Трансдермальная доставка пептидов и белков позволяет избежать недостатков, связанных с инвазивным парентеральным путем введения и другими альтернативными "маршрутами", такими как легочные и назальные пути. Поскольку белки имеют большой размер и являются гидрофильными по своей природе, они не могут проникать пассивно через кожу из-за рогового слоя последней, что позволяет переносить через кожу только небольшие молекулы липофильного лекарственного средства. Методы усиления процесса проникновения через кожу белков и пептидов, такие как химические энхансеры, ионтофорез, микроиглы, электропорация, сонофорез, термическая абляция, лазерная абляция, радиочастотная абляция и неинвазивные струйные инжекторы помогают в доставке белков путем преодоления барьера кожи с помощью разных механизмов. Комбинация методов улучшения может привести к синергическому эффекту, позволяющему увеличить доставку белка.
Химические энхансеры изменяют липидную структуру рогового слоя, тем самым уменьшая его барьерные свойства и увеличивая проницаемость для лекарств, которые не проходят бы через кожу пассивно. Трансдермальная доставка аналога тиреотропного гормона возрастает в 2 раза в присутствии этанола. Доставка пептидов дополнительно возрастала в присутствии этанола и цинеола. Однако, при использовании химических усилителей в препарате следует проявлять осторожность, чтобы выбрать ненасыщенные эксципиенты, которые не будут способствовать кожному зуду.
Одновременное введение определенных пептидных последовательностей, действующих в качестве пептидных фасилитаторов, также увеличивает доставку пептидов. Chen et al. сообщили, что совместное введение короткого синтетического пептида увеличивает пассивную доставку инсулина и человеческого гормона роста. Флуоресцентная маркировка показала, что основной маршрут транспортировки такой доставки осуществляется через трансфолликулярный маршрут. В другом аналогичном исследовании Frankenburg et al., короткий пептид был включен в рекомбинантный белок меланомы, предназначенный для вакцинации, в результате чего был получен высокий титр антител по сравнению с контролем. Этот способ введения может быть неэффективным и ненадежным, так как плотность фолликулов и площадь поверхности малы по сравнению с остальной частью кожи и будут варьировать от места к месту и у разных людей. Химическая модификация пептидов может быть также направлена на усиление доставки лекарств. Сообщалось, что липофильные производные пептидов имеют лучшую проницаемость для кожи. Однако модификация пептида может повлиять на его фармакологическую активность.
Сообщалось также, что инкапсуляция пептидов увеличивает доставку пептидов через кожу. Разработаны и исследованы различные типы частиц, такие как липосомы, ниосомы, этосомы и переходные формы. Поверхностно-активные вещества в частицах способствуют локальному псевдоожижению липидов, которое затем позволяет частицам осесть в верхних слоях рогового слоя, где они как бы формируют "хранилище" для длительного действия. Трансперсомы более эластичны по своей природе, что, как утверждается, позволяет им прокладывать себе путь через поры на поверхности кожи в более глубокие слои.
Улучшение трансдермальной доставки пептидов за счет включения усилителей проникновения, добавления облегчающих пептидных последовательностей, химической модификации самого пептида или инкапсуляции, ограничено только узким диапазоном небольших пептидов. Поэтому для более крупных белков необходимо использовать различные методы улучшения.
Ионтофорез является одним из наиболее успешных методов доставки препаратов и широко используется для локализованной доставки лекарств в неврологической и терапевтической клиниках, а в последнее время исследуется для улучшения качества трансдермальной доставки лекарстви для системного введения. Этот метод включает в себя применение "мягкого" тока (обычно <0,5 мА / см 2 кожи) пульсирующим или непрерывным способом, чтобы продвигать заряженные молекулы лекарственного средства в кожу. Заряженный препарат ( белок) помещают под электрод с той же полярностью. Поэтому, когда применяется ток, следуя правилу "подобных отталкиваний" , белок отделяется от электрода в слоях кожи.
Двумя основными механизмами переноса ионтофоретической доставки являются электромиграция (ЭМ, для заряженных молекул) и электроосмос (ЭО, для нейтральных молекул). Электромиграция / электрорегуляция - это отталкивание заряженного лекарственного средства электродом с одинаковой полярностью, что является преобладающим механизмом транспорта для большинства белков. С другой стороны, электроосмосом является поток растворителя от анода к катоду, через который нейтральные водорастворимые молекулы также могут быть перенесены в кожу. Поэтому полный поток белков при ионтофоретической доставке: J TOT = J EM + J EO . Abla et al. изучали вклад каждого механизма в трансдермальную доставку d - (Arg) -кйоторфина, модельного пептида. Они сообщили, что на электромиграцию приходится ~ 70% доставки. Однако, когда селективность кожи была изменена , количество общего количества пептида оставалось неизменным, но вклад каждого механизма значительно изменился. Электроосмос отсутствовал, эффект электромиграции уменьшился, а пассивная доставка увеличилась из-за измененных барьерных свойств . Ионтофоретическая доставка соответствует закону Фарадея. Согласно которому, поток лекарственного препарата прямо пропорционален приложенному току. Однако ионтофоретическая доставка не зависит только от тока. Она зависит от множества параметров, включая физико-химические свойства белка (размер, общий заряд, структура и липофильность) и используемые экспериментальные параметры (плотность тока, продолжительность применения, используемые электроды). Таким образом, можно индивидуализировать терапию, регулируя различные параметры, влияющие на доставку лекарств.
Добавить комментарий