I farmaci a rilascio prolungato sono formulazioni che dopo la somministrazione orale rilasciano il farmaco lentamente all’interno di un mezzo di rilascio designato. Rispetto alle formulazioni convenzionali, i farmaci a rilascio prolungato permettono di diminuire la frequenza di dosaggio e ridurre al minimo gli effetti collaterali, migliorando l’efficacia del farmaco e l’esperienza di utilizzo del paziente.
In genere questo tipo di farmaci impiega microparticelle porose di matrice polimerica (un polimero inerte, generalmente idrofobico), all’interno della quale vengono disperse molecole di farmaco. Il rilascio avviene per dissoluzione e successiva diffusione del farmaco attraverso i pori e i canali interconnessi presenti all’interno della particella.
Uno dei metodi per studiare la morfologia delle particelle di farmaco consiste nel preparare una sezione (cross-section) tramite l’utilizzo di un Ion-Polisher come il CP-8000 di Coxem, il quale, mediante l’azione di un fascio di ioni argon, è in grado di lucidare le sezioni trasversali delle particelle con minima deformazione fisica o danno strutturale, operando su aree che vanno da decine di micrometri a diversi millimetri.
Le sezioni così preparate possono poi essere osservate al Microscopio Elettronico a Scansione (SEM), da banco o da pavimento, utilizzando il detector di elettroni secondari (SE), il quale permette di ottenere un elevato dettaglio della morfologia superficiale.
Fig.1 – Morfologia superficiale e sezione trasversale di particelle di farmaci generici
Fig.2 – Morfologia superficiale e sezione trasversale di particelle di farmaci ottenute con un metodo innovativo
In uno studio eseguito con un SEM Coxem compatto EM-30AX, sono state messe a confronto particelle di farmaci sintetizzati con due diverse metodologie, di seguito denominati “farmaco generico” e “farmaco innovativo”.
In Figura 1 è possibile notare come le particelle del farmaco generico abbiano una struttura cristallina sferica relativamente regolare. Tramite analisi al SEM si è riscontrato un numero elevato di particelle rotte. La dimensione delle particelle varia da circa 2 a 20 μm e la superficie delle particelle presenta fori che vanno da 200 a 500 nm. La vista in sezione della particella rivela anche la morfologia dei vuoti interni, tipicamente utilizzati per il caricamento del farmaco.
La Figura 2 mostra che le particelle del farmaco ottenuto con metodo innovativo hanno una dimensione comparabile con quelle del farmaco generico, ma presentano una superficie più liscia e caratterizzata da meno fori. Le particelle rotte sono rare. Le immagini acquisite sulla sezione trasversale indicano che i vuoti interni sono più abbondanti rispetto al farmaco generico, con dimensioni che vanno da circa 200 nm a 2 μm.
Dal confronto emerge che le dimensioni delle particelle sono più o meno le stesse per le due tipologie di farmaco, ma le particelle del farmaco innovativo sono più uniformi, con fori superficiali più piccoli che favoriranno un rilascio più lento. Inoltre, la particella di farmaco innovativo possiede più cavità interne, agevolando così il controllo del caricamento della matrice con le molecole di farmaco.
Fonte: Opton Ltd. for Coxem Co. Ltd