Projekti / Programi
Farmacevtska tehnologija: od dostavnih sistemov učinkovin do terapijskih izidov zdravil pri otrocih in starostnikih
01. januar 2009
- 31. december 2013
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.09.00 |
Naravoslovje |
Farmacija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| 3.01 |
Medicinske in zdravstvene vede |
Temeljna medicina |
Raziskovalci (49)
Organizacije (1)
Pomen za razvoj znanosti
Program se vključuje v sodobne znanstvene trende s ciljem zmanjšati interindividualno variabilnost ter tako povečati učinkovitost zdravljenja. Proučevali smo različne pristope in jih ovrednotili na izbranih modelnih učinkovinah. Pristop je mogoče implementirati tako na klasične nizkomolekularne učinkovine kot tudi na novejše proteinske učinkovine. Razvoj validiranega numeričnega modela dvofaznega toka delcev znotraj procesne opreme za oblaganje je pomemben za razumevanje rezultatov procesa oblaganja in nam hkrati omogoča vpogled v tiste dele procesne komore, ki so za eksperimentalne tehnike težko dostopni. Razvoj praktično uporabnega numeričnega modela toka delcev je hkrati pomemben, ker predstavlja orodje za načrtovanje in razvoj inovativne procesne opreme za oblaganje. Z razvojem in optimizacijo tehnoloških postopkov, ki vodijo k izdelavi novih dostavnih sistemov, s katerimi je mogoče nadzorovati sproščanje ali povečati biološko uporabnost izbranih zdravilnih učinkovin, smo razvili trdne farmacevtske oblike za peroralno aplikacijo na osnovi S(M)EDS. Razviti dostavni sistemi ohranjajo vse prednosti mikroemulzij ter dodatno povečano stabilnost in večjo sposobnost vgrajevanja modelnih učinkovin. Z optimizacijo tehnološkega procesa se je možnost aplikacije teh sistemov, ki je bila doslej omejena na tekoče sisteme ali mehke želatinske kapsule, zelo razširila. Z razvojem dostavnih sistemov, kot so nanodelci, je možno povečati učinkovitost zdravljenja in bistveno zmanjšati neželene učinke zdravil. Raziskovalno delo je dalo pomembne informacije o interakcijah med raznovrstnimi makromolekulami (polimeri in proteini) ter pokazalo ali lahko zakonitosti, ki veljajo v naravnih bioloških sistemih (molekularne interakcije, spontano konformiranje, biološko prepoznavanje, celični procesi) smiselno izkoristimo pri oblikovanju novih dostavnih sistemov. Raziskali smo omejitve in možnosti oblikovanja, s katerimi lahko premostimo pomanjkljivosti in izkoristimo prednosti, ki jih imajo proteinske učinkovine. Tudi s proučevanjem mehanizmov in kinetike LADME procesov se program vključuje v sodobne znanstvene trende z namenom identificirati odločilne fizikalno-kemijske in biološke dejavnike, ki vplivajo na varnost in učinkovitost zdravil. Pri tem so ključnega pomena eksperimentalni modeli različne stopnje kompleksnosti, ki jih je potrebno razvijati glede na cilj raziskav. Program je sledil tem ciljem pri vseh procesih, katerim je učinkovina podvržena po različnih načinih dajanja. Z razvojem in vitro testov, ki omogočajo napovedovanje procesov sproščanja in absorpcije v in vivo pogojih dajanja zdravil na tešče in s hrano, smo bistveno doprinesli k nadaljni izgradnji BCS sistema, z razvojem eksperimentalnih pristopov za ugotavljanje in napovedovanje predsistemskega metabolizma pa smo odpravili eno njegovih glavnih pomankljivosti. V modele sproščanja smo uvedli nove fiziološke parametre in s tem dali ustrezno znanstveno težo sicer aplikativnemu pristopu, proučevanje permeabilnosti pa je dalo nove informacije o mehanizmih prehoda sluznic vseh proučevanih tipov učinkovin. S farmakokinetično-farmakodinamičnimi modeli v povezavi z metodami populacijske farmakokinetike smo odkrili vzroke za variabilnost v farmakokinetiki, farmakodinamiki in posledično v kliničnih izidih, s čimer smo lahko predlagali uvedbo ustreznih postopkov pred začetkom zdravljenja z zdravili (izogibanje sočasnemu dajanju več zdravilom, ugotavljanje genetskega polimorfizma transportnih in metaboličnih sistemov, upoštevanje demografskih in klinično-biokemičnih dejavnikov). To so najbolj aktualni znanstveni trendi pri optimizaciji odmerjanja zdravil, še posebno, če se temu pristopu pridružuje, tako kot v našem primeru, še vrednotenje stroškov in kvalitete življenja.
Pomen za razvoj Slovenije
Rezultati predlaganega programa so pomembni tako za slovensko farmacevtsko industrijo kot tudi za slovenski zdravstveni sistem, saj regulatorni organi v Evropi (EMA) in ZDA (FDA) spodbujajo uvajanje tehnologij in metod, ki prospektivno zagotavljajo izdelavo kakovostnega in varnega farmacevtskega izdelka in njegovo racionalno uporabo. Velika specifičnost in učinkovitost v nizkih koncentracijah daje proteinskim učinkovinam velik potencial v zdravljenju bolezni. Njihova uporaba v klinični praksi pa je mnogokrat omejena zaradi slabih biofarmacevtskih lastnosti. Velikost, hidrofilnost, zapletena in labilna struktura peptidov in proteinov so ključni dejavniki zaradi katerih se te učinkovine večinoma dajejo intravensko. Ker je s parenteralno aplikacijo povezano večkratno odmerjanje, sistemski toksični učinki, manjša sprejemljivost pri bolnikih ter višji stroški zdravljenja, je razvoj novih farmacevtskih oblik - nanodostavnih sistemov, ki lahko premostijo tovrstne pomanjkljivosti, ključnega pomena. Domača farmacevtska industrija je zaradi visoke tehnološke razvitosti je sposobna znanja, pridobljena v okviru tega programa, pretvoriti v farmacevtske izdelke z visoko dodano vrednostjo. Hkrati bodo izsledki raziskave pomembni za slovenska podjetja, ki se ukvarjajo z razvojem in izdelavo procesne opreme za farmacevtsko industrijo. Nadzorovanje in zagotavljanje ustrezne kakovosti surovin, opreme in proizvodnih procesov, ki vstopajo oz. jih uporabljamo v proizvodnem procesu izdelave zdravil zagotavlja tudi kakovost končnega proizvoda. Na ta način se zmanjša delež izmeta v proizvodnji zdravil. Pri delu bodo imele prednosti racionalne tehnologije, ki s stališča proizvodnje zahtevajo ekonomično porabo energije, topil in časa. Predlagani program je zagotavil tudi znanja, ki so potrebna za obvladovanje vzdržljivosti slovenskega zdravstvenega sistema na področju porabe in uporabe zdravil. Farmakoepidemiološke in farmakoekonomske raziskave se vključujejo v širši kontekst zdravstvene ekonomike in so zaradi tega nacionalnega pomena.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
2012,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
2012,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
