Drug Delivery and Regulatory Science

Gruppo di ricerca

Responsabile scientifico	Prof.ssa Paola Minghetti
Componenti	Francesco Cilurzo, Francesca Selmin, Chiara Gennari, Antonella Casiraghi, Silvia Franzé, Umberto M. Musazzi
Altro personale	Paolo Rocco, Sara Manellari,Liliana Angelo, Francesco Rama, Paola Volontè

DESCRIZIONE

Le attività del gruppo di ricerca sono articolate nelle seguenti tematiche:

Somministrazione dermica e transdermica

Il Gruppo di ricerca ha un’esperienza comprovata nell’ambito dello studio della permeazione cutanea di molecole farmacologicamente attive per verificare la potenziale somministrazione cutanea e dello sviluppo di forme di dosaggio per la veicolazione di tali sostanze attraverso la pelle con finalità locale o sistemica.

Studi di permeazione in vitro - La conoscenza della permeabilità e della quantità accumulata nella pelle è fondamentale nello sviluppo di medicinali, cosmetici e dispositivi medici destinati all’applicazione cutanea. L'attività di ricerca in questo settore è rivolta sia allo sviluppo di metodi che permettano di avere dati predittivi del comportamento in vivo sia alla valutazione delle capacità di permeazione di specifiche sostanze, nonché allo sviluppo di idonei metodi chimici o fisici volti all’incremento della permeazione di sostanze con caratteristiche chimico-fisiche sfavorevoli.
Cerotti transdermici - L’attività di ricerca in questo settore è volta alla progettazione di nuovi materiali polimerici impiegabili per lo sviluppo di matrici adesive e all’ottimizzazione della stabilità fisica del principio attivo nella matrice, delle proprietà adesive, del profilo di rilascio e di permeazione attraverso la cute. La caratterizzazione delle proprietà tecnologiche delle forme farmaceutiche e la determinazione del profilo di permeazione del principio attivo è effettuata secondo i metodi indicati nella Guideline on quality of transdermal patches e/o descritti dalle principali farmacopee (Ph. Eur., USP e JP).
Forme farmaceutiche formanti un film in situ - Le attività di ricerca riguardanti queste nuove forme farmaceutiche sono focalizzate sullo studio sistematico delle variabili formulative in grado di influenzarne le prestazioni tecnologiche (velocità di formazione del film, elasticità ed appiccicosità) e biofarmaceutiche (penetrazione del principio attivo nella pelle).
Nanovettori per il trattamento di patologie cutanee - L’attività di ricerca è principalmente finalizzata alla progettazione di liposomi fluidi in grado facilitare la penetrazione delle molecole farmacologicamente attive veicolate. La versatilità di questi nanovettori risiede da una parte nella possibilità di veicolare molecole attive con proprietà chimico-fisiche molto differenti grazie alla modulazione della composizione del doppio strato lipidico e di funzionalizzarne la superficie mediante appositi agenti direzionanti che possano favorire la localizzazione nella pelle o la permeazione della sostanza incapsulata. Altri approcci formulativi studiati riguardano la messa a punto di nanogel, nanoemulsioni e nanoparticelle metalliche.
La caratterizzazione delle dimensioni dei nanosistemi viene effettuata mediante dynamic light scattering (DLS) o nanoparticle tracking analysis (NTA). Poiché nel caso delle vescicole la fluidità del doppio strato lipidico è un parametro critico, è stato sviluppato un metodo elasto-meccanico che consente in modo veloce e routinario di valutare l’influenza delle diverse variabili formulative sull’elasticità dei liposomi.

Somministrazione parenterale

Impianti biodegradabili - La ricerca in questo ambito si propone di studiare le criticità connesse allo sviluppo di sistemi biodegradabili sottoforma di microparticelle, finalizzate al rilascio di sostanze attive, film o spugne da usarsi nell’ingegneria tissutale. Gli studi sono focalizzati sulla modulazione del rilascio del principio attivo e sull’individuazione dell’idoneo processo di sterilizzazione. Le microparticelle sono prodotte mediante tecniche di “spray-drying”, emulsione ed evaporazione del solvente o “solvent extraction”. I film sono ottenuti mediante tecniche di evaporazione del solvente o estrusione. Le spugne sono invece preparate mediante liofilizzazione.
Nanovettori - L’attività di ricerca verte principalmente sulla progettazione di sistemi nanoparticellari biodegradabili o sistemi liposomiali per la veicolazione sia di farmaci biologici che di piccole molecole. Sono studiati i processi di produzione, i meccanismi alla base del rilascio del principio attivo caricato e, in collaborazione con atri gruppi di ricerca il “trafficking” cellulare. Sono anche in fase di studio la decorazione della superficie con targeting moyeties che promuovano la diffusione attraverso membrane biologiche cheratinizzate o non cheratinizzate.

Preparazioni oromucosali

Film orodispersibili - I film orodispersibili sono forme di dosaggio che, una volta somministrate nella cavità buccale, dissolvono in pochi secondi rendendo rapidamente disponibile il componente attivo per l’assorbimento e possono essere utilizzati per veicolare nutrienti o altre sostanze o principi farmacologicamente attivi. L’attività di ricerca in questo settore è volta alla individuazione di nuovi materiali polimerici idonei allo sviluppo di queste forme farmaceutiche e, considerando l’assenza di metodi caratterizzazione compendiali, alla messa a punto di saggi per il controllo di qualità.
Forme farmaceutiche mucoadesive - La ricerca è rivolta all’individuazione di nuovi materiali, con basso indice di rigonfiamento, o processi produttivi che limitino questo fenomeno ed al contempo consentano la modulazione della cinetica di rilascio. Le forme farmaceutiche studiate sono liofili, film e sistemi microparticellari. Le ricerche sono infine finalizzate alla comprensione dei meccanismi responsabili dell’adesione alla mucosa.

Scienza regolatoria

La scienza regolatoria prevede un approccio multidisciplinare volto allo sviluppo e all’applicazione di metodi scientifici per il continuo miglioramento dei processi decisionali e politici, delle autorità nazionali e delle aziende produttrici, atti a definire e garantire la qualità, efficacia e sicurezza di un medicinale o di un altro prodotto dell’area salutare.

Prodotti medicinali - L’attività è rivolta principalmente all’analisi delle normative comunitarie in materia di medicinali, con particolare riguardo alla produzione e commercializzazione di medicinali biotecnologici originatori e loro copie (biosimilari), medicinali complessi non biologici (NBCDs, Non Biologic Complex Drugs) originatori e loro copie, medicinali per terapia avanzata (ATMPs, Advanced Therapy Medicinal Products), radiofarmaci e gas medicinali.
Prodotti ad attività salutare - L’attività è rivolta principalmente all’analisi delle normative comunitarie e nazionali in materia di dispositivi medici, biocidi, prodotti cosmetici e alimenti, con particolare riferimento alle indicazioni nutrizionali e sulla salute fornite sui prodotti alimentari (claims), ai novel food, agli alimenti per gruppi specifici e integratori alimentari. L’evoluzione normativa viene costantemente monitorata per valutarne l’impatto sul mercato nazionale e sugli operatori del settore.
Distribuzione intermedia e finale - Medicinali e dispositivi medici sono regolamentati ormai da più di un secolo. Tuttavia, negli ultimi decenni, a partire rispettivamente dalla Direttiva 2001/83/CE per i medicinali e dalle direttive del “nuovo approccio” per i Dispositivi Medici, la complessità della regolamentazione è cresciuta esponenzialmente. Queste norme, affiancate alle numerose riforme nazionali riguardanti il mercato farmaceutico, hanno avuto dirette ripercussioni sulla distribuzione intermedia e finale. Di conseguenza, l’attività comprende costanti aggiornamenti e approfondimenti sulla normativa nazionale, e ove ricorrente quella regionale, relativa alla distribuzione intermedia.
Sviluppo di saggi tecnologici e biofarmaceutici - L’attività è rivolta allo sviluppo di metodi in vitro per la dimostrazione del meccanismo d’azione di dispositivi medici e di saggi di permeazione attraverso tessuti biologici anche finalizzati alla riduzione degli studi da effettuare in vivo.
Sviluppo dell’attività professionale del farmacista – Il gruppo di ricerca studia i differenti aspetti dell’attività pratica del farmacista e del loro impatto sui sistemi sanitari, sull’uso dei medicinali e sulla cura del paziente, per promuovere lo sviluppo della professione nell’interesse della comunità.

COLLABORAZIONI SCIENTIFICHE IN ATTO

Il gruppo di ricerca ha in atto collaborazioni con ricercatori appartenenti alle seguenti sedi accademiche:

Dipartimento di Scienza e Tecnologia del Farmaco - Università degli Studi di Torino
Dipartimento di Farmacia e Scienze della Salute e della Nutrizione – Università degli Studi della Calabria
Institute of Pharmacy - Kazan Medical State University, Federazione Russa
Universidad Nacional de Córdoba – Argentina
Department of Pharmaceutical Technology - National and Kapodistrian University of Athens, Grecia