Optimalizácia procesu lyofilizácie pre polymérne nanočastice

Abstract

Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra: Farmaceutická technológia Školiteľ: PharmDr. Ondřej Holas, PhD. Konzultant: Mgr. Nancy Mrózková Autor: Daniela Hatalová Názov diplomovej práce: Optimalizácia procesu lyofilizácie pre polymérne nanočastice Nanočastice (NP, z ang. nanoparticles) získavajú na popularite vo viacerých odvetviach, vrátane medicíny. Ponúkajú širokú škálu možností, ktoré súvisia s ich veľkosťou. V tomto projekte boli pripravované nanočastice z polymliečnej-ko-glykolovej kyseliny (PLGA NP), pretože sú netoxické, biokompatibilné a biologicky odbúrateľné. Konečná formulácia je obvykle vo forme vodnej suspenzie, ktorá je nestabilná z dôvodu hydrolyzácie a úniku prípadného enkapsulovaného liečiva do média. Lyofilizácia sa používa na prevedenie NP z vodnej suspenzie na bezvodú formu. Lyofilizácia nám umožňuje získať pevné a suché NP bez toho, aby sme ich vystavili vyšším teplotám. Cieľom tejto práce bolo nájsť vhodné koncentrácie lyoprotektantov na lyofilizáciu PLGA NP. Výsledné NP by mali dosahovať veľkosť 170- 200 nm s úzkou distribúciou veľkosti (PDI ≤ 0,2) a stabilitou po zmrazení. V tejto práci boli pripravené PLGA NP metódou nanoprecipitácie. Následne boli pridané rôzne lyoprotektanty: trehalóza, sorbitol, glycín, dextrán a xylitol v nasledujúcich koncentráciách: 1...

Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of: Pharmaceutical technology Mentor: PharmDr. Ondřej Holas, PhD. Consultant: Mgr. Nancy Mrózková Student: Daniela Hatalová Title of diploma thesis: Optimization of lyophilization process of polymer nanoparticles Nanoparticles (NP) are gaining popularity in several fields including medicine, due to possibilities they offer that are linked to their size. In this project, PLGA NP were prepared, as they are non-toxic, biocompatible and biodegradable. Final formulation is always in a form of a water suspension, which is unstable due to hydrolyzation and leakage of potentially encapsulated drug into medium. Lyophilization is used to convert nanoparticles from an aqueous suspension to a water-free form. Lyophilization allows us to obtain solid and dry NPs without exposing them to higher temperatures. The aim of this work was to find suitable concentrations of lyoprotectants for lyophilization of PLGA NPs. The resulting NPs should reach a size of 170-200 nm with a narrow size distribution (PDI ≤ 0.2) and stability after freezing. In this work we prepared NP with the method of nanoprecipitation. Subsequently, we added different lyoprotectants: trehalose, sorbitol, glycine, dextran and xylitol in following concentrations: 1 %, 2 %, 5 % and 10 %....