Разработка назальных лекарственных препаратов для системного действия: использование усилителей проницаемости для достижения целевого профиля продукта

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В последние годы особое внимание уделяется неинвазивным парентеральным путям введения лекарственных средств, являющихся альтернативой инъекционным лекарственным препаратам, а также другим лекарственных формам, эффективность и безопасность которых может быть скомпрометирована способом доставки. При этом наблюдается смена парадигмы в отношении назальных лекарственных форм: они перестают рассматриваться как преимущественно средства, проявляющие местные эффекты, и на рынке появляется все большее количество назальных препаратов, обладающих системным действием. Рост интереса к назальной доставке обусловлен возможностью максимизации терапевтического потенциала зарекомендовавших себя в клинической практике действующих веществ, например за счет быстрого направленного действия на очаг патологического процесса, увеличения биодоступности лекарственного средства и снижения возможных побочных эффектов. Носовая полость как место для системной абсорбции лекарств имеет анатомические и физиологические особенности, которые включают в себя относительно большую площадь поверхности, пористую эндотелиальную мембрану, высоко васкуляризированный эпителиальный слой, высокий общий кровоток, отсутствие метаболизма первого прохождения и легкий доступ. Поэтому разработка удобной (назальной) формы препарата с быстрым началом действия является многообещающим подходом. При создании нового лекарственного препарата следует принимать во внимание факторы, определяющие биодоступность, и влиять на них путем применения соответствующих приемов формуляции и доставки: использованием мукоадгезивных компонентов или веществ, модулирующих мукоцилиарный клиренс, варьированием вязкости или осмолярности, а также выбором подходящего дозирующего устройства. Улучшение абсорбции при интраназальном введении является перспективным направлением для получения лекарственных препаратов с улучшенными потребительскими свойствами. Помимо функциональных свойств составов, должны также учитываться аспекты безопасности. Рассмотрены ограничивающие факторы для назальных препаратов, стратегии повышения биодоступности, механизмы увеличения проницаемости, приведены примеры применения усилителей проницаемости, используемых в разрабатываемых и коммерчески доступных препаратах. Обзор дает представление о возможных к использованию в назальных составах усилителях проницаемости, обладающих различными механизмами действия.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ю. В. Власенко

ООО «Ферринг Продакшн»

Автор, ответственный за переписку.
Email: julietvlasenko@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3830-8310

ген. директор

Россия, Москва

Н. В. Меньшутина

Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева

Email: nmenshutina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7806-1426

д.т.н., профессор, вед. науч. сотрудник

Россия, Москва

Список литературы

  1. Thorat S. Formulation and Product Development of Nasal Spray: An Overview. Scholars Journal of Applied Medical Sciences (SJAMS). 2016;4(8D):2976–2985. doi: 10.36347/sjams.2016.v04i08.048.
  2. Kim D., Kim Y.H., Kwon S. Enhanced nasal drug delivery efficiency by increasing mechanical loading using hypergravity. Scientific Reports. 2018;8(168). doi: 10.1038/s41598-017-18561-x.
  3. Gizurarson S. The Effect of Cilia and the Mucociliary Clearance on Successful Drug Delivery. Biological and Pharmaceutical Bulletin. 2015;38(4):497–506. doi: 10.1248/bpb.b14-00398.
  4. Luo D., Ni X., Yang H.et al. A comprehensive review of advanced nasal delivery: Specially insulin and calcitonin. European Journal of Pharmaceutical Sciences. 2024;192:106630. doi: 10.1016/j.ejps.2023.106630.
  5. Bitter C., Suter-Zimmermann K., Surber C. Nasal drug delivery in humans. Curr Probl Dermatol. 2011;40:20–35. doi: 10.1159/000321044.
  6. Moghimipour E., Ameri A., Handali S. Absorption-Enhancing Effects of Bile Salts. Molecules. 2015 Aug 10;20(8):14451–14473. doi: 10.3390/molecules200814451.
  7. Tai J., Han M., Lee D. et. al. Different Methods and Formulations of Drugs and Vaccines for Nasal Administration. Pharmaceutics. 2022 May 17;14(5):1073. doi: 10.3390/pharmaceutics14051073.
  8. Deli M.A. Potential use of tight junction modulators to reversibly open membranous barriers and improve drug delivery. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Biomembranes. 2009;1788(4):892–910. doi: 10.1016/j.bbamem.2008.09.016.
  9. Chavanpatil M.D., Vavia P.R. The influence of absorption enhancers on nasal absorption of acyclovir. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2004;57(3):483–487. doi: 10.1016/j.ejpb.2004.01.001.
  10. Kim I.W., Yoo H., Song I.S. et.al. Effect of excipients on the stability and transport of recombinant human epidermal growth factor (rhEGF) across CACO-2 cell monolayers. Arch. Pharm. Res. 2003;26(4):330–337. doi: 10.1007/BF02976964.
  11. Amancha K.P., Hussain A. Effect of protease inhibitors on pulmonary bioavailability of therapeutic proteins and peptides in the rat. Eur. J. Pharm. Sci. 2015;68:1–10. doi: 10.1016/j.ejps.2014.11.008.
  12. Ghadiri M., Canney F., Pacciana C. et.al. The use of fatty acids as absorption enhancer for pulmonary drug delivery. Int. J. Pharm. 2018;541:93–100. doi: 10.1016/j.ijpharm.2018.02.027.
  13. Ghadiri M., Mamlouk M., Spicer P. et.al. Effect of polyunsaturated fatty acids (PUFAs) on airway epithelial cells' tight junction. Pulm. Pharmacol. Ther. 2016;40:30–38. doi: 10.1016/j.pupt.2016.07.004.
  14. Li F., Yang X.L., Yang Y.A. et.al. Phospholipid complex as an approach for bioavailability enhancement of echinacoside. Drug Dev. Ind. Pharm. 2015;41(11):1777–1784. doi: 10.3109/03639045.2015.1004183.
  15. Chono S., Fukuchi R., Seki T., Morimoto K. Aerosolized liposomes with dipalmitoyl phosphatidylcholine enhance pulmonary insulin delivery. J. Control. Release. 2009;137(2):104–109. doi: 10.1016/j.jconrel.2009.03.019.
  16. Benediktsdottir B.E., Gudjonsson T., Baldursson O., Masson M. N-alkylation of highly quaternized chitosan derivatives affects the paracellular permeation enhancement in bronchial epithelia in vitro. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2014; 86(1):55–63. doi: 10.1016/j.ejpb.2013.04.002.
  17. Yamada K., Odomi M., Okada N., Fujita T., Yamamoto A. Chitosan Oligomers as Potential and Safe Absorption Enhancers for Improving the Pulmonary Absorption of Interferon-α in Rats. J. Pharm. Sci.-US. 2005; 94(11):2432–2440. doi: 10.1002/jps.20454.
  18. Yamamoto A., Yamada K., Muramatsu H., et.al. Control of pulmonary absorption of water-soluble compounds by various viscous vehicles. Int. J. Pharm. 2004;282(1-2):141–149. doi: 10.1016/j.ijpharm.2004.06.008.
  19. Shimpi S., Chauhan B., Shimpi P. Cyclodextrins: Application in different routes of drug administration. Acta Pharm. 2005;55(2):139–156.
  20. Suzuki H., Kondoh M., Li X. et. al. A toxicological evaluation of a claudin modulator, the C-terminal fragment of Clostridium perfringens enterotoxin, in mice. Pharmazie. 2011;66(7):543–546. doi: 10.1691/ph.2011.0365.
  21. Bagger M.A., Nielsen H.W., Bechgaard E. Nasal bioavailability of peptide T in rabbits: absorption enhancement by sodium glycocholate and glycofurol. Eur J Pharm Sci. 2001;14(1):69–74. doi: 10.1016/S0928-0987(01)00146-4.
  22. Li Y., Li J., Zhang X., Ding J., Mao S. Non-ionic surfactants as novel intranasal absorption enhancers: in vitro and in vivo characterization. Drug Deliv. 2016;23(7):2272–2279. doi: 10.3109/10717544.2014.971196.
  23. Del Vecchio G., Tscheik C., Tenz K. et.al. Sodium Caprate Transiently Opens Claudin-5-Containing Barriers at Tight Junctions of Epithelial and Endothelial Cells. Mol. Pharm. 2012;9:2523–2533. doi: 10.1021/mp3001414.
  24. Sørli J.B., Balogh Sivars K., Da Silva E. et. al. Bile salt enhancers for inhalation: Correlation between in vitro and in vivo lung effects. Int. J. Pharm. 2018;550:114–122. doi: 10.1016/j.ijpharm.2018.08.031.
  25. Schulz J.D., Gauthier M.A., Leroux J.C. Improving oral drug bioavailability with polycations? Eur. J. Pharm. Biopharm. 2015;97:427–437. doi: 10.1016/j.ejpb.2015.04.025.
  26. Bayomi M.A., Abanumay K.A., Al-Angary A.A. Effect of inclusion complexation with cyclodextrins on photostability of nifedipine in solid state. Int J Pharm. 2002;243:107–117. doi: 10.1016/S0378-5173(02)00263-6.
  27. Brewster M. E., Loftsson T. Cyclodextrins as pharmaceutical solubilizers. Advanced drug delivery reviews. 2007;59(7):645–666. doi: 10.1016/j.addr.2007.05.012.
  28. Jassim Z.E., Al-Akkam E.J. A review on strategies for improving nasal drug delivery systems. Drug Invention Today. 2018;10:2857–2864.
  29. Natsheh H., Touitou E. Phospholipid Magnesome—a nasal vesicular carrier for delivery of drugs to brain. Drug Deliv. Transl. Res. 2018;8:806–819. doi: 10.1007/s13346-018-0503-y.
  30. Salama H.A., Mahmoud A.A., Kamel A.O. et. al. Characterization of fatty acid liposome coated with low-molecular-weight chitosan. J. Liposomal. Res. 2012;22:336–345. doi: 10.3109/08982104.2012.700459.
  31. Salama H.A., Mahmoud A.A., Kamel A.O. et.al. Phospholipid based colloidal poloxamer–nanocubic vesicles for brain targeting via the nasal route. Colloids Surf. B Biointerfaces. 2012;100:146–154. doi: 10.1016/j.colsurfb.2012.05.010.
  32. Aboud H.M., Ali A.A., El-Menshawe S.F., Elbary A.A. Nanotransfersomes of carvedilol for intranasal delivery: formulation, characterization and in vivo evaluation. Drug Deliv. 2016;23(7):2471–2481. doi: 10.3109/10717544.2015.1013587.
  33. Mouez M.A., Nasr M., Abdel-Mottaleb M., Geneidi A.S., Mansour S. Composite chitosan-transfersomal vesicles for improved transnasal permeation and bioavailability of verapamil. Int. J. Biol. Macromol. 2016;93:591–599. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2016.09.027.
  34. Naguib M.J., Salah S., Halim S.A.A., Badr-Eldin S.M. Investigating the potential of utilizing glycerosomes as a novel vesicular platform for enhancing intranasal delivery of lacidipine. Int J. Pharm. 2020;582:119302. doi: 10.1016/j.ijpharm.2020.119302.
  35. Jones R.S. Conceptual Model for Using Imidazoline Derivative Solutions in Pulpal Management. J. Clin. Med. 2021;10(6):1212. doi: 10.3390/jcm10061212.
  36. Ruiz L., Aroche K., Reyes N. Aggregation of recombinant human interferon alpha 2b in solution: Technical note. AAPS PharmSciTech. 2006;7:99. doi: 10.1208/pt070499.
  37. Moghadam S.H., Saliaj E., Wettig S.D. et al. Effect of Chemical Permeation Enhancers on Stratum Corneum Barrier Lipid Organizational Structure and Interferon Alpha Permeability Molecular Pharmaceutics. 2013;10(6):2248–2260. doi: 10.1021/mp300441c.
  38. Highlights of prescribing information Valtoco. Режим доступа: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/ label/2020/211635s000lbl.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)
  39. Highlights of prescribing information Tosymra. Режим доступа: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/la-bel/2019/210884s000lbl.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)
  40. Highlights of prescribing information Natesto. Режим доступа: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/ 2014/205488s000lbl.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)
  41. Highlights of prescribing information Nayzilam. Режим доступа: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/la-bel/2019/211321s000lbl.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)
  42. Highlights of prescribing information Noctiva. Режим доступа: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/la-bel/2017/201656lbl.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)
  43. Highlights of prescribing information Baqsimi. Режим доступа: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/la-bel/2019/210134s000lbl.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)
  44. EMA/CHMP/602404/2019. Режим доступа: https://www. ema.europa.eu/en/documents/assessment-report/baqsimiepar -public-assessment-report_en.pdf (дата обращения / accessed: 01.04.2024)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ИД "Русский врач", 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах