Основным подходом к увеличению продолжительности пребывания в желудке является использование плавающих систем доставки лекарств (FDDS). Методы аддитивного производства, такие как 3D-печать, использовались для создания препаратов для доставки лекарств в последнее десятилетие.

Использование селективного лазерного спекания (SLS) довольно редко встречается среди многочисленных методов 3D-печати, используемых для создания систем доставки лекарств. Кроме того, использование порошков является одним из наиболее значительных преимуществ процесса SLS.

Материалы фармацевтического качества в основном используются для таблетирования. Алифатические полиамиды, такие как нейлон, являются предпочтительными материалами для SLS. Нейлон был использован для изготовления таблеток амитриптилина с эрозионной и монолитной матрицей. В начале разработки 3D-печатных фармацевтических изделий с использованием SLS были разработаны нейлоновые методы доставки лекарств.

К сожалению, срок высвобождения препарата увеличен до 7–9 дней, что неэффективно при пероральном применении. Еще одна проблема, которую еще предстоит решить, — это включение высоких доз активных фармацевтических ингредиентов (АФИ) в печатные устройства для доставки лекарств. Нейлон 12 (PA12) представляет собой полукристаллический термопластичный полимер, который широко используется для SLS из-за наличия коммерчески окрашенных порошков PA12. Об исследовании
В этом исследовании авторы представили разработку композитных принтлетов из метронидазола (Met) и спеченного окрашенного углеродом полиамида (PA12) с использованием SLS. Для характеристики отпечатков использовали дифференциальную сканирующую калориметрию (ДСК) и инфракрасную (ИК) спектроскопию, а также оценку механических свойств. Также оценивались функциональные качества отпечатков, такие как высвобождение лекарственного средства в аппаратах USP3 и USP4 и оценка флотации.

Были подтверждены термическая стабильность композитного материала и идентичность его ингредиентов. 3D SLS-печать использовалась для создания композитных отпечатков, состоящих из эластичной нерастворимой сетки PA12, загруженной кристаллическим Met в высоких концентрациях. Было продемонстрировано добавление осмотического агента в процесс растворения. Кроме того, команда продемонстрировала необходимость определения требований к вспомогательным веществам, используемым в 3D-печати, и поиска подходящих материалов.

PA12 был выбран в качестве наполнителя для соответствующих таблеток с матрицей для спекания, содержащих Met. Была продемонстрирована возможность создания армированного полимером композитного препарата с высоким содержанием лекарственного средства с использованием FDDS в качестве рабочего примера. Были оценены свойства инертного наполнителя, пригодного для 3D-SLS-печати, т. е. нейлона, для включения Met. Исследовали пролонгированные характеристики высвобождения лекарственного средства in vitro и оценивали вероятные степени свободы, соответствующие настройке растворения.
Наблюдения
Отпечатки, у которых от 80% до 90% соответствовали терапевтической дозе ок. 600 мг, имели твердость более 40 Н и были хорошего качества с внутренней пористой структурой, обеспечивающей плавучесть. Во время расщепления и плавания лекарственного средства эластичная сетка PA12 сохраняла форму и структуру отпечатков.

Включение осмотического агента с низким содержанием повлияло на высвобождение лекарства без изменения состава отпечатка; время высвобождения 80% Met колебалось от 0,5 до 5 часов. Поскольку сетка составляла от 10 до 20% отпечатка, высокая терапевтическая доза API, такая как ок. Может быть включено 600 мг Met. Несмотря на высокую концентрацию хрупких лекарственных компонентов, были достигнуты отличные механические характеристики. Состав D (90/10/0/75), который включал только 10% об./об. PA12, высвобождал около 80% Met в первые 2 часа.

Разработанные системы доставки лекарств в сочетании с потенциальными гастроретенционными качествами отпечатков потенциально могли лечить H. pylori . Измерения ДСК выявили различия в термических свойствах порошковых смесей и отпечатков. На растворение лекарственного средства из составных отпечатков PA12/Met может влиять добавление небольшого количества осмотических агентов, таких как 2% об./об. NaCl. Выводы
В заключение, это исследование разъяснило получение композитного материала, состоящего из эластичной нерастворимой сетки PA12, имеющей высокую долю хрупкого (кристаллического) Met, с использованием SLS. Было продемонстрировано, что комбинация лекарственного средства и вспомогательных веществ создает сложные термические картины с точки зрения кривых ДСК, которые следует учитывать при выборе параметров печати. Предложена новая степень свободы для формирования и модификации профилей высвобождения лекарств.

Авторы подчеркнули необходимость определения требований к вспомогательным веществам, используемым в 3D-печати, и поиска подходящих материалов. Они также считают, что другие формулы принтлета могут быть разработаны с использованием разработанных идей.