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Wissenschaftler entwickeln 3D-gedruckte CBD-Pillen

Ein schwedisches und griechisches Forscherteam hat einen Algorithmus entwickelt, der maßgeschneiderte 3D-gedruckte Cannabidiol (CBD)-Tabletten ermöglicht.

Die Individualisierung von pharmazeutischen Produkten ist eine zentrale Voraussetzung für personalisierte Medikamente. Die bestehenden Verarbeitungs- und Lieferkettenlösungen unterstützen solche Manufacturing-on-Demand-Ansätze jedoch nicht.

Um diese Herausforderung zu lösen, wurde der 3D-Druck für die Individualisierung nicht nur der Dosis und der Freisetzungseigenschaften, sondern auch des Aussehens des Produkts eingesetzt. In der Studie der Wissenschaftler wird ein Proof-of-Concept-Rechenalgorithmus vorgestellt, der die optimalen Abmessungen von gitterartigen orodispersiblen Filmen (ODFs) unter Berücksichtigung der empfohlenen Dosis berechnet.

Außerdem exportiert der Algorithmus eine digitale Design-Datei, welche die erforderliche ODF-Konfiguration enthält. Cannabidiol (CBD) wurde in die ODFs eingearbeitet, wobei die einfache Korrespondenz zwischen der empfohlenen Dosis und dem Gewicht des Patienten berücksichtigt wurde.

Die ODFs wurden 3D-gedruckt und auf ihre physikochemischen, mechanischen, Zerfalls- und Wirkstofffreisetzungseigenschaften hin charakterisiert. Der Algorithmus wurde hinsichtlich seiner Genauigkeit bei der Dosisabschätzung evaluiert, wobei die Reproduzierbarkeit der individualisierten ODFs hervorgehoben wurde. Die In-vitro-Leistung wurde hauptsächlich von der Dicke und dem Volumen der gitterartigen Strukturen beeinflusst. Das Konzept bietet einen alternativen Ansatz, der die Automatisierung bei der Herstellung von personalisierten Medikamenten an dezentralen Versorgungspunkten wie Krankenhäusern und lokalen Apotheken fördert.

Die Ergebnisse der Wissenschaftler sind in ihrem Paper mit dem Titel „Automated digital design for 3D-printed individualized therapies“ detailliert beschrieben. Die Studie wurde von Georgios K. Eleftheriadis, Efthymios Kantarelis, Paraskevi Kyriaki Monou, Eleftherios G. Andriotis, Nikolaos Bouropoulos, Emmanouil K. Tzimtzimis, Dimitrios Tzetzis, Jukka Rantanen und Dimitrios G. Fatouros mitverfasst.

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David ist Redakteur bei 3Druck.com.