Szybkość i stopień uwalniania substancji aktywnej zależy przede wszystkim od postaci leku. Inaczej uwalnia się lek z czopka, a inaczej z tabletki czy maści. Na proces uwalniania wpływają też zastosowane substancje pomocnicze oraz metoda sporządzania leku. Fakt ten może być wykorzystywany do modyfikowania uwalniania substancji leczniczej z leku. Przez dodatek odpowiednich substancji pomocniczy, uzyskuje się między innymi leki o przedłużonym uwalnianiu (np. transdermalne systemy terapeutyczne) albo leki uwalniające substancję czynną w określonym miejscu, np. w jelicie (tabletki dojelitowe).
Do czynników fizykochemicznych wpływających na szybkość uwalniania zaliczamy:
§ Rozpuszczalność substancji leczniczej – im większa rozpuszczalność tym szybsze uwalnianie
§ Powierzchnię kontaktu substancji leczniczej z otaczającym płynem – im większa powierzchnia tym szybsze uwalnianie, zatem substancja uwolni się szybciej z granulatu niż np. z tabletki.
§ Stopień rozdrobnienia substancji leczniczej – im większy tym szybsze uwalnianie
§ Współczynnik podziału olej/woda
§ Struktura krystaliczna substancji leczniczej
§ Rodzaj płynu, w którym uwalnia się substancja lecznicza (płynu akceptorowego)
Inne czynniki wpływające na szybkość uwalniania to:
§ Szybkość rozpadu lub deformacji leku
§ Przenikalność substancji aktywnej do krwiobiegu, (jeśli substancja łatwo przenika do krwi, jej stężenie w okolicach leku zmniejsza się i proces uwalniania może zachodzić szybciej)
§ obecność substancji modyfikujących uwalnianie, np. związków powierzchniowoczynnych, ułatwiających rozpuszczanie substancji leczniczej
Rozpuszczalność substancji leczniczej
Rozpuszczalność jest jednym z najważniejszych czynników decydujących o dostępności farmaceutycznej leku. Jeśli substancja lecznicza słabo rozpuszcza się w wodzie, dąży się do zwiększenia jej rozpuszczalności. Można to osiągnąć następującymi sposobami:
§ Zmieniając pH roztworu, np. przez dodanie do leku buforów łatwo rozpuszczalnyh w wodzie i twożącyh w otoczeniu leku pH, spżyjające rozpuszczaniu.
§ Modyfikując cząsteczkę substancji leczniczej chemicznie. Niektóre zmiany w budowie chemicznej nie wpływają na działanie farmakologiczne, a jedynie zmieniają właściwości fizykochemiczne cząsteczki. Popularnym sposobem zwiększenia rozpuszczalności, przez modyfikację chemiczną, jest przyłączenie do cząsteczki dodatkowych grup -OH.
§ Kompleksując substancję leczniczą związkami hydrofilowymi.
§ Dodając współrozpuszczalnik (kosolwent), czyli dodatkowy rozpuszczalnik, mieszający się z wodą. Jeśli w tym drugim rozpuszczalniku substancja lecznicza rozpuszcza się lepiej niż w wodzie, to będzie się również lepiej rozpuszczała w mieszaninie kosolwentu i wody. Współ rozpuszczalnikiem odpowiednim dla wielu leków jest etanol.
§ dodając solubilizatory, czyli substancje hydrofilne, tworzące z substancją leczniczą mieszaniny lepiej rozpuszczalne w danym rozpuszczalniku. Solubilizatorami mogą być na przykład substancje powierzchniowo czynne.
Mechanizm uwalniania
Proces uwalniania składa się najczęściej z dwóch etapów: rozpadu lub deformacji preparatu farmaceutycznego oraz z rozpuszczania substancji czynnej. Dopiero po rozpuszczeniu może nastąpić wchłanianie.
Mechanizm uwalniania substancji leczniczej z preparatu jest jednak różny dla różnych postaci leku.
ewcioszek181