La encapsulación de cáncer terapéutica Agente dacarbazina Uso de lípidos nanoestructurados Carrier
Summary
El método más comúnmente utilizado para la síntesis de vehículo lipídico nanoestructurado (NLC) implica emulsión de aceite-en-agua, la homogeneización y la solidificación. Esto fue modificado aquí mediante la aplicación de dispersión de alta cizalladura después de la solidificación para lograr una NLC con el tamaño deseable, la mejora de la encapsulación de fármacos y la eficiencia de carga de fármaco como un vehículo potencial para la administración dacarbazina.
Abstract
La única fórmula de la dacarbazina (DAC) en el uso clínico es la infusión intravenosa, presentando un perfil terapéutico pobre debido a la baja dispersidad del fármaco en solución acuosa. Para superar esto, un soporte nanoestructurado de lípidos (NLC) que consiste en palmitoestearato de glicerilo y miristato de isopropilo fue desarrollado para encapsular Dac. CEN con tamaño controlado se lograron usando dispersión de alto cizallamiento (HSD) después de la solidificación de la emulsión aceite-en-agua. Los parámetros de síntesis, incluyendo la concentración de surfactante, la velocidad y el tiempo de HSD fueron optimizados para conseguir el NLC más pequeño con el tamaño, índice de polidispersión y el potencial zeta de 155 ± 10 nm, 0,2 ± 0,01, y -43,4 ± 2 mV, respectivamente. También se emplearon los parámetros óptimos para la preparación NLC-Dac cargado. El NLC resultante cargado de Dac poseía tamaño, índice de polidispersión y el potencial zeta de 190 ± 10 nm, 0,2 ± 0,01, y -43,5 ± 1,2 mV, respectivamente. La encapsulación de fármacos efdeficiencia y la carga de fármaco llegaron a 98% y 14%, respectivamente. Este es el primer informe sobre el uso de encapsulación de Dac NLC, lo que implica que NLC podría ser un nuevo candidato potencial como vehículo para fármacos para mejorar el perfil terapéutico de Dac.
Introduction
Dacarbazina (DAC) es un agente alquilante que ejerce actividad antitumoral a través de ácidos nucleicos o metilación lesión directa del ADN, lo que lleva a la detención del ciclo celular y la muerte celular 1.
Como primera línea de agente quimioterapéutico, Dac se ha utilizado solo o en combinación con otros fármacos de quimioterapia para el tratamiento de varios tipos de cáncer 2-6. Es el agente más activo utilizado hasta ahora en el tratamiento de melanoma cutáneo metastásico y, que es la forma más agresiva de 3,7,8 cáncer de piel. La tasa de respuesta, sin embargo, es sólo el 20% como mucho, y los efectos terapéuticos a menudo se acompañan de efectos secundarios sistémicos graves.
En su forma natural, Dac es hidrófilo y es inestable debido a su fotosensibilidad 9. La única fórmula disponible para uso clínico actualmente es un polvo estéril para ser usado en suspensión durante 7,8 infusión intravenosa. La tasa de respuesta baja y alta toxicidad sistémica rcomió de la droga es atribuible en gran parte a su escasa solubilidad en agua, por lo tanto, baja disponibilidad en el lugar de destino, y la alta distribución en sitios no diana, lo que limita la dosis máxima del fármaco 10. La rápida degradación y el metabolismo después de la admisión intravenosa junto con el desarrollo de resistencia a los medicamentos limitan la aplicación clínica y el efecto terapéutico del fármaco 11. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de desarrollar formulaciones alternativas Dac para tratar el melanoma maligno.
Los sistemas coloidales que contienen liposomas, micelas o partículas nanoestructuradas se han investigado intensamente para su uso en la administración de fármacos tal como fue revisado por Marilene et al. 12 partículas nanoestructuradas como portadores potenciales de fármacos han estado atrayendo cada vez más atención en la última década debido a su capacidad de aumentar la carga de fármaco la eficiencia, la liberación del fármaco de control, mejorar la farmacocinética y biodistribución de drogas, y por lo tanto, reducir drogas toxicidad sistémica 13. Sólo unos pocos nanoformulations, sin embargo, se han investigado hasta la fecha para la entrega de Dac, que muestra la protección de la droga de la degeneración de la foto, el aumento de la solubilidad del fármaco, y una mejor efecto terapéutico 10,14,15. Sin embargo, estas formulaciones sufrido de baja eficiencia de encapsulación, mientras que algunos también el uso de nanopartículas de polímeros sintéticos que no son rentables.
Portadores nanoestructurados de lípidos (NLC), hechas de una mezcla de lípidos sólidos y líquidos, se han desarrollado para la administración de fármacos 16,17. Los medicamentos para ser encapsulados son a menudo solubles en tanto los lípidos líquidos y lípidos fases sólidas 18, lo que resulta en una alta carga y liberación 19 controlada. Este estudio tiene como objetivo desarrollar una nueva formulación basada en Dac NLC-encapsulación usando el palmito-glicerilo y miristato de isopropilo como lípidos. La preparación involucrada aceite-en-agua, la evaporación, la solidificación, y homogenizationorte. Las preparaciones se han caracterizado por el tamaño NLC, forma, ultraestructura, y dispersidad, eficiencia de encapsulación de drogas y la carga de fármaco 20.
Protocol
Representative Results
Discussion
partículas nanoestructuradas basadas en lípidos han sido utilizados para proporcionar un soporte altamente lipofílico para la entrega de fármacos hidrófobos. Un NLC es la segunda generación de la compañía nanoestructurado de lípidos sólidos, que son sólidos a temperatura ambiente y corporal. La incorporación de un lípido sólido en un lípido líquido en un NLC resultados en una cristalización menos perfecta, aumentando así la eficiencia de la carga de fármaco y también la reducción de la expulsión de…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores reconocen la beca financiada por Arabia Saudí (I821) por hacer posible la investigación. Los autores agradecen al Dr. Liu Xianwei para el apoyo de expertos en análisis de TEM en la Universidad de Cranfield.
Materials
| Dacarbazine (DAC) | Sigma Aldrich (Gillingham Dorset, UK) | D2390-100MG | drug used for uploading |
| glyceryl palmitostearate | Gattefossé (Saint_Priest_cédex, France) | 85251-77-0 | solid lipid |
| d-α- Tocopherol polyethylene glycol succinate (TPGS) | Sigma Aldrich (Gillingham Dorset, UK) | 57668 | lipid phase surfactant |
| Poloxamer 188 | Sigma Aldrich (Gillingham Dorset, UK) | 15759-1KG | liqiud phase surfactant |
| Acetone | Sigma Aldrich (Gillingham Dorset, UK) | 650501-1L | organic solvent |
| Ethanol | Sigma Aldrich (Gillingham Dorset, UK) | 459836-1L | organic solvent |
| Soybean lecithin (SL) | Cuisine Innovation (Dijon, France) | SLL1402 | lipid phase surfactant |
| Double-distilled water was collected in our laboratory from | Millipore-Q Gradient A10 ultra-pure water system (Millipore, France) | SAS – 67120 | aqueous phase |
| T 25 digital ULTRA-TURRAX | IKA | 3725000 | as high shear disperser |
| Hotplate Magnetic Stirrer | Scientific Support, Inc | 1454 | emulsion homogenization |
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