Nauka w SMCEBI

Bio-Med · Info-Tech
Nano · Fun

Wpływ procesów fizycznych oraz substancji pomocniczych na charakterystykę właściwości substancji leczniczych trudno rozpuszczalnych w wodzie

Źródło finansowania

SYMFONIA 3 Narodowe Centrum Nauki

Kwota finansowania

5 097 000 PLN

Czas realizacji projektu

19-11-2017r. do 19-11-2022r.

Opis projektu

Głównym celem projektu jest identyfikacja roli czynników fizykochemicznych i ich wzajemnych zależności w określaniu stabilności amorficznych form farmaceutycznych substancji czynnych (API), które mają duży potencjał terapeutyczny, lecz ich krystaliczne formy charakteryzują się słabą rozpuszczają. Szczególny nacisk położono na badania substancji leczniczych w amorficznych kompozycjach. Ważnym celem projektu jest także ustalenie wpływu różnych metod amorfizacji i różnych substancji pomocniczych na fizyczną stabilność amorficznych kompozycji farmaceutycznych.

W ramach projektu poprawiamy rozpuszczalność w wodzie i w konsekwencji biodostępność różnych API poprzez przygotowanie ich amorficznych (binarnych lub wieloskładnikowych kompozycji) takich jak rozproszenia stałe w polimerach, koamorficzne mieszaniny substancji drobnocząsteczkowych, oraz układy z ograniczonym przestrzennie API w porach materiałów mezoporowatych. Badamy eksperymentalnie, które kompozycje najskuteczniej hamują rekrystalizację amorficznego API oraz poszukujemy molekularnych mechanizmów rządzących fizyczną stabilnością układów amorficznych.

Rezultaty tego interdyscyplinarnego projektu będą wieloaspektowe i przyczynią się do znacznego postępu zarówno w naukach farmaceutycznych, jak i fizycznych. Reguły określone dla stabilności amorficznych układów farmaceutycznych będą miały istotny wpływ na dalszy rozwój nauk farmaceutycznych, które będą w stanie zoptymalizować formulację i zastosowanie leków amorficznych, stwarzając nowe możliwości dla nauk o życiu.

Lider projektu

Prof. zw. dr hab. Marian Paluch - Kierownik Zakładu Biofizyki i Fizyki Molekularnej, Dyrektor SMCEBI

Zespół

dr Katarzyna Grzybowska, dr inż. Justyna Knapik-Kowalczuk, dr Marzena Rams-Baron, mgr Krzysztof Chmiel, mgr Agnieszka Jędrzejewska, mgr Justyna Pacułt

Partnerzy

Katedra Technologii Postaci Leku i Biofarmacji, Wydział Farmaceutyczny, Uniwersytet Jagielloński - Collegium Medicum (Prof. dr hab. Renata Jachowicz)

Publikacje

  1. J. Knapik-Kowalczuk, Z. Wojnarowska, M. Rams-Baron, K. Jurkiewicz, J. Cielecka-Piontek, K. L. Ngai, M. Paluch, Atorvastatin as a Promising Crystallization Inhibitor of Amorphous Probucol: Dielectric Studies at Ambient and Elevated Pressure, Mol. Pharmaceutics, 2017, 14 (8), pp 2670–2680.
  2. K. Chmiel, J. Knapik-Kowalczuk, K. Jurkiewicz, W. Sawicki, R. Jachowicz, M. Paluch, A New Method To Identify Physically Stable Concentration of Amorphous Solid Dispersions (I): Case of Flutamide + Kollidon VA64, Mol. Pharmaceutics, 2017, 14 (10), pp 3370–3380.
  3. K. Grzybowska, K. Chmiel, J. Knapik-Kowalczuk, A. Grzybowski, K. Jurkiewicz, M. Paluch, Molecular Factors Governing the Liquid and Glassy States Recrystallization of Celecoxib in Binary Mixtures with Excipients of Different Molecular Weights, Mol. Pharmaceutics, 2017, 14 (4), pp 1154–1168.
  4. J. Szczurek, M. Rams-Baron, J. Knapik-Kowalczuk, A. Antosik, J. Szafraniec, W. Jamróz, M. Dulski, R. Jachowicz, M. Paluch, Molecular Dynamics, Recrystallization Behavior, and Water Solubility of the Amorphous Anticancer Agent Bicalutamide and Its Polyvinylpyrrolidone Mixtures, Mol. Pharmaceutics, 2017, 14 (4), pp 1071–1081.
  5. M. Rams-Baron, P. Wlodarczyk, M. Dulski, A. Wlodarczyk, D.Kruk, A. Rachocki, R. Jachowicz, M. Paluch, The indications of tautomeric conversion in amorphous bicalutamide drug, Eur J Pharm Sci. 2017: S0928-0987(17)30384-6.
  6. W. Jamróz, M. Kurek, E. Łyszczarz, J. Szafraniec, J. Knapik-Kowalczuk, K. Syrek, M. Paluch, R. Jachowicz, 3D Printed Orodispersible Films With Aripiprazole, International Journal of Pharmaceutics, 2017, In Press DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2017.05.052
  7. J. Szafraniec, A. Antosik, J. Knapik-Kowalczuk, M. Kurek, K. Syrek, K. Chmiel, M. Paluch, R. Jachowicz, Planetary ball milling and supercritical fluid technology as a way to enhance dissolution of bicalutamide, International Journal of Pharmaceutics, 2017, In Press DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2017.03.078
  8. K. Grzybowska, S. Capaccioli, M. Paluch, Recent developments in the experimental investigations of relaxations in pharmaceuticals by dielectric techniques at ambient and elevated pressure, Advanced Drug Delivery Reviews 100 (2016) 158–182.
  9. J. Knapik, Z. Wojnarowska, K. Grzybowska, L. Tajber, H. Mesallati, K. J. Paluch, M. Paluch, Molecular Dynamics and Physical Stability of Amorphous Nimesulide Drug and Its Binary Drug–Polymer Systems, Mol. Pharmaceutics, 2016, 13 (6), pp 1937–1946.
  10. J. Knapik, Z. Wojnarowska, K. Grzybowska, K. Jurkiewicz, A. Stankiewicz, M. Paluch, Stabilization of the Amorphous Ezetimibe Drug by Confining Its Dimension, Mol. Pharmaceutics, 2016, 13 (4), pp 1308–1316.

Publikacje zwarte

  1. Disordered Pharmaceutical Materials, Wiley-VCH Verlag 2016, Editor: Marc Descamps, Chapter 7: Tautomerism in Drug Delivery (pages 183–200), Z. Wojnarowska and M. Paluch
  2. Disordered Pharmaceutical Materials, Wiley-VCH Verlag 2016, Editor: Marc Descamps, Chapter 11: Application of Broadband Dielectric Spectroscopy to Study Molecular Mobility in Pharmaceutical Systems (pages 301–360), K. Grzybowska, K. Adrjanowicz and M. Paluch

Zgłoszenia patentowe

  1. Amorficzna substancja farmaceutyczna na bazie probukolu, fizycznie stabilna w warunkach kompresji oraz po kompresji, oraz sposób jej otrzymywania. Zgłoszenie patentowe nr: P.420130, Twórcy: M. Paluch, J. Knapik-Kowalczuk, M. Rams-Baron