Το έργο “3D-SustainDrugs”
Tο έργο 3D-SustainDrugs στοχεύει στην αξιοποίηση της τρισδιάστατης εκτύπωσης (FDM) για την ανάπτυξη και παραγωγή εξατομικευμένων μορφών μη στεροειδών αντιφλεγμονωδών φαρμάκων (ΜΣΑΦ), με έμφαση στην αειφορία και την τεχνολογική καινοτομία. Σκοπός είναι η δημιουργία νέων φαρμακοτεχνικών μορφών μέσω της χρήσης καινοτόμων πολυμερικών νημάτων, τα οποία θα παρασκευάζονται με φιλικές προς το περιβάλλον μεθόδους. Παράλληλα, το έργο επιδιώκει να μειώσει το περιβαλλοντικό αποτύπωμα της παραγωγικής διαδικασίας, να βελτιστοποιήσει την ενεργειακή απόδοση, να προάγει την εξατομικευμένη φαρμακευτική αγωγή και να αξιολογήσει τις κοινωνικο-οικονομικές προεκτάσεις της εφαρμογής της τεχνολογίας. Τελικός στόχος είναι η ενίσχυση της ανταγωνιστικότητας της ελληνικής φαρμακοβιομηχανίας μέσα από τη μετάβαση σε ένα νέο, βιώσιμο και ψηφιακά ελεγχόμενο μοντέλο παραγωγής, στο πλαίσιο της Βιομηχανίας 5.0.
Bασικοί στόχοι του προτεινόμενου έργου 3D-SustainDrugs είναι
- Aνάπτυξη καινοτόμων τεχνολογικών προσεγγίσεων που θα στοχεύουν στην υιοθέτηση αειφόρων και περιβαλλοντικά βιώσιμων πρακτικών κατά την τρισδιάστατη εκτύπωση φαρμακευτικών μορφών.
- Bελτιστοποίηση της κατανάλωσης της ηλεκτρικής ενέργειας και των εκπομπών CO2 κατά την FDM εκτύπωση.
- Eισαγωγή των διαδικασιών ανάπτυξης και επεξεργασίας φαρμακευτικών σκευασμάτων στην εποχή της Βιομηχανίας 5.0.
- Aνάπτυξη μια νέας πλατφόρμας φαρμακομορφών μη στερεοειδή αντιφλεγμονωδη φαρμάκων με τη χρήση FDM τρισδιάστατης εκτύπωσης.
Μεθοδολογία έργου
H μεθοδολογία του έργου έχει επιλεγεί με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι εφικτή η εκπλήρωση όλων των τεχνικών, επιχειρηματικών και κοινωνικών στόχων που θέτει το 3D-SustainDrugs. Η υλοποίηση της εν λόγω μεθοδολογίας βασίζεται στην αγαστή διεπιστημονική συνεργασία 2 ΑΕΙ (ΑΠΘ και ΔΙΠΑΕ) με τη συμμετοχή των ερευνητικών ομάδων από 2 ξεχωριστά εργαστήρια: (1) Εργαστήριο Φαρμακευτικής Τεχνολογίας του Τμήματος Φαρμακευτικής ΑΠΘ, (2) Εργαστήριο Μηχανικής της Αειφορίας και ένα τμήμα (το Τμήμα Διοίκησης Εφοδιαστικής Αλυσίδας του ΔΙ.ΠΑ.Ε.) και 2 επιχειρήσεων (KAFSIS και MEDELLA) με σημαντική εμπειρία στην δημιουργία καινοτόμων προϊόντων/υπηρεσιών και στη συμμετοχή αντίστοιχων συνεργατικών ερευνητικών έργων. Οι φορείς υλοποίησης του 3D-SustainDrugs θα συνεργαστούν στενά με βάση την επιλεγμένη μεθοδολογία για την αξιοποίηση των υπαρχουσών γνώσεων, εμπειρίας και δεξιοτήτων που απαιτείται για να επιτευχθεί η απαραίτητη πρόοδος και να επιλυθούν συγκεκριμένα τεχνικά ζητήματα ώστε να καταστεί εφικτή και οικονομικά βιώσιμη η αειφορική ανάπτυξη νέων 3D-εκτυπωμένων φαρμακευτικών συνθέσεων για την χορήγηση των Μη Στερεοειδή Αντιφλεγμονώση Φαρμάκων.
H υιοθέτηση αειφορικών και περιβαλλοντικά βιώσιμων πρακτικών για την ανάπτυξη φαρμακευτικών σκευασμάτων που βασίζονται σε αναδυόμενες τεχνολογίες στον τομέα της Υγείας αποτελεί ένα συνεχώς εξελισσόμενο επιστημονικό πεδίο με έντονη ερευνητική δραστηριότητα, δίνοντας σημαντικά οικονομικά, περιβαλλοντικά και κοινωνικά κίνητρα σε όλους τους εμπλεκόμενους φορείς. Στο πλαίσιο αυτό το έργο 3D-SustainDrugs στοχεύει στην εφαρμογή καινοτόμων τεχνολογικών προσεγγίσεων, που κινούνται στη βάση των αρχών της αειφορίας και της ψηφιοποίησης, κατά την ανάπτυξη μιας νέας πλατφόρμας τρισδιάστατα εκτυπωμένων εξατομικευμένων συστημάτων χορήγησης Μη Στερεοειδή Αντιφλεγμονώδη Φαρμάκων.
Για τον σκοπό αυτό το έργο θα προχωρήσει αρχικά στην ανάπτυξη μίας πλήρους, στοχευμένης και ενοποιημένης βάσης δεδομένων η οποία θα περιλαμβάνει στοιχεία απαραίτητα για την εκτέλεση του έργου, και η οποία θα κοινοποιείται και θα εμπλουτίζεται με δεδομένα από όλους τους συμβαλλόμενους φορείς. Αυτή η βάση θα αποτελέσει κύριο εργαλείο αξιολόγησης και αξιοποίησης των αποτελεσμάτων που θα προκύπτουν κατά τη διάρκεια του έργου. Στη συνέχεια, θα ακολουθήσει η παρασκευή, μέσω της εξώθησης θερμού τήγματος (hot-melt extrusion), διαφόρων πολυμερικών νημάτων τα οποία θα αποτελέσουν την τροφοδοσία του FDM εκτυπωτή για την παρασκευή ΑΣΔ ΜΣΑΦ. Η φαρμακευτική ουσία η οποία θα ενσωματωθεί στα συστήματα των ΑΣΔ είναι η ινδομεθακίνη, η οποία ταξινομείται στην τάξη II του Βιοφαρμακευτικού Συστήματος Ταξινόμησης (BSC) με χαμηλή διαλυτότητα στα γαστρεντερικά υγρά. Τα νήματα που θα παρασκευαστούν, θα μελετηθούν και θα αξιολογηθούν ως προς τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες τους (φυσική κατάσταση, σχηματισμός μοριακών αλληλεπιδράσεων, περιεκτικότητα φαρμάκου κ.α.) και θα επιλεγεί το βέλτιστο σύστημα για την ανάπτυξη των ΑΣΔ με τη χρήση της FDM εκτύπωσης.
Το έργο με τίτλο «Αειφορική ανάπτυξη τρισδιάστατα εκτυπωμένων φαρμάκων» (Κωδικός έργου: ΥΠ3ΤΑ-0560854) υλοποείται στο πλαίσιο της Δράσης «Συμπράξεις Ερευνητικής Αριστείας – ΣΕΑ», και συγχρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Ανάκαμψης και Ανθεκτικότητας «Ελλάδα 2.0» και Εθνικούς πόρους.