Biopolimer alapú gasztroretentív rendszerek előállítása FDM-HME módszerrel

Abstract

A korszerű gyógyszerfejlesztés egyik legnagyobb kihívása a specifikus, betegre szabott, egyéni gyógyszerformák létrehozása, így egyre nagyobb szerepet kapnak az additív gyártási folyamatok, melyek közül kiemelkedő a HME és az FDM. A HME legdinamikusabban fejlődő alkalmazási területe a 3D nyomtatáshoz szükséges gyógyszeripari filamentek előállítása. Ezáltal közvetlen kapcsolatot teremt az FDM alkalmazásával, amely során a hatóanyagot tartalmazó filamentet megolvasztják, majd számítógép által vezérelt módon, tervezőprogramok segítségével rétegről rétegre építik fel a kívánt gyógyszerformát. A forró olvadék extrúzióval általunk előállított formulációk közül mindegyiknél standardizáltuk a 3D nyomtatáshoz szükséges 1,75 mm-es filament átmérőt a megfelelő szalag- és motor sebesség beállításával. Az egyik formuláció esetében már teszteltük, hogy az FDM nyomtató tudja kezelni az általunk előállított hatóanyag tartalmú szálat, viszont itt még jelenleg a nyomtatási paraméterek beállítása történik a megfelelő minőségű minták standardizálásához. A kutatómunkám jelenlegi szakaszában a pre-analitikai vizsgálatok elvégzését kiviteleztük, mely egy újfajta megközelítést jelent a tervezés szerinti minőség szemszögét szem előtt tartva a késztermék minőségére vonatkoztatva. Terveink között szerepel még további pre-analitikai vizsgálatok elvégzése, továbbá a megkapott filamentekkel textúra analízis elvégzése pl. hárompontos hajlítóvizsgálat vagy Repka-Zhang teszttel. Ezt követően fog megtörténni a filamentek tényleges 3D nyomtatása FDM berendezéssel, melyhez a megfelelő méretű és formájú implantálható rendszer tervezése zajlik Összességében elmondható, hogy a HME és FDM technológiák egymást kiegészítve jelentős előrelépést biztosítanak a modern gyógyszerészetben. A HME biztosítja a hatóanyag stabil, homogén és biohasznosulás szempontjából kedvező beágyazását a polimer mátrixba, míg az FDM lehetőséget ad az egyedi, betegre szabott gyógyszerformák gyors és rugalmas előállítására. E technológiák alkalmazása jelentősen hozzájárulhat a személyre szabott gyógyítás megvalósításához és a jövő gyógyszeriparának fejlődéséhez.