Monouso Dosators per insufflazione polmonare di agenti terapeutici ai piccoli animali

Summary

Durante lo sviluppo di farmaci per la consegna polmonare, è necessario valutare la farmacocinetica e l'efficacia in un modello animale. Presentiamo un metodo per costruire un sistema aerosol dispersione monouso da componenti of-the-shelf che possono essere utilizzati per somministrare intrapolmonari aerosol polvere secca per roditori.

Abstract

Development of new therapeutic products requires efficacy testing in an animal model. The pulmonary route of administration can be utilized to deliver drugs locally and systemically. Evaluation of dry powder aerosols necessitates an efficient dispersion mechanism to maintain high concentrations in an exposure chamber or for direct endotracheal administration. While solutions exist to expose animals by passive inhalation to dry powder aerosols, most require masses of powder in large excess of the dose delivered. This precludes conducting early feasibility studies as insufficient drug is available at the research or early development stage to support the dose delivery requirements for conventional aerosol delivery systems. When designing an aerosol drug product, aerodynamic performance can relate directly to delivery efficiency and efficacy. Dispersion of powder into an aerosol requires energy input sufficient to overcome interparticulate forces, and particle engineering approaches can substantially improve aerosol performance. We have developed a dispersion system (dosator) which can aerosolize engineered dry powder aerosols efficiently for the purpose of direct pulmonary insufflation, dispersion into an exposure system or generation for analytical purposes.

Introduction

Sviluppo di nuovi prodotti terapeutici richiede prove di efficacia in un modello animale. La via di somministrazione polmonare può essere utilizzato per fornire farmaci a livello locale e sistemica ^1. Valutazione di aerosol in polvere secca richiede un meccanismo efficiente dispersione di mantenere elevate concentrazioni in camera di esposizione o per somministrazione diretta endotracheale. Mentre le soluzioni esistono per esporre gli animali per inalazione passiva ad asciugare aerosol in polvere, la maggior parte richiedono masse di polvere in grande eccesso della dose erogata ^2.

Questo preclude la realizzazione di studi di fattibilità già nel farmaco insufficiente è disponibile presso la ricerca o fase iniziale di sviluppo per sostenere le esigenze di consegna della dose per i sistemi di erogazione di aerosol convenzionali.

Durante la progettazione di un prodotto di droga aerosol, le prestazioni aerodinamiche può riguardare direttamente l'efficienza e l'efficacia di consegna> 3. Dispersione di polvere in un aerosol richiede l'input di energia sufficiente a superare le forze interparticulate, e le soluzioni tecniche particella può migliorare sostanzialmente le prestazioni aerosol ^{4, 5, 6.} Abbiamo sviluppato un sistema di dispersione (dosatore) che può aerosolizzare ingegneristiche aerosol di polvere secca efficiente ai fini di insufflazione polmonare diretta, dispersione in un sistema di esposizione o di generazione per scopi analitici.

Protocol

1. Preparazione di componenti della Dosators Perforare la parte inferiore di una provetta 0,5 mL polipropilene perforando o semplicemente molatura o tagliare il fondo con una mola o un paio di forbici. Assicurarsi che il foro nel centro e non è superiore a 2 mm di diametro e non meno di 1 mm di diametro (Figura 1). Perforare la parte superiore della provetta. Utilizzando un # 22 punta di trapano (circa 4 mm di diametro), praticare un foro al centro del tappo. Ciò si traduce in un …

Representative Results

Per le polveri dispersibili facilmente come quelli essiccato a spruzzo con l'intento di consegna polmonare 5, 8, 9, i dosators consegnare un bolo dal dispositivo. Ci sono molte applicazioni per le dosators, incluse caratterizzazione in vitro delle particelle, amministrazione intrapolmonare diretto di animali vivi, e la generazione di aerosol per inalazione sistemi passivi. <p cl…

Discussion

La dispersione dei dosators era adatto per animali ricevono una dose terapeutica mediante la respirazione naso sola passivo, indicando una grande proporzione di aerosol dispersi per dimensioni delle particelle primarie. Questi dosators possono essere usate per la somministrazione endotracheale, nella valutazione delle prestazioni vitro polvere, e scopo generale polvere secca dispersione aerosol per esperimenti analitici o efficaci. Se utilizzato per la consegna intrapolmonare, è importante utilizzare …

Materials

0.5 mL microcentrifuge tube	VWR	89000-026
High-Volume Particle-Filtering Stainless Steel Wire Cloth, Woven, 304 Stainless Steel, 60 x 60 Mesh, .0045" Wire Diameter	McMaster Carr	9230T44
Stainless Steel Dispensing Needle, Straight, 18 Gauge, 1" Long	McMaster Carr	75165A676	Any luer-fit needle will suffice
Cotton balls	McMaster Carr	54845T16
Parafilm M® Laboratory Film	VWR	100229-550
Black-Oxide High-Speed Steel Jobbers' Drill Bit, Wire Gauge 22, 3-1/8" Overall Length, 1.8" Drill Depth, 135Deg Point	McMaster Carr	2901A195