Distribuzione aerodinamica delle dimensioni delle particelle - Polveri per inalazione e polveri nasali (DPI)

Informazioni Generali:

I Dispositivi Inalatori a Polvere Secca (DPIs) sono un sistema di somministrazione di farmaci per via inalatoria, simile agli Inalatori a Dose Misurata (MDIs). Tuttavia, presentano differenze significative nel funzionamento e nelle sfide legate ai test:

1. Resistenza al Flusso: I DPIs offrono diversi gradi di resistenza al flusso, il che significa che ogni dispositivo richiede un diverso livello di sforzo da parte del paziente per l’inalazione. La resistenza intrinseca dipende da fattori come la geometria del dispositivo, il design del boccaglio e le proprietà della polvere.
2. Impostazione del Volume: È fondamentale integrare tempi di flusso regolabili basati su volumi specifici (ad esempio, 2 o 4 litri) per simulare il volume di inalazione di un paziente tipico.
3. Portata d’Aria: Per i DPIs, il flusso d’aria è molto più elevato rispetto agli MDIs (28,3; 60; 90 L/min, ecc.).
4. Campionamento e Test: A meno che una monografia specifica non indichi diversamente, è standard testare il contenuto del farmaco su 10 unità separate, con determinazioni effettuate all’inizio e alla fine della vita utile di ciascuna unità.

Con test così rigorosi sui DPI, i produttori e gli enti regolatori possono garantire la consistenza e l’efficacia della somministrazione del farmaco al paziente. Le sfide uniche associate ai DPI, come la resistenza variabile al flusso, richiedono protocolli di test specializzati per assicurare che tali dispositivi soddisfino le esigenze terapeutiche per cui sono stati progettati.

Sistema:

Per il testing dei DPIs si utilizzano impattori a cascata Andersen o Next Generation Impactor con pre-separatore. La portata è di 28,3; 60 o 90 L/min a seconda del tipo di inalatore (più comunemente 60 o 90 L/min per ACI a 8 stadi e 30; 60 o 100 L/min, più frequentemente 60 o 100 L/min, per il Next Generation Impactor).

Diametri di Cut-Off (μm) per l’Impattore a Cascata Andersen con e senza Pre-Separatore a 28,3 L/min, confrontati con l’uso a 60 e 90 L/min:

Diametri di taglio (μm) per l’impattatore di nuova generazione con e senza pre-separatore a 30, 60 e 100 L/min:

Procedura:

1. Integrare il dispositivo di impatto a cascata con il sistema di controllo specificato.
2. Per garantire una cattura efficace delle particelle, rivestire adeguatamente la superficie di raccolta delle particelle di ogni stadio con glicerolo, olio di silicone o un liquido simile.
3. Costruire l’impattatore secondo le istruzioni del produttore, incorporando un post-filtro sotto lo stadio finale per catturare le particelle fini che potrebbero altrimenti fuoriuscire.
4. Introdurre un volume predeterminato (fino a 10 mL) di un solvente idoneo nel pre-separatore oppure applicare un rivestimento sulle superfici di raccolta delle particelle del pre-separatore, al fine di prevenire il re-trascinamento delle particelle impattate.
5. Fissare un adattatore per boccaglio/puntale nasale all’estremità del condotto di induzione per creare una tenuta ermetica tra il boccaglio/puntale nasale del prodotto e il condotto di induzione.
6. Per calibrare la portata, attivare la pompa a vuoto e aprire la valvola a solenoide a due vie. Misurare la portata attraverso il sistema.
7. Collegare un flussometro al condotto di induzione. Assicurarsi che il flussometro sia calibrato per la misurazione del flusso volumetrico.
8. Regolare la valvola di controllo del flusso fino a ottenere un flusso costante attraverso il sistema alla portata specificata.
9. Preparare la polvere per inalazione o la polvere nasale secondo le istruzioni riportate sull’etichetta.
10. Con la pompa a vuoto in funzione e la valvola a solenoide a due vie chiusa, inserire orizzontalmente il boccaglio/puntale nasale del prodotto nell’adattatore corrispondente.
11. Con il prodotto in posizione e il flusso desiderato attivato, misurare la pressione assoluta su entrambi i lati della valvola di controllo del flusso.
12. Una volta posizionato correttamente il prodotto, rilasciare la polvere all’interno dell’apparecchiatura aprendo la valvola a solenoide a due vie per il tempo necessario, campionando 4,0 L di aria sulla base della durata in secondi determinata per il test di Uniformità della Dose Erogata (Delivered Dose Uniformity).
13. Dopo aver campionato un volume totale di 4,0 L di aria per ogni attuazione, chiudere la valvola a solenoide a due vie e rimuovere il prodotto.
14. Al termine dell’ultima attuazione, scollegare il prodotto dall’adattatore per boccaglio/puntale nasale e disattivare la pompa a vuoto.
15. Smontare accuratamente l’apparecchiatura. Risciacquare i residui di farmaco dall’adattatore per boccaglio/puntale nasale, dal condotto di induzione, dal pre-separatore, da ciascuno stadio e dalla piastra di raccolta di ogni stadio, nonché dal filtro, direttamente in matracci di dimensioni adeguate, utilizzando un solvente appropriato.
16. Diluire ciascun matraccio quantitativamente fino a raggiungere un volume adeguato.
17. Utilizzare un metodo di analisi convalidato per determinare la massa di principio attivo raccolta in ciascun campione.

L’introduzione di un sistema integrato da parte di InPharmaTEC snellisce il processo di test per i prodotti da inalazione, come MDI e DPI. Combinando i componenti critici – flussimetro, elettrovalvola, timer, pompa del vuoto, trasduttore di pressione differenziale, controllore di flusso critico (sia per gli MDI che per i DPI) – in un’unica unità, il flusso di lavoro viene effettivamente semplificato, riducendo le potenziali fonti di errore e migliorando l’efficienza.

Vantaggi:

1. Efficienza. Grazie alla fusione di più componenti in un’unica unità, è possibile ridurre i tempi di impostazione e calibrazione. Questo accelera l’intero processo di test.
2. Precisione. Un’unica unità integrata riduce il potenziale di errore che potrebbe verificarsi quando si collegano più dispositivi separati.
3. Coerenza. Con un sistema integrato, ogni test viene eseguito in condizioni identiche, garantendo risultati coerenti.
4. Facilità d’uso. Gli operatori devono familiarizzare con un solo dispositivo integrato anziché con più componenti separati, semplificando la formazione e l’uso quotidiano.
   Risparmio di spazio. L’unione di più dispositivi in uno solo significa un ingombro più ridotto in laboratorio.

In TCR Tecora, InPharmaTEC, la nostra dedizione è incessante nei confronti dei nostri clienti e dei pazienti affetti da malattie respiratorie. Riconosciamo le sfide uniche che devono affrontare e ci siamo impegnati a fornire soluzioni innovative e compassionevoli che migliorino la loro qualità di vita.Abbiamo ottimizzato meticolosamente i nostri processi per garantire che ogni momento sia importante, offrendo soluzioni sanitarie efficienti che danno priorità al benessere di coloro che serviamo.