RICERCA ITALIANA     

Innovazione nella tecnologia farmaceutica e sviluppi applicativi di forme farmaceutiche convenzionali e non convenzionali.

Università degli Studi di Pavia

Abstract

Il programma di ricerca ha come obiettivo lo studio, la progettazione, la realizzazione di prototipi, la ottimizzazione ed il controllo di stabilità di forme farmaceutiche innovative a rilascio modificato di farmaci e di sostanze biologicamente attive.
Tali forme farmaceutiche sono destinate all'uso umano e veterinario. <<<

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Ubaldo CONTE Università degli Studi di PAVIA

Obiettivo del Programma di Ricerca

Gli obiettivi del programma di ricerca sono:
a) la caratterizzazione di materiali polimerici idrofili naturali e/o sintetici, biocompatibili e la valutazione del loro possibile utilizzo nel settore farmaceutico per uso umano e veterinario;
b) la valutazione delle proprietà chimiche e tecnologiche di tali polimeri (e dei loro derivati reticolati) e lo studio dei meccanismi di rilascio e delle caratteristiche di idratazione, gelificazione, erosione e degradazione sui sistemi matriciali ottenuti;
c) l'ottimizzazione del rilascio di farmaci e di sostanze biologicamente attive ottenute mediante la progettazione e la realizzazione di forme farmaceutiche innovative, prevalentemente destinate alla somministrazione orale, per un rilascio modificato e/o sito specifico di farmaci modello;
d) sviluppo di sistemi bioadesivi e valutazione delle basi razionali per l'ottimizazione della loro farmacocinetica. <<<

Risultati parziali attesi

- Caratterizzazione dei materiali polimerici biocompatibili.
- Studi di idratazione, gelificazione ed erosione.
- Preparazione di prototipi di forme farmaceutiche innovative.
- Ottenimento di cinetiche di rilascio opportune per i sistemi prepa <<<

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Le forme farmaceutiche a rilascio controllato rappresentano un sempre più importante approccio per ottenere l'ottimizzazione della somministrazione dei medicamenti; applicate correttamente, possono sia migliorare che addirittura rendere possibile una determinata terapia. Lo studio e la progettazione di forme farmaceutiche a rilascio controllato richiede una ricerca di tipo multidisciplinare, in quanto necessita di competenze non solo di ordine chimico, farmaceutico, tecnologico ed analitico, ma anche e sempre di più di tipo biofarmaceutico, biotecnologico, cronobiologico. Il futuro promette sempre nuovi ed interessanti sviluppi e renderà necessaria la risoluzione di sempre nuovi problemi formulativi, che potranno essere risolti soltanto con l'uso di nuovi materiali polimerici e nuovi metodi di direzionamento dei farmaci.
La ricerca nel settore della tecnologia farmaceutica, della biofarmaceutica ha avuto negli ultimi decenni uno sviluppo tumultuoso che ha portato alla progettazione di forme farmaceutiche, sempre più sofisticate, realizzate con l'obiettivo di disporre di nuovi strumenti da utilizzare per la terapia di patologie complesse(tumori, nuove infezioni virali, epidemie, stati cronici etc).
Inoltre l'avvento di nuovi farmaci quali peptidi, proteine, oligonucleotidi richiede lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici per i quali la tappa formulativa finale e la somministrazione, sia come forma farmaceutica che come via di somministrazione, deve essere considerata ed affrontata con differenti approcci metodologici.
Grande impulso per affrontare tali problemi è stato fornito da un lato dalla disponibilità di nuovi materiali, soprattutto di natura polimerica, dall'altro dallo sviluppo scientifico nel campo biologico della conoscenza dei meccanismi di insorgenza e di mantenimento di quadri morbosi. Ciò ha consentito di affrontare in modo nuovo la somministrazione di farmaci sviluppando sistemi in grado di raggiungere l'organo bersaglio, liberando il principio attivo in modo specifico .
Schematicamente possono essere così riassunti i recenti sviluppi:
(A) Realizzazione di nuove forme farmaceutiche orali.
Come anticipato nella premessa, la richiesta di forme farmaceutiche che permettano la somministrazione di tali farmaci anche per via orale ha portato ad importanti progressi nel settore del rilascio controllato.
Sono state infatti progettate e realizzate forme farmaceutiche innovative che permettono la protezione del farmaco dall'ambiente ostile (enzimi, pH estremi) in cui si viene a trovare nel tratto gastro-intestinale (1).
Ciò rende più concreta e praticabile la possibilità di uno sviluppo di formulazioni orali anche per il rilascio di peptidi e proteine (2).
(B) Forme farmaceutiche a rilascio modificato.
Nell'ultimo decennio particolare attenzione é stata posta nello studio e nella realizzazione di nuove forme farmaceutiche; notevoli e positivi risultati sono stati raggiunti nella progettazione di sistemi terapeutici in grado di cedere il principio attivo veicolato secondo cinetiche di rilascio costante (3-5).
Sono state infatti realizzati e sono stati immessi sul mercato sistemi terapeutici, cioé forme farmaceutiche sempre più sofisticate che consentono una liberazione regolare del principio attivo per periodi di tempo che possono variare dalle 8 alle 24 ore per sistemi destinati alla somministrazione orale sino a 2-3 mesi per sistemi terapeutici per impianto od innesto. Alcune di queste realizzazioni hanno avuto un notevole impatto sul mercato farmaceutico mondiale in quanto presentano indubbi vantaggi, soprattutto nel caso di terapie croniche quali una semplicazione degli schemi posologici e quindi una maggior osservanza (compliance) da parte dei pazienti.
(C) Innovazioni nel rilascio e direzionamento dei farmaci.
Lo studio delle forme di direzionamento più indicate per specifiche terapie rappresenta uno dei filoni di ricerca maggiormente impegnativi soprattutto per il trattamento di patologie complesse (tumori, nuove infezioni virali, epidemie, stati cronici etc). Soprattutto nell'ambito della terapia antitumorale le ricerche di drug targeting hanno avuto un eccezionale sviluppo. Infatti l'obiettivo di una somministrazione ottimale di farmaci di elevata attività, di particolare tossicità o di breve semivita richiede il coinvolgimento di molteplici competenze sia chimico-farmaceutiche e tecnologiche sia biologiche e cliniche (6-7).
Il settore rappresenta senza dubbio un campo di ricerca avanzato nel quale trovano applicazioni la realizzazione di nuove forme farmaceutiche a rilascio sito specifico progettate allo scopo di raggiungere un controllo del rilascio del principio attivo, in modo di ottenere la quantità desiderata nell'organo bersaglio, per un periodo di tempo determinato (8-9; 14-15).
(D) Nuove vie di somministrazione.
Allo scopo di ottimizzare la somministrazione di medicamenti, sono state realizzate, negli ultimi anni, varie forme farmaceutiche a rilascio controllato utilizzabili per vie di somministrazione non convenzionali quali la via nasale, la via transmucosale (buccale, vaginale) dermica e transdermica. Quando tali forme farmaceutiche sono progettate appropriatamente e con il medicamento adatto, esse possono migliorare sia la sicurezza che l'efficacia della terapia, con positive ricadute sia di tipo clinico che farmaco-economico (10-11).
La biodisponibilità di farmaci, peptidi e proteine rilasciati a livello della mucosa buccale può essere elevata in confronto alla somministrazione parenterale (10, 12-13). Le formulazioni mucoadesive buccali richiedono, nella maggior parte dei casi e soprattutto nel caso di molecole attive ad alto peso molecolare, l'utilizzo di "promotori dell'assorbimento", poiché la mucosa buccale, riccamente vascolarizzata, non é predisposta come quella gastro-intestinale, all'assorbimento.
Tensioattivi, sali biliari, agenti chelanti, acidi grassi, fosfolipidi possono aumentare notevolmente (ma in modo reversibile) la permeabilità della mucosa buccale. <<<