Adhesive mixtures for inhalation

Verbetering adhesieve poedermengsels voor inhalatie

De resultaten van het onderzoek van Floris Grasmeijer geven de mogelijkheid om adhesieve mengsels te ontwikkelen die beter te verstuiven zijn, waardoor astma en COPD effectiever met behulp van poederinhalatoren behandeld kunnen worden.

Poedervormige geneesmiddelen voor inhalatie bij de behandeling van astma en COPD worden vaak gemengd met de hulpstof lactose om ze nauwkeurig te kunnen doseren. Omdat de geneesmiddelen sterk aan de hulpstof plakken, worden ze niet goed verstoven vanuit de inhalator. Hierdoor bereikt meestal meer dan de helft van de dosering niet de plek van werking in de longen, maar zorgt het voor ongewenste bijwerkingen in de mond- en keelholte, zoals schimmelinfecties en heesheid. Om poeders voor inhalatie te kunnen ontwikkelen die beter te verstuiven zijn en daardoor zorgen voor minder bijwerkingen is door Grasmeijer onderzocht hoe verschillende factoren tijdens het bereiden en inhaleren van zogenaamde adhesieve poedermengsels de verstuifbaarheid van het poeder beïnvloeden en wat hun onderlinge samenhang is. Hoe beïnvloedt bijvoorbeeld het geneesmiddelgehalte in het poeder of het mengproces de verstuifbaarheid? En hoe beïnvloeden deze factoren elkaar? Het onderzoek van Grasmeijer heeft aangetoond dat de invloed van dergelijke factoren op de verstuifbaarheid van het poeder zeer sterk afhangt van de keuze die is gemaakt voor andere factoren. Enkele mengseleigenschappen die cruciaal zijn voor het verklaren van deze complexe samenhang zijn in het onderzoek geïdentificeerd en gedefinieerd. Bovendien zijn nieuwe methoden aangedragen om deze eigenschappen te kunnen meten. Zo verbetert het onderzoek niet alleen het huidige begrip van adhesieve mengsels, maar verhoogt het ook de effectiviteit van toekomstig onderzoek op dit gebied. 

Floris Grasmeijer deed zijn onderzoek bij het Groningen Research Institute of Pharmacy van de Rijksuniversiteit Groningen, vakgroep Farmaceutische Technologie en Biofarmacie (Department of Pharmaceutical Technology and Biopharmacy). Inmiddels werkt hij als postdoc verder bij de RUG.

The research of Floris Grasmeijer enables the development of adhesive mixtures that are better dispersible, so that asthma and COPD can be treated more effectively and safely by dry powder inhalation.

Powdery drugs for inhalation to treat asthma and COPD are often mixed with lactose to enable their accurate dosing. However, because the drug particles adhere strongly to the lactose particles, they are difficult to disperse with the aid of a dry powder inhaler. As a result, over half the dose usually does not reach the site in the lungs where it should exert its therapeutic effect. Instead, it may cause adverse reactions in the mouth and throat, such as fungal infections and hoarseness. To enable the development of so-called adhesive mixtures for inhalation that are better dispersible it was studied by Grasmeijer at the University of Groningen how variables of the formulation and inhalation process influence powder dispersibility. How, for example, do the drug content and the mixing process affect powder dispersibility? And how do these variables influence each other? His study showed that the influence of such variables on powder dispersion depends strongly on the choice of other variables. Several mixture properties that are important for explaining this complex cohesion between the variables have been identified and defined. In addition, new methods have been introduced to measure them. The study, therefore, has not only improved the current understanding of adhesive mixtures for inhalation, but it will also improve the efficiency of future research on this subject.