Parche de nicotina

Antecedentes

Un parche de nicotina es un dispositivo diseñado para administrar nicotina a través de la piel y al torrente sanguíneo. Se utiliza para ayudar a prevenir el ansia de nicotina que experimentan los fumadores cuando intentan dejar de fumar. Este tipo de dispositivo de administración de fármacos, conocido genéricamente como parche transepidérmico, consiste en un depósito de fármaco intercalado entre una capa posterior oclusiva y una capa adhesiva permeable que se adhiere a la piel. El medicamento se filtra lentamente fuera del depósito, viaja a través de la piel y luego al torrente sanguíneo. Dado que la piel está destinada a mantener la mayoría de los productos químicos fuera del cuerpo, solo ciertos medicamentos tienen las características químicas adecuadas que les permiten administrarse de esta manera. Las moléculas del fármaco deben ser lo suficientemente pequeñas como para penetrar las muchas capas de la piel. Además, debe ser no irritante para la piel y tener un bajo punto de fusión, por lo que se puede incorporar en forma líquida.

Originalmente, la administración transepidérmica de medicamentos requería que se formularan en una crema o loción aplicada tópicamente. Estos vehículos tienden a ensuciar, son difíciles de administrar en cantidades consistentes y tienen tasas de absorción impredecibles. Para superar estos problemas, los investigadores desarrollaron un método para administrar una dosis exacta mezclando el fármaco en un vendaje adhesivo. Esta primera versión del parche llevó con éxito una cantidad conocida de fármaco a un área específica de la piel durante un período de tiempo determinado. Sin embargo, no pudo controlar la velocidad a la que se liberó el fármaco. En la década de 1950, se desarrolló tecnología para crear membranas que podrían usarse para controlar la velocidad de difusión de los medicamentos. A fines de la década de 1960 y 1970, los avances iniciados por Alza Corporation permitieron que estas membranas contengan medicamentos. Así nacieron los parches de liberación controlada modernos. Los parches transepidérmicos se desarrollaron para administrar cantidades precisas de una variedad de medicamentos a la piel durante un período de tiempo prolongado. A principios de 1996, la FDA aprobó la venta sin receta de un parche que contenía nicotina. La primera marca que se comercializó bajo esta nueva regulación de venta libre (OTC) fue Nicotrol® de Johnson &Johnson.

Materias primas

Nicotina

La nicotina química es un componente adictivo de los cigarrillos. El cuerpo desarrolla un deseo físico, así como psicológico, de nicotina. El parche ayuda a satisfacer este deseo mientras el fumador intenta dejar de fumar. La nicotina es muy adecuada para la administración transepidérmica porque es un líquido que se sabe que penetra la piel fácilmente. De hecho, hay casos documentados de trabajadores tabacaleros que sufren una sobredosis de nicotina como resultado de manipular hojas de tabaco crudas, una condición conocida como Enfermedad del Tabaco Verde. Dependiendo del tipo de parche, la cantidad de compuesto de nicotina empleada varía entre el 5% y el 50%. El fármaco se puede usar en su forma pura o se puede vincular con otras entidades químicas como clorhidrato, diclorhidrato, sulfato, tartrato, bitartrato, cloruro de zinc y salicilato para formar derivados.

Al preparar parches con estos productos químicos, hay dos áreas clave de preocupación. La primera es la dosis, ya que una dosis demasiado alta puede causar latidos cardíacos irregulares, palpitaciones, náuseas, vómitos, mareos o debilidad. De hecho, 60 mg de nicotina (el equivalente a fumar 60 cigarrillos a la vez) se considera una dosis letal. Por lo tanto, es fundamental que el parche se calibre para administrar la cantidad prescrita. La segunda consideración está relacionada con las propiedades solventes de la nicotina. El medicamento atacará o disolverá muchos de los materiales utilizados para fabricar los componentes del parche. Muchos adhesivos, por ejemplo, se vuelven fibrosos y pierden su pegajosidad cuando se exponen a la nicotina. O pueden llegar a estar tan cargados con la droga que liberan una explosión inaceptablemente grande de nicotina cuando se adhieren a la piel. Se debe evaluar cuidadosamente la compatibilidad de todos los materiales del parche que entran en contacto con la nicotina.

Vehículo de reparto

El parche en sí es un pequeño disco de aproximadamente 1 pulgada (2,5 cm) o menos de diámetro, que se puede ensamblar en varias configuraciones diferentes. Un tipo de parche consta de una cámara de plástico que contiene el fármaco y está cubierta por una membrana selectivamente permeable para controlar la velocidad a la que se administra el fármaco. Esta capa de soporte puede estar hecha de una variedad de plásticos, incluidos cloruro de polivinilo, poliestireno, poliuretano, etileno acetato de vinilo, poliéster, poliolefina y policarbonato. Alternativamente, el portador puede ser de tipo matriz, también conocido como tipo monolito. En esta configuración, el fármaco se dispersa o se suspende en la matriz de plástico sólido del vehículo. En otro diseño de parche, el fármaco se mezcla directamente con el adhesivo y se aplica a una capa de soporte de plástico. Independientemente del diseño de parche que se utilice, el disco debe administrar el fármaco a una velocidad controlada. También es importante que el dispositivo esté hecho de un material plástico que sea lo suficientemente flexible para ser aplicado y retirado de la piel sin romperse ni rasgarse.

Capa de respaldo

Todas las configuraciones de parche cuentan con una capa de respaldo oclusiva que es impermeable al fármaco. Por lo general, se trata de una hoja de plástico laminada con una lámina metálica para aumentar sus propiedades de barrera y evitar que el fármaco se filtre.

Adhesivo

El adhesivo utilizado para montar el parche en la piel es extremadamente importante. Hay una serie de adhesivos sensibles a la presión de grado médico, tales como copolímeros de éster de acrilato / vinilpirrolidona, polímeros de dimetilsilicona y polímeros de acrilato. Estos últimos dominan el mercado de adhesivos médicos, principalmente por su bajo nivel de alergenicidad. Además de no ser irritante para la piel, un parche adhesivo debe tener buena resistencia al agua para que continúe adhiriéndose cuando la piel transpira. Debe tener una fuerza cohesiva suficientemente alta para permitir la eliminación limpia del adhesivo de la piel, y debe tener propiedades que le permitan adaptarse al movimiento de la piel sin perder la unión y sin irritación excesiva de la piel. Como se describió anteriormente, se debe tener cuidado para garantizar que el adhesivo no se degrade después de un contacto prolongado con la nicotina.

Otros ingredientes

Se pueden mezclar con el medicamento otros ingredientes, como pigmentos, tintes, rellenos inertes y coadyuvantes de procesamiento. Ciertos tipos de parches también incluyen potenciadores de la permeabilidad para mejorar la penetración del fármaco. Por ejemplo, un fabricante de parches transepidérmicos incluye niveles bajos de alcohol para mejorar la penetración de la piel. Algunos parches de nicotina contienen agentes antipruriginosos (contra la picazón) para tratar el prurito asociado con la administración transdérmica de nicotina. Estos fármacos antipruriginosos se seleccionan de un grupo que consiste en bisabolol, aceite de manzanilla, camazuleno, alantoína, D-pantenol, ácido glicirreténico, corticosteroides y antihistamínicos.

El
proceso de fabricación

Preparación del portador

• 1 El proceso de fabricación exacto depende del tipo de parche que se esté construyendo. En general, las membranas de parche se fabrican mediante una de varias técnicas, todas las cuales están diseñadas para crear una serie de poros de difusión uniformes. Por ejemplo, en el método de precipitación de polímeros, se cuela una película de polímero sobre una correa de acero que contiene una mezcla de agua y disolvente. A medida que la película de polímero se endurece, el solvente se evapora y crea una multitud de pequeños agujeros. También se pueden crear membranas porosas estirando una película fina de polímero fundido. A medida que la película se estira uniformemente, se forman pequeños poros. Este método se utiliza normalmente para películas de polipropileno. Las películas de policarbonato se pueden perforar por exposición a ciertas formas de partículas nucleares. Independientemente del proceso, el objetivo es crear una fina membrana de plástico con una multitud de canales microscópicos a través de los cuales el fármaco pueda difundirse. Estas membranas se pueden unir a la carcasa de plástico que contiene el fármaco en operaciones posteriores.
• 2 En sistemas donde el medicamento se mezcla con el material del parche, como el tipo de matriz y el tipo de adhesivo mixto, el proceso es algo diferente. La mezcla se prepara en un tipo especial de mezclador conocido como mezclador Hockenmeyer. El adhesivo se agrega primero y se premezcla a altas velocidades durante un período de tiempo predeterminado. A continuación, se pueden añadir otros aditivos, como agentes de control de la viscosidad, y se produce una mezcla adicional. Luego, se agrega lentamente el componente de fármaco y se aumenta la velocidad de mezcla. En este punto, se pueden hacer los ajustes finales en el pH o la viscosidad.

Procesamiento y envasado

• 3 El procesamiento final depende del tipo de transportista. Los parches tipo reservorio deben llenarse con la mezcla de medicamentos. La matriz de fármaco-adhesivo descrita anteriormente se recubre sobre una película de poliéster tratada con silicona. La silicona asegura que el parche se pueda quitar fácilmente para exponer la capa adhesiva. El parche completo se seca al horno para eliminar los disolventes y luego se lamina a un soporte o tira de soporte. Esta tira de soporte se puede procesar adicionalmente mediante troquelado y luego empaquetarse como un producto terminado.

Control de calidad

Todos los medicamentos deben someterse a pruebas rigurosas para garantizar que se sinteticen correctamente y sean químicamente puros. Para los medicamentos administrados a través de un parche transepidérmico, se necesitan pruebas adicionales para determinar la tasa de dosificación del producto. Esta tasa se puede cuantificar mediante un método en el que se aplica una dosis medida a una muestra de piel abdominal extirpada estirada a través de un pequeño recipiente conocido como celda de difusión de tipo Franz. La cantidad de fármaco que se difunde a través de la muestra de piel y dentro de la célula se puede medir con una variedad de técnicas analíticas, como la cromatografía líquida de alta resolución. Este valor se puede relacionar para determinar la cantidad de medicamento que se administrará durante el uso real del producto.

Se realizan otras pruebas clave para garantizar que el parche se adhiera correctamente a la piel. La piel es una superficie muy inestable que se expande y contrae constantemente. Normalmente, la resistencia de un adhesivo se evalúa aplicando el producto a una placa de acero. Este método no es eficaz para los adhesivos médicos, sin embargo, porque estos adhesivos se adhieren a la piel de manera muy diferente a como se adhieren al metal. Para superar este problema, los investigadores utilizan una película de colágeno (un material de proteína de la piel) para los estudios de adhesión a la piel. El adhesivo en sí puede evaluarse para asegurarse de que no se moje con demasiada facilidad. Esto se logra midiendo el ángulo de contacto de una gota de agua sobre el adhesivo. La gota de agua no debe mojar el adhesivo y el ángulo debe permanecer durante 24 horas. Hay una batería de otras pruebas para adhesivos, incluida la prueba de cizallamiento estático y la prueba de adherencia de Polyken. También debe tenerse en cuenta que estos adhesivos están sujetos a las regulaciones gubernamentales para dispositivos médicos, que requieren ciertas pruebas de seguridad, como pruebas de irritación ocular y detección de reacciones alérgicas.

El futuro

La ciencia de administrar nicotina y otras drogas por vía transepidérmica aún está evolucionando. La tecnología actual solo puede administrar dosis de hasta 16 horas de duración, lo que debe mejorarse. También existen oportunidades de mejoras para fabricar materiales de membrana y adhesivos que sean más imperiosos para los efectos solventes de la nicotina. Además, deberían desarrollarse sistemas de suministro mejorados que ofrezcan más ventajas al consumidor. De hecho, Cygnus Corporation está desarrollando un parche con dosis ajustables, por lo que la cantidad de nicotina puede variar según los requisitos del usuario. Se prevé que la reciente aprobación para comercializar estos medicamentos sin receta dará como resultado un aumento de la actividad del mercado y mejoras en muchas de estas áreas.