Vplyv solubilizácie minoxidilu v mikroemulziách na jeho in vitro liberáciu a ex vivo permeáciu

Vplyv solubilizácie minoxidilu v mikroemulziách na jeho in vitro liberáciu a ex vivo permeáciu

Celkové hodnotenie

Vedecká práca
91%
Prevedenie (dizajn)
91%
Diskusná interakcia
91%
PoužívateľVedecká prácaDizajnDiskusná interakcia
Ing. Miroslava Kvandová PhD.100%100%100%
PharmDr. Mária Čuchorová100%100%100%
RNDr. Peter Bališ PhD.100%100%100%
Mgr Michal Kluknavský100%100%100%
Bc Ondrej Pös20%20%20%
PharmDr. Štefan Husár PhD.100%100%100%
PharmDr. Lenka Starýchová100%100%100%
Ing. Tomas Kovac100%100%100%
Mgr. Stanislava Kvandová100%100%100%
ISBN: 978-80-972360-0-7

Vplyv solubilizácie minoxidilu v mikroemulziách na jeho in vitro liberáciu a ex vivo permeáciu

Miroslava Špaglová1 , Mária Čuchorová , Lenka Starýchová , Kamila Bartoníková , Klára Gardavská , Katarína Bauerová2
1 Univerzita Komenského v Bratislave, Farmaceutická fakulta, Katedra galenickej farmácie, Odbojárov 10, 832 32 Bratislava, Slovensko
2 Slovenská akadémia vied, Ústav experimentálnej farmakológie a toxikológie, Dúbravská cesta 9, 841 04 Bratislava, Slovensko
spaglova@fpharm.uniba.sk

Nanonosiče sú užitočnými nástrojmi na zlepšenie farmakokinetického profilu takých liečiv, ktorých použitie je kvôli ich nízkej rozpustnosti vo vode, nízkej biologickej dostupnosti, vysokej biodegradácii alebo vysokej toxicite vo farmakoterapii obmedzené.1 Terapeutické a diagnostické látky môžu byť enkapsulované, kovalentne viazané alebo adsorbované na nanonosičoch.2 Z farmaceutického hľadiska sú najpoužívanejšími nanonosičmi polymérne micely, lipidové nanočastice, lipozómy, dendriméry, micely, nanosuspenzie, a napokon aj nano- a mikroemulzie. Prezentovaná experimentálna práca sa zameriava na  vplyv a enhancerové pôsobenie mikroemulzií s prídavkom polymérneho stabilizátora (želatíny) na in vitro a ex vivo uvoľnovanie ťažko rozpustného liečiva, minoxidilu (MXD), z topického základu.  

Mikroemulzie sa vzájomne líšili prídavkom želatíny (ME3 najvyšší obsah). Uvoľňovanie liečiva z gélového základu sa hodnotilo pomocou Franzovej difúznej metódy. Táto metóda využíva ako bariérne prostredie buď zvieraciu alebo ľudskú kožu, prípadne umelé modely kože.  Na in vitro liberáciu MXD z vehikula sa použila dialyzačná membrána Spectra/Por®. Ex vivo permeačné skúšky boli vykonané cez kožu izolovanú  z potkanov (Wistar, dodala: KFT FaF UK).

Na základe výsledkov ex vivo permeácie liečiva cez vypreparovanú potkaniu kožu možno konštatovať, že čím vyšší prídavok želatíny obsahovala mikroemulzia, v ktorej sa liečivo solubilizovalo, tým väčšie množstvo MNX sa uvoľnilo z topického základu. Konkrétne v prípade použitia ME1 to bolo 6,3-násobne viac, v prípade ME2 približne 7,6-násobne viac a za použitia  ME3 až 11,4-násobne viac ako z komparatívneho hydrogélu bez obsahu mikroemulzie.

Na základe uvedeného možno predpokladať, že prídavok želatíny nepôsobí len ako stabilizátor systému, ale má tiež vplyv na množstvo liečiva uvoľnené pri liberácii. Dôležitým zistením je aj podobnosť ex vivo a in vitro liberačných kriviek. Ako sa dalo očakávať, množstvo uvoľneného liečiva cez semipermeabilnú membránu bolo niekoľko násobne vyššie ako cez kožu potkana. Stanovenie depozitného množstva MXD v koži potvrdilo, že so vzrastajúcim percentuálnym podielom želatíny v mikroemulzii použitej k solubilizácii liečiva sa zvyšoval aj depozit liečiva stanovený v koži.

Poďakovanie: 

Práca bola podporená grantami FaF UK 33/2016, 42/2016 a 43/2016.

Zdroje: 

1) SANTOS-MAGALHÃES, N.S., MOSQUEIRA, V.C.F.: Nanotechnology applied to the treatment of malaria. In: Advanced Drug Delivery Reviews, 2010, 62 (4–5), s. 560-575.
2) TORCHILIN, V.P.: Multifunctional nanocarriers. In: Advanced Drug Delivery Reviews, 2012, 64 (SUPPL.), s. 302-315.
 

Diskusia

ja mám len také jemné otázočky k práci. Ako si vysvetľujete rozdielnosť v liberácii a penetrácii ME2 a ME3? Ak som správne pochopil z hľadiska rýchloúčinného uvoľnenia účinnej látky je výhodnejší ME1, z hľadiska terapeutického by bol vhodnejší ME3. Chápem to správne?
Ako sa stanovuje množstvo MNX v koži?

Ďakujem

Ďakujem za otázky.
1) V terapii androgénnej alopécie je žiaduce, ak je liečivo schopné permeovať cez stratum corneum (najmenej priepustnú vrstvu kože) do nižších vrstiev pokožky až zamše v čo možno najrýchlejšom čase, ale hlavne keďže ide o ťažko rozpustné liečivo v dostatočnom množstve. Targetovým orgánom je zamša. Systémové pôsobenie liečiva je v tomto prípade nežiaduce. Preto by bolo najvhodnejšie, aby koncentrácia liečiva, ktoré difundovalo cez kožu do tlmivého roztoku bolo čo najnižšie a zároveň množstvo liečiva kumulované v koži najvyššie. ME3 má síce pozitívny vplyv na penetráciu a permeáciu liečiva, ale zároveň aj na jeho absorpciu (čo je negatívum).
2) Stanovenie liečiva v koži je nasledovné: 24 h macerácia kože vo vhodnom rozpúšťadle, 1h centrifugácia, membránová filtrácia, spektrofotometrické stanovenie konc. liečiva vo vzorkách

Ďakujem za otázky.
1) V terapii androgénnej alopécie je žiaduce, ak je liečivo schopné permeovať cez stratum corneum (najmenej priepustnú vrstvu kože) do nižších vrstiev pokožky až zamše v čo možno najrýchlejšom čase, ale hlavne keďže ide o ťažko rozpustné liečivo v dostatočnom množstve. Targetovým orgánom je zamša. Systémové pôsobenie liečiva je v tomto prípade nežiaduce. Preto by bolo najvhodnejšie, aby koncentrácia liečiva, ktoré difundovalo cez kožu do tlmivého roztoku bolo čo najnižšie a zároveň množstvo liečiva kumulované v koži najvyššie. ME3 má síce pozitívny vplyv na penetráciu a permeáciu liečiva, ale zároveň aj na jeho absorpciu (čo je negatívum).
2) Stanovenie liečiva v koži je nasledovné: 24 h macerácia kože vo vhodnom rozpúšťadle, 1h centrifugácia, membránová filtrácia, spektrofotometrické stanovenie konc. liečiva vo vzorkách

Ďakujem pekne za odpoveď

Ahoj, mám na teba dve otázky. Prvá je ako sa líšia nano- a mikroemulzia čo sa týka veľkosti častíc. Píšeš že mikro má od 10-100 nm avšak nano je až do 500 nm. Nemalo by byť nano menšie ako mikro?

V diskusií a závere píšeš: "množstvo uvoľneného liečiva cez semipermeabilnú membránu bolo niekoľko násobne vyššie ako cez kožu potkana" Pochopil som správne že obr.1 je uvoľnenie/prechod liečiva cez spomínanú semipermeabilnú membránu a obr. 2 je to isté ale cez kožu potkana? Ak áno tak potom mne vychádza z tých grafov že cez tú kožu potkana prešlo percentuálne viac MXD ako cez tú membránu?

Ďakujem za odpoveď a za hlúpe otázky sa dopredu ospravedlňujem

Čo sa týka rozdielov medzi mikro- a nanoemulziami, paradoxne veľkosť vnútornej fázy nezodpovedá ich pomenovaniu. Historický aspekt. Hoar a Schulman pomenovali nimi pripravený transparentný systém zložený z tenzidu, vody a oleja mikroemulziou este skor ako zistili skutocnu velkost jeho vnútornej fazy. V sucasnosti sa ako nanoemulzie oznacuju disperzne systemy, ktore nevznikaju spontanne (tak ako mikroemulzie), ale nasledkom posobenia energie, bud prostrednictvom vysokotlakovej homogenizácie alebo ultrazvukovej kavitácie, najčastejšie z emulzií.
2) Skvely postreh! Obr.1 a Obr. 2 sa mi nedopatrením podarilo vymenit. Obr. 1 - ex vivo skúšky, obr. 2 - in vitro skúšky