang rendah. Selain tidak mengiritasi kulit, perekat patch harus memiliki ketahanan air yang baik agar tetap menempel saat kulit berkeringat. Itu harus memiliki kekuatan kohesif yang cukup tinggi untuk memungkinkan penghilangan perekat yang bersih dari kulit, dan harus memiliki sifat yang memungkinkannya mengakomodasi pergerakan kulit tanpa kehilangan ikatan dan tanpa iritasi kulit yang berlebihan. Seperti dijelaskan di atas, perawatan harus dilakukan untuk memastikan perekat tidak akan rusak setelah kontak lama dengan nikotin.
Bahan lainnya
Bahan-bahan lain, seperti pigmen, pewarna, pengisi inert, dan alat bantu pemrosesan, dapat dicampur dengan obat. Jenis patch tertentu juga termasuk peningkat permeasi untuk meningkatkan penetrasi obat. Misalnya, salah satu produsen patch transepidermal memasukkan alkohol tingkat rendah untuk meningkatkan penetrasi kulit. Beberapa patch nikotin mengandung agen antipruritic (anti-gatal) untuk mengobati pruritus yang terkait dengan pengiriman nikotin transdermal. Obat antipruritus ini dipilih dari kelompok yang terdiri dari bisabolol, minyak chamomile, chamazulene, allantoin, D-panthenol, asam glycyrrhetenic, kortikosteroid, dan antihistamin.
Manufaktur
Proses
Persiapan pembawa
- 1 Proses pembuatan yang tepat tergantung pada jenis tambalan yang sedang dibangun. Secara umum, membran tambalan dibuat dengan salah satu dari beberapa teknik, yang semuanya dirancang untuk membuat serangkaian pori-pori difusi yang seragam. Misalnya, dalam metode pengendapan polimer, film polimer dicetak pada sabuk baja yang mengandung campuran pelarut-air. Saat film polimer mengeras, pelarut menguap dan menciptakan banyak lubang kecil. Membran berpori juga dapat dibuat dengan meregangkan film polimer tipis yang meleleh. Saat film diregangkan secara merata, pori-pori kecil terbentuk. Cara ini biasanya digunakan untuk film polipropilena. Film polikarbonat dapat dilubangi dengan paparan bentuk partikel nuklir tertentu. Terlepas dari prosesnya, tujuannya adalah untuk membuat membran plastik tipis dengan banyak saluran mikroskopis di mana obat dapat berdifusi. Membran ini dapat dilekatkan pada wadah plastik yang berisi obat pada operasi selanjutnya.
- 2 Dalam sistem di mana obat bercampur dengan bahan tambalan, seperti jenis matriks dan jenis perekat campuran, prosesnya agak berbeda. Campuran disiapkan dalam jenis mixer khusus yang dikenal sebagai mixer Hockenmeyer. Perekat ditambahkan terlebih dahulu dan dicampur dengan kecepatan tinggi untuk jangka waktu yang telah ditentukan. Selanjutnya, aditif lain seperti agen pengontrol viskositas dapat ditambahkan, dan pencampuran lebih lanjut terjadi. Kemudian komponen obat ditambahkan secara perlahan dan kecepatan pencampuran ditingkatkan. Penyesuaian akhir dalam pH atau viskositas dapat dilakukan pada titik ini.
Pemrosesan dan pengemasan
- 3 Pemrosesan akhir tergantung pada jenis pembawa. Patch tipe reservoir harus diisi dengan campuran obat. Matriks perekat obat yang dijelaskan di atas dilapisi pada film poliester yang diolah dengan silikon. Silikon memastikan tambalan dapat dengan mudah dilepas untuk mengekspos lapisan perekat. Patch yang telah selesai dikeringkan dengan oven untuk menghilangkan pelarut dan kemudian dilaminasi ke carrier atau backing strip. Backing strip ini dapat diproses lebih lanjut dengan die cutting dan kemudian dikemas sebagai produk jadi.
Kontrol Kualitas
Semua obat harus menjalani pengujian ketat untuk memastikan mereka disintesis dengan benar dan murni secara kimiawi. Untuk obat yang dikirim melalui patch transepidermal, pengujian tambahan diperlukan untuk menentukan tingkat dosis produk. Tingkat ini dapat diukur dengan metode di mana dosis terukur diterapkan pada sampel kulit perut yang dipotong yang direntangkan melintasi wadah kecil yang dikenal sebagai sel difusi tipe Franz. Jumlah obat yang berdifusi melalui sampel kulit dan ke dalam sel dapat diukur dengan berbagai teknik analisis, seperti kromatografi cair kinerja tinggi. Nilai ini dapat dikaitkan untuk menentukan berapa banyak obat yang akan dikirim selama penggunaan produk yang sebenarnya.
Tes kunci lainnya dilakukan untuk memastikan tambalan menempel pada kulit dengan benar. Kulit adalah permukaan yang sangat tidak stabil yang terus berkembang dan berkontraksi. Biasanya, kekuatan perekat dievaluasi dengan menerapkan produk ke pelat baja. Namun, metode ini tidak efektif untuk perekat medis, karena perekat ini mengikat kulit dengan cara yang jauh berbeda dibandingkan dengan yang merekatkan pada logam. Untuk mengatasi masalah ini, peneliti menggunakan film kolagen (bahan protein kulit) untuk studi adhesi kulit. Perekat itu sendiri dapat dievaluasi untuk memastikannya tidak terlalu mudah basah. Hal ini dicapai dengan mengukur sudut kontak setetes air pada perekat. Tetesan air tidak boleh membasahi perekat, dan sudutnya harus tetap selama 24 jam. Ada serangkaian tes lain untuk perekat, termasuk geser statis dan uji tack Polyken. Perlu juga dicatat bahwa perekat ini berada di bawah peraturan pemerintah untuk perangkat medis, yang memerlukan pengujian keamanan tertentu seperti pengujian iritasi mata dan penyaringan reaksi alergi.
Masa Depan
Ilmu pemberian nikotin dan obat lain secara transepidermal masih terus berkembang. Teknologi saat ini hanya dapat memberikan dosis hingga 16 jam, yang harus ditingkatkan. Ada juga peluang perbaikan untuk membuat bahan membran dan perekat yang lebih tahan terhadap efek pelarut nikotin. Selanjutnya, sistem pengiriman yang lebih baik yang menawarkan lebih banyak keuntungan kepada konsumen harus dikembangkan. Faktanya, Cygnus Corporation sedang mengembangkan patch dengan dosis yang dapat disesuaikan, sehingga jumlah nikotin dapat bervariasi tergantung pada kebutuhan pengguna. Diperkirakan bahwa persetujuan baru-baru ini untuk memasarkan obat-obatan ini tanpa resep akan menghasilkan peningkatan aktivitas pasar dan perbaikan di banyak bidang ini.