Rationele aanpak voor de ontwikkeling van amorfe vaste dispersies met ternaire architectuur

De problematiek van pijplijnen met een toenemend aantal slecht wateroplosbare verbindingen is niet weg te denken uit de farmaceutische industrie. De zeer slechte wateroplosbaarheid van deze verbindingen leidt tot ondermaatse biologische beschikbaarheid wanneer ze op traditionele manier geformuleerd worden tot geneesmiddel. Formuleringsstrategieën om de slechte wateroplosbaarheid te omzeilen en geneesmiddelen met adequate biologische beschikbaarheid te verkrijgen worden daarom intensief bestudeerd en toegepast in de praktijk. Onder deze strategieën zijn de amorfe vaste dispersies (ASD’s) veelbelovend. ASD’s kunnen worden opgedeeld in twee categorieën: binaire en ternaire systemen. Gewoonlijk zijn ASD's eenvoudige binaire systemen, bestaande uit het geneesmiddel en een polymeer met een hoog moleculair gewicht. Het merendeel van de ASD-producten op de markt behoort dan ook tot deze categorie. Ternaire systemen bevatten naast het geneesmiddel en een polymeer met een hoog molecuulgewicht nog een derde bestanddeel. Dit derde bestanddeel kan een oppervlakte-actieve stof of een ander polymeer zijn en kan worden verwerkt in het gesproeidroogde ASD-deeltje als dusdanig (echte ternaire ASD) of toegevoegd aan het tabletmengsel achteraf (pseudo-ternaire ASD). Hoewel ternaire ASD-systemen tal van voordelen kunnen bieden ten opzichte van binaire ASD-systemen wat betreft fysische stabiliteit en dissolutie performantie, behoren slechts zeer weinig ASD-producten reeds op de markt tot deze categorie. Hoofdredenen hiervoor zijn de gecompliceerde vaste toestand en biofarmaceutische karakteristieken wanneer het geneesmiddel en het polymeer worden gemengd met een ternaire component. De toevoeging van oppervlakte-actieve stoffen kan zelfs een negatieve invloed hebben op de fysische stabiliteit. Bovendien ontbreekt er een welomschreven aanpak om de ternaire component te selecteren en te verwerken in de binaire ASD. Namelijk of deze best kan worden toegevoegd in de ASD-matrix zelf of extern (in de interne of externe fase van de tablet). Bovendien kan de toevoeging van een ternair bestanddeel aan het tabletmengsel gevolgen hebben voor de compressie en/of compactie eigenschappen van het mengsel tijdens de productie van de tabletten. Dit, in combinatie met een algemeen gebrek aan onderzoek naar verdere verwerking van ASD’s, belemmert ook het volledige gebruik ervan in de farmaceutische industrie. Er is daarom behoefte aan meer inzicht in de vraag of de toevoeging van een ternaire component aan de formulering als excipiëns voldoende is of dat het een echt ternair systeem moet zijn. Bovendien is er nood aan inzicht in de toevoeging van een ternaire component aan het tabletmengsel dat gecomprimeerd moet worden. Het doel van dit onderzoeksproject is om een rationele ontwerpbenadering te ontwikkelen voor amorfe vaste dispersies met een ternaire architectuur. Dit zal worden verwezenlijkt door het onderzoeken van ASD’s met verschillende ternaire architectuur voor verbeterde performantie. Bovendien zal de ternaire architectuur onderzocht worden als een hulpmiddel voor het uitbreiden van formuleringsmogelijkheden voor ASD’s in het algemeen. Het implementeren van ASD’s met ternaire architectuur tijdens de ontwikkeling van nieuwe producten in de pijplijn zal uiteindelijk vergemakkelijkt worden.