Nasopulmonary Drug Delivery System (NPDDS)

నాసోపల్మోనరీ డ్రగ్ డెలివరీ సిస్టమ్

కంటెంట్‌లు

— పరిచయం

— ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

— నాసికా కుహరం యొక్క అనాటమీ & ఫిజియాలజీ

— ఔషధ శోషణ మెకానిజం

— సూత్రీకరణ విధానాలు

— మూల్యాంకన పరీక్ష

— మార్కెట్ సన్నాహాలు

— పేటెంట్ సన్నాహాలు

— ఇటీవలి అడ్వాన్సులు

— ముగింపులు

సెషన్ లక్ష్యాలు

ఈ సెషన్ ముగిసే సమయానికి, విద్యార్థులు వీటిని చేయగలరు:

• నాసోపల్మోనరీ DDS అవసరాన్ని రక్షించండి

• NPDDS యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలను తెలియజేయండి

• నాసికా కుహరం యొక్క ఆంటమీ మరియు ఫిజియాలజీని వివరించండి

• శోషణ విధానాలను వివరించండి

• నాసికా శోషణను ప్రభావితం చేసే కారకాలను నమోదు చేయండి

• నాసికా శోషణను ప్రభావితం చేసే కారకాలను చర్చించండి

నాసల్ డ్రగ్ డెలివరీ

పరిచయం:

— పురాతన కాలంలో భారతీయ ఆయుర్వేద ఔషధాల విధానం ఔషధ నిర్వహణకు నాసికా మార్గాన్ని ఉపయోగించింది మరియు ఈ ప్రక్రియను "నాస్య" అని పిలుస్తారు.

— ఇంట్రానాసల్ డ్రగ్ డెలివరీ ఇప్పుడు నోటి మరియు పేరెంటరల్ మార్గాలకు ఉపయోగకరమైన మరియు నమ్మదగిన ప్రత్యామ్నాయంగా గుర్తించబడింది. నిస్సందేహంగా, రోగలక్షణ ఉపశమనం మరియు సమయోచిత నాసికా పరిస్థితుల నివారణ లేదా చికిత్స కోసం ఔషధాల ఇంట్రానాసల్ పరిపాలన చాలా కాలం పాటు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది.

— అయినప్పటికీ, ఇటీవల, నాసికా శ్లేష్మం దైహిక ఔషధ పంపిణీకి చికిత్సాపరంగా ఆచరణీయ మార్గంగా ఉద్భవించింది.

— 'నాసల్ డ్రగ్ డెలివరీ ఇటీవలి సంవత్సరాలలో ఒక అనుకూలమైన మరియు నమ్మదగిన మార్గంగా గణనీయమైన శ్రద్ధను పొందింది, ఇది స్థానికంగా మాత్రమే కాకుండా ఔషధాల యొక్క దైహిక నిర్వహణకు కూడా.

— "నాసికా కుహరం అనేది సులభంగా చేరుకోగల మార్గం, ఇది సాధారణంగా బాగా తట్టుకోగలదు

— 'ఇది తక్కువ మోతాదులను అందిస్తుంది, చికిత్సా రక్త స్థాయిలను మరింత వేగంగా చేరుకోవడం, ఔషధ సంబంధ కార్యకలాపాలను త్వరగా ప్రారంభించడం తక్కువ దుష్ప్రభావాలు, cm ³ కి అధిక మొత్తం రక్త ప్రవాహాన్ని అందిస్తుంది.

— సాధారణంగా, ఇంట్రానాసల్ అడ్మినిస్ట్రేషన్ యొక్క ప్రాథమిక లక్ష్యాలలో జీర్ణశయాంతర ద్రవాలలో పేలవమైన స్థిరత్వం, పేలవమైన పేగు శోషణ మరియు/లేదా పెప్టైడ్‌లు, ప్రోటీన్లు మరియు పోలార్ డ్రగ్స్ వంటి విస్తృతమైన హెపాటిక్ ఫస్ట్-పాస్ ఎలిమినేషన్‌తో ఫార్మాలాజికల్ క్రియాశీల సమ్మేళనాలు ఉన్నాయి.

— రక్త-మెదడు అవరోధం (BBB) కోసం అడ్డంకులను అధిగమించడానికి నాసికా ప్రసవం ఒక అనుకూలమైన మార్గంగా కనిపిస్తుంది, ఇది కేంద్ర నాడీ వ్యవస్థ (CNS) క్రియాశీల సమ్మేళనాల బయోఫేజ్‌లో నేరుగా డ్రగ్ డెలివరీని అనుమతిస్తుంది.

— ఇది టీకాల నిర్వహణకు కూడా పరిగణించబడుతుంది.

ప్రయోజనాలు

— హెపాటిక్ ఫస్ట్ పాస్ జీవక్రియ నివారించబడింది.

— వాస్కులరైజ్డ్ శ్లేష్మం ద్వారా వేగంగా ఔషధ శోషణ మరియు చర్య యొక్క శీఘ్ర ప్రారంభం.

— పెద్ద ఔషధ అణువుల జీవ లభ్యతను శోషణ పెంచే సాధనం ద్వారా మెరుగుపరచవచ్చు.

— చిన్న ఔషధ అణువుల కోసం BA మంచిది.

— పేరెంటరల్ మందులతో పోలిస్తే, దీర్ఘకాలిక చికిత్సకు అనుకూలమైనది.

— నాసికా మార్గం ద్వారా అందించబడిన పేలవమైన స్థిరత్వం GIT ద్రవాలను కలిగి ఉన్న డ్రగ్స్.

— సులభమైన మరియు అనుకూలమైన, స్వీయ-పరిపాలన

— అపస్మారక స్థితిలో ఉన్న రోగులకు సులభంగా నిర్వహించబడుతుంది.

ప్రతికూలతలు

• జలుబు లేదా అలెర్జీలు వంటి రోగలక్షణ పరిస్థితులు నాసికా జీవ లభ్యతను గణనీయంగా మార్చవచ్చు.

• నాసికా డ్రగ్ డెలివరీ సిస్టమ్‌లో ఉపయోగించే శోషణ పెంచేవారి హిస్టోలాజికల్ టాక్సిసిటీ ఇంకా స్పష్టంగా స్థాపించబడలేదు.

• నాసికా చికాకు వచ్చే అవకాశం ఉన్నందున నోటి డెలివరీ సిస్టమ్‌లతో పోల్చినప్పుడు రోగులకు సాపేక్షంగా అసౌకర్యంగా ఉంటుంది.

• GITతో పోల్చినప్పుడు నాసికా కుహరం చిన్న శోషణ ఉపరితల వైశాల్యాన్ని అందిస్తుంది.

నాసికా కుహరం యొక్క అనాటమీ & ఫిజియాలజీ

^l లైనింగ్ సీలియేట్, అధిక వాస్కులర్ మరియు శ్లేష్మ గ్రంథితో సమృద్ధిగా ఉంటుంది.

^l నాసికా స్రావాలు గోబ్లెట్ కణాలు, నాసికా గ్రంథులు మరియు ప్లాస్మా నుండి ట్రాన్స్‌డేట్ ద్వారా స్రవిస్తాయి.

^l ఇందులో సోడియం, పొటాషియం, కాల్షియం, అల్బుమిన్, లూసిన్, CYP450, ట్రాన్సమినేస్ మొదలైన ఎంజైములు ఉంటాయి.

నాసికా కుహరం మూడు ప్రధాన ప్రాంతాలను కలిగి ఉంటుంది:

1) నాసికా వసారా

2) శ్వాసకోశ ప్రాంతం

ప్రధాన ఔషధ శోషణ.

15-20 % శ్వాసకోశ కణాలు పొడవైన సిలియా పరిమాణం 2-4 μm పొరతో కప్పబడి ఉంటాయి.

3) ఘ్రాణ ప్రాంతం

సుమారు 10 సెం.మీ2 నాసికా కుహరం యొక్క పైకప్పులో చిన్న ప్రాంతం

ఔషధం న్యూరాన్లకు బహిర్గతమవుతుంది, తద్వారా అది సెరెబ్రోస్పైనల్ ద్రవం అంతటా సులభతరం చేస్తుంది.

• పెద్దలలో నాసికా స్రావాల యొక్క సాధారణ pH à 5.5-6.5.

• శిశువులు మరియు చిన్న పిల్లలు à 5.0- 6.7.

• నాసికా కుహరం శ్లేష్మ పొరతో కప్పబడి ఉంటుంది. శ్లేష్మ స్రావం 95%- నీరు, 2%-మ్యూసిన్, 1%-లవణాలు, 1% ఇతర ప్రోటీన్లతో కూడి ఉంటుంది.

అల్బుమిన్, లైసోజైమ్ మరియు లాక్టోఫెర్రిన్ మరియు 1%-లిపిడ్లు వంటివి.

నాసికా కుహరం యొక్క అనాటమీ

ఇది నాసికా సెప్టం ద్వారా రెండు భాగాలుగా విభజించబడింది.

ఇది 3 ప్రాంతాలను కలిగి ఉంది

ఎ) నాసల్ వెస్టిబ్యూల్

బి) ఘ్రాణ ప్రాంతం

సి) శ్వాసకోశ ప్రాంతం

నాసికా కుహరం శ్లేష్మ పొరతో కప్పబడి ఉంటుంది, ఇందులో గోబ్లెట్ కణాలు మరియు శ్లేష్మ రహస్యాలు ఉంటాయి.

ముక్కు మెదడు మార్గం

Ø ఘ్రాణ శ్లేష్మం (ముక్కులో వాసన వచ్చే ప్రాంతం) మెదడు మరియు CSFతో ప్రత్యక్ష సంబంధంలో ఉంటుంది.

Ø ఘ్రాణ శ్లేష్మం అంతటా గ్రహించిన మందులు నేరుగా మెదడులోకి ప్రవేశిస్తాయి.

Ø ఈ ప్రాంతాన్ని ముక్కు మెదడు మార్గం అని పిలుస్తారు మరియు మెదడుకు డ్రగ్ డెలివరీ కోసం వేగవంతమైన, ప్రత్యక్ష మార్గాన్ని అందిస్తుంది.

NPDDS పరిమితులు

నాసికా డ్రగ్ డెలివరీ వ్యవస్థను మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగించే శోషణ పెంచేవారు హిస్టోలాజికల్ టాక్సిసిటీని కలిగి ఉండవచ్చు, ఇది ఇంకా స్పష్టంగా స్థాపించబడలేదు
GITతో పోల్చినప్పుడు శోషణ ఉపరితల వైశాల్యం తక్కువగా ఉంటుంది.
ఒకసారి ఇచ్చిన మందు తొలగించబడదు .
నాసికా చికాకు.
నాసికా శ్లేష్మం మీద సిలియా యొక్క స్థానిక దుష్ప్రభావాలు మరియు కోలుకోలేని నష్టం ప్రమాదం ఉంది

డ్రగ్ అబ్సార్ప్ట్ అయాన్ యొక్క మెకానిజం

• పారాసెల్యులార్ (ఇంటర్ సెల్యులార్) ఇంటర్ సెల్యులార్ స్పేస్‌లు మరియు టైట్ జంక్షన్‌లతో అనుబంధించబడిన పెప్టైడ్‌లు మరియు ప్రోటీన్‌ల నెమ్మదిగా మరియు నిష్క్రియాత్మకంగా శోషణం.

• ట్రాన్స్ సెల్యులార్: లిపోఫిలిక్ ఔషధాల నిష్క్రియ వ్యాప్తి/క్రియాశీల రవాణా.

• ట్రాన్సైటోటిక్ : కణం ఒక వెసికిల్‌లోకి తీసుకోబడుతుంది మరియు కణానికి బదిలీ చేయబడుతుంది.

మ్యూకోడెషన్ సిద్ధాంతాలు

సిద్ధాంతం	బయోఅడెషన్ యొక్క మెకానిజం	వ్యాఖ్యలు
ఎలక్ట్రానిక్ సిద్ధాంతం	గ్లైకోప్రొటీన్ మ్యూకిన్ నెట్‌వర్క్ మరియు బయోఅడెసివ్ మెటీరియల్ మధ్య ఆకర్షణీయమైన ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ శక్తులు	ఎలక్ట్రాన్ బదిలీ ఇంటర్ఫేస్ వద్ద విద్యుత్ చార్జ్ యొక్క డబుల్ పొరను ఏర్పరుస్తుంది
అధిశోషణం సిద్ధాంతం	రసాయన బంధానికి దారితీసే ఉపరితల శక్తులు	బలమైన ప్రాథమిక శక్తులు: సమయోజనీయ బంధాలు. బలహీన ద్వితీయ శక్తులు: అయానిక్ బంధాలు, హైడ్రోజన్ బంధాలు మరియు వాన్ డెర్ వాల్ బలాలు
చెమ్మగిల్లడం సిద్ధాంతం	శ్లేష్మ పొరలతో సన్నిహిత సంబంధాన్ని వ్యాప్తి చేయడానికి మరియు అభివృద్ధి చేయడానికి బయోఅడెసివ్ పాలిమర్‌ల సామర్థ్యం	పాలిమర్‌ల వ్యాప్తి గుణకాలు తప్పనిసరిగా సానుకూలంగా ఉండాలి, పాలిమర్‌ల మధ్య సంపర్క కోణం తప్పనిసరిగా సున్నాకి దగ్గరగా ఉండాలి
వ్యాప్తి సిద్ధాంతం	మ్యూకిన్ తంతువులు మరియు అనువైన పాలిమర్ గొలుసుల యొక్క భౌతిక చిక్కులు పాలిమర్ సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క పోరస్ నిర్మాణంలోకి మ్యూకిన్ తంతువుల ఇంటర్‌పెనెట్రేషన్	గరిష్ట వ్యాప్తి మరియు ఉత్తమ బయోఅడెసివ్ బలం కోసం: బయోఅడెసివ్ పాలిమర్ మరియు శ్లేష్మ గ్లైకోప్రొటీన్‌ల ద్రావణీయత పారామితులు (δ) తప్పనిసరిగా సమానంగా ఉండాలి.
ఫ్రాక్చర్ సిద్ధాంతం	శ్లేష్మ ఉపరితలాల నుండి BDDS యొక్క నిర్లిప్తత సమయంలో అభివృద్ధి చేయబడిన గరిష్ట తన్యత ఒత్తిడిని విశ్లేషిస్తుంది	బయోఅడెసివ్ పాలిమర్ చైన్‌లు మరియు మ్యూకిన్ స్ట్రాండ్‌ల భౌతిక చిక్కులు అవసరం లేదు , కాబట్టి సౌకర్యవంతమైన గొలుసులు లేని హార్డ్ పాలిమర్‌ల బయోఅడెషన్‌ను అధ్యయనం చేయడం సముచితం.

నాసికా శోషణను ప్రభావితం చేసే కారకాలు

1. పరమాణు బరువు:-

మాలిక్యులర్ బరువు పెరిగేకొద్దీ ఔషధాల నాసికా శోషణ తగ్గుతుంది .

మార్టిన్ 1000 డాల్టన్‌ల కంటే ఎక్కువ పరమాణు బరువు కలిగి ఉన్న ఔషధ శోషణలో తీవ్ర క్షీణతను నివేదించారు.

2. లిపోఫిలిసిటీ:-

నాసికా మార్గం ద్వారా ఔషధం యొక్క శోషణ ఔషధాల లిపోఫిలిసిటీపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఉదా అల్ప్రెనోలోల్ మరియు ప్రొప్రానోలోల్ లైపోఫిలిక్, హైడ్రోఫిలిక్ మెటోప్రోలోల్ కంటే ఎక్కువ శోషణను కలిగి ఉంటాయి.

3. ద్రావణం యొక్క pH:-

గరిష్ట శోషణకు pH ప్రతిబంధకాలుగా ఉండాలి.

అయోనైజ్డ్ లిపోఫిలిక్ రూపం ట్రాన్స్ సెల్యులార్ మార్గం ద్వారా నాసికా ఎపిథీలియల్‌ను దాటుతుంది మరియు హైడ్రోఫిలిక్ అయనీకరణం చేయబడిన రూపం సజల పారాసెల్యులార్ మార్గం గుండా వెళుతుంది.

ఉదా. డెకనోయిక్ ఆమ్లం pH 4.5 వద్ద గరిష్ట శోషణను చూపుతుంది. దీనికి మించి ద్రావణం మరింత ఆమ్లంగా లేదా ప్రాథమికంగా మారినప్పుడు ఇది తగ్గుతుంది.

నాసికా శోషణ pH ఆధారపడి ఉంటుంది .పెద్దల నాసికా స్రావంలో నాసికా pH: 5.5-6.5. శిశువులు మరియు పిల్లలలో: 5-6.7. అక్యూట్ రినైటిస్, అక్యూట్ సైనసైటిస్ వంటి పరిస్థితుల్లో ఇది ఆల్కలీన్‌గా మారుతుంది. నాసికా స్రావంలో లైసోజైమ్ యాంటీ బాక్టీరియల్‌గా సహాయపడుతుంది మరియు ఆల్కలీన్ pHలో దాని చర్య తగ్గిపోతుంది.

4. ఔషధ గాఢత:-

ఏకాగ్రత పెరిగినందున నాసికా మార్గం ద్వారా ఔషధం యొక్క శోషణ పెరుగుతుంది.

ఉదా 1-టైరోసిన్ రేటులో అధిక సాంద్రత వద్ద పెరిగిన శోషణను చూపుతుంది.

చిత్రం ఆధారిత వివరణాత్మక PDF గమనికల కోసం డౌన్‌లోడ్ బటన్‌పై క్లిక్ చేయండి