Наноэмульсии, как средства доставки лекарственных средств

Многие лекарства и НХС (новые химические соединения) являются нерастворимыми или плохо растворимыми в воде и, как следствие, проявляет плохую биодоступность. Поскольку зачастую они значительно более растворимы в масле, чем в воде, один из наиболее распространенных способов увеличения растворимости для этих лекарств состоит в их составлении в эмульсии и наноэмульсии со средним размером капель 50-100 нм. В качестве примеров препаратов, представленных в виде эмульсий, могут выступать Паклитаксел, Пропофол, Митомицин, Кларитромицин, Винорелбин (Exelbine®) и Доцетаксел (ANX-514).

В то время как обычные эмульсии имеют ограничения по растворимости и стабильности, затрудняющие их производство, наноэмульсии предлагают подходящее решение, поскольку не только содержат большую дозу лекарственного средства по сравнению с обычными эмульсиями, (что позволяет снизить дозировку для пациента), но также обеспечивают лучшую стабильность. Кроме того, наноэмульсии можно вводить подкожно, внутримышечно или внутривенно, они обеспечивают целевую доставку лекарственного средства, оказывают более быстрое воздействие и, зачастую, имеют меньше побочных эффектов.

Еще одним фактором, влияющим на доставку лекарственного средства, является необходимость стерилизации эмульсий, поскольку они вводятся внутрь тела, наносятся на глаза и т.д. Относительно простым методом стерилизации является фильтрация с помощью фильтра 220 нм. При этом, если размеры большей доли частиц превышают 220 нм, произойдет потеря активного ингредиента, и засорение фильтров. Следовательно, важен не только средний размер капель, но и распределение по размерам капель. Однако получение наноэмульсии с узким распределением по размеру может вызвать затруднения.

Эффективный способ изготовления наноэмульсий с узким распределением размеров капель представляет собой двухэтапный процесс. Во время первого этапа воду и масло с лекарственным средством (с подходящим эмульгатором и стабилизатором) предварительно смешивают так, чтобы получилась неочищенная эмульсия с размерами капель в нижнем диапазоне микрометров. Перемешивание выполняется с помощью магнитных, пропеллерных или роторно-статорных мешалок. На втором этапе сырую эмульсию обрабатывают с помощью процессора Microfluidizer®, где с помощью высокого усилия сдвига и ударного воздействия размеры капель уменьшают до желаемого субмикронного размера.

Во время обработки в процессоре Microfluidizer® сырая эмульсия пропускается через каналы с фиксированными размерами с человеческий волос при рабочем давлении до 2000 бар, где она подвергается чрезвычайно высоким и постоянным скоростям сдвига. В результате данного процесса получается эмульсия с очень маленькими размерами капель, а также очень узким распределением размеров капель. Это повышает как стабильность, так и последующие возможности стерильной фильтрации.

По сравнению с другими методами эмульгирования обработка в Microfluidizer® имеет несколько преимуществ:

  • полученные капли, как правило, имеют меньший размер, чем созданные альтернативными методами;
  • получение узкого диапазона размеров капель;
  • технология Microfluidizer® обеспечивает плавную и гарантированную масштабируемость от обработки образцов в несколько миллилитров до объема производства в несколько сотен литров.

Компания Microfluidics International Corp., производящая процессоры Microfluidizer®, имеет большой опыт поставки оборудования, соответствующего стандартам cGMP, для фармацевтической и биотехнологической промышленностей, а также поставки в ведущие фармацевтические и биотехнологические компании по всему миру. В нескольких известных публикациях были представлены статьи, доказывающие превосходство технологии Microfluidizer® для изготовления наноэмульсий, среди которых — тематическое исследование на Corixa (http://bit.ly/Corixa-CaseStudy), в котором процессор Microfluidizer® сравнивался с обычными гомогенизаторами высокого давления. В результате проведения данного исследования было обнаружено:

  • Microfluidizer® потреблял в 7,5 раз меньше энергии, чем гомогенизатор высокого давления.
  • Эмульсии, полученные с помощью Microfluidizer® были на 18–55% меньше, чем эмульсии, изготовленные на альтернативном гомогенизаторе высокого давления, при работе с тем же подводом энергии.
  • Процессор Microfluidizer® создавал эмульсии, которые были на 17–91% менее полидисперсными, чем эмульсии гомогенизатора высокого давления, при работе с тем же подводом энергии.
  • Объем отбраковки эмульсий, созданных с помощью процессора Microfluidizer®, был намного ниже (0,1–2,6), чем у гомогенизатора высокого давления (3,8–14,8).

В заключение, хотелось бы отметить, что процесс приготовления наноэмульсии из грубого премикса с помощью процессора Microfluidizer® является экономичным по времени и энергии, а также масштабируемым способом получения стабильных, гомогенных продуктов, которые можно подвергать стерильной фильтрации без значительных потерь активного вещества. В этом отношении процессор играет жизненно важную роль в разработке и производстве составов плохо растворимых в воде АФИ, которые обеспечивают целевую доставку и улучшают биодоступность.

Для получения любой информации о наших продуктах обращайтесь к нашему эксклюзивному поставщику в России: SolidPharma.

г. Москва
Индекс: 119002
Переулок Сивцев Вражек, 29/16-511A
Телефон в офисе: +7 495 107 09 09
Email: info@solidpharma.ru
Официальный сайт: WWW.SOLIDPHARMA.RU

ПОДЕЛИТЬСЯ