Міністерство охорони здоров'я України

Вінницький національний медичний університет імені М.І.Пирогова

Кафедра фармації

Курсова робота

з промислової технології лікарських засобів

спеціальність «фармація»

Тема: «Нанотехнології у виробництві лікарських засобів»

Виконав студент IV курсу 52 групи фармацевтичного факультету

Спеней Віталій Петрович

Керівник курсової роботи

Вінниця 2016

ЗМІСТ

ВСТУП

РОЗДІЛ I

Наноматеріали в фармації. Властивості. Поняття.

1.1. Історія розвитку нанотехнологій……………………………………………….5

1.2. Поняття про наноматеріали…………………………………………………….7

1.3. Адресна доставка ліків………………………………………………………….9

1.4. Магнітні наночастинки у виробництві ЛЗ……………………………………11

1.5. Багатофункціональні наночастинки у виробництві ЛЗ…………………….14

РОЗДІЛ II

Лікарські форми нано- розмірів.

2.1. Ліпосоми як нанокапсули. Загальні властивості . Поняття…………………18

2.2 Сировина для одержання ліпосом……………………………………………..26

2.3. Виробництво ліпосомальних систем………………………………………….29

4. . Формування ліпосом за плівковими методами………………………………32

2.5. Методи гомогенізації у виробництві ліпосом………………………………...33

2.6. Проліпосомний підхід у виробництві ліпосом………………………………..35

ВИСНОВКИ…………………………………………………………………………38

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ……………………………………………………………40

ДОДАТКИ…………………………………………………………………………...43

ВСТУП

Значення фармацевтичної технології ліків у охороні здоров'я надзвичайно велике, тому що при наданні медичної допомоги хворим у 90% випадків фахівці цієї служби використовують ліки. Підкреслюючи значення фармакотерапії, І.П. Павлов відзначав, що ліки є універсальним знаряддям медика, і ніякі втручання, будь-то хірургічні або інші, не обходяться без використання лікарських препаратів .

Майже всі відомі на сьогодні фармацевтичні препарати являють собою певну дисперсну (фармацевтичну, лікарську) систему, яка складається з активних фармацевтичних інгредієнтів (АФІ) та різних допоміжних речовин. Відповідно до державного нормування виробництва ліків їх основні властивості (терапевтична дія, безпечність), перш за все, залежать від якості складових фармацевтичної системи, що потребує чіткого розуміння їх ролі у формуванні якості ліків у цілому .

Значне розширення асортименту активних і допоміжних речовин у виробництві ліків, зростання ролі допоміжних сполук в моделюванні різнопланових властивостей ліків примусило в кінці ХХ ст. дещо змінити концепцію створення нових фармацевтичних препаратів. З'явилося нове поняття - фармацевтична розробка ліків, яка передбачає обґрунтування оптимального їх складу та вибору технології виробництва, забезпечення якості ліків і створення міжнародних умов взаємного визнання реєстраційних досьє різними країнами. Значно розширюються біофармацевтичні, клінічні та аналітичні дослідження у фармацевтичній галузі, зростають інвестиції в розробку нових фармацевтичних препаратів, які створюються з використанням новітніх біоматеріалів та біотехнологій .

Бурхливий розвиток наук, що мають відношення до фармації, дозволив фармакотехнологам у співпраці з іншими фахівцями створювати ліки принципово нового типу, які мають спрямовану лікувальну дію та задані кінетичні властивості. Ці ліки, на відміну від традиційних, характеризуються: пролонгованою дією, контрольованим вивільненням діючих речовин та їх цільовим транспортуванням до органу-мішені.

Одним із видатних досягнень людства кінця минулого сторіччя слід вважати вивчення властивостей біологічних і синтетичних нанорозмірних матеріалів зявдяким яким можливе створення ліків з принципово новими властивостями відмінними від класичних препаратів.

РОЗДІЛ I

Наноматеріали в фармації. Властивості. Поняття.

1.1. Історія розвитку нанотехнологій.

Розвиток нанотехнологій починається із 1931 року, коли німецькі фізики Макс Кнолл і Зрнст Руска створили елект­ронний мікроскоп, який уперше дозволив досліджувати нанооб'єкти. Пізніше в 1959 році Американський фізик Річард Фейнман нобелівський лауреат уперше опублікував роботу, в якій оцінювалися перспективи мініатюризації під назвою «Там внизу - море місця». Він заявив: «Доки ми вимушені користуватися атомарними структурами, які пропонує нам природа... Але в принципі фізик міг би син­тезувати будь-яку речовину по заданій хімічній формулі». Тоді його слова здавалися фантастикою оскільки не існу­вало технологій, що дозволили б оперувати окремими ато­мами на атомарному ж рівні (мається на увазі можливість пізнати окремий атом, узяти його і поставити на інше міс­це). Фейнман призначив нагороду в $1000, тому, хто впе­рше зможе помістити текст сторінки з книги на шпилько­вій голівці, з метою стимулювання інтересу до цієї області ( дана подія сталася в 1964 році).

В 1974 році японський фізик Норіо Танігучи ввів термін «нанотехніка», запропонувавши описувати механізми роз­міром менші одного мікрона.

Німецькими фізиками Гердом Біннігом і Генріхом Рорером, був створений скануючий тунельний мікроскоп (СТМ), що дозволив маніпулювати речовиною на атомар­ному рівні (1981 р., пізніше отримали Нобелівську пре­мію). Скануючий атомно-силовий (АСМ) мікроскоп роз­ширив типи досліджуваних матеріалів (1986р.).

В 1985 році Роберт Керл, Харольд Крото, Річард Смоллі відкрили новий клас з'єднань - фулерени (Нобелівська пре-1996 рік).

1988 рік незалежно один від одного французьський та ні­мецький вчені Альберт Ферт і Петер Грюнберг відкрили ефект гігантського магнітоопору (ГМО) (у 2007 р. присудже­но Нобелівську премію з фізики). Магнітні наноплівки і нанодроти завдяки цьому ефекту перспективно стали викорис­товуватися для створення пристроїв магнітного запису.

1991 рік ознаменувався відкриттям вуглецевих нанотрубок японським досліднком Суміо Ііджимою.

В 1998 році було вперше створено транзистор на основі нанотрубок Сізом Деккером (голландський фізик). А в 2004 році він з'єднав вуглецеву нанотрубку із ДНК, упер­ше отримавши єдиний наномеханізм, відкривши дорогу розвитку біонанотехнологіям.

1.2. Поняття про наноматеріали.

Наноматеріали, нанобіоматеріали (англ. biofunctionalized nanomaterials) - нанорозмірні штучно синтезовані матеріали, модифіковані з метою надання їм біосумісності з живими середовищами, або наномодифіковані матеріали біологічного походження. У медичній практиці можливе їх використання з метою:

• ранньої діагностики захворювань;

• цільової і адресної доставки лікарських препаратів;

• відновлення пошкоджених органів і тканин.

Для надання синтетичним наноматеріалам додаткових функцій - наприклад, здатності зв'язуватися зі специфічними білками в організмі, захисту від агрегації, більш високої розчинності у воді, часто використовується прийом хімічної модифікації поверхні таких частинок .

Наночастинка (англ. nanoparticle) - ізольований твердофазний об'єкт, що має чітко виражену межу з навколишнім середовищем, розміри якого в усіх трьох вимірах становлять від 1 до 100 нм .

Наночастинки - один з найбільш загальних термінів для позначення ізольованих ультрадисперсних об'єктів, багато в чому дублює раніше відомі терміни (колоїдні частинки, ультрадисперсні частки), але відрізняється від них розмірними межами. Тверді частинки розміром менше 1 нм зазвичай відносять до кластерів, більше 100 нм - до субмікронних частинок .

Ідея застосування наночастинок для підвищення ефективності впливу фармакологічних засобів діагностики і терапії заснована на тому факті, що речовини в наноформі мають властивості, відмінні від властивостей речовин в макродисперсній формі. Зокрема, висока питома поверхня наноматеріалів призводить до того, що поверхневі явища (адсорбція-десорбція, адгезія) починають переважати в процесах їх взаємодії з макромолекулами і біологічними об'єктами . Наслідком цього є те, що навіть невисокі концентрації наночастинок, які не мають значного токсичного ефекту, можуть значною мірою впливати на живі організми.

Деякі наноструктури, як біогенного (вірусні частинки, капсиди), так і небіогенного походження мають форму контейнера, що обумовлює їх застосування у якості засобів доставки терапевтичних чи діагностичних компонентів (у тому числі й інших наночастинок) до цільових клітин або органів. Специфічність доставки наноструктур до цільових клітин визначається використанням специфічних антитіл, рецепторів або лігандів .