Оскільки фармація тривалий час спиралася на товарознавчий підхід до характеристики лікарських препаратів (визначалися маса, колір, зовнішній вигляд, кількісний вміст діючої речовини), вона не могла обґрунтувати таку терапевтичну нееквівалентність. Пояснення цьому дала нова галузь - біофармація, що ознаменувала народження біологічного етапу фармації.
Біофармація - це наука, яка вивчає біологічну дію лікарських препаратів залежно від їхніх фізичних властивостей, лікарської форми та технології виготовлення.
Остаточне виділення її як самостійного напряму фармацевтичної науки відбулося на початку 60-х років XX століття.
У Росії перші роботи з біофармації опубліковані професорами П.Л. Сеновим, А.I. Тенцовою, I.С. Ажгихіним. В Україні біофармацевтичними дослідженнями займалися професори Д.П. Сало, Г.С. Башура, I.М. Перцев, Д.I. Дмитріевський, В.I. Чуешов, М.О. Ляпунов та ін.
Головним у біофармації е визнання біологічного значення фармацевтичних процесів, які відбуваються при одержанні лікарських препаратів, що як складні фізико-хімічні сполуки здатні вступати у взаємодію з біологічними системами організму.
Тому головне завдання полягає у вивченні чинників впливу на терапевтичну ефективність лікарських засобів, а також у створенні раціональних, терапевтично адекватних препаратів, які мають мінімум побічних ефектів.
Біофармація як теоретична основа лікознавства має кілька напрямів:
вивчення ролі фармацевтичних чинників, умов виготовлення, транспортування, біотрансформації, розподілу і виділення лікарських речовин;
дослідження біологічної доступності препаратів і методів їх визначення;
розробка методів визначення лікарських речовин у біологічних рідинах;
вивчення фармакокінетики препаратів залежно від вмісту діючої речовини в крові та в інших біологічних рідинах.
Зазначені напрями не вичерпують увесь загал біофармацевтичних інтересів.
Термін і поняття "фармацевтичні чинники" поширюються на ті процеси, що впливають на терапевтичну активність лікарських речовин. їх поділяють на п'ять груп:
хімічна модифікація препарату (сіль, кислота, наявність ефірних зв'язків, комплексні сполуки);
фізико-хімічний стан лікарської речовини (форма кристалів, розмір частинок, наявність або відсутність заряду на їх поверхні та ін);
допоміжні речовини, їх природа, кількість;
вид лікарської форми і шлях уведення;
фармацевтична технологія.
Дослідження показали, що хімічна модифікація препарату значно впливає на кінетику його всмоктування і вивільнення з організму.
Фізико-хімічний стан лікарської речовини позначається на біологічній активності. Доведено, що характер розчинника, швидкість кристалізації, температура процесу, рівень тиску та інші перемінні чинники впливають як на геометричну форму кристалів, що утворюються, так і на їхній склад. Теоретично доведені і практикою підтверджені поліморфні перетворення для сульфаніламідів, стероїдів, барбітуратів і антибіотиків, що значно впливають на біологічну доступність лікарських речовин. Наприклад, 30-60% сульфаніламідів, 70% барбітуратів - поліморфні, третя частина всіх органічних сполук має не менше двох кристалічних форм: для хлорамфеніколу пальмітату встановлено чотири поліморфні форми - А, В, С і аморфна.
Численними дослідами доведено, що ступінь дисперсності лікарських речовин позначається на швидкості їх всмоктування. Установлено точні кількісні характеристики залежності між швидкістю і повнотою всмоктування. Так, таблетки грізеофульвіну з розміром частинок 5 мкм і менше у 2-3 рази ефективніші від звичайних із розміром частинок 100 мкм.
Значний вплив на активність ліків справляють допоміжні речовини, їх природа і кількість. Вони не тільки е матрицею для біологічно активних речовин, але й мають певні фізико-хімічні властивості. Допоміжні і діючі речовини взаємодіють між собою і впливають на систему лікарська речовина - організм. Наприклад, магнію стеарат і кислота стеаринова затримують швидкість розчинення кислоти саліцилової з таблеток, а натрію лаурилсульфат прискорює її. Багато допоміжних речовин розкладають кислоту ацетилсаліцилову з виділенням кислоти саліцилової, що виявляє сильну подразнювальну дію на слизову оболонку шлунка. Призначаючи препарат хворому, лікар у своїй повсякденній роботі має справу з лікарською формою, від якої залежить доза діючої речовини.
У результаті численних досліджень отримано дані, які вказують на залежність швидкості всмоктування інґредієнтів, що входять до складу ліків, їхньої концентрації в біоречовинах, характеру розподілу в тканинах і органах та біотрансформування, від виду лікарської форми і шляху її введення.
Досі існувала думка, що лікарська форма має формальний характер і повинна відповідати обумовленим технічним параметрам, масі, розміру, консистенції, виду поверхні тощо. Але цього не досить для визначення поняття "лікарська форма", бо не розкривається її внутрішній зміст. У процесі виробництва ліків відбуваються всілякі зміни, що призводять до появи терапевтичної нееквівалентності препаратів. Тому фармацевтична технологія обумовлює якість препарату і його терапевтичну ефективність. Так, при виробництві таблеток застосовують найрізноманітніші технологічні прийоми, допоміжні речовини та апарати, що можуть впливати на біологічну активність препарату.
Зі сказаного вище випливає, що при виробництві лікарських препаратів необхідно добирати фармацевтичні чинники з урахуванням всебічного впливу їх на біологічну активність діючих речовин.
Лікарські форми як один із необхідних елементів лікування пройшли складний і тривалий шлях розвитку, при цьому одні зникали або видозмінювалися, інші - з'являлися. Раціонально підібрані фармакологами лікарські форми дозволяють максимально використовувати лікувальну дію препаратів при мінімальних побічних ефектах.
Існує кілька загальноприйнятих класифікацій лікарських форм, в основу яких покладено різні принципи: агрегатний стан речовин, шляхи введення, способи застосування та ін. Наприклад, беручи до уваги шляхи введення, розрізняють лікарські форми:
пероральні - розчини, суспензії, сиропи, емульсії, еліксири, настої, настойки, відвари, порошки, таблетки, драже, пілюлі, желе, гранули, капсули, мікрокапсули;
ін'єкційні - розчини, суспензії, емульсії, порошки і таблетки для розчинення, таблетки і капсули для імплантації;
інгаляційні - гази, пари, аерозолі;
сублінгвальні - порошки, драже, таблетки, капсули, роз- чини, таблетки для жування;
перкутанні - мазі, розчини, креми, пластири, лініменти, пасти, гелі, аерозолі звичайні, пінні та піноутворюючі;
ректальні - супозиторії, мазі, капсули, аерозолі, піни, розчини, суспензії, емульсії, мікроклізми;
вагінальні - супозиторії, кульки, таблетки, розчини, емульсії, суспензії;
очні - розчини, мазі, плівки, гелі.
У практичній діяльності дуже поширений поділ лікарських форм:
загальної дії (пероральні, сублінгвальні, ін'екційні та деякі види аерозолей, перкутанних і ректальних форм)
місцевоі дії (нашкірні, деякі види ректальних форм та аерозолей).
Однак віднесення лікарської форми до тієї або іншої групи тільки за класифікаційною ознакою не дає повної уяви про всі її особливості чи терапевтичні можливості.
Розвиток біофармацевтичних досліджень та прогрес у галузі фармацевтичної технології, особливо в другій половині XX століття, а також вимоги медицини до підвищення ефективності ліків уносять свої корективи в розподіл їх на класифікаційні групи. Найбільш прийнятна сучасна класифікація лікарських форм має враховувати три основні чинники: фізико-хімічні властивості, особливості методів виготовлення та біологічну функцію (призначення) лікарських форм.
Призначення лікарських форм має вирішальне значення, оскільки оптимальний вибір і відповідний шлях уведення ліків в організм хворого здебільшого визначають хімічну ефективність лікування. Тому з медичної, споживчої точки зору розподіл лікарських форм на групи залежно від шляху введення е найкращим.
Я.I. Хаджай запропонував класифікацію вітчизняних лікарських форм, що об'єднує шлях уведення і належність до класів лікарських форм. Класифікацію подано у вигляді двофакторної таблиці, в якій автор визначив п'ять шляхів уведення лікарських форм:
у шлунок (усередину);
ін'єкції, вливання, імплантації;
інгаляції;
уведення в порожнини тіла, що сполучаються із зовнішнім середовищем (порожнини рота, носа, вуха, прямої кишки, уретри та піхви);
5) нанесення на шкіру та слизову оболонку, у тому числі в око.
У цій таблиці також зазначено шість класів лікарських форм:
порошки та збори;
таблетки, драже, гранули;
капсули;
рідини;
системи з пластичним або твердим дисперсійним середовищем;
макромолекулярні терапевтичні системи.
Таблиця
Класифікація лікарських форм
Класи та підкласи | 1ша група (для введення всередину) | 2га група (для ін'єкцій, вливань та імплантацій) | 3тя група (для інгаляцій) | 4та група (для введення в порожнини тіла, які сполучаються із зовнішнім середовищем) | 5та група (для нанесення на шкіру, слизову оболонку ока і ранові поверхні) |
1. Порошки, збори рослинні | Порошки дозовані, недозовані | Порошки ліофілізовані у флаконах | Порошки мікрокристалічні | Порошки мікрокристалічні інсуфлятори | Присипки, пудри |
2. Таблетки: таблетки, драже,гранули | Таблетки звичайні, покриті, пролонговані, брикети, драже, гранули для розчинення | Таблетки для імплантацій | Мікрогранули | Таблетки під'язичні, защічні, вагінальні, для полоскань | Гранули гідрофільні для ран |
3. Капсули:тверді,м'які,мікрокапсули, ліпосоми | Капсули звичайні, спансули, таблетки, суспензії | Силіконові мікрокапсули, мікросфери, гемосоми | У турбоінгаляторах (типу інталу) | Шд'язичні, ректальні, вагінальні | Для включення у мазі |
4. Рідини:розчини, суспензії, емульсії | Рідини справжні. Рідини колоїдні, ампули для пиття, фітохімічні препарати, лимонади, сиропи | Ампули, флакони для інфузії, шприцтюбики, мікросфери, ліпідні емульсії | Аерозолі (розчини, суспензії, емульсії), ампули (амілнітрит, амоніак) | Аерозолі, краплі вушні таін., клізми, суспензії та емульсії для введення в порожнину носа, емульсії сублінгвальні | Аерозолі, ампули (йод), краплі, розчини, емульсії |
5. Системи з пластичним або твердим дисперсним середовищем | Кубики, плитки, форми для смоктання і жування | Імплантати, шовний матеріал з медикаментом | Супозиторії, кульки, палички, плівки, диски, турунди, серветки, губки | Мазі, лініменти, пасти, пластирі, олівці, турунди, плівки очні, клеї, серветки, мазеві пов'язки | |
6. Макромолекулярні терапевтичні системи | Система ОРОЗ, система ОРУВІАЛ, ніосоми | Іммобілізовані ферменти та ін.; мікронасоси | Ректальні й вагінальні терапевтичні системи | Система трансдермальна, окусерд |
Ця класифікація внаслідок застосування двох ознак дає лікарській формі повнішу характеристику, однак вона не позбавлена вад, тому що недостатньо враховує останні досягнення фармації, зокрема створення систем доставки ліків.