Ewolucja paliwa aerozolu medycznego: perspektywa historyczna

Era CFC (1950s -1980 s)

W 1956 r. Pierwsze inhalatory pod ciśnieniem (PMDI) pojawiły się w 1956 r., Wykorzystując paliwa chlorofluorowęglowa (CFC), które zrewolucjonizowało leczenie oddechowe. Te wczesne typy paliwa aerozolu obejmowały:

• Propellanty pierwszej generacji

  Początkowe paliwa aerozolu stosowane w inhalatorach dawki w liczbie (MDI) były chlorofluorokarbonami:

  Cfc -11 (trichlorofluorometan)

  Cfc -12 (dichlorodifluorometan)

  Cfc -114 (dichlorotetraffluoroetan)
• 

   

  Zalety techniczne i wpływ kliniczny

  Aerozolu oparte na CFC oferowały kilka przełomowych korzyści:

  Spójna niezawodność dawkowania: Włączane precyzyjne dostarczanie leków

  Doskonała stabilność chemiczna: Zapewnienie długiego okresu trwałości na leki

  Optymalne wytwarzanie wielkości cząstek: wytwarzane cząstki respirabilne (1-5 μm) idealne do osadzania płuc

   

  W tym okresie przełomowe leki wykorzystujące paliwa CFC obejmowały:

  Izoproterenol (1956)

  Salbutamol (1969)

  Beclometazon Dipropionian (1972)

   

  Przebudzenie środowiska

  W latach siedemdziesiątych badania naukowe ujawniły destrukcyjny wpływ CFC na warstwę ozonową, kulminując:

  Hipoteza Molina-Rowland z 1974 r

  1987 Montreal Protocol Umowa o wycofaniu substancji zubożających ozon

  Stopniowe wdrażanie zakazów CFC w aplikacjach medycznych

   

Okres przejściowy (1980s -1990 s)

• Pojawiają się obawy dotyczące środowiska

  Odkrycia naukowe ujawniły potencjał zubożony ozon CFCS, co prowadzi do:

  1987 Montreal Protocol Umowa

  Stopniowe wycofanie medycznych CFC

  Wyszukaj alternatywne paliwa aerozolu

• Rozwiązania tymczasowe

  Przemysł opracował przejściowe opcje paliwa z aerozolu:

  Chlorofluorokarbony (HCFC)

  Mieszane systemy paliwa

  Wczesne inhalatory suchego proszku jako alternatywy

The HFA Revolution (Present 1990s)

• Ściśnięci drugiej generacji

  Hydrofluoroalkany stały się nowym standardowym aerozolowym typami gazu paliwa:

  Hfa -134 a (1,1,1, 2- tetrafluoroetan, norflurane)

  Hfa -227 ea (1,1,1,2,3,3, 3- heptafluoropropane)

   

  Zalety obejmowały:

  Potencjał zerowego ozonu

  Dobry profil bezpieczeństwa do użytku medycznego

  Zgodność z istniejącymi preparatami narkotykowymi
• 

  Nowoczesne aplikacje produktów

  Obecne paliwa aerozolu umożliwiają:

  Bardziej wydajne dostarczanie leków do płuc

  Ulepszony profil środowiska

  Zwiększona zgodność pacjenta

   

  Przełomowe przełom

  Przejście na paliwa aerozolu HFA wymagało znacznych innowacji farmaceutycznych:

  Nowe układy środków powierzchniowo czynnych (np. Kwas oleinowy, lecytyna)

  Etanol jako współwłaścicie do rozpuszczalności leku

  Zmodyfikowane projekty zaworów i siłowników

  Przełomowe leki oparte na HFA obejmowały:

  HFA-Albuterol (1996)

  HFA-Fluticasone (2000)

  HFA-Budezonid (2001)

Emerging Technologies (2010s-Future)

Obecne badania koncentrują się na bardzo niskich alternatywach GWP:

• Ściśnięcia nowej generacji

  Hfa -152 a (1, 1- difluoroethan)

  GWP: 138 (90% redukcja vs. HFA -134 a)

  Ciśnienie pary: 450 kPa przy 20 stopnia

  Pojawiająca się walidacja kliniczna

   

  Hfo -1234 ze (trans -1, 3,3, 3- tetrafluoropropen)

  GWP:<1

  Obecnie w przedklinicznej ocenie

  Potencjał przyszłych zastosowań medycznych
• 

  Przyszłe kierunki

  Badania koncentrują się na:

  Bardzo niskie globalne opcje ocieplenia

  Biokompatybilne alternatywy paliwa

  Precyzyjne systemy dostarczania