Farelere kuru toz verilmesi için tasarlanmış tek kullanımlık dozlayıcılar

Özet

Farmasötik kuru toz geliştirme, genellikle bir fare modeli kullanılarak güvenilir in vivo testler gerektirir. Kuru toz aerosollerin farelere doğru ve tekrarlanabilir bir şekilde iletilmesi için cihaz teknolojisi kısıtlanmıştır. Bu çalışma, fareyle ilgili dozlarda pulmoner ilaç dağıtımı için tek kullanımlık dozlayıcılar sunarak ilk kavram kanıtı araştırmasına yardımcı olur.

Özet

Kuru toz inhalerleri, kararlı katı hal ilaç formülasyonları, cihaz taşınabilirliği, bolus ölçümü ve dozlaması ve itici gazsız bir dağıtma mekanizması dahil olmak üzere ilaçların akciğerlere iletilmesi için çok sayıda avantaj sunar. Farmasötik kuru toz aerosol ürünleri geliştirmek için sağlam in vivo testler şarttır. Tipik olarak, ilk çalışmalar, daha büyük hayvan türlerinde resmi çalışmalar yapmadan önce ön değerlendirme için bir fare modeli kullanmayı içerir. Bununla birlikte, bu yaklaşımdaki önemli bir sınırlama, kuru tozları küçük hayvanlara doğru ve tekrarlanabilir bir şekilde iletmek için uygun cihaz teknolojisinin olmaması ve bu tür modellerin kullanışlılığını engellemesidir. Bu zorlukların üstesinden gelmek için, fareler için uygun dozlarda kuru tozların intrapulmoner verilmesi için özel olarak tek kullanımlık şırınga dozlayıcıları geliştirilmiştir. Bu dozlayıcılar, tek tip bir yığın yoğunluklu toz yatağından elde edilen önceden belirlenmiş miktarda tozu yükler ve teslim eder. Bu ayrık kontrol, toz yatağına sabit bir derinliğe (kurcalama) kör bir iğne sokularak ve her seferinde sabit bir miktar çıkarılarak elde edilir. Özellikle, bu dozajlama modelinin bir dizi püskürtülerek kurutulmuş toz için etkili olduğu kanıtlanmıştır. Dört farklı model püskürtülerek kurutulmuş toz içeren deneylerde, dozlayıcılar 30 ila 1100 μg aralığında dozlara ulaşma yeteneğini gösterdi. Elde edilen doz, tampon sayısı, dozatör iğnesinin boyutu ve kullanılan spesifik formülasyon gibi faktörlerden etkilenmiştir. Bu dozatörlerin en önemli faydalarından biri, üretim kolaylığıdır, bu da onları ilk kavram kanıtlama çalışmaları sırasında farelere kuru tozlar vermek için erişilebilir ve uygun maliyetli hale getirir. Dozlayıcıların tek kullanımlık yapısı, yeniden kullanılabilir sistemlerin ve tartım malzemelerinin temizlenmesi ve yeniden doldurulmasının sakıncalı olduğu hayvan prosedür odalarında kullanımı kolaylaştırır. Bu nedenle, tek kullanımlık şırınga dozlayıcılarının geliştirilmesi, kavram kanıtlama çalışmaları için murin kuru toz dağıtımında önemli bir engeli ele almış ve araştırmacıların pulmoner ilaç dağıtımı için küçük hayvan modellerinde daha doğru ve tekrarlanabilir ön çalışmalar yapmalarını sağlamıştır.

Giriş

Pulmoner ilaç dağıtımı için kuru toz inhalerlerin (DPI'lar) kullanımı, kloroflorokarbon itici gazların ^1,2 küresel olarak aşamalı olarak kullanımdan kaldırılması nedeniyle son otuz yılda büyük ilgi görmüştür. DPI'lar, formülasyon stabilitesi, taşınabilirlik, kullanım kolaylığı ve itici gazsız dağılım mekanizmaları dahil olmak üzere, ölçülü doz inhalerleri ve nebülizörler gibi diğer pulmoner dağıtım sistemlerine göre çok sayıda fayda sunar². Bununla birlikte, DPI ürünlerini klinik çeviriye taşımadan önce, birçoğu başlangıçta bir fare modeli kullanılarak tamamlanan birkaç klinik öncesi ça....

Protokol

Tüm hayvan deneyleri, Hayvan Refahı Yasası ve Laboratuvar Hayvanlarının İnsani Bakımı ve Kullanımına İlişkin Halk Sağlığı Hizmeti Politikasına uygun olarak yürütülmüştür. Çalışma protokolü, Tennessee Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi tarafından onaylandı. ~ 6-8 haftalık sağlıklı dişi BALB / c farelerine, spektinamid 1599 kuru tozlar⁹ kullanılarak yapılan bir farmakokinetik çalışma için intrapulmoner aerosol uygulaması ile bir dozatörün kuru toz içeriği uygulandı. Hayvanlar ticari bir kaynaktan elde edilmiştir (bkz.

1. Dozlayıcı ve dolgu bileşenle....

Tartışmalar

Fareler zorunlu burun solunumu olduğundan, ilk kavram kanıtlama çalışmaları için pasif inhalasyon yoluyla verilmesi, tozun partikül özelliklerine ve toz dağılım verimliliğine bağlı bir şekilde burun ve boğazdan geçmesi gerektiğinden verimliliği ve doz tahminini zorlaştırır ^7,8,14. Burada geliştirilen dozlayıcıların kullanımı, ilk bronşiyal çatallanmaya⁹ yerleştiril.......

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.6 mL microcentrifuge tubes	Fisher Scientific	05-408-120
Analytical balance	Mettler Toledo	AR1140	Any analytical balance with sufficient range can be used
Blunt stainless-steel needle, 1 inch, 21 G	McMaster-Carr	75165A681
Blunt stainless-steel needle, 1 inch, 22 G	McMaster-Carr	75165A683
Blunt stainless-steel needle, 1 inch, 25 G	McMaster-Carr	75165A687
Disposable syringe with luer lock (1 mL)	Fisher Scientific	14-823-30	3-mL syringes can also be used
Female BALB/c mice	Charles River, Wilmington, MA, USA
High-performance cascade impactor	Next Generation Impactor	Apparatus 5
Lab film (e.g., Parafilm)	Fisher Scientific	S37440
Low-lint wiper (e.g., Kimwipes)	Kimberly-Clark Professional	34133
Low-resistance dry powder inhaler	RS01 mod 7
Polypropylene needle, 1.5 inch, 16 G	McMaster-Carr	6934A111
Polypropylene needle, 1.5 inch, 18 G	McMaster-Carr	6934A53
Polypropylene needle, 1.5 inch, 20 G	McMaster-Carr	6934A55
Precision sectioning saw	TedPella	812-300	Belt sander can be used as an alternative
PTFE needle, 2 inch, 20 G	McMaster-Carr	75175A694
USP General Chapter <601>			http://www.uspbpep.com/usp31/v31261/usp31nf26s1_c601.asp