Gruppo di ricerca

Oral drug delivery, pharmaceutics, biopharmaceutics and pharmaceutical technology

  

Responsabile scientifico	Prof. Lucia Zema
Componenti	Alessandra Maroni, Anastasia Foppoli, Matteo Cerea, Luca Palugan, Alice Melocchi
Altro personale	Saliha Moutaharrik, Marco Uboldi, Ilaria Filippin, Micol Cirilli
Sito web	http://users.unimi.it/gazzalab/

 

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

STUDIO E SVILUPPO DI SISTEMI ORALI A RILASCIO MODIFICATO - In quest'ambito il lavoro di ricerca è volto alla preparazione e allo studio di sistemi a rilascio modificato in grado di controllare la velocità, il tempo e/o il sito di rilascio del principio attivo. Sfruttando le proprietà di lenta idratazione di derivati idrofili della cellulosa sono progettati e realizzati devices che si basano su diversi meccanismi di controllo del rilascio. In particolare, è approfondito lo studio in termini di formulazione e prestazioni in vitro di sistemi matriciali a rilascio prolungato, di sistemi reservoir per il rilascio pulsante e mirato al colon, di sistemi organo-ritentivi basati sull’aumento dell’ingombro una volta in situ.

CARATTERIZZAZIONE FISICO TECNOLOGICA DI COMPOSTI DI INTERESSE FARMACEUTICO - L'attività di ricerca in questo settore consente di approfondire problematiche relative allo studio delle proprietà di principi attivi ed eccipienti solidi connesse con lo sviluppo preformulativo o formulativo di forme di dosaggio convenzionali destinate a vie di somministrazione diverse. Per quanto riguarda gli studi di carattere preformulativo, sono indagate le condizioni di formazione di nuove fasi solide di farmaci e le relative ripercussioni di carattere biofarmaceutico mediante l’impiego di tecniche consolidate quali FTIR, diffrattometria di raggi X su polvere (PXRD), analisi termica (DSC), analisi termogravimetrica (TGA) e microscopia a luce polarizzata a piatto riscaldante (HSM), velocità di dissoluzione intrinseca (IDR); sono inoltre oggetto di studio le proprietà dei materiali in forma particellare quali distribuzione granulometrica, area superficiale specifica, scorrevolezza e capacità di compattazione, per un corretto approccio formulativo delle forme di dosaggio.

FORMULAZIONE E VALUTAZIONE DI MEDICINALI GENERICI - Si inquadrano in questa linea di ricerca attività formulative di medicinali generici orali, convenzionali o a rilascio modificato, nonché di messa a punto di saggi di dissoluzione per la valutazione comparativa di tali prodotti rispetto a quello di riferimento. Particolare interesse è rivolto alle prestazioni di rilascio di preparazioni solide orali contenute nelle liste di trasparenza, alle quali è applicabile il principio di sostituibilità da parte del farmacista.

APPLICAZIONI FARMACEUTICHE DELLE TECNICHE DI LAVORAZIONE A CALDO (ESTRUSIONE, STAMPAGGIO AD INIEZIONE E STAMPA 3D) - Le tecniche di lavorazione a caldo, principalmente estrusione (hot melt extrusion) e stampaggio ad iniezione (injection molding), possono essere utilizzate per l’allestimento di prodotti di tipologia diversa ed esprimono elevate potenzialità sia in termini di fattibilità che di versatilità. Recentemente è stata approcciata anche la tecnologia della stampa tridimensionale (3D printing) mediante estrusione (fused deposition modeling, FDM), che sarà implementata con altre tecniche di stampa (bioprinting). Tale tecnologia risponde perfettamente sia alle necessità, emergenti in campo industriale, di prototipazione rapida, che alla sempre maggiore richiesta di personalizzazione della terapia. Viene valutata la possibilità di realizzare mediante tali tecniche sistemi a pronto rilascio, in particolare contenenti dispersioni solide del principio attivo in carrier polimerici, e sistemi per il rilascio modificato, impiegando polimeri termoplastici di uso consolidato in campo farmaceutico. Tra questi si stanno indagando materiali dotati di memoria di forma da utilizzare per la realizzazione via stampa 4D di sistemi di rilascio di tipo ritentivo per la somministrazione intravescicale o intragastrica di farmaci.

PIATTAFORMA CAPSULARE PER LA SOMMINISTRAZIONE DI FARMACI E INTEGRATORI ALIMENTARI - E’ in via di sviluppo una piattaforma tecnologica in forma di capsule dotate di più compartimenti separati e diversi per composizione, dimensioni e spessore delle pareti. Tale piattaforma è destinata alla somministrazione orale di farmaci o integratori alimentari, ed è realizzata per injection molding o per stampa 3D. La versatilità in termini di tipo e quantità di attivi veicolati, anche nello stesso sistema, e di cinetiche di rilascio ottenibili, nonché l'estemporaneità del riempimento delle capsule, rendono in prospettiva il sistema interessante per terapie personalizzate.

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

• Department of Pharmaceutical Sciences, College of Pharmacy, University of New Mexico Health Sciences Center, Albuquerque (US-NM)
• Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale, Università degli Studi di Brescia, Brescia (I)
• Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “G. Natta”, Politecnico di Milano, Milano (I)
• College of Pharmacy - Université Lille Nord de France, LILLE (F)
• Multiply Labs, San Francisco (US-CA)
• Dipartimento di Scienze degli Alimenti e del Farmaco, Università di Parma, Parma (I)
• Dipartimento di Scienze del Farmaco, Università del Piemonte Orientale, Novara (I)
• Dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze, Università degli Studi di Milano Bicocca, Milano (I)
• Department of Galenic Pharmacy and Pharmaceutical Technology, University of Lisbon, Lisbon (P)