<i>In situ</i> gels as a modern method of intranasal vaccine delivery

The continuous emergence of new pathogens and the evolution of microbial drug resistance make it absolutely necessary to develop innovative, effective vaccination strategies. Use of nasal vaccination can increase convenience, safety, cause both local and systemic immune reactions. Intranasal administration nevertheless has a number of shortcomings that can be overcome by using the latest achievements of pharmaceutical science. One of the aspects of such solution may be the use of systems for the production of intranasal vaccines in situ polymer compositions that provide a directed sol-gel transition controlled by the physiological conditions of the nasal cavity. At the same time, the gelation of the administered dose in contact with the nasal mucosa involves prolonged exposure of the drug at the injection site, greater mucoadhesion, counteraction to mucociliary clearance, modified and more complete release. A number of both foreign and domestic manufacturers produces polymers such as chitosan, gums, polyoxyethylene and polyoxypropylene block copolymers (poloxamers, proxanols), carbomers. For effective pharmaceutical development of new intranasal IBD delivery systems corresponding to the QbD concept, not only the knowledge of the range of excipients is necessary, but also simple, accessible, and reproducible methods for determining indicators that define the critical parameters of such delivery systems. In accordance with the conducted scientific search, the main indicators of standardization of in situ intranasal systems were identified: temperature and time of gel formation, gel strength, rheological characteristics, mucoadhesion, release, nasal mucociliary clearance time.Непрерывное появление новых патогенов и эволюция устойчивости микроорганизмов к препаратам делают абсолютно необходимой разработку инновационных эффективных стратегий вакцинации. Использование назальной вакцинации может повысить удобство и безопасность, вызвать как местные, так и системные иммунные реакции. Интраназальное введение тем не менее обладает рядом проблем, решение которых возможно с использованием последних достижений фармацевтической науки. Одним из аспектов может быть использование для производства интраназальных вакцин in situ систем полимерных композиций, обеспечивающих направленный, контролируемый физиологическими условиями носовой полости переход золь гель. При этом гелеобразование вводимой дозы при соприкосновении со слизистой носовой полости предполагает длительную экспозицию лекарства на месте введения, большую мукоадгезию, противодействие мукоцилиарному клиренсу, модифицированное и более полное высвобождение. Такие полимеры, как хитозан, камеди, блок-сополимеры полиоксиэтилен и полиоксипропилен (полоксамеры, проксанолы), карбомеры, выпускаются рядом как иностранных, так и отечественных производителей. Для эффективного проведения фармацевтической разработки новых интраназальных систем доставки ИБП, соответствующих концепции QbD, необходимы не только знания ассортимента вспомогательных веществ, но и простые, доступные, воспроизводимые методики определения показателей критических параметров подобных систем доставки. В соответствии с проведённым научным поиском были выделены основные показатели стандартизации in situ интраназальных систем: температура и время гелеобразования, прочность геля, реологические характеристики, мукоадгезия, высвобождение, время назального мукоцилиарного клиренса.