Sposób wprowadzania hydrofobowych leczniczych substancji czynnych, tworzących układ z termoczułym nanonośnikiem, do hydrofilowej matrycy opatrunku hydrożelowego

ZESPÓŁ AUTORSKI:

Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki

• kierownik zespołu: dr inż. Katarzyna Bialik-Wąs
• dr inż. Dagmara Malina;
• dr inż. Klaudia Pluta;
• dr inż. Małgorzata Miastkowska

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Wynalazek opisuje technologię otrzymywania bio-hybrydowego materiału hydrożelowego zawierającego nanonośniki polimerowe z lekami hydrofobowymi, co stanowi wielofunkcyjny opatrunek, który potencjalnie może być stosowany w leczeniu miejscowym łuszczycy. Najczęściej w leczeniu miejscowym łuszczycy stosuje się różnego typu maści, które zawierają, m.in. kortykosteroidy, analogi witaminy D3, dziegieć, retinoidy czy też inhibitory kalcyneuryny. Istotnym mankamentem tego typu miejscowej terapii jest konieczność częstej aplikacji leku, mała skuteczność działania, a niejednokrotnie krótkotrwały efekt. Rozwiązaniem wspomnianych problemów może być zastosowanie nowoczesnych materiałów hydrożelowych. Warto podkreślić, że do tej pory nie udało się wprowadzić skutecznych metod leczenia tej choroby. Zastosowanie modyfikowanego układem nanonośnik-lek opatrunku hydrożelowego zapewni ochronę przed uszkodzeniami mechanicznymi i odpowiednie nawilżenie powierzchni skóry objętej łuszczycą, a podwójny system uwalniania umożliwi stopniowe dostarczenie substancji czynnej. Dzięki czemu wydłuży się efekt terapeutyczny, a tym samym zmniejszą się koszty leczenia, ponieważ tego rodzaju opatrunki mogą pozostać na skórze nawet do kilku dni.

ISTOTA WYNALAZKU

Aktualnie materiały hydrożelowe są stosowane w leczeniu oparzeń, ran pooperacyjnych i trudno gojących się, typu odleżyny, owrzodzenia, zgorzel cukrzycowa. Jednakże warto podkreślić, że dostępne na rynku nowoczesne materiały opatrunkowe nie zawierają leków enkapsulowanych w nanonośniku oraz nie zostały zastosowane w leczeniu łuszczycy, co też stanowi istotę zgłaszanego wynalazku, w którym rozwiązano problem wprowadzenia hydrofobowych substancji czynnych do hydrofilowej matrycy polimerowej. W związku z tym zasadne jest wykorzystanie tego rodzaju usieciowanych polimerów do otrzymania nowoczesnych bio-hybrydowych materiałów, które mogą zostać zastosowane w leczeniu miejscowym łuszczycy. Przeprowadzone badania umożliwiły opracowanie sposobu otrzymywania transparentnej i elastycznej bio-hybrydowej matrycy hydrożelowej, która stanowi podwójny system uwalniający substancje czynne w sposób stopniowy i przedłużony, nawet do 7 dni. Natomiast substancje czynne pochodzenia naturalnego, które znajdują się w bazowej matrycy wykazują tendencje pulsacyjnego uwalniania, również przedłużonego w czasie. Ważnym aspektem jest również fakt, że obecność układu nanonośnik-lek nie wpływa negatywnie na analizowane właściwości uzyskanych materiałów w odniesieniu do bazowej matrycy oraz nie zakłóca przebiegu reakcji sieciowania. Wyniki badań biologicznych, zwłaszcza dotyczące działania prozapalnego, wskazały prototyp do dalszych badań wdrożeniowych.
Usieciowana struktura hydrożelowa pozwala na ochronę i zabezpieczenie miejsca objętego chorobą przed uszkodzeniami mechanicznymi, a dodatkowo substancja czynna będzie stopniowo uwalniana z nośnika polimerowego, co zapewni optymalne warunki do właściwej rekonwalescencji.
Innowacyjność rezultatów proponowanego produktu związana jest przede wszystkim z możliwością pojawienia się nowego produktu na rynku – bio-hybrydowego materiału hydrożelowego inkorporowanego systemem nanonośnik-lek (NanoLekGel), który może stanowić nowatorskie podejście do leczenia tej choroby. Poza tym wyróżnia się na tle innych podobnych materiałów, ponieważ będzie łączyć działanie standardowych maści stosowanych w leczeniu łuszczycy z nowoczesną formą interaktywnego materiału. Substancja czynna będzie uwalniana stopniowo i długofalowo, co zdecydowanie zmniejszy częstość aplikacji.
Postać leku: Bio-hybrydowy materiał hydrożelowy inkorporowany systemem nanonośnik-lek (NanoLekGel) stanowi połączenie cech aktywnych opatrunków z dostępnymi na rynku maściami stosowanymi w leczeniu miejscowym łuszczycy.
Sposób dostarczania leku: Bio-hybrydowy materiał hydrożelowy (NanoLekGel) zawiera podwójny system uwalniania (nanonośnik polimerowy i matryca hydrożelowa), co umożliwi stopniowe i długofalowe dostarczanie substancji czynnej, co jednocześnie wydłuży efekt terapeutyczny nawet do kilku dni.

LINK DO FILMU: https://drive.google.com/file/d/1kvyr7n87YnpzmHoRNP6feNvAEEBrubaW/view

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Proponujemy dwa nowe produkty:
- Usieciowana bazowa matryca hydrożelowa, zawierająca naturalne substancje czynne, o właściwościach terapeutycznych odpowiednich do zastosowania w przypadku trudno gojących się ran.
- Bio-hybrydowa matryca hydrożelowa inkorporowana systemem nanonośnik-lek dedykowana leczeniu łuszczycy, jako nowatorska metoda walki z tą chorobą.
Bio-hybrydowy materiał hydrożelowy inkorporowany systemem nanonośnik-lek (NanoLekGel) stanowi połączenie cech aktywnych opatrunków z dostępnymi na rynku maściami stosowanymi w leczeniu miejscowym łuszczycy. Wynalazek wyróżnia się tym, że łączy działanie standardowych maści stosowanych w leczeniu łuszczycy z nowoczesną formą interaktywnego materiału. Substancja czynna jest uwalniana stopniowo i długofalowo, co zdecydowanie zmniejsza częstość aplikacji. Opatrunki mogą pozostać na ranie nawet do 7 dni. Aplikacja jest łatwiejsza i rzadziej przeprowadzana, a transparentny materiał hydrożelowy, nie przywierający do zmian skórnych, pozwala monitorować zmiany zachodzące na powierzchni skóry bez konieczności zmiany opatrunku. Relatywnie niższy koszt leczenia w porównaniu z produktami, które wymagają częstych aplikacji w trakcie leczenia.