Transdermale patches: Hoe kiest u de juiste materialen?

Als u een verwerker bent die de markt voor transdermale medicatie wil betreden, is een van de belangrijkste overwegingen het kiezen van de juiste materialen voor transdermale patches. We gingen om de tafel zitten met Charlene Schubert, materiaalondersteuner bij 3M, om inzicht te geven in dit selectieproces.

Wat is een transdermale pleister?

Een transdermale pleister wordt gebruikt om medicijnen via de huid af te geven. Een zelfklevende patch met medicijnen wordt op de huid aangebracht, waarna een bepaalde dosis via de huid in de bloedbaan wordt opgenomen.

Voor patiënten en zorgverleners is het een niet-invasieve, pijnloze manier om medicatie toe te dienen die gedurende een beperkte periode een constante therapeutische dosering geeft.

Voordat we ons verdiepen in hoe de juiste materialen voor een transdermale patch te kiezen, laten we de belangrijkste componenten en het ontwerp ervan afbreken. 3M heeft de volgende video geproduceerd met de uitsplitsing, die we hieronder hebben getranscribeerd.

Delen van een transdermale pleister

Backing – De buitenste laag van de pleister, die de formulering beschermt tijdens de draagperiode.

Drug – Het geneesmiddel dat zich in het membraan of in de kleeflaag bevindt.

Membraan – De film die de snelheid van de geneesmiddeldiffusie uit de pleister, naar de huid regelt.

Adhesive – De huidcontactlaag die de pleister aan de huid kleeft.

Overlaminate Tape – De externe beschermende bedekking of functionele laag die direct in het pleisterontwerp kan worden geïntegreerd.

Release Liner – Beschermt de huidcontactlijm tijdens opslag en wordt vóór het aanbrengen van de pleister verwijderd.

Step #1 – Overweeg de Drug Eigenschappen

Het transdermale patchontwerp wordt gedicteerd door de eigenschappen van het geneesmiddel. Als u met een actief ingrediënt werkt, hebt u het waarschijnlijk al gekarakteriseerd. Dit zijn typisch de belangrijkste gebieden die in aanmerking komen:

Moleculair gewicht: De grootte van het geneesmiddelmolecuul – alleen kleine moleculen kunnen de huid binnendringen – meestal minder dan 500 dalton.

Lipofilieusheid: De lipofiliteit van het geneesmiddel bepaalt hoe gemakkelijk het geneesmiddel in de oliën van het lichaam wordt opgenomen.

Doseringsvorm: In welke vorm zal het geneesmiddel worden toegediend?

Zout: De zoutvorm van het geneesmiddel bepaalt mede hoe snel het in de huid kan worden opgenomen.

Duur van het dragen: De dosering zal afhangen van de duur van de tijd dat de patch zal worden gedragen. Het toedienen van 3 mg versus 10 mg is een groot verschil. U moet redelijk zijn wat betreft de hoeveelheid geneesmiddel die u in de pleister kunt krijgen, en hoe lang deze realistisch gezien kan worden gedragen.

Smeltpunt van het werkzame bestanddeel: Niet alleen moet het actieve ingrediënt in het geneesmiddel geschikt zijn voor de huid, maar het mag ook niet op een niveau liggen waarbij het de daadwerkelijke vervaardiging van de patch zelf onmogelijk maakt.

Stap #2 – Kies een Transdermal Patch Design

Transdermale patches worden doorgaans op vier manieren ontworpen. De eigenschappen van het geneesmiddel, het doseringsniveau, en de tijd die nodig is om het geneesmiddel toe te dienen, beïnvloeden typisch welk van deze ontwerpen u kiest:

1. Matrix – mengt een actief ingrediënt rechtstreeks in de pleister. Dit is de meest voorkomende methode, die vaak bekend staat als de drug-in adhesive, of DIA.

2. Klassiek reservoir – Omhult een eiland van werkzame stof. Gewoonlijk een blisterverpakking met een snelheidsregulerend membraan aan de ene kant en een ondoordringbare beschermlaag aan de andere kant.

3. Polymeerreservoir – semivaste polymeermatrix die het geneesmiddel bevat, in direct contact met de huid, met een kleefring rond de matrix om aan de huid te kleven.

4. Multilaminaat-reservoir in vaste toestand – levert twee geneesmiddelen met verschillende vrijgavetijden. Gebruikt gewoonlijk een bolusdosis om te beginnen, en gevolgd door een onderhoudsdosis.

We kunnen verder ingaan op variaties van deze vier algemene ontwerpen, maar deze vormen gewoonlijk het uitgangspunt. De aanpak die u kiest zal worden gebaseerd op de specificaties van het geneesmiddel en de dosering.

Step # 3 – Het selecteren van de materialen en de apparatuur

De volgende stap is het kiezen van de juiste materialen. Dit omvat de liner, de backing, het membraan, de overlaminaattapes – die allemaal in evenwicht moeten zijn met de eigenschappen van het geneesmiddel en het gekozen ontwerp.

De productieapparatuur speelt ook een rol bij de materiaaloverweging. Als een patchfabrikant materialen heeft die onder lage spanning moeten worden verwerkt, moet hij ook de juiste apparatuur voor de productie van transdermale patch bij de hand hebben.

“Compatibiliteit tussen materialen en apparatuur is essentieel voor een soepel commercialiseringsproces”, merkt Schubert op. Als een componentenrol bijvoorbeeld 48″ breed is, is het beter om 12″ rollen te draaien zonder afval tegenover het snijden van materialen in twee (2) 17″ rollen met een opbrengstverlies van 14″.

The Transdermal Intangibles: Other Important Considerations

Wij hebben een aantal grote thema’s aangestipt om over na te denken, maar Schubert benadrukte een aantal andere belangrijke gebieden voor transdermale nieuwkomers:

Controleer op een Drug Master File

Als u materiaalleveranciers beoordeelt, zorg er dan voor dat ze een Drug Master File (DMF) hebben aangelegd bij de FDA. De Drug Master File is een vertrouwelijk document dat door een materiaalleverancier aan de FDA wordt verstrekt. Het bevat details over hoe een product wordt vervaardigd.

Wanneer u een nieuw transdermaal product produceert, dient u een verzoek in bij de FDA, die vervolgens toegang heeft tot de DMF en een beslissing neemt over het al dan niet goedkeuren van het product.

Know Your Volumes

Een deel van het ontwerpproces hierboven omvat het kennen van de volumes waarop u zich zult richten. Dat kan dicteren het type van apparatuur aan te schaffen en de materialen die u zult gebruiken.

Blijf op de hoogte van FDA-richtlijnen

Of het nu uw bedrijf is of de leveranciers met wie u samenwerkt, zorg ervoor dat de zich ontwikkelende FDA-richtlijnen nauwlettend in de gaten worden gehouden. Zoals Schubert al aangaf, zullen ze niet alleen veel van uw ontwerp dicteren, maar ze kunnen ook tot innovatie leiden.

Op een gegeven moment was de FDA bijvoorbeeld geïnteresseerd in het vermogen van patiënten om het verschil tussen de voering en de patch zelf duidelijk te identificeren. Er werden voorschriften overwogen die een onderscheid tussen de patch en de voering zouden vereisen. Bijvoorbeeld de patch zou ondoorzichtig zijn en de voering doorschijnend.

Opaque, beschrijfbare backings ook patiënten en zorgverleners in staat stellen om de datum waarop de patch werd aangebracht te registreren.

Ondanks dat de FDA de voorgestelde voorschriften niet heeft uitgevaardigd, heeft 3M erop gereageerd en een innovatieve nieuwe backing geproduceerd. Het is een perfect voorbeeld van hoe het omarmen en begrijpen van de bedoeling van regelgeving tot positieve innovatie kan leiden.

Werk gedurende het hele proces samen met leveranciers van materialen en machines

Het hele ontwikkelingsproces voor transdermale pleisters is opmerkelijk gecompliceerd en onderhevig aan meerdere variabelen. Maar het is geen ontembaar beest.

De sleutel is dat u zich aansluit bij partners die het product, het proces en de complexiteit ervan begrijpen. U hebt een lange weg voor de boeg. Neem de tijd om te begrijpen wie die weg al eerder heeft afgelegd om er zeker van te zijn dat de reis succesvol is.

Zoals voor alle transdermale patchcomponenten geldt, is het echter uitsluitend de verantwoordelijkheid van de klant om de geschiktheid van patchcomponenten voor het beoogde gebruik van hun product te bepalen en ervoor te zorgen dat aan de noodzakelijke veiligheids- en toxiciteitsnormen wordt voldaan.

Ontdek hoe het juiste transdermale afgiftesysteemontwerp
kan resulteren in materiaalbesparingen van 10-50%

Lees meer