Farmaceutski-biokemijski fakultet

Sveučilište u Zagrebu
Farmaceutsko-biokemijski fakultet
od 1882. godine

Optimiranje depozicije raspršenih in situ gelirajućih i praškastih terapijskih sustava u nosnoj šupljini

 

Hrvatska zaklada za znanost 

Naziv projekta: Optimiranje depozicije raspršenih in situ gelirajućih i praškastih terapijskih sustava u nosnoj šupljini

Akronim: OptiNasalSpray

Broj projekta: UIP-2017-05-4592

Trajanje projekta: 1.1.2018.-31.12.2022.

Voditelj: dr. sc. Anita Hafner, izv. prof.

 

Suradnici na projektu:

doc. dr. sc. Ivan Pepić (Sveučilište u Zagrebu Farmaceutsko-biokemijski fakultet)

doc. dr. sc. Ivo Ugrina (Sveučilište u Splitu Prirodoslovno-matematički fakultet)

Doktorand (bit će imenovan naknadno)

 

Sažetak

Nazalna primjena privlači značajnu pažnju svjetske znanstvene zajednice kao atraktivni put primjene lijekova s lokalnim i sistemskim učinkom, te naročito neuroloških lijekova koji se mogu dostaviti direktno iz nosne šupljine u mozak. Za sve aspekte nazalne primjene lijekova razvijaju se različiti inovativni terapijski sustavi s ciljem povećanja bioraspoloživosti lijekova na mjestu djelovanja te smanjenja mogućnosti razvoja nuspojava. Posebni napori ulažu se u razvoj tehnoloških platformi koje mogu poboljšati direktnu dostavu nazalno primijenjenog neurološkog lijeka u mozak, s obzirom da bi uspjeh u tom području značio prekretnicu u liječenju neuroloških bolesti.

Anatomija i fiziologija nosne šupljine prepoznati su kao najkritičniji čimbenici u razvoju terapijskih sustava, a posebice mukocilijarni mehanizam čišćenja koji ograničava vrijeme kontakta lijeka s nosnom sluznicom. Međutim, ključni parametar o kojem ovisi terapijski ishod nazalno primijenjenog lijeka je njegova depozicija unutar nosne šupljine. Unatoč brojnim literaturnim navodima o ukupnoj depoziciji nazalnog pripravka unutar nosne šupljine, podaci o parcijalnoj depoziciji u različitim područjima nosne šupljine (tj. profilu depozicije) su rijetki, premda su od velike kliničke važnosti za procjenu terapijskog učinka.

Profil nazalne depozicije ovisi o svojstvima nazalnog pripravka i načinu primjene, koji se mogu pažljivo dizajnirati s ciljem postizanja poboljšanog ishoda liječenja uz smanjenje mogućih nuspojava. Cilj predloženog projekta je razviti terapijski sustav za nazalnu primjenu u obliku spreja, pažljivo dizajniranog profila depozicije i povoljnih biofarmaceutskih svojstava, a ovisno o ciljnom učinku lijeka. U istraživanju će se koristiti dva modelna lijeka, flutikazon – lijek s lokalnim učinkom koji treba doseći zonu polipa iza nosnih valvula, te donepezil- antidementik koji treba biti dostavljen u olfaktorno područje nosne šupljine kako bi se omogućila njegova direktna dostava u mozak.

U izradi terapijskih sustava ispitat će se i usporediti primjenjivost dvaju pristupa odnosno farmaceutskih tehnologija koje se mogu lako prevesti na industrijsko mjerilo: razvoj in situ gelirajućih sustava i priprava praškastih terapijskih sustava tehnologijom sušenja raspršivanjem. Navedene tehnološke platforme omogućuju razvoj terapijskih sustava koji mogu produljiti vrijeme zadržavanja na mjestu depozicije te kontrolirati profil oslobađanja lijeka i apsorpcije, odnosno optimirati farmakokinetički profil nazalno primijenjenog lijeka.

Nazalna depozicija ispitivat će se primjenom modela nosne šupljine uz simuliranje protoka zraka uslijed disanja. Fino ugađanje profila depozicije omogućit će se variranjem procesnih i formulacijskih parametara, uz primjenu različitih raspršivača i parametara primjene (kut i brzina protoka zraka pri udisaju).

Odgovarajuća primjena statističkog dizajna eksperimenata, temelja koncepta kakvoće utemeljene kroz dizajn (engl. Quality by design, QBD), omogućit će vrednovanje i razumijevanje utjecaja formulacijskih i procesnih parametara te parametara primjene na svojstva/profil depozicije razvijenih in situ gelirajućih i praškastih terapijskih sustava, te razvoj nazalnih pripravaka s ugrađenom kvalitetom uz uštedu uloženih sredstava i vremena. Među vodećim pripravcima, onaj s najvećim terapijskim potencijalom bit će odabran temeljem dodatne biofarmaceutske karakterizacije, tj. in vitro ispitivanja biokompatibilnosti i permeabilnosti.

Sustavni i sveobuhvatni pristup razvoju terapijskih sustava za nazalnu primjenu u obliku spreja predložen u ovom projektu, rezultirat će tehnološkom platformom koja može služiti kao polazna točka za buduća istraživanja u istom području. Jedinstven doprinos predloženog projekta je osiguravanje dubljeg razumijevanja utjecaja formulacijskih i procesnih parametara te parametara primjene na profil depozicije unutar nosne šupljine.

 

Projektne aktivnosti - događanja, znanstveni skupovi, publikacije
2018. godina

  1. Sudjelovanje u radijskoj emisiji HRT- Radio Sljeme „Iz svijeta znanosti“ na temu “Nosna aplikacija” u okviru koje je prezentiran projekt UIP-2017-05-4592; emitirano 7. lipnja 2018.
  2. Studentica Lucija Zečević obranila je 6. srpnja 2018. diplomski rad pod naslovom " Razvoj in situ gelirajućeg pektinskog sustava kao platforme za nazalnu primjenu lijekova"; diplomski rad izrađen je pod mentorstvom izv. prof. dr. sc. Anite Hafner. 
  3. Postersko priopćenje na međunarodnom znanstvenom skupu 12th Central European Symposium on Pharmaceutical Technology and Regulatory Affairs, Segedin, Mađarska, 20.09.2018 - 22.09.2018.;Laura Nižić, Ivan Pepić, Vesna Saršon Beltrame, Maša Safundžić Kučuk, Anita Hafner;Formulation and administration parameters for the optimisation of nasal deposition pattern of sprayable in situ gelling fluticasone delivery system. -nagrada za najbolju postersku prezentaciju prema glasovima sudionika znanstvenog skupa
  4. Studentica Lucija Čotić obranila je 27. rujna 2018. diplomski rad pod naslovom " Primjenjivost gelan gume u pripravi in situ gelirajućeg sustava za nazalnu primjenu lijekova"; diplomski rad izrađen je pod mentorstvom izv. prof. dr. sc. Anite Hafner.
  5. Sudjelovanje na Danima otvorenih vrata Farmaceutsko-biokemijskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu “Od molekule do lijeka” 24. studenog 2018; Anita Hafner, Laura Nižić; Primjena lijeka u nos: nepoznato o poznatom (radionica).