Система пероральной доставки с контролируемым осмотическим высвобождением (OROS) представляет собой усовершенствованную систему пероральной доставки лекарств с контролируемым высвобождением в форме жесткой таблетки с полупроницаемой внешней мембраной и одним или несколькими небольшими отверстиями , просверленными лазером . Когда таблетка проходит через тело , вода всасывается через полупроницаемую мембрану посредством осмоса , и возникающее осмотическое давление используется для проталкивания активного препарата через просверленные лазером отверстия в таблетке в желудочно-кишечный тракт . OROS является зарегистрированным наименованием, принадлежащим корпорации ALZA , которая была пионером в использовании осмотических насосов для пероральной доставки лекарств. [1] [2] [3]
Системы осмотического высвобождения имеют ряд основных преимуществ по сравнению с другими механизмами контролируемого высвобождения. Они значительно меньше подвержены влиянию таких факторов, как pH , прием пищи, моторика ЖКТ и различные кишечные среды. Использование осмотического насоса для доставки лекарств имеет дополнительные неотъемлемые преимущества в отношении контроля над скоростью доставки лекарств. Это позволяет осуществлять гораздо более точную доставку лекарств в течение длительного периода времени, что приводит к гораздо более предсказуемой фармакокинетике . Однако системы осмотического высвобождения относительно сложны, несколько трудны в производстве и могут вызывать раздражение или даже закупорку ЖКТ из-за длительного высвобождения раздражающих лекарств из недеформируемой таблетки. [1] [4] [5] [6] [7] [8] [9]
Элементарный осмотический насос (ЭОП) был разработан ALZA в 1974 году и стал первым практическим примером системы высвобождения лекарственных средств на основе осмотического насоса для перорального применения. [1] [2] [10] [11] [12] Он был представлен на рынке в начале 1980-х годов в препаратах Осмозин ( индометацин ) и Акутрим ( фенилпропаноламин ), но неожиданно серьезные проблемы с раздражением ЖКТ и случаи перфорации ЖКТ привели к отзыву Осмосина. [1]
Merck & Co. позже разработала осмотический насос с контролируемой пористостью (CPOP) с намерением решить некоторые проблемы, которые привели к изъятию осмоса, с помощью нового подхода к заключительной стадии механизма высвобождения. [1] В отличие от EOP, CPOP не имел предварительно сформированного отверстия во внешней оболочке для вытеснения препарата. Вместо этого полупроницаемая мембрана CPOP была разработана для образования многочисленных мелких пор при контакте с водой, через которые препарат вытеснялся бы посредством осмотического давления. Поры были образованы с помощью использования pH-нечувствительной выщелачиваемой или растворимой добавки, такой как сорбитол . [13]
Оба типа EOP и CPOP были относительно простыми конструкциями и были ограничены своей неспособностью доставлять плохо растворимые лекарственные препараты. [1] Это привело к разработке дополнительного внутреннего «выталкивающего слоя», состоящего из материала (набухающего полимера ), который расширялся по мере поглощения воды, которая затем выталкивала лекарственный слой (который включает вязкий полимер для суспензии плохо растворимых лекарственных препаратов) из выходного отверстия с контролируемой скоростью. [1] [4] Осмотические агенты, такие как хлорид натрия , хлорид калия или ксилит, добавляются как к лекарственному слою, так и к выталкивающему слою для увеличения осмотического давления . [1] [4] [5] Первоначальная конструкция, разработанная в 1982 году исследователями ALZA, была обозначена как осмотический насос Push-Pull (PPOP), и Procardia XL ( нифедипин ) был одним из первых препаратов, в котором использовалась эта конструкция PPOP. [1] [2]
В начале 1990-х годов финансируемая ALZA исследовательская программа начала разрабатывать новую лекарственную форму метилфенидата для лечения детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). [14] Короткий период полувыведения метилфенидата требовал введения нескольких доз каждый день для достижения длительного покрытия, что делало его идеальным кандидатом для технологии OROS. Было оценено и протестировано несколько фармакокинетических профилей кандидатов в попытке определить оптимальный способ доставки препарата, что было особенно важно, учитывая загадочную неспособность существующей формулы метилфенидата с пролонгированным высвобождением (риталин SR) действовать так, как ожидалось. Профиль высвобождения нулевого порядка (плоский), который PPOP был оптимальным для доставки, не смог сохранить свою эффективность с течением времени, что предполагало, что острая толерантность к метилфенидату формировалась в течение дня. Это объясняло, почему риталин SR уступал риталину IR, принимаемому дважды в день, и привело к гипотезе о том, что для поддержания клинического эффекта необходима восходящая схема доставки препарата. Испытания, разработанные для проверки этой гипотезы, были успешными, и ALZA впоследствии разработала модифицированную конструкцию PPOP, которая использовала верхний слой метилфенидата, разработанный для немедленного высвобождения и быстрого повышения уровня сыворотки, за которым следовала 10-часовая (восходящая) доставка препарата первого порядка из модифицированной конструкции PPOP. Эта конструкция была названа осмотическим насосом Push-Stick (PSOP) и использовала два отдельных слоя препарата с различными концентрациями метилфенидата в дополнение к (теперь довольно надежному) выталкивающему слою. [1] [14]
К препаратам OROS относятся: [1] [3] [4] [7]