Verbundprojekt: Untersuchungen zu Wirkstoff-Polymer-Wechselwirkungen mittels Molekulardynamik-Simulationen mit grobkörnigen Modellen zur Entwicklung stabiler Wirkstoffformulierungen; Teilvorhaben: Bioinformatik

Fortschrittliche Rezepturen von Medikamenten, welche die räumlich-zeitliche Freisetzung im Körper optimieren, sind kritisch für deren Wirksamkeit. Die Interaktionen von (polymeren) Arzneistoffträgern spielen eine wichtige Rolle bei der Freisetzung und Stabilität des Arzneistoffes im Darm, wo die Stoffe aufgenommen werden. Die richtige Auswahl des Arzneistoffträgers benötigt Geduld und Erfahrung. Vereinfachte Modelle und moderne Implementierungen auf Grafikkarten erlauben eine Beschleunigung der Arzneistoff/Polymer Simulationen um mehrere Größenordnungen im Vergleich zu Simulationen, welche mit atomaren Details durchgeführt werden. Somit können Studien mit komplexeren Polymeren durchgeführt werden. Im Rahmen des Projektes soll eine Demonstrationsstudie, welche die Interaktion von Hydroxypropylmethylcellulose Acetat - Succinat (HPMCAS) Polymer mit dem wenig löslichen, entzündungshemmenden Arzneistoff Celecoxib zum Thema hat, durchgeführt werden. Feststoffgemische, welche auf Basis von Computersimulationen gefunden werden, sollen experimentell evaluiert werden. Die Simulationen werden dann auf weitere Arzneistoffe erweitert. Unsere Ergebnisse sollen einen neuen, erklärbaren Ansatz zur Entwicklung von Arzneirezepturen aufzeigen. Alle Ergebnisse werden in einem frei zugänglichen Datenarchiv zu Arzneistoff-Polymer-Interaktionen bereitgestellt.