Frisättning av läkemedel från tablettberedningar
- Diarienummer
- SM12-0013
- Start- och slutdatum
- 130101-150831
- Beviljat belopp
- 517 300 kr
- Förvaltande organisation
- Göteborg University
- Forskningsområde
- Livsvetenskaperna
Summary
Läkemedel levereras ofta i tablettform där läkemedlet ingår i beredningen som kristallina partiklar. Dessa partiklar är i betydande grad aggregerade och de sitter fortsatt ihop med varandra även efter tabletten fallit sönder. Eftersom upplösningshastigheten kan skilja sig stort mellan enkelpartiklar och aggregat av partiklar svårgörs ett rationellt tillvägagångssätt när det gäller tablettberedningar. Målsättningen med projektet är att utveckla nödvändig förståelse och modeller för partikeldissociation från aggregat som kan omsättas i mjukvara för prediktion av dissociation och upplösning. AstraZeneca eftersträvar grundläggande förståelse, bl a för samtliga steg i frisättning och upptag från tablettberedningars, då det är viktigt för företagets långsiktiga framgång. Med tillgång till modellprediktioner behövs färre dyra och tidsödande experiment utföras. I projektet ska kvantmekaniska beräkningar av absorptionsspektra från välkaraktäriserade läkemedel utvärderas. Vidare ska dessa efterbehandlas med Lifshitzteori för att ge mått på attraktiva van der Waalskrafter som är viktiga för att förstå dissociationsprocessen. Omstrukturering och dissociation ska studeras med datorsimuleringar och teori och jämförelser ska göras med experimentella mätningar på enkla modellsystem. Enkelbundna partiklar förväntas dissociera preferentiellt med en hastighet som ges av dimerdissociation vilket utgör en startpunkt för att kunna förenkla modelleringen av dissociationsprocessen.
Populärvetenskaplig beskrivning
De flesta läkemedel som ges oralt bereds i fast form t ex som tabletter. Inuti tabletten finns läkemedlet oftast som små kristallina partiklar. Tabletten fragmenteras snabbt och läkemedlet frisätts i tarmen genom att dessa partiklar löses upp varvid läkemedelsmolekylerna tas upp genom tarmväggen och forslas på så vis ut i blodet. Läkemedelspartiklarna i tabletten sitter ihop med varandra och tenderar till att göra det också när tabletten släppt sin last. Man vet att sådana partikelklustrar inte löser upp sig med samma hastighet som motsvarande mängd enkelpartiklar vilket gör det svårt att både styra och förutsäga frisättningshastigheter. Just detta är en utomordentligt viktig del i läkemedelsberedningsprocessen. Till exempel ska en huvudvärkstablett ha omedelbar verkan medan en blodtryckssänkande tablett ska verka jämnt under ett dygn. Ett skäl till att aggregerade partiklar endast till del särar på sig beror på att krafter verkar mellan dem. Dessa består av elektrostatiska krafter som är repulsiva och verkar för att separera partiklar samt så kallade van der Waalskrafter som är attraktiva och verkar för att hålla kvar partiklar i aggregat. I det aktuella projektet skall huvudsakligen teori och datorberäkningar användas för att skapa verktyg för att uppskatta hur snabbt partikelaggregat sönderfaller samt frisättningen från dem. Tanken är att ett sådant verktyg skall kunna användas tillsammans med andra liknande till att förutspå frisättning och läkemedelsupptag från tabletter så att färre dyra och tidsödande experiment skall behöva göras. Det skulle göra utvecklingsprocessen av läkemedel mer effektiv. Ytterligare ett motiv bakom ansökan är att öka det vetenskapliga utbytet mellan universitet och industri, i detta fall Göteborgs universitet och AstraZeneca R&D, vilket t ex bidrar till att höja kompetensen hos forskarna och att ökad insikt fås i varandras verksamheter.