– Over 80 % av alle kandidatar til legemiddelmolekyl blir stoppa i utviklingsfasen fordi dei har dårleg oppløyselegheit, dei er vanskelege å løysa opp. Dermed vert det urealistisk å utvikla dei til kommersielle produkt, seier Bjarke Strøm Larsen.
Strøm Larsen er stipendiat ved Farmasøytisk institutt, Universitetet i Oslo, og jobbar med å finna formuleringar for legemiddel som elles ville vera vanskelege å utnytta.
Ei løysing er å utvikla legemiddel som er amorfe. At eit stoff er amorft vil seia at det manglar ein definert struktur på molekylnivå, og at det har ein fase der det lett lar seg forma. Voks og stearin er døme på amorfe stoff.
– Desse kan vi løysa opp med ein type formulering som heiter Amorphous solid dispersion. Prinsippet er at vi løyser opp legemidlet i ein polymer, altså eit fast stoff, seier Strøm Larsen.
Ny metode for å finna oppløyselegheit
– Når vi snakkar om å løysa opp stoff til vanleg, tenkjer vi som regel på eit fast stoff i ei væske, som sukker i varm te. Så det høyrest lite intuitivt ut å løysa opp eit fast stoff i eit anna fast stoff, men det er altså det vi gjer.
Utfordringa er å finna ut kor oppløyseleg legemidlet er, altså kor mykje av det som kjem inn i polymeren. Men medan sukkeret i teen løyser seg opp på nokre sekund, kan det ta mange år før legemidlet og polymeren er komen i likevekt, slik at oppløyselegheita kan målast. Det er upraktisk for ein legemiddelfabrikant.
– Men eg har funne opp ein ny metode for å finna oppløyselegheita av eit legemiddel. Den består av to formlar med kompliserte termodynamiske utrekningar, fortel Strøm Larsen.
Jobba med utrekningane i fem år
– Ved å måla oppløyselegheita til eit potensielt legemiddelmolekyl og ein polymer og putta verdiane inn i formelen, får vi svar på kor god oppløyselegheit legemidlet har i polymeren.
Han forklarar at oppløyselegheita til stoffa vert målte ved 140° C, sidan oppløysing skjer lettare ved høgare temperatur (tenk på varm te igjen). Frå desse målingane ekstrapolerer ein så oppløyselegheita ved romtemperatur gjennom formlane til Strøm Larsen.
Men sjølv om formlane ikkje tek store plassen på papiret, har det teke lang tid å koma fram til dei.
– Eg har jobba med desse utrekningane i fem år. Alt må sjekkast i laboratoriet, frå alle moglege vinklar, for å kontrollera at utrekningane stemmer.
Kan måla utan store avvik
Ikkje overraskande er ein så tidssparande metode av interesse for industrien, og fleire verksemder har alt vore i kontakt for å få vita nøyaktig korleis Strøm Larsen og kollegane har gått fram.
– Men utrekningane er ganske kompliserte. Derfor har vi snakka om å få utvikla ein app, sik at folk kan gjera målingane og putta dei inn i appen, og så gjer den dei kompliserte utrekningane, seier Strøm Larsen.
Han viser fram ein av kurvane frå artikkelen.
– Dersom eg jobba i industrien, hadde eg vore spesielt interessert i denne kurven. Den viser oppløyselegheita for ein polymer som heiter HPMC, som er den mest brukte polymeren i legemiddelformuleringer. Til no har det vore umogleg å måle oppløyselegheita av noko i HPMC utan store avvik, men no er det råd.
Den vitskaplege artikkelen
Meiland, Strøm Larsen m.fl.: A new method to determine drug-polymer solubility through enthalpy of melting and mixing. International Journal of Pharmaceutics, Dec 2022