Præcision piller

Folk, der tager piller for kroniske sygdomme, står over for tidsplaner, der ville give en flyveleder pause: en slags medicin tre gange dagligt med måltider, for eksempel en anden midt på formiddagen og midt på eftermiddagen, og en tredje ved sengetid, samt som flere andre på forskellige tidspunkter.

Michael Cima, professor i MITs afdeling for materialevidenskab og teknik, har fundet en måde at bruge computerstyret printteknologi til at forenkle livet for mennesker, der skal følge disse regimer. Han og Emanuel Sachs, professor i afdelingen for maskinteknik, har skabt en proces, der imponerer lag på lag af materialer for at give tredimensionelle objekter med indviklede indre strukturer. Cima mener, at teknologien kan gøre det muligt at udvikle enkeltpiller, der leverer en række specifikke doser medicin med planlagte intervaller. Medicinalfirmaet Therics, Princeton, N.J., har sikret sig den eksklusive licens til at kommercialisere 3-D lægemiddelprint og sponsorerer Cimas forskning herom.

Denne historie var en del af vores udgave fra marts 1998

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Piller er sammensat af lægemidler og hjælpestoffer-bindemidler og pulvere, der kontrollerer frigivelsen af ​​medicin i fordøjelsessystemet. Den sædvanlige procedure er at komprimere en simpel blanding af disse ingredienser til tabletform. Derimod kræver den af ​​Therics valgte fremgangsmåde 30 til 50 lag af hjælpestoffer; inden for en sådan matrix vil præcise mængder af medicin blive deponeret på vigtige steder. På den måde kan vi kontrollere, hvilken del af en tablet der opløses hvor, siger Cima. En dosis aflejret i en tablets ydre lag kan blive frigivet efter for eksempel en time, mens en dosis, der er begravet dybere, kan komme i spil senere.

Ifølge C. William Rowe, en MIT-gæsteforsker fra Therics, kan en lang række pille-popping-regimer blive mindre byrdefulde. Kræftpatienter kunne tage én pille til både kemoterapi og den efterfølgende kvalme. Teknologien kan også hjælpe patienter med tilstande som forhøjet blodtryk, hvor de nødvendige niveauer af medicin ændrer sig i løbet af dagen. Presset topper, når disse mennesker står ud af sengen om morgenen, så ideelt set vil du gerne levere et højt niveau af medicin på præcis det tidspunkt, og vores teknologi kunne gøre dette, siger Rowe.

En anden fordel kunne være forbedret dosiskontrol. Med traditionel fremstilling af lægemidler er et lægemiddel muligvis ikke altid ligeligt fordelt mellem hjælpestofferne; forskellige piller kan ende med noget forskellige doser. Men i den nye proces vil drop-on-demand-dysen, der bruges til at deponere medicin, sikre nøjagtige doser i hver tablet, bemærker Cima.

Og 3-D lægemiddelprint kan hjælpe virksomheder med at bringe flere lægemidler på markedet. Årsagen, siger Cima, er, at teknologien ville give dem mulighed for bedre at drage fordel af kombinatorisk kemi, et middel til hurtigt at teste effektiviteten af ​​molekyler til en bestemt anvendelse. Kombinatorisk kemi har fordoblet antallet af mulige terapeutiske midler i R&D-pipelines. Men at finde passende molekyler er kun det første skridt i lægemiddeludvikling. Forskere skal kombinere dem på den rigtige måde med de rigtige hjælpestoffer – og deri ligger et problem.

Virksomheder skal køre forsøg med flere subtilt forskellige kombinationer af lægemidler og hjælpestoffer. Brugen af ​​konventionel teknologi, som er designet til at producere en stor mængde piller på én gang, kræver at man laver mange flere, end der er behov for. for hvert forsøg. Da antallet af nye lægemidler i pipelinen er blevet fordoblet, kan omkostningerne ved konventionelle pillefremstillingsmetoder til lægemiddelforsøg være uoverkommelige. Men den nye, tredimensionelle metode kunne give forskere mulighed for at producere små partier af piller med forskellige formuleringer, hvilket kraftigt reducerer spild.

Selvom forskellige tekniske udfordringer stadig skal overvindes, siger Cima, at Therics er klar til at starte den første fase af tests til kommerciel produktion, så piller fremstillet på denne måde kan være tilgængelige så snart som et år fra nu. Therics Rowe er mere bevogtet og understreger, at U.S. Food and Drug Administration (FDA) endnu ikke har godkendt processen. Men forskellen mellem at modtage godkendelse til en fremstillingsproces, i modsætning til at få den til et egentligt lægemiddel, er betydelig, bemærker Cima. Det er lidt ligesom at gå til FDA og sige: 'vi har en ny pillepresse her.' Listen over emner, de vil se på, er ret kort.

skjule