Διαδερμική χορήγηση φαρμάκων : I) Σύγκριση διαφόρων τύπων ελαστικών λιποσωμάτων και μελέτη μηχανισμού αύξησης διαπερατότητας υδατοδιαλυτών φαρμάκων με τη χρήση τους. ΙΙ) Αύξηση διαπερατότητας αντιϋπερτασικών φαρμάκων με συστήματα ενισχυτών διαπέρασης

• Κύριος συγγραφέας: Ντυμένου, Βασιλική
• Άλλοι συγγραφείς: Αντιμησιάρη, Σοφία
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2012
• Θέματα: Λιποσώματα; Διαδερμική χορήγηση; Χολικό νάτριο; Τερπένια; Ελαστικά λιποσώματα; Ενισχυτικά διαπέρασης; Liposomes; Transdermal/dermal delivery; Sodium cholate; Terpenes; Elastic liposomes; Penetration enhancers; Transfersomes; Invasomes; 615.6

Στην παρούσα διατριβή, μελετήθηκε η χρήση ελαστικών λιποσωμάτων στη διαδερμική χορήγηση υδατοδιαλυτών ουσιών και πραγματοποιήθηκαν επίσης μελέτες προ-μορφοποίησης αντιϋπερτασικών βιοδραστικών ενώσεων για διαδερμική χορήγηση. Αρχικά, πραγματοποιήθηκαν μελέτες της φυσιολογίας του δέρματος με τεχνικές μικροσκοπίας και μέτρησης της απώλειας ύδατος μέσω της επιδερμίδας (TEWL) με σκοπό να διαπιστωθεί η λειτουργία του φραγμού της κεράτινης στοιβάδας, καθώς και η ορθότητα χρήσης των σχετικών τεχνικών προετοιμασίας των δειγμάτων δέρματος που χρησιμοποιήθηκαν. Η οπτική μικροσκοπία ειδικά μας έδωσε πληροφορίες ως προς τη δομή της επιδερμίδας και ως προς τον πιθανό μηχανισμό μεταφοράς ουσιών μέσω της χρήσης λιποσωμάτων. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε μελέτη και σύγκριση των διαφόρων φυσικοχημικών χαρακτηριστικών ελαστικών λιποσωμάτων που μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως πρώτοι δείκτες για πρόγνωση της διαδερμικής απορρόφησης (in vivo) των υδρόφιλων βιοδραστικών ενώσεων. Ως μοντέλα υδρόφιλων βιοδραστικών ενώσεων χρησιμοποιήθηκαν οι φθορίζουσες χρωστικές καλσεΐνη και καρβοξυφλουορεσκεΐνη. Όλες οι λιποσωμικές διασπορές (τόσο τα συμβατικά λιποσώματα-CLs, όσο και τα ελαστικά λιποσώματα τύπου transfersome-TRs και τύπου invasomes-INVs) χαρακτηρίστηκαν ως προς τα εξής φυσικοχημικά χαρακτηριστικά: Την κατανομή μεγέθους, το ζ-δυναμικό, το σφαιρικό σχήμα και τη μορφολογία τους, την ικανότητα εγκλωβισμού υδρόφιλων ουσιών, τη σταθερότητά τους (ως προς τα μορφολογικά χαρακτηριστικά, τη διασπορά μεγέθους και το φορτίο επιφανείας, και τη συγκράτηση της εγκλωβισμένης σε αυτά ουσίας) σε σχέση με το χρόνο, την ελαστικότητα και τέλος ως προς τη δυνατότητα διαπέρασης εγκλωβισμένων σε αυτές υδρόφιλων ουσιών μέσω ανθρώπινου δέρματος in vitro. Το μέγεθος των λιποσωμάτων ήταν παρόμοιο και αρκετά ομοιογενές, ενώ η προσθήκη διαφορετικών τύπων ενισχυτικών διαπέρασης στα ελαστικά λιποσώματα, στα συνήθη εύρη συγκεντρώσεων που χρησιμοποιούνται, δεν επηρεάζει καθόλου το επιφανειακό φορτίο των παραχθέντων λιποσωμάτων. Αύξηση του μεγέθους και αστάθεια ως προς τη συγκράτηση της εγκλωβισμένης ουσίας παρατηρήθηκε στην περίπτωση προσθήκης μεγαλύτερης ποσότητας ενισχυτικού διαπέρασης, η οποία αλλάζει και τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των λιποσωμάτων. Τα TRs που περιείχαν χολικό νάτριο ήταν πιο ελαστικά από τα αντίστοιχα με Tween 80, τα οποία είχαν συγκριτικά χαμηλές τιμές ελαστικότητας (<40mg/s∙cm2). Οι υψηλότερες τιμές ελαστικότητας από όλους τους τύπους ελαστικών λιποσωμάτων που παρασκευάστηκαν στα πλαίσια αυτής της διατριβής, παρατηρήθηκε στην περίπτωση των INVs με 1% w/w PE και 1% w/w LIM. Επιπλέον, τα περισσότερα λιποσώματα τύπου INVs είχαν υψηλότερες τιμές ελαστικότητας σε σχέση με τα αντίστοιχα χωρίς τερπένια (INVs αναφοράς), εκτός από την περίπτωση των INVs με citral και cineol, όπου η ελαστικότητα σημείωσε μείωση σε σχέση με τα INVs χωρίς τερπένια. Οι διάφοροι τύποι λιποσωμάτων φαίνεται να μεταβάλλουν τη διαπέραση της χρωστικής με την εξής σειρά: Διάλυμα<CLs<TRs<<INVs. H διαπερατότητα (permeability), η ροή (flux) και ο λόγος προσαύξησης (ER) δείχνουν ότι τα συμβατικά λιποσώματα αύξησαν ελάχιστα τη ροή της καλσεΐνης, ενώ τα TRs και INVs κατά 1.8 και 7.2 φορές, αντίστοιχα. Τα αποτελέσματα αυτά επιβεβαιώνουν το γεγονός ότι τα συμβατικά λιποσώματα είναι ανεπαρκή συστήματα μεταφοράς υδρόφιλων μορίων μέσω του δέρματος, ενώ παράλληλα δείχνουν ότι τα ελαστικά λιποσώματα με τη μεγαλύτερη τιμή ελαστικότητας είναι πιο αποτελεσματικά στη μεταφορά της ουσίας μέσω του δέρματος. Σε επόμενα πειράματα μελετήθηκε η δυνατότητα διείσδυσης τόσο υδρόφιλων όσο και λιπόφιλων μορίων στις στοιβάδες του δέρματος, σε μια προσπάθεια να διερευνηθεί ο μηχανισμός αύξησης της διαδερμικής διαπέρασης των υδρόφιλων χρωστικών από τους διάφορους τύπους ελαστικών λιποσωμάτων. Ως μοντέλο υδρόφιλης ουσίας χρησιμοποιήθηκε η φθορίζουσα χρωστική καλσεΐνη, ενώ η λιπιδική ροδαμίνη χρησιμοποιήθηκε ως μοντέλο λιπόφιλης ουσίας (που δεν φεύγει από τα λιποσώματα και ουσιαστικά μας δείχνει το βάθος εις το οποίο εισχωρούν μέσα στο δέρμα τα αντίστοιχα είδη λιποσωμάτων). Τα λιποσώματα τύπου TR φαίνεται ότι επάγουν τη διαπέραση με το να βοηθούν τη χρωστική να προχωρά (υπό μορφή λιποσωμάτων που την εγκλωβίζουν) σε βαθύτερα στρώματα της κεράτινης στιβάδας σε σχέση με τα συμβατικά λιποσώματα όπου σε μεγάλο ποσοστό διαρρηγνύονται και απελευθερώνουν την υδρόφιλη ουσία η οποία στη συνέχεια διέρχεται μόνη της, ως ελεύθερο μόριο, στις στιβάδες του χορίου. Αντίθετα, τα λιποσώματα τύπου INV αποδείχτηκε ότι εισδύουν σε βαθύτερες στιβάδες της επιδερμίδας, φθάνοντας σε αρκετά υψηλά ποσοστά σε στιβάδες του χορίου, παρασύροντας μαζί τους και τα μόρια του εγκλωβισμένου σε αυτά υδρόφιλου φαρμάκου. Τέλος, μελετήθηκε η δυνατότητα μορφοποίησης ενός πειραματικού φαρμάκου με ανάλογη δομή γνωστού φαρμάκου προκειμένου για διαδερμική αντιϋπερτασική θεραπεία. Αρχικά, μελετήσαμε το πειραματικό φάρμακο ως προς τις φυσικοχημικές του ιδιότητες (διαλυτότητα σε διάφορα μέσα, σύνδεση με πρωτεΐνες) και στη συνέχεια μελετήσαμε τη δυνατότητα χορήγησης μιας φαρμακοτεχνικής μορφής μέσω του δέρματος σε κατάλληλο σύστημα διαλυτών. Αφού βρέθηκαν οι κατάλληλες συνθήκες, χρησιμοποιήθηκαν ενισχυτικά διαπέρασης στη φαρμακοτεχνική μορφή για να επιταχυνθεί η διαδερμική απορρόφηση του φαρμάκου, όσο είναι δυνατόν, και να ευρεθεί η βέλτιστη φαρμακοτεχνική μορφή. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν πειράματα σύγκρισης μεταξύ του πειραματικού φαρμάκου και γνωστού αντιϋπερτασικού (Los) ως προς τις φυσικοχημικές ιδιότητες και την ικανότητα μεταφοράς τους διαδερμικά. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το ΠΦ παρουσίασε μεγαλύτερη διαπέραση υπό μορφή ουδέτερου μορίου (σε σχέση με την αντίστοιχη του άλατος με TFA (όπως φάνηκε από τα αρχικά πειράματα αυτής της σειράς) ή του μετά Καλίου άλατος (όπως προκύπτει μετά από σύγκριση των σχετικών τιμών Ροής και Συντελεστή Διαπερατότητας (P). Συγκρίνοντας λοιπόν τις τιμές διαπερατότητα και ροής διαμέσου ανθρώπινης επιδερμίδας με τις αντίστοιχες τιμές του φαρμάκου Los θα πρέπει να λάβουμε υπ’ όψη και τις τιμές για το ουδέτερο μόριο. Η διαπέραση του ουδέτερου μορίου του ΠΦ είναι σημαντικά χαμηλότερη από την αντίστοιχη του μετά καλίου άλατος της los.