SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI NANOSPUGNE A BASE DI CICLODESTRINE E MALTODESTRINE PER IL RILASCIO CONTROLLATO DI DIMETILFUMARATO

Multiple sclerosis is a neurodegenerative demyelinating chronic disease responsible for damages to the myelinc sheath covering the axonal nerves, which connects the neurons composing the central nervous system. During the last twenty years, the therapeutic treatments for this kind of disease have been changed several times, up to the development of the so-called “disease modifying treatments”. The first therapies belonging to these treatments involved venous injections, which resulted being inaccurate in terms of both administration and dosage and not well tolerated by patients. These approaches have been progressively abandoned after the formulation of the oral drug Tacfidera ®, containing dimethylfumarate as active ingredient. One of the most interesting properties of dimethylfumarate involves its immunomodulation activity and its neuroprotecting effect. However, the major drawbacks of dimethylfumarate are related to its short half-life and some side effects affecting the gastrointestinal tract of the patients. The studies carried out in this thesis work concern the employment of highly linked polymeric systems, called nanosponges, for the encapsulation of dimethylfumarate, so that minimizing the problems arising from its use. The exploitation of nanosponges for the purpose of encapsulating dimethylfumarate is due to the ability of these systems of encapsulating several types of molecules. Consequently, one of the most interesting applications of nanosponges is drug-delivery inside human body. The most promising kind of nanosponge is that produced by molecular inprinting, as the results obtained during this thesis work highlight.

La sclerosi multipla, anche nota con il nome di sclerosi a placche, è una malattia cronica neurodegenerativa demielinizzante responsabile di lesioni a carico della guaina mielinica che riveste gli assoni, i quali connettono i neuroni del sistema nervoso centrale. Negli ultimi vent'anni la terapia farmacologica per questa malattia è stata più volte modificata fino ad arrivare ai cosiddetti “disease modifying treatments”, trattamenti modificanti la malattia. Le prime terapie appartenenti a questa categoria di trattamenti consistevano in iniezioni venose, le quali risultavano inaccurate nella somministrazione e nei dosaggi, oltre a risultare poco gradite ai pazienti e per questo godere di una scarsa compliance. Tali approcci terapeutici sono stati via via abbandonati in seguito alla formulazione del Tacfidera ®, farmaco a somministrazione orale contenente dimetilfumarato come principio attivo. L'aspetto interessante del dimetilfumarato consiste nel fatto che esso possiede sia un'attività immunomodulatoria che un effetto neuroprotettivo. Al DMF, però, sono legate alcune problematiche relative ad una emivita corta, ed al difetto di causare diversi effetti collaterali nei pazienti, legati al tratto gastrointestinale. In questo lavoro di tesi sono stati investigati alcuni possibili espedienti per limitare tali problematiche, quali l'incapsulamento del principio attivo DMF all'interno di sistemi polimerici iper-reticolati chiamati nanospugne, permettendone un rilascio controllato nel tempo ed aumentandone conseguentemente l'emivita. L'utilizzo delle nanospugne per tale scopo è giustificato dal fatto che esse sono in grado di incapsulare diversi tipi di molecole. Conseguentemente, tra i tanti possibili impieghi delle nanospugne, uno dei più interessanti è proprio il loro utilizzo per veicolare farmaci all'interno del corpo. La tipologia di nanospugna più promettente per tale scopo è quella a stampo molecolare (MIP-NS), come evidenziano i risultati ottenuti in questo lavoro.