Dermal ilaç uygulama için yarı katı lipit nanopartikül dispersiyonlarının tasarımla kalite (QBD) yaklaşımı ile geliştirilmesi ve değerlendirilmesi
Development and evaluation of semisolid lipid nanoparticle dispersions by quality by design (QBD) approach for dermal drug delivery
- Tez No: 586369
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FAHRİYE ULYA BADILLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Pharmacy and Pharmacology
- Anahtar Kelimeler: Dermal ilaç uygulama, Katı lipit nanopartikül (SLN), Kurkumin, Nanoyapılı lipit taşıyıcı (NLC), Yarı katı lipit nanopartikül dispersiyonu, Curcumin, Dermal drug delivery, Nanostructured lipid carrier (NLC), Semisolid lipid nanoparticle dispersion, Solid lipid nanoparticles (SLN)
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 142
Özet
Dermal yolla ilaç uygulama, deride yüksek etkin madde konsantrasyonunun sağlanması ve sistemik yan etkilerin azaltılması gibi önemli avantajlara sahiptir. Ancak, stratum korneum tabakasının bariyer fonksiyonu nedeniyle çoğu etkin maddenin deriden penetrasyonu sınırlıdır. Katı lipit nanopartiküller (SLN) ve nanoyapılı lipit taşıyıcılar (NLC), etkin maddelerin deriden penetrasyonunun artırılması, lokal ve sistemik yan etkilerinin azaltılması, salım hızının modifiye edilmesi ve stabilitesinin arttırılması amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. SLN veya NLC dispersiyonunun deriye uygulanabilmesi için, konvansiyonel yarı katı dozaj formları içine eklenmesi gereklidir. Ancak, bu işlem zaman alan ekstra üretim adımları gerektirmektedir ve lipit nanopartikül dispersiyonunun yarı katı bir dozaj formu içine yüklenebilecek miktarı sınırlıdır. Ayrıca, krem veya hidrojel formülasyonlarında bulunan yardımcı maddeler ile lipit nanopartikül dispersiyonunun bileşenleri arasında geçimsizlik riski de vardır. Yarı katı lipit nanopartikül dispersiyonları, yüksek lipit içeriğine ve yarı katı kıvamına rağmen koloidal partikül boyutunu koruyan sistemlerdir ve hastanın kullanımına hazır final ürün olarak tek adımlı bir üretim prosesi ile elde edilebilmektedirler. Yarı katı SLN ve NLC dispersiyonlarının dermal ilaç taşıyıcı sistem olarak değerlendirilmesi yeni bir yaklaşımdır ve bu konuda sınırlı sayıda çalışma vardır. Kurkumin, Curcuma longa bitkisinin rizomlarında bulunan, polifenol yapısındaki başlıca aktif bileşik olup potent bir antioksidan, antiinflamatuvar, antiseptik ve antikarsinojeniktir. Kurkuminin sudaki çok düşük çözünürlüğü ve düşük biyoyararlanımı, maddenin kullanımını sınırlandırmaktadır. Kurkuminin çözünürlüğünü, stabilitesini ve farmakolojik aktivitesini artırabilmek için çeşitli taşıyıcı sistemler içinde enkapsülasyonuna ilişkin çok sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmada, dermal yolla uygulanmak üzere kurkumin yüklü yarı katı SLN ve NLC dispersiyonlarının hazırlanması ve bu sayede kurkuminin stabilitesinin, deriden penetrasyonunun ve etkinliğinin artırılması amaçlanmıştır. Tasarımla kalite (QbD) yaklaşımı ile formülasyon optimizasyonunun gerçekleştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, farklı Tristearin : Compritol oranlarına ve total lipit konsantrasyonlarına sahip 12 adet SLN ile farklı Compritol : oleik asit oranlarına ve total lipit konsantrasyonlarına sahip 8 adet NLC formülasyonu hazırlanmıştır. ANN sistematiği ile matematiksel modelleme yapan INform programına formülasyon parametreleri girdi olarak, kritik kalite özelliği olarak belirlenen partikül büyüklüğü ve 24. saatte açığa çıkan madde yüzdesi ise çıktı olarak girilmiş ve formülasyon optimizasyonu yapılmıştır. Elde edilen optimum yarı katı SLN ve NLC formülasyonları üzerinde partikül büyüklüğü, zeta potansiyeli, enkapsülasyon etkinliği, in vitro etkin madde çıkışı, mekanik ve reolojik özelliklerin tayini, DSC ve TEM analizleri ve stabilite deneyleri gerçekleştirilmiştir. Optimum yarı katı SLN ve NLC formülasyonlarının partikül büyüklüklerinin ve 24. saatte açığa çıkan etkin madde yüzdelerinin hedeflenen aralıkta olduğu, her iki formülasyonun da ürün performansı ve hasta uyuncu açısından uygun özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir. Daha stabil olan ve 24 saatte daha yüksek etkin madde salan Opt YK SLN formülasyonunun ideal formülasyon olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Dermal drug delivery has important advantages such as providing high concentration of active substance in the skin and reducing systemic side effects. However, the penetration of most active substances through the skin is limited due to the barrier function of the stratum corneum. Solid lipid nanoparticles (SLN) and nanostructured lipid carriers (NLC) are widely used to increase the penetration of the active ingredients through the skin, to reduce local and systemic side effects, to modify the release rate and to improve stability. SLN and NLC dispersions should be incorporated into conventional semi solid dosage forms for dermal application. However, this process requires time consuming production steps and the amount of lipid nanoparticle dispersion that can be loaded into a semi solid dosage form is limited. There is also a risk of incompatibility between the excipients of cream or hydrogel formulations and the components of the lipid nanoparticle dispersion. Semi solid lipid nanoparticle dispersions maintain the colloidal particle size despite the high lipid content and the semi solid consistency of the system and they can be obtained by a one step production process as a final product ready for patient use. The evaluation of semi solid SLN and NLC dispersions as a dermal drug delivery system is a new approach and there are limited studies in the literature. Curcumin is the main polyphenolic active compound of the rhizomes of Curcuma longa and it is a potent antioxidant, antiinflammatory, antiseptic and anticarcinogenic substance. The poor water solubility and low bioavailability of curcumin limit the use of this substance. Several studies have been conducted on the encapsulation of curcumin in various delivery systems to improve its solubility, stability and pharmacological activity. The purpose of this study is to prepare the semi solid SLN and NLC dispersions containing curcumin for dermal application and thus to increase the stability, the skin penetration and the efficiency of this substance. It was aimed to realize the formulation optimization by quality by design (QbD) approach. For this purpose, 12 SLNs with different Tristearin: Compritol ratios and total lipid concentrations and 8 NLC formulations with different Compritol: oleic acid ratios and total lipid concentrations were prepared. Formulation parameters were entered as inputs, particle size and percentage of substance released in 24th hour were entered as outputs into INform program which makes mathematical modeling with ANN systematics and the formulation optimization was performed. Particle size, zeta potential, encapsulation efficiency, in vitro drug release, mechanical and rheological properties, DSC and TEM analyzes and stability tests were performed on the optimum semi solid SLN and NLC formulations. The particle sizes and curcumin amounts released at 24 hours of optimum semisolid SLN and NLC formulations were found in the targeted range. Both formulations have appropriate product performance and patient compliance features. It was concluded that the Opt YK SLN formulation, which is more stable and has higher drug release in 24 hours, is the ideal formulation.
Benzer Tezler
- Contribution a la recherche d'un cadre juridique pour un droit international de laconcurrence plus efficace
Daha etkin bir uluslararası rekabet için hukuki çerçeve arayışı
ALİ CENK KESKİN
Doktora
Fransızca
2009
HukukGalatasaray ÜniversitesiKamu Hukuku Ana Bilim Dalı
PROF. DR. JEAN MARC SOREL
PROF. DR. HALİL ERCÜMENT ERDEM
- Nsaid'ların (non-steroidal anti-inflammatory drug) topikal uygulamaları için yeni jel formulasyonlarının hazırlanması: Kontrollü ilaç salım potansiyellerinin araştırılması
The prepation of new gel formulation for topical aplications of nsaids (non-steroidal anti-inflammatory drug): Investigation of potential controlled drug release
ŞEREF KAPLAN
- Ai-enabled optimization of 3D-printed microneedles for simultaneous epidermal and dermal delivery
Eşzamanlı epidermal ve dermal ilaç teslimat için 3D baskılı mikroiğnelerin yapay zeka destekli optimizasyonu
MISAGH REZAPOUR SARABI
Doktora
İngilizce
2024
BiyomühendislikKoç ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAVAŞ TAŞOĞLU
PROF. DR. METİN SİTTİ
- Nanojel formülasyonlarının dermal ilaç taşıyıcı sistem olarak tasarımı ve değerlendirilmesi
Formulation and evaluation of nanogel formulations as dermal drug delivery system
SÜHEYLA TOPRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜEDA HEKİMOĞLU
- Psoriazis tedavisinde kullanılmak üzere dermal taşıyıcı sistemlerin hazırlanması ve in vitro değerlendirilmesi
Formulation and in vitro evaluation of dermal delivery systems for psoriasis treatment
İPEK EROL
Doktora
Türkçe
2019
Eczacılık ve FarmakolojiEge ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEVSER ÖZGEN ÖZER
DOÇ. DR. NESLİHAN ÜSTÜNDAĞ OKUR