Logo: to the web site of Uppsala University

uu.sePublications from Uppsala University
Operational message
There are currently operational disruptions. Troubleshooting is in progress.
EnglishSvenskaNorsk
Change search
ExportLink to record
Permanent link

Direct link
BETA

Project

Project type/Form of grant
Project grant
Title [sv]
En virtuell pediatrisk tarm för prediktion av läkemedelsabsorption efter oral administrering till barn
Title [en]
A virtual pediatric intestine for prediction of drug absorption after oral administration to children
Abstract [sv]
Många läkemedelssubstanser som upptäcks idag har för låg löslighet i tarmsaft eller upptag över tarmslemhinnan för att kunna ge en terapeutisk effekt om de administreras oralt. Det behövs därför hjälpämnen i tabletten för att kunna uppnå tillräckligt hög koncentration i tarm och möjliggöra absorption. En framgångsrik formuleringsstrategi bygger på lipidbaserade formuleringar baserade på fettlösliga hjälpämnen som exempelvis vegetabiliska oljor. I tarmmiljön kommer dock dessa lipidbaserade formuleringar att brytas ned av naturligt närvarande enzymer. Nedbrytningsprodukter av sådana lipider är fria fettsyror, och dessa har visat sig kunna öka upptag över cellmembran av lågpermeabla substanser. Lipidbaserade formuleringar interagerar med naturligt förekommande nanostrukturer som bildas då galla utsöndras till den vattenrika tarmsaften. Beroende på hur gallutsöndringsmönstret ser ut kan läkemedelskoncentration i tarm variera mellan patienter vilket traditionellt undersöks i våta experiment på laboratorier. Vi har visat att sofistikerade datorbaserade modeller kan användas för att studera interindividuella skillnader i tarmsaftskomposition. Vi har hittills fokuserat på tarmsaft erhållen från friska frivilliga vuxna. I detta projekt är vårt mål att utveckla de första datorbaserade modellerna som möjliggör simuleringar av läkemedel som ges till barn. Genom tillgång till unika data bygger vi upp en mag-tarm kanal som är representativ för friska barn samt nyfödda. Samtliga datorbaserade protokoll som etableras valideras med experimentella data av hög kvalitet. Informationen som erhålls från modellerna används för att optimera formuleringar för läkemedel och dessa tillverkas som orala tabletter genom 3D printing. Med hjälp av de utvecklade datormodellerna kan dosjusteringar göras för bättre och säkrare medicinering av sjuka barn.
Abstract [en]
We will develop validated computational tools suitable for virtual optimization of dosage forms and dose regimes with the aim to safeguard efficient and safe drug absorption in children. Specific objectives of the proposed project are: i) To establish computational models that better mimic the intestinal fluid compositions of children with the purpose to enable development of efficient and safe delivery of medicines to children. ii) To computationally design intestinal fluids mimicking the semi-fed conditions of neonates and explore the importance of digestion stages of breast milk and baby formula to the efficiency of orally administered medicines to newborns; iii) To develop predictive solubility models based on machine learning to allow rapid calculation of dose number and the classification of drugs in the pediatric biopharmaceutics classification system, with the purpose to early red flag compounds that are poorly absorbed after oral administration to children; and iv) To, based on the developed models and available models for formulation design, inform the formulation development process. The resulting improved formulations will be produced and used in manufacturing of pediatric dosage forms making use of 3D printing, to validate the computational process and translate the models to active use.
Principal InvestigatorBergström, Christel
Coordinating organisation
Uppsala University
Funder
Period
2026-01-01 － 2029-12-31
National Category
Pharmaceutical Sciences
Identifiers
DiVA, id: project:9726Project, id: 2025-03248_VR

Search in DiVA

Pharmaceutical Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
v. 2.47.0
|
WCAG
|
Uppsala University Library
|
Ask the Library
|
Log in to DiVA
|
Search and link in DiVA