Силвия Берко

1 Институт по фармацевтични технологии и регулаторни въпроси, Университет в Сегед, Сегед, Унгария, uh.degezs-u.mrahp@iynasc

папаверин

Стела Зико

1 Институт по фармацевтични технологии и регулаторни въпроси, Университет в Сегед, Сегед, Унгария, uh.degezs-u.mrahp@iynasc

Габор Деак

2 Катедра по урология, Университет в Сегед, Сегед, Унгария

Атила Гачи

1 Институт по фармацевтични технологии и регулаторни въпроси, Университет в Сегед, Сегед, Унгария, uh.degezs-u.mrahp@iynasc

Анита Ковач

1 Институт по фармацевтични технологии и регулаторни въпроси, Университет в Сегед, Сегед, Унгария, uh.degezs-u.mrahp@iynasc

Мария Будай-Шюч

1 Институт по фармацевтични технологии и регулаторни въпроси, Университет в Сегед, Сегед, Унгария, uh.degezs-u.mrahp@iynasc

Ласло Пайор

2 Катедра по урология, Университет в Сегед, Сегед, Унгария

Золтан Байори

2 Катедра по урология, Университет в Сегед, Сегед, Унгария

Ержебет Чани

1 Институт по фармацевтични технологии и регулаторни въпроси, Университет в Сегед, Сегед, Унгария, uh.degezs-u.mrahp@iynasc

Резюме

Предназначение

Папаверин хидрохлорид (PaHCl) е старо, добре познато лекарство със спазмолитична активност, но има терапевтичен ефект и при еректилна дисфункция. Като интракавернозна инжекция не се използва днес в урологични клиники, тъй като страничните ефекти на инжекцията са болка, белези или приапизъм. Нашата цел беше да разработим и тестваме локален полутвърд препарат, съдържащ PaHCl, който би осигурил алтернативна възможност за прилагане чрез елиминиране на нежеланите странични ефекти от инжекцията.

Материали и методи

Лиотропните системи с течни кристали (LLC) са формулирани като полутвърд препарат с различни концентрации на PaHCl. Характеризирането на структурата на LLC беше извършено чрез поляризационна микроскопия с помощта на анализатор на изображения на Leica и реологични измервания. Тестовете за дифузия и проникване на лекарството се извършват с in vitro синтетична мембрана и ех vivo човешки епидермис, като се използва дифузионна клетка на Franz за тестване на проникването на кожата на PaHCl. Човешката кожа беше изследвана с микроскоп на Раман, за да се визуализира активната фармацевтична съставка (API) в различни кожни слоеве.

Резултати

Резултатите от дифузия и проникване показват обратна зависимост от концентрацията. Проучванията in vitro и ex vivo корелират помежду си и резултатите от Раманова микроскопия. Структурата на LLC повлиява резултатите от проникването, по-ниският вискозитет и ламеларната структура увеличават проникването през кожата.

Заключение

Въз основа на нашите резултати, PaHCl, съдържащ локално използвана LLC форма, може да бъде подходяща и ефективна алтернатива на инжекционната формулировка.

Въведение

Еректилната дисфункция (ЕД) се описва като трайна неспособност за постигане и поддържане на ерекция, достатъчна да позволи задоволително сексуално представяне. 1,2 ЕД е често срещано заболяване. В света има около 100 милиона мъже с ЕД. Според проучвания 40% от мъжете на възраст над 40 години имат поне лека степен на ЕД, която се увеличава с напредването на възрастта.3 Епидемиологичните данни са доказали високо разпространение и честота на ЕД във всички страни. Истинското разпространение е трудно да се установи, защото много хора се срамуват от проблема. Поради това до 70% от мъжете с ЕД не се лекуват. ЕД може да промени физическото и психосоциалното здраве и може да окаже важно влияние върху качеството на живот на пациентите и техните партньори. 4 Има доказателства, че ЕД може да бъде ранен признак на коронарна артерия и периферни съдови заболявания.

Настоящите терапевтични възможности за ЕД са следните.6 При лечение от първа линия се използват орални фосфодиестераза-5 (PDE5) инхибитори. Класически лекарства са силденафил, варденафил и тадалафил, докато най-новият е аванафил.7,8 Те имат много нежелани странични ефекти, като главоболие, гадене, световъртеж. При лечение от втора линия, интракавернозната или интрауретралната терапия с алпростадил се използва при пациенти, които не реагират или са противопоказани за PDE5 инхибитори.9 И двата метода са изключително неудобни за пациента; те са болезнени и включват значителни финансови затруднения, както и нежелани странични ефекти, като болка в пениса, кръвоизливи и изгаряне в уретрата. За да се увеличи малкият брой терапевтични възможности и да се избегнат неприятни странични ефекти, все повече изследвания се насочват към трансдермалната входна врата.10–12

По време на локално лечение, ако активната съставка се достави в по-дълбоките слоеве на кожата, е възможно да проникне в кавернозното тяло чрез упражняване на ефекта през подлежащите съдове. Локалното приложение на лекарства има много предимства в сравнение с орални или инжекционни приложения. В случай на локално приложение, активните фармацевтични съставки (API) избягват ефекта на първото преминаване и става по-добра бионаличност. Няма пикова концентрация в плазмата, така че честотата на страничните ефекти може да бъде намалена. Нещо повече, локалната употреба позволява непрекъснато доставяне на лекарства, а спазването на изискванията на пациентите може също да се подобри със системите за доставка на лекарства на препарата.13–19. В проучване от 2015 г. 153 пациенти с ЕД бяха помолени да класифицират различните терапии от най-малко до най-малко желани. Проучването показва, че има нужда от локална терапия, тъй като 53% от хората са избрали този метод на приложение първо

Лиотропните течни кристали (LLC) имат редица полезни свойства от гледна точка на фармацевтичната технология. LLC обикновено се образуват от вода, един или два тензида и масло в определен диапазон на концентрация и температура. Те са подходящи носещи системи за хидрофилни, липофилни или амфифилни лекарства. Те са изключително стабилни системи термодинамично и могат да се поддържат дълго време без разделяне на фазите, така че тяхната структура се запазва дълго време без структурни промени. Те също така насърчават проникването на активните вещества през кожата, поради ниското повърхностно напрежение на границата вода-масло.21,22 Използването им през кожата е особено изгодно, като се има предвид концентрационното съотношение на компонентите на LLC; структурата на двойния липиден слой на роговия слой представлява подобна ламеларна структура и следователно тяхното приложение може да подобри проникването на активните съставки.

Папаверин хидрохлорид (PaHCl) е стар, добре известен опиев алкалоид. Използва се предимно със спазмолитични показания в терапията. През 1982 г. френски хирург Роналд Вираг открива в Париж, че PaHCl може да се използва като интракавернозна инжекция.23 Инжекцията с PaHCl се използва дълго време като лечение от втора линия, но днес не е от значение поради по-голям дискомфорт или странични проблеми ефекти за пациента.

Нова система за доставка на лекарства със старо, добре познато лекарство може да бъде обещаваща комбинация за постигане на очаквания ефект и подобряване на профила на страничните ефекти. Целта на настоящото проучване беше да се подготвят формулировки, съдържащи PaHCl LLC (PaHCl – LLC) с подобрени свойства за освобождаване на лекарството (за потенциално лечение на ED) и да се характеризира формулировката чрез техники като поляризационна микроскопия и измерване на реология и моделирайте проникването на кожата чрез вертикална дифузионна клетъчна система на Franz и микроскопия на Раман

Материали и методи

Материали

Активната съставка, PaHCl е получена от Hungaropharma Ltd (Будапеща, Унгария). LLC се състои от две нейоногенни повърхностноактивни вещества: Kolliphor RH40 (полиоксил 40 хидрогенирано рициново масло Фармакопея на САЩ - Национален формуляр [USP/NF]) се доставя от BASF SE Chemtrade GmbH (Лудвигсхафен, Германия) и Tween 80 (полиоксиетилен [20 ] сорбитан олеат) и маслен компонент, изопропил миристат, са закупени от Merck (Будапеща, Унгария).

Подготовка на пробите

PaHCl се използва в три различни концентрации, 2.5, 3 и 4 w/w% в LLC системите. Натоварените с лекарства LLC бяха приготвени по следната процедура. PaHCl се разтваря във фаза с гореща вода. Kolliphor RH 40 беше разтопен, смесен с изопропил миристат и Tween 80 и накрая водната фаза беше добавена на малки порции към тази смес по време на леко разбъркване, за да се образуват течните кристали. Приготвя се и празна формулировка без PaHC1 със същата процедура.

Поляризационна микроскопия

За да се провери специалната структура на състава на LLC, е използван поляризационен микроскоп (система за обработка и анализ на изображения Leica Q500MC, Leica Microsystems Cambridge Ltd., Кеймбридж, Великобритания) с кръстосани поляризатори при стайна температура. Увеличението беше 200 ×.

Реологични изследвания

Често-зависимите осцилаторни реологични измервания бяха извършени с реометър Physica MCR101, за да се провери структурата на LLC системи и да се разграничи структурата на съставите, съдържащи различни концентрации на PaHCl. Модулите за съхранение (G ′) и загуба (G ″) бяха представени във функцията на промяната на честотата (0,01–100 Hz) в линейния вискоеластичен диапазон. Измерванията се извършват при 32 ° С.

Проучвания за дифузия и проникване на лекарства

Вертикалната дифузионна клетка на Franz (Hanson Microette TM Topical & Transdermal Diffusion Cell System, Hanson Research Corporation, Chatsworth, CA USA) е използвана за моделиране на освобождаването на лекарството от LLCs и дифузията и проникването през in vitro синтетична мембрана и ex vivo отделен от човешка топлина епидермис . Изрязана човешка кожа е получена от кавказка пациентка чрез рутинна процедура по пластична хирургия в Катедрата по дерматология и алергология на Университета в Сегед. Тестът за проникване на кожата ex vivo не се нуждае от етично разрешение и съгласие на пациента съгласно Закона CLIV от 1997 г. за здравето, раздел 210/A в Унгария. Местният етичен комитет (Етичен комитет на Университета в Сегед, Клиничен център Алберт Сент-Гьорджи) е бил информиран за проучванията за проникване на кожата ex vivo (Номер на лиценза на Съвета за преглед на човешкото разследване: 83/2008).

В случай на проучвания in vitro, 0,3 g проба се поставят като донорна фаза върху синтетичния мембранен филтър (мембранен филтър Porafil, целулозен ацетат, диаметър на порите: 0,45 µm, Macherey-Nagel GmbH & Co. . В случай на проучвания ex vivo като мембрана се използва топлинно отделен човешки епидермис. Човешката кожа е получена от пластична хирургия. Като акцепторна фаза се използва термостатиран фосфатен буфер (PBS рН 7,4 ± 0,15) при 37 ° C ± 0,5 ° C. Експериментите с дифузия на мембрана и проникване в кожата продължават 6 (in vitro) и 24 часа (ex vivo). Концентрацията на лекарството е измерена спектрофотометрично със спектрометър Thermo Scientific Evolution 201 със софтуерен пакет Thermo Insight v1.4.40 (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA) при дължина на вълната 250 nm.

Лечение на човешка кожа с пълна дебелина, подготовка на тъкани и изследване с Раманова микроскопия