İn vitro permeasyon çalışmaları için deriyi taklit eden yapay membran modellerinin tasarlanması
Design of skin simulating artificial membranes for in vitro permeation studies
- Tez No: 909042
- Danışmanlar: PROF. DR. SEVGİ GÜNGÖR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Pharmacy and Pharmacology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Farmasötik Teknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 213
Özet
İnsan derisi, organizmayı dış etkenlerden koruyan önemli bir bariyer fonksiyonu üstlenir ve bu fonksiyon, derinin en dış tabakası olan stratum corneum'da bulunan lipitlerin düzenli organizasyonu ile sağlanmaktadır. Topikal farmasötik ürünlerin formülasyon tasarımında ve biyoeşdeğerlik değerlendirmelerinde, otoriteler tarafından önerilen in vitro permeasyon testlerinde Franz tipi difüzyon hücresi yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu testlerde ideal olarak insan derisi membran olarak tercih edilse de, insan derisinin temini ve standardizasyonundaki zorluklar, farklı alternatif membran modellerinin kullanımını gerekli kılmaktadır. Bu alternatifler arasında domuz, sıçan ve tavşan gibi hayvan derileri; silikon membran ve Strat-M gibi sentetik yapay membranlar; EpiSkin ve EpiDerm gibi hücre kültürü temelli modeller yer almaktadır. Son yıllarda nanolif teknolojisi, farklı amaçlara yönelik basit ve gözenekli yapıların üretilmesine olanak sağlayarak bu alanda büyük bir ilgi görmüştür. Lipozom teknolojisi ise, lipit membran modellerinin geliştirilmesi açısından büyük bir potansiyele sahiptir. Lipozomların lipit lamellar tabakasının sunduğu düzenli yapı sayesinde stratum corneum'un ortorombik lateral organizasyonunun elde edilmesi mümkündür. Bu çalışmada, in vitro permeasyon çalışmalarında kullanılmak üzere bir model membran geliştirilmesi hedeflenmiştir. Geliştirilen model membran, derinin doğal yapısında da bulunan Seramit-NP, yağ asidi ve kolestrol içeren lipozomların nanolif yapılara yerleştirilmesiyle insan derisinin bariyer özelliklerini taklit etmeyi amaçlamaktadır. Bu önerilen yaklaşım, mevcut membran modellerine alternatif sunarak derinin bariyer fonksiyonunun daha iyi simüle edilmesini sağlamayı amaçlamaktadır. Çalışma kapsamında; lipozomda Seramit-NP, oleik asit ve kolesterol konsantrasyonunun, lipozomun partikül boyutu ve PDI değeri üzerine etkisi incelenmiştir. Miliekimolar konsantrasyonda Seramit-NP, oleik asit ve kolesterol içeren lipozomlar hazırlanmıştır. Lipozomların gömüldüğü, en küçük gözenek boyutu ve en geniş lif çapına sahip nanolif yapıları hazırlanmıştır. Çözücü uzaklaştırma yöntemiyle poliüretan destek tabaka, çözücüsüz indüklenen faz ayrımı yöntemiyle polietersülfon destek tabaka hazırlanmıştır. Destek tabaka ve nanolif tabakaya lipozomlar gömülerek liyofilize edilmiştir. Model membranın sunduğu permeasyon özellikleri, ticari membran ile kıyaslanmıştır. İn vitro permeasyon özelliklerinin değerlendirilmesi için farklı lipofilikteki Nil Kırmızısı ve Rhodamin B ile permeasyon çalışması yapılmış ve membran kesitlerinin konfokal görüntüleri değerlendirilmiştir. Ayrıca orta lipofilikteki ketoprofen ile permeasyon çalışması yapılmış ve birim zamanda geçen kümülatif ilaç miktarı değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
The human skin provides a critical barrier function that protects the organism from external factors, primarily through the orderly organization of lipids in the stratum corneum, the outermost layer of the skin. In the formulation design and bioequivalence evaluation of topical pharmaceutical products, the Franz diffusion cell is widely utilized in in vitro permeation tests, as recommended by regulatory authorities. Although human skin is ideally preferred as the membrane in these tests, challenges related to the procurement and standardization of human skin necessitate the use of alternative membrane models. These alternatives include animal skins, such as those from pigs, rats, and rabbits; synthetic artificial membranes, such as silicone membranes and Strat-M; and cell culture-based models, such as EpiSkin and EpiDerm. In recent years, nanofiber technology has gained significant interest in this field by enabling the production of simple and porous structures for various applications. Liposome technology, in particular, holds great potential for the development of lipid membrane models. Due to the ordered structure provided by the lipid lamellar layer of liposomes, it is possible to achieve the orthorhombic lateral organization characteristic of the stratum corneum. In this study, we aimed to develop a model membrane for use in in vitro permeation studies. The developed model membrane seeks to mimic the barrier properties of human skin by incorporating liposomes containing ceramide-NP, fatty acids, and cholesterol within nanofiber structures. This proposed approach aims to better simulate the barrier function of the skin by providing an alternative to existing membrane models. Within the scope of the study, the impact of ceramide-NP, oleic acid, and cholesterol concentrations in the liposome on the particle size and polydispersity index (PDI) value was investigated. Liposomes containing ceramide-NP, oleic acid, and cholesterol at millimolar concentrations were prepared. Nanofiber structures with the smallest pore size and the largest fiber diameter were fabricated to embed the liposomes. A polyurethane support layer was prepared using the solvent casting method, while a polyethersulfone support layer was prepared via the non-solvent induced phase separation method. Liposomes were embedded within the support layer and nanofiber layer and then lyophilized. The permeation properties of the model membrane were compared with the commercial membrane. For the evaluation of in vitro permeation properties, permeation studies were conducted using compounds with different lipophilicity, including Nile Red and Rhodamine B, and the confocal images of membrane sections were analyzed. Additionally, permeation studies with ketoprofen, a compound with medium lipophilicity, were performed, and the cumulative amount of drug permeated per unit time was assessed.
Benzer Tezler
- Resveratrol, Koenzim Q10 Ve Vitamin E içeren lipozom hazırlanması ve yaşlanma karşıtı etkinliğinin in vitro test edilmesi
Development and in vitro evaluation of an anti-aging liposomalformulation containing resveratrol, Coenzyme Q10 and Vitamin E
AYLİN ÜLKÜCÜ
Doktora
Türkçe
2023
Eczacılık ve Farmakolojiİstanbul ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA GÜLGÜN YENER
- Mantar enfeksiyonunda kullanılacak topikal taşıyıcı sistemler üzerine çalışmalar
Studies on topical carrier systems to be used in fungal infection
ESRA KODAN
Doktora
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAHRİYE FİGEN TIRNAKSIZ
- Güneşe karşı koruyucu preparatların formülasyonu ve deriden emilimleri üzerinde çalışmalar
The Formulation and skin permeation studies of sunscreens
EVİNÇ KURUL
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiKozmetoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜEDA HEKİMOĞLU
- Ditranol içeren topikal proniozomların formülasyonu üzerine çalışmalar
Studies on the formulation of topical proniosomes containing dithranol
EVRİM DENİZ SEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiKozmetoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜEDA HEKİMOĞLU
- Oksprenolol HCI' ün transdermal formülasyonlarının hazırlanması üzerinde çalışmalar
Başlık çevirisi yok
YEŞİM BOLGÜL