Optimalizácia procesu lyofilizácie polymérnych nanosfér

Abstract

Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra: Farmaceutická technológia Školiteľ: PharmDr. Ondřej Holas, PhD. Konzultant: Mgr. Nancy Mrózková Autor: Daniel Cingeľ Názov diplomovej práce: Optimalizácia lyofilizačného procesu polymérnych nanosfér Kľúčové slová: lyofilizácia, kryoprotektíva, lyoprotektíva, nanočastice, PLGA Polymérne nanočastice (NP, z angl.nanoparticles) na báze kopolyméru kyseliny poly(mliečnej- koglykolovej) (PLGA) sa predstavujú ako perspektívne nosiče liečiv s kontrolovaným uvoľňovaním vďaka svojej biokompatibilite a ďalším výhodám. Keďže sú formulované vo vodnom prostredí, ich stabilita môže byť ohrozená predčasnou hydrolýzou a stratou účinnej látky. Ako riešenie sa ponúka lyofilizácia, ktorá odstraňuje vodu a tým poskytuje dlhodobú stabilitu. Cieľom tejto práce bolo pripraviť NP na základe optimalizovaného protokolu s modelovou látkou dexametazón-acetát, následne ich lyofilizovať a vyhodnotiť vplyv rôznych lyoprotektantov. Výsledné NP by mali byť stabilné a ich veľkosť by mala byť do 200 nm s požadovanou úzkou distribúciou veľkosti (PDI) do 0,2. PLGA NP boli pripravené pomocou metódy nanoprecipitácie. V úvode sa testoval vplyv konkrétneho typu PLGA na veľkosť NP. Následne boli pripravené prázdne NP a NP s účinnou látkou. Ako lyoprotektanty sa testovali...

Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of: Pharmaceutical technology Mentor: PharmDr. Ondřej Holas, PhD. Consultant: Mgr. Nancy Mrózková Student: Daniel Cingeľ Title of diploma thesis: Optimization of lyophilization process of polymer nanospheres Key words: lyophilization, cryoprotectants, lyoprotectants, nanoparticles, PLGA Polymeric nanoparticles (NP) based on the copolymer poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) are considered as promising drug carriers with controlled release properties due to their biocompatibility and several other advantages. Since they are formulated in an aqueous environment, their stability can be compromised by premature hydrolysis and loss of the active substance. Lyophilization offers a solution by removing water and thus providing long-term stability. The aim of this work was to prepare NP based on an optimized protocol using dexamethasone acetate as a model compound, then lyophilize them, and evaluate the impact of various lyoprotectants. The resulting NP should be stable, with a size up to 200 nm and a narrow size distribution (PDI) below 0.2. PLGA NP were prepared using the nanoprecipitation method. Initially, the effect of a specific type of PLGA on NP size was tested. Then, both blank NP and drug-loaded NP were prepared. Various...