Drug Delivery to the Oral Cavity: Molecules to Market (Drugs and the Pharmaceutical Sciences)

dk1186fm.pdf......Page 1
Drug Delivery to the Oral Cavity: Molecules to Market......Page 10
Contents......Page 12
Preface......Page 15
The Editors......Page 20
Contributors......Page 22
Dedication......Page 25
Appendix 2: Quick Reference Guide to Books and Market Research Reports on Companies Developing Intraoral Drug Delivery Technologies and Products......Page 0
CONTENTS......Page 26
I. INTRODUCTION......Page 27
B. Anatomy of Oral Cavity......Page 29
C. Intraoral Drug Delivery......Page 30
D. Intraoral Drug Absorption......Page 33
A. Routes of Administration......Page 35
1. Quick-Dissolving Delivery Systems......Page 37
3. Nondissolving Delivery Systems......Page 38
IV. CURRENT STATUS: INTRAORAL DRUG DELIVERY......Page 39
2. Orally Disintegrating Tablets......Page 43
3. Thin Films and Strips......Page 45
4. Quick-Dissolve Products......Page 47
1. Buccal Tablets......Page 51
2. Slow-Dissolve Products......Page 53
1. Medicated Chewing Gums......Page 54
2. Buccal Patches......Page 55
V. INTRAORAL DRUG DELIVERY EXCIPIENTS......Page 56
VI. INTRAORAL DOSAGE FORM BARRIER PACKAGING......Page 57
B. Products in Development......Page 58
VII. SUMMARY......Page 59
ACKNOWLEDGMENTS......Page 60
REFERENCES......Page 61
CONTENTS......Page 66
I. INTRODUCTION......Page 67
A. Tissue Types and Characteristics......Page 68
B. Generalized Structure of Oral Mucosa and Its Barrier Function......Page 69
2. Basement Membrane and Connective Tissue......Page 71
A. In Vitro Mucosal Permeation Techniques......Page 72
B. In Vivo Methods......Page 73
IV. EVALUATION OF MUCOADHESION......Page 75
1. Methods Based on Measurement of Adhesion Strength......Page 76
4. Fluorescent Probe Method......Page 77
7. Ligand Receptor Binding Method......Page 79
B. In Vivo Assessment of Mucoadhesion......Page 80
V. ORAL MUCOSAL DRUG DELIVERY SYSTEMS......Page 81
B. Bioadhesive Patches......Page 82
C. Phase Change Polymers......Page 84
REFERENCES......Page 85
CONTENTS......Page 92
I. INTRODUCTION......Page 93
III. ANATOMY OF THE ORAL CAVITY......Page 94
A. Buccal Epithelium......Page 95
D. Biochemical Structure......Page 96
A. Transcellular Pathway......Page 97
A. Paracellular Pathway......Page 99
C. Intraoral Drug Absorption and Transport Pathways......Page 100
A. Chemical Methods......Page 101
B. Bile Salts......Page 102
1. Acyclovir......Page 104
3. Buserelin......Page 105
4. Surfactants......Page 106
7. Chelators......Page 108
IX. DELIVERY SYSTEM DESIGN......Page 109
X. IMPACT OF ENHANCERS ON DOSAGE FORM......Page 110
REFERENCES......Page 111
I. INTRODUCTION......Page 113
A. Passive Barrier......Page 114
B. Pathways for Peptide Transport......Page 115
C. Enzymatic Barrier......Page 117
III. BIOADHESIVE SYSTEMS......Page 118
A. Insulin......Page 120
B. Somatostatin Analogue......Page 123
C. Thyrotropin Releasing Hormone (TRH)......Page 124
D. LHRH......Page 126
E. Other Polypeptides......Page 127
REFERENCES......Page 129
I. INTRODUCTION......Page 134
A. Pharmacological Rationale......Page 135
B. Pharmacokinetic Rationale......Page 136
III. ORAL TRANSMUCOSAL PRODUCTS FOR ANGINA THERAPY......Page 139
1. Nitroglycerin......Page 140
B. Organic Nitrate Tolerance......Page 141
C. Non-Nitrate Vasodilators for Oral Transmucosal Delivery......Page 142
IV. REGULATORY ASPECTS......Page 143
REFERENCES......Page 144
CONTENTS......Page 147
B. Metabolic and Pharmacokinetic Considerations......Page 148
C. Potential Therapeutic Indications and Safety Considerations......Page 150
A. Materials and Geometry......Page 152
C. In Vitro Testing: Adhesion and Delivery......Page 153
B. Correlation between Buccal Absorption in Dogs and in Humans......Page 158
C. Effect of Formulation Factors on Bioadhesion and Delivery......Page 159
A. Initial Pharmacokinetics and Dose Selection......Page 161
B. Chronokinetics......Page 162
C. Comparison of TMD Melatonin versus Oral Controlled Release and TDD......Page 164
D. Patient Wear and Comfort......Page 166
ACKNOWLEDGMENTS......Page 167
REFERENCES......Page 168
CONTENTS......Page 171
I. INTRODUCTION......Page 172
B. Nicotine Pharmacology......Page 173
C. Nicotine Toxicity......Page 175
E. Nicotine Addiction and Smoking Cessation......Page 176
F. Medical Rationale: Nicotine Replacement Therapy......Page 177
G. Nicotine Dosage Form Considerations......Page 179
H. Nicotine Pharmacokinetics......Page 180
A. Nicotine Transdermal Systems......Page 181
B. Nicotine Oral Transmucosal Products......Page 183
1. Chewing Gums......Page 184
2. Lozenges......Page 190
3. Sublingual Tablets......Page 191
4. Oral Inhalers......Page 193
5. Artificial Cigarettes......Page 194
7. Smokeless Tobacco Products......Page 195
A. Intraoral Products in Development......Page 196
1. Nicotine Lozenge......Page 197
2. OT-Nicotine......Page 198
3. Nicotine Chewing Gums......Page 199
4. Nicotine Transmucosal Patches......Page 200
B. Patent Domain: Nicotine Intraoral Products......Page 201
V. SUMMARY......Page 206
REFERENCES......Page 207
CONTENTS......Page 213
B. Oral Mucosal Membranes......Page 214
C. Oral Mucosal Vascularization......Page 215
A. The Oral PowderJect® System......Page 216
1. Gas Cylinder......Page 217
B. Oral PowderJect® Dynamics......Page 218
2. Payload......Page 220
2. High-Speed Imaging......Page 221
4. In Vitro Permeability Measurement......Page 222
B. Results......Page 223
IV. CLINICAL RESULTS: DELIVERY OF LIDOCAINE HYDROCHLORIDE......Page 224
1. Methods: Pain on Administration and Mucosal Damage......Page 225
2. Tissue Response......Page 226
D. Discussion and Conclusions......Page 227
REFERENCES......Page 229
I. INTRODUCTION......Page 232
2. Periodontitis......Page 233
4. Periodontal Surgery......Page 234
2. Endodontics......Page 235
4. Biofilm and Dental Diseases......Page 236
1. Chemotherapy for Pulpotomy......Page 237
3. Formulations Used in Orthodontia......Page 238
5. Fluoride and Antimicrobial Products......Page 239
1. Periodontal Products......Page 243
3. Products for Fluoride and Antimicrobial Therapies......Page 244
1. Periodontal Products......Page 246
3. Products for Fluoride and Antimicrobial Therapies......Page 248
D. Regulatory and Clinical Aspects......Page 249
IV. SUMMARY......Page 250
REFERENCES......Page 251
CONTENTS......Page 254
I. INTRODUCTION......Page 255
II. LOCAL ANESTHETIC AGENT SELECTION......Page 256
A. Onset of Local Anesthesia......Page 257
B. Duration......Page 258
1. Esters......Page 260
D. Relative Potency......Page 261
A. Natural Bioadhesive Products......Page 262
C. Synthetic Bioadhesives......Page 264
E. Matrix Compatibility......Page 265
IV. VEHICLE SELECTION......Page 266
V. DENTIPATCH® DEVELOPMENT......Page 267
B. Background Information......Page 268
1. Study Design......Page 270
2. Statistical Analyses......Page 272
3. Results......Page 273
1. Study Design......Page 276
VII. SUMMARY......Page 277
REFERENCES......Page 278
CONTENTS......Page 281
I. INTRODUCTION......Page 282
A. Technology......Page 284
B. Processing and Packaging......Page 285
Process 2......Page 286
Example 3......Page 287
2. In Vitro Disintegration Test......Page 288
A. Technology......Page 289
B. Processing and Packaging......Page 290
Example 4......Page 292
3. Bioavailability Study......Page 293
E. Commercial and Future Products......Page 294
B. Processing and Packaging......Page 295
Example 3......Page 298
2. Acid Neutralization Capacity (ANC) Test......Page 299
E. Commercial and Future Products......Page 300
B. Processing and Packaging......Page 301
Example 4......Page 303
2. Bulk Density Test......Page 304
3. Calcium Release Test......Page 305
VI. SUMMARY......Page 306
REFERENCES......Page 307
I. INTRODUCTION......Page 310
II. RATIONALE FOR FORMULATING QUICK-DISSOLVING TABLETS......Page 311
A. OraSolv®......Page 313
B. DuraSolv®......Page 314
IV. SHIPPING TESTS......Page 316
A. OraSolv® versus Standard Tablet......Page 317
B. OraSolv® versus Zydis®......Page 318
VI. PHARMACOKINETIC TESTS ON ORASOLV®......Page 320
VII. THE ORAVESCENT™ ORAL CAVITY DRUG DELIVERY SYSTEMS......Page 322
REFERENCES......Page 328
CONTENTS......Page 330
II. TECHNOLOGY OVERVIEW......Page 331
A. Commercial ODT Technologies......Page 332
1. Conventional Tablet Process......Page 333
2. Freeze-Drying Process......Page 336
3. Floss Technology......Page 337
2. Benefits of PQD......Page 338
1. Input–Output Relationships......Page 339
2. Design of Experiments......Page 340
1. Overview of Statistical Process Capability Analysis......Page 341
2. Definitions, Terminologies, and Computational Approaches......Page 342
5. Applications of Process Capability in Pharmaceutical Development......Page 343
1. General Formulation Considerations in WOWTAB® ODT......Page 344
2. Case Study for Applying QOD via DOE......Page 345
3. DOE Application at Pilot Scale......Page 346
IV. COMMERCIAL SCALE-UP......Page 347
A. Case Study for QOC via Process Capability......Page 348
B. Stability Testing of Scale-Up Product......Page 350
V. REGULATORY CONSIDERATIONS AND GUIDANCE IN ODT PRODUCT DEVELOPMENT......Page 351
VI. CONCLUSIONS......Page 352
REFERENCES......Page 353
CONTENTS......Page 356
I. INTRODUCTION......Page 357
II. QUICK-DISSOLVING ORAL DOSAGE FORMS......Page 359
IV. CLINICAL PHARMACOLOGY CONSIDERATIONS......Page 363
A. In Vivo Assessment......Page 364
3. Food Effect......Page 365
A. In Vitro Assessment......Page 368
B. In Vitro Dissolution Methodology, Requirements, and Challenges......Page 369
VII. SUMMARY......Page 371
REFERENCES......Page 372
Appendix 1: Quick Reference Guide to Worldwide Companies Developing Intraoral Drug Delivery Technologies and Products......Page 375
A. Books......Page 402
B. Market Research Reports......Page 403
Appendix 3: Glossary: Abbreviations and Definitions......Page 405