Свързани термини:

  • Оксалова киселина
  • Полилактид
  • Полимлечна киселина
  • Наночастица
  • Съполимер
  • Полигликолова киселина
  • Полиглактин
  • Млечна киселина
  • Етиленов гликол

Изтеглете като PDF

киселина

За тази страница

Полимери при перорално доставяне на инсулин

Thundiparambil Azeez Sonia, Chandra P. Sharma, в орална доставка на инсулин, 2014

6.5.4 Поли (млечно-ко-гликолова) киселина

Полимерни мицели при лечение на рак на белия дроб

9.3 Поли (етилен гликол) -блок-поли (d, l-млечна-ко-гликолова киселина) (PEG-b-PLGA)

ГУВАС

Съдържание на киселина

Гликоловата, ябълчената, аскорбиновата и лимонената киселини са основните органични киселини, открити в гуавите. Също така присъства фумарова киселина. Общото ниво на киселина, изчислено като лимонена киселина, варира от 0,2 до 1,1% прясно тегло. Нивото на аскорбинова киселина е доста значително, нивото на ябълчната и гликолова киселини са относително ниски, докато фумаровата киселина се намира само в следи. Присъствието на тези киселини в гуава е отговорно за тръпчивия вкус, а също и за относително ниското му рН от 3,2–4,1. (Вижте ACESULFAME/ACESULPHAME.)

Химически пилинг

Сузан Обаги, Джо Ниамту III, в Козметична хирургия на лицето (Второ издание), 2018

Гликолова киселина – TCA пилинг

Пилингът на гликолова киселина –TCA е пилинг със средна дълбочина, който използва кератолитичен агент (гликолова киселина) преди прилагането на TCA. Лицето първо се почиства със сапун и вода, за да обезмасли кожата. След това буферираната 70% гликолова киселина се нанася бързо и равномерно. След 2 минути време за контакт той се неутрализира с обилно количество вода.

С помощта на марля или голям памучен тампон върху кожата се нанася малко количество от 35% TCA с равномерни удари. Човек трябва да изчака 2-3 минути преди да отстъпи дадена зона, така че TCA да е проникнал напълно.

Етиленов гликол

Роля на метаболитната ацидоза

Идентифицирането на GA като близкия токсикант повдига интересни въпроси относно неговия MOA. GA е киселинен метаболит (pKa 3.83) и е основният фактор, допринасящ за метаболитната ацидоза, наблюдавана след остро токсично излагане на EG (Clay and Murphy, 1977; Jacobsen et al., 1984). Този факт доведе до ранно изследване на хипотезата, че метаболитната ацидоза при майката е начинът на действие за токсичност за развитие на ЕГ. Това беше изследвано за първи път в проучване in vivo, при което се дава 3,3 g/kg EG чрез подкожно инжектиране на плъхове GD 11, или със или без едновременно приложение на натриев бикарбонат, за да се неутрализира ацидозата, възникнала само с EG (Khera, 1991). В съответствие с по-ранни проучвания, болусното приложение на EG с високи дози причинява висока (85%) честота на скелетни дефекти. Честотата на скелетните дефекти обаче е значително намалена (55%), но не елиминирана с едновременно приложение на натриев бикарбонат. Въпреки че това проучване показва, че метаболитната ацидоза допринася за развитието на токсичност след прилагане на високи дози EG, липсата на пълно подобрение и използването на единично ниво на висока доза изключва определянето дали индукцията на метаболитна ацидоза е необходима в начина на действие на EG за ефекти върху развитието.

За да се отговори на този въпрос по-нататък, беше проведено ново in vivo проучване, при което еквимоларни дози (8,5 mM/kg/ден) или GA (форма на свободна киселина), или натриев гликолат при неутрално рН се дават на бременни плъхове на GD 6-15 до сравнете техните ефекти върху киселинно-алкалния баланс, токсикокинетичните параметри и развитието на ембриона/плода. И двете лечения водят до много сходна кинетика за общия гликолат в майчината кръв, но свободният GA причинява метаболитна ацидоза, докато натриевият гликолат не. Свободният GA причинява намаляване на телесното тегло на плода и характерния профил на аксиалните скелетни дефекти, характерни за EG. В групата на натриев гликолат честотата на скелетни малформации е по-ниска, отколкото в групата със свободен GA, но въпреки това все още остава свързано с лечението намаление на телесното тегло на плода, увеличаване на честотата на полукръвните и липсващите ребра и нарастване при три незначителни скелетни вариации, въпреки липсата на метаболитна ацидоза.

Тези in vivo резултати са в съответствие с данните за цялата ембриокултура на плъхове, показващи, че свободният GA (pH 6.7) и натриевият гликолат при (pH 7.4) причиняват сходни нива на морфологични дефекти. Взети заедно, тези резултати демонстрират, че токсичността за развитието се дължи конкретно на GA, а не на вторичен резултат от ацидоза. След това идентифицирането на GA като истински близки токсични вещества поставя началото на определяне на праг за токсичност за развитието въз основа на вътрешната дозиметрия на GA.

Стволови клетки и тъканно инженерство

17.6.1 Хомополимери

Помислете за гликолова киселина. Няколко от тези молекули могат да бъдат конюгирани, както е показано на Фигура 17.14, за да се създаде хомополимер поли (гликолова киселина). (Хомополимерът е полимер, направен от единичен тип молекула или повтаряща се единица.) Млечната киселина може също да се използва за получаване на хомополимер - в този случай поли (млечна киселина) (Фигура 17.15). По време на полимеризацията на която и да е от тези молекули, Н и ОН ще се отделят като вода. Това предполага, че реакцията може да се върне назад, така че полимерите да могат да се разпаднат с вода, процес, известен като хидролиза. Поли (гликолова киселина) и поли (млечна киселина) обикновено са съкратени съответно PGA и PLA.

Фигура 17.14. Гликоловата киселина се полимеризира, за да образува поли (гликолова киселина).

Фигура 17.15. Млечната киселина се полимеризира, за да образува поли (млечна киселина).

Консистенцията на PGA е като парче филц (Фигура 17.16). Биоразгражда се чрез хидролиза, а гликоловата киселина е биосъвместима (както и олигомерите на гликолова киселина). Когато PGA се имплантира върху животно, то ще бъде поставено във водна среда, което означава, че с времето ще се разгради. Това се вписва добре в основната цел на тъканното инженерство: след като конструкцията бъде засята с клетки и имплантирана, тя ще започне да се разгражда. Въпреки това, докато клетките растат и се размножават, те ще отделят свой собствен извънклетъчен матрикс. Перфектната система ще има скоростта на изграждане на извънклетъчния матрикс със същата скорост като разграждането на PLA, като по този начин поддържа механичните свойства на конструкцията постоянни, докато конструкцията узрее в тъкан. С течение на времето би било желателно имплантът да се състои само от клетки и извънклетъчен матрикс, без остатъчен материал от скеле. Перфектният краен продукт ще има клетки с еднаква ориентация, със същото разпределение на клетъчните типове и същото количество извънклетъчен матрикс като нормалната тъкан (или орган).

Фигура 17.16. PLA е гъвкав полимер, който може да бъде въртян в различни геометрии като листове или отворени цилиндри. Показаните тук полимери могат да служат като скелета за инженерни артерии.

С млечната киселина има карбоксилна киселина и алкохолна странична група, които могат да се използват за полимеризация. Както и преди, полимеризацията на две единици причинява отделянето на водна молекула. Това предполага, че PLA е хидролизуем (и следователно биоразградим). PLA има различни свойства в сравнение с PGA. Докато PGA е като филц, лесно се оформя или деформира, PLA е относително твърд, но по-способен да поддържа формата си под натиск, което го прави по-подходящ за приложения, които изискват натоварване. Понякога PGA скелета ще бъдат оформени в желаната форма и след това покрити с PLA, за да помогнат на конструкцията да запази формата си.

Доставка на гени по химични методи

4.2.2.2.1 PLGA микрочастици и наночастици

Натовареният с ДНК PLGA обикновено се формулира, използвайки техниката на вода-масло-вода с двойна емулсия с изпаряване на разтворител [115-111]. Въпреки това, техниката на сушене чрез пулверизиране също е докладвана в някои проучвания [113,116]. Първоначално се наблюдава лошо натоварване на ДНК с техниката на двойна емулсия, докато Tinsley Bown et al. успя да оптимизира процеса на двойна емулсия чрез промяна на органичния разтворител от дихлорометан на етилацетат и оптимизиране на различни параметри на процеса [118]. Отчетени са оптимизирани техники на изпаряване на емулсия вода/масло-вода/разтворител, както и дифузия вода-масло емулсия/разтворител, за да се получат ПЕГилирани PLGA наночастици с високо натоварване на ДНК (до 10-12 μg pDNA/mg полимер) и висока ефективност на капсулиране (60–90%) [119] .

По време на приготвянето на частици, заредени с ДНК, генерираната сила на срязване трябва да бъде минимална, за да запази ДНК супер намотката [120]. Той обаче трябва да бъде балансиран за получаване на желания размер на капчиците. Кондензацията на ДНК с PLL намалява нейната податливост на срязващи сили [121,122]. Също така, създаването на по-вискозен разтвор чрез намаляване на температурата минимизира ефектите на срязващите сили по време на създаването на емулсията ДНК-PLG. Ando et al. предложи техника за криопрепарация, за да се предотврати излагането на pDNA на срязващи сили [123]. Положително заредени микрочастици с използване на катионни повърхностноактивни вещества 1,2-диолеоилокси-3- (триметиламонио) пропан хлорид (DOTAP) бяха приготвени и ДНК адсорбирана върху положително заредена повърхност ефективно, за да се получи високо лекарствено натоварване. Въпреки това, повърхностно адсорбираната ДНК може да доведе до ефект на пръсване и да се разгради лесно [124] .

Опитите за увеличаване на натоварването на PLGA като капсулиране на pDNA в PLGA са предизвикателни. Доказано е, че хидрофилната PLGA показва по-висока ефективност на капсулиране. Молекулното тегло на PLGA също влияе значително върху ефективността на капсулиране. Препаратите от отрицателно заредени PLL присадки върху PLGA улесняват адсорбцията на отрицателно заредената ДНК, като по този начин подобряват натоварването на лекарството [125]. Друг подход е да се намали отрицателният заряд на pDNA чрез кондензиране с поли (аминокиселини) (като PLL) преди капсулиране в PLGA частици. Този подход демонстрира 75–85% натоварване [122,126]. Съобщава се за подобна стратегия, използваща поли (етиленимин), pDMAEMA и хитозан за подобряване на натоварването на PLGA частици с ДНК [127–130] .

PLGA частиците проявяват първоначално пулсиране на pDNA, последвано от бавно освобождаване в продължение на няколко дни/седмици [113,114,118]. Освобождаването на pDNA се контролира чрез разграждане на PLGA частиците чрез хидролитичния процес. Увеличението на хидрофилността на PLGA води до по-бързо освобождаване на pDNA. Освен това моделите на освобождаване също зависят от метода на производство; наночастиците, приготвени по техниката емулсия-дифузия вода-масло, освобождават ДНК бързо, докато тези, получени по метода емулсия вода-масло-вода, показват първоначален взрив, последван от бавно освобождаване за най-малко 28 дни [119]. Повърхностната адсорбция на pDNA, вместо захващане на pDNA в PLGA частиците, доведе до значително по-бързо освобождаване in vitro [114] .

Процесът на интернализиране на PLGA частици в клетките е зависим от концентрацията и времето ендоцитен процес. Поглъщането на системи от частици може да се осъществи чрез различни процеси като фагоцитоза, пиноцитоза в течна фаза или ендоцитоза, медиирана от рецептори [131, 132]. Натоварените с ДНК микро- и наночастици се интернализират от фагоцитни клетки като макрофаги и дендритни клетки [133,134]. Въпреки това, клетъчна интернализация на PLGA наночастици се наблюдава и чрез течност-фазова пиноцитоза и покрити с клатрин ямки в съдови клетки на гладката мускулатура [135] .

След поглъщането беше показано, че наночастиците се транспортират до първични ендозоми, последвани от вторични ендозоми, които след това се сливат с лизозомите. Или цялата частица, или капсулираната ДНК трябва да избягат от тези везикули, за да се даде възможност за генна експресия. PLGA се протонира в киселата среда на лизозомата. Протонирането причинява локализирана дестабилизация на мембраната и последващо изхвърляне на частицата в цитоплазмата [136–138] .

Беше забелязано, че NP с по-малък размер (100 nm) поради разликата в клетъчното поглъщане или освобождаването на ДНК от NP. По този начин, по-малкият размер с еднакво разпределение на частиците по размер се очаква да увеличи ефективността на генната трансфекция на NPs [139]. Натоварените с ДНК PLGA наночастици се оценяват за генна експресия, като се използват различни начини на приложение. PLGA частици, покрити с pDNA, приложени интрамускулно, демонстрират по-висока генна експресия на мястото на инжектиране, отколкото гола ДНК, за период от 2 седмици [140]. Пероралното приложение на PLGA-капсулирана ДНК също е ефективно. След перорално приложение, чревно насочване и генна експресия в тънките и дебелите черва на мишки се наблюдават до 7 дни след последното приложение [141]. Интраназалното доставяне на частици, покрити с ДНК, води до експресия на протеин в клетките от лимфните възли и далаците на мишки, открити още на 1-ви ден и продължени поне 7 дни [140] .

Усложнения от химически пилинг, дермабразио и лазерно възстановяване

ФЕНОЛНА ТОКСИЧНОСТ

TCA и гликоловите киселини нямат известни системни ефекти, когато се използват като пилинг агенти, но фенолът има възможна сърдечна, бъбречна, чернодробна и невронна токсичност. Тези токсичности са свързани с разликите в метаболизма между различните пилинг агенти. TCA и други органични киселини се разграждат в кожата и те обикновено се появяват в кръвта като бикарбонатни йони. Фенолът се абсорбира непроменен; 80% се екскретират през бъбреците, докато някои се метаболизират в черния дроб. 33

Най-честите признаци на токсичност включват първоначално стимулиране на централната нервна система с хиперрефлексия, треперене и хипертония, последвано от сърдечни аритмии; синкоп; намалена дихателна функция; и рядко кома или смърт. Фенолът се абсорбира през кожата и по-голямата част се екскретира непроменена чрез бъбреците, докато част се метаболизира в черния дроб. Пациентите, които трябва да се подложат на фенолен пилинг, трябва да бъдат изследвани за съществуващи сърдечни, бъбречни или чернодробни заболявания.

На всички пациенти, които ще се подлагат на фенолен пилинг, трябва да се извърши сърдечен мониторинг и да се обърне внимателно тяхното състояние и хидратация. Сърдечните аритмии са най-често срещаните неблагоприятни прояви и обикновено се развиват по време на фенолни пилинги, когато пилинг разтворът се прилага твърде бързо, което води до абсорбиране на излишния фенол.

Аритмии са регистрирани при 23% от пациентите, когато фенолният пилинг на цялото лице е завършен за 30 минути или по-малко в резултат на системното натрупване на фенол. 42 За да се избегне този проблем, всеки сегмент на лицето (напр. Бузи; чело; и периорални, периорбитални и носни области) трябва да бъдат третирани, последвано от 15-минутно закъснение преди лечението на следващия сегмент. По този начин фенолният пилинг на цялото лице изисква приблизително 90 минути за извършване и пациентът трябва да бъде наблюдаван за още 60 до 90 минути. Ако възникне аритмия или друг признак на усложнения, процедурата се прекратява и пациентът се лекува с течност и лидокаин. 6 Някои лекари ще възобновят пилинга, ако пациентът остане в синусов ритъм за 15 минути, но забавянето между сегментите ще се увеличи до 20 до 30 минути.

Наноструктури за доставка на куркумин: възможности и предизвикателства

Парасураман А. Субрамани,. Venkata Ramireddy Narala, в Nano- и Microscale Системи за доставка на лекарства, 2017

5.2.2 PLGA

Polylactic acid-co - glycolic acid (PLGA) е широко използван полимер за доставяне на хидрофобни лекарства поради техните по-високи способности за капсулиране и биосъвместимост. Капсулирането на куркумин вътре в PLGA наночастици не само повишава оралната бионаличност in vivo (Xie et al., 2011). Показано е, че натоварените с куркумин PLGA частици антагонизират микробите, вариращи от вируси, бактерии и гъбички до паразит Schistosoma (Luz et al., 2012). Фиг. 21.8 показва различните представителни форми на дозиране на наночастици на база PLGA, възможни с лекарство. Методът за изпаряване на разтворител е бил използван за приготвяне на капкулирани с куркумин PLGA наночастици. Тези куркумин-полимерни конюгати са алтернативни системи за доставяне с цел подобряване на бионаличността на съединението. Това може да увеличи оралната бионаличност на куркумин в стомашно-чревния тракт (Kumar et al., 2000; Lin et al., 2012; Sah et al., 2013).

Фигура 21.8. Представителни дозирани форми на базата на PLGA наночастици.