Particelle e membrane farmaceutiche per la consegna di farmaci e molecole bioattive

Revisione della stampa 3D nei sistemi di somministrazione di farmaci: particelle e membrane farmaceutiche

Ricercatori provenienti da Egitto, India e Regno Unito stanno studiando il ruolo della stampa 3D nei sistemi di rilascio di farmaci. I loro risultati sono dettagliati nel recente ” Particelle e membrane farmaceutiche per la consegna di farmaci e molecole bioattive “, mentre rivedono nuove tendenze e sviluppi.

Nel riesaminare dodici diversi articoli in materia di particelle e membrane farmaceutiche, i ricercatori hanno anche collaborato con esperti in materia di design, materiali e applicazioni; per esempio, in uno studio di Kumar et al. [2], i ricercatori hanno appreso di un sistema di rilascio di farmaci a rilascio prolungato per nicotina che mostra il potenziale per gli interventi del morbo di Parkinson:

“Questi sono stati sviluppati sotto forma di membrane con tassi minimi di degradazione della matrice e ritardando il rilascio di nicotina. Ciò ha portato al rilascio di ordine zero per 50 giorni dopo l’esposizione al liquido cerebrospinale simulato (CSF) “, hanno affermato i ricercatori.

Mora-Espíet et al. [3] hanno esplorato il targeting di microparticelle e la coltura di linee cellulari di carcinoma mammario. Huang et al. [4] ha confermato un nuovo processo per accelerare la dissoluzione del farmaco con nanoparticelle di idrossipropilmetilcellulosa caricate con ibuprofene.

Analisi di immunofluorescenza mediante microscopio confocale a scansione laser (CLSM) di cellule coltivate in condizioni statiche. Immagini confocali di cellule D492 e D492HER2 cocultate in condizioni statiche e incubate con microparticelle biofunzionalizzate con un anticorpo secondario non specifico (µP-secAb) o un anticorpo specifico anti-HER2 (µP-antiH). Le cellule, che esprimono costitutivamente la proteina fluorescente verde (GFP, verde), sono state incubate con Alexa Fluor® 546 Phalloidin (rosso) per etichettare i microfilamenti di actina e l’anticorpo secondario coniugato Alexa Fluor® 405 (blu) per etichettare l’HER2 nella membrana del plasma. Le frecce indicano alcuni esempi di µP situati all’interno delle celle. Dall’interiorizzazione cellulare in condizioni di coltura fluida è migliorata quando le microparticelle sono specificamente indirizzate al recettore 2 del fattore di crescita epidermico umano (HER2).’

“Durante questo processo, è stato dimostrato che un parametro chiave, ovvero l’angolo di diffusione dell’atomizzazione potrebbe fornire un collegamento tra il processo di lavoro, la proprietà delle nanoparticelle generate e le loro prestazioni funzionali”, hanno affermato i ricercatori. “Hanno confermato che il diametro delle nanoparticelle (preparato sulla base di una tecnica modificata) ha una profonda influenza sulle prestazioni di rilascio del farmaco.”

Shah et al. hanno contribuito a uno studio mentre procedevano per affinare l’efficacia della moxifloxacina, un antibiotico usato per trattare una varietà di infezioni batteriche. Con un nuovo sistema per l’ottimizzazione della nanoemulsione, sono stati in grado di “potenziare gli effetti terapeutici della moxifloxacina”, garantendo una consegna sicura.

Un altro sviluppo, fornito da Wan et al. [6], ha permesso il rilascio prolungato di loxoprofene sodico (LXP), con l’aggiunta di un rivestimento unico:

“I loro risultati hanno identificato sia l’acido citrico (CA) che l’ADEC come materiali di controllo della dissoluzione e del tasso di diffusione, riducendo significativamente il tasso di rilascio del farmaco”, hanno affermato i ricercatori. “La formulazione ottimale per un rilascio di farmaco indipendente dal pH nei media è stata suggerita a un pH superiore a 4,5 e ad un rilascio leggermente lento in mezzo acido.

“Gli studi di farmacocinetica hanno rivelato che è stato raggiunto un profilo di concentrazione plasmatica del farmaco più stabile e prolungato del pellet ottimale, con una biodisponibilità relativa dell’87,16% rispetto alle compresse convenzionali.”

Studiare nanoparticelle magnetiche, Iglesias et al. [7] ha dichiarato che i BMNP (biometici) erano superiori agli MNP (inorganici) per il caricamento di farmaci di molecole “caricate positivamente a pH neutro”. Gli MNP, tuttavia, hanno il potenziale per adeguate capacità di trasporto mentre si trovano sotto un campo magnetico. Savin et al [8] hanno esplorato le formulazioni in gel per il trattamento del melanoma cutaneo, insieme alla fabbricazione di cellule tumorali al seno in modelli 3D, seguendo una delle principali tendenze in medicina oggi utilizzando modelli per il trattamento , la formazione e la pianificazione chirurgica .

“I risultati in vitro per le formulazioni di gel caricate con CD-NHF testate hanno rivelato che i nuovi compositi possono influenzare il numero, le dimensioni e l’organizzazione cellulare degli sferoidi e influire sulla capacità delle singole cellule tumorali di proliferare e aggregare negli sferoidi”, hanno affermato i ricercatori .

Guadarrama-Acevedo et al. [9] ha creato una nuova medicazione in membrana di alginato e nanoparticelle di policaprolattone, caricata con curcumina per la guarigione. L’integrazione di nanocarrier consente la permeazione del farmaco in più strati di pelle, eliminando così i problemi di solubilità con la curcumina. Rancan et al. [10] hanno condotto ricerche che dimostrano che dopo sei ore i tappeti in nanofibra offrono la migliore concentrazione di farmaco al momento del parto.

Morfologia e porosità delle membrane di alginato. (a) Micrografie mediante microscopia elettronica a scansione della superficie della membrana di alginato (A, B, D ed E) e spessore della membrana (C e F). Ingrandimento di 100 × per A, D; 220 × in B, C, E ed F; la barra della scala è 100 micron; (b) diametro dei pori e spessore della membrana delle membrane M4 e CNp ‒ M4, media ± SE, n = 3. * indica che p <0,05 è statisticamente significativo. Da ” Sviluppo e valutazione di membrane in alginato con nanoparticelle caricate con curcumina per potenziali applicazioni di guarigione delle ferite “.

Inoltre, Lian et al. [11] ha sviluppato un sistema per utilizzare nanoparticelle di alginato di sodio caricate con ATO mimetizzate con membrana di globuli rossi (RBCM-SA-ATO-NP, RSAN) per eliminare la tossicità dell’ATO. Il loro lavoro ha anche mostrato che RSANS ha livelli più bassi di citotossicità, rispetto al confronto con le cellule normali; RSANS ha anche mostrato effetti antitumorali su cellule NB4 e 7721 cellule.

Adeleke et al. [12] ha sviluppato una sospensione di isoniazide come agente antitubercolare contro la tubercolosi, offrendo un rilascio prolungato:

RDS è stato disperdibile e stabile negli stati essiccati e ricostituiti rispettivamente per 4 mesi e 11 giorni, in condizioni di conservazione comuni.

Grafici rappresentativi che mostrano: (a) distribuzione delle dimensioni delle particelle, (b) distribuzione del potenziale zeta, nonché micrografie TEM che mostrano diverse topografie di superficie e caratteristiche delle particelle di sospensione secca (RDS) ricostituibili su scale diverse: (c) 1μm e (d) 5 μm, rispettivamente. ” Sviluppo e valutazione di una sospensione secca ricostituibile contenente isoniazide per il dosaggio pediatrico flessibile .”

“I lavori pubblicati vengono anche compilati come e-book edito, che sarà pubblicato da MDPI “, hanno affermato i ricercatori.

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