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Drug delivery

Drug delivery mirata - Una capsula rilascia i principi attivi direttamente a livello della cellula malata grazie a una precisa veicolazione del farmaco.

Con drug delivery si intende il metodo o il processo di somministrazione di prodotti farmaceutici e altri xenobiotici perché esplichino un’azione terapeutica nell’uomo o in un animale. Per promuovere gli effetti terapeutici nel sito d’azione desiderato e minimizzare nello stesso tempo gli effetti collaterali, si utilizzano svariate tecnologie di drug delivery agendo sull’assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l’escrezione (ADME) di un farmaco.

Progressi in ambito medico e biotecnologico hanno permesso lo sviluppo di un gran numero di nuovi candidati farmaci, molti dei quali non superano gli studi preclinici a causa di una limitata biodisponibilità, di una scarsa stabilità e di una ridotta solubilità. I sistemi di drug delivery (DDS), che sono oggetto di numerose ricerche, vengono sviluppati in modo da migliorare la farmacocinetica e la farmacodinamica degli agenti terapeutici e da consentire la loro veicolazione al sito bersaglio nella dose desiderata, al momento opportuno e con l’adeguata velocità di rilascio. È per soddisfare le esigenze terapeutiche più avanzate, come il rilascio controllato, la veicolazione mirata, una migliore solubilità, l’attivazione on-demand e il ricorso a nuove vie di somministrazione (transdermica, oculare, nasale), che vengono sviluppati DDS innovativi come: le nano e microparticelle, i cerotti transdermici, gli inalatori, i serbatoi impiantabili e i coniugati farmaco-anticorpo. La scelta del DDS appropriato dipende dalle caratteristiche del farmaco, dalla velocità di rilascio desiderato, dal sito d’azione e dalla via di somministrazione.

I progressi nel campo delle nanotecnologie hanno notevolmente migliorato la progettazione dei farmaci, rendendo possibili formulazioni sicure, efficaci e mirate mediante l’uso di nanoparticelle. I sistemi di nanodrug delivery hanno dimostrato un grande potenziale nell’aumentare la solubilità dei farmaci idrofobi, nel migliorare la biodistribuzione e la farmacocinetica e nel consentire un accumulo preferenziale nel sito d’azione.

I sistemi di nanodelivery possono trasportare il farmaco adsorbito o coniugato alla superficie delle particelle, oppure incapsulato al loro interno o, ancora, disperso nella matrice delle particelle. Le nanoparticelle caricate con il farmaco possono essere poi indirizzate verso uno specifico sito patologico introducendo sulla loro superficie opportuni ligandi per il targeting attivo. Nelle formulazioni di drug delivery vengono utilizzate diverse tipologie di nanocarrier come liposomi, micelle polimeriche, dendrimeri, coniugati polimero-farmaco, nanoparticelle inorganiche e nanomateriali carboniosi. I liposomi sono i nanocarrier più comuni e studiati, mentre le nanoparticelle polimeriche rappresentano uno degli approcci più innovativi per il drug delivery. Per la fabbricazione di nanoparticelle polimeriche per il drug delivery si utilizzano sia polimeri naturali sia polimeri biocompatibili.

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