Zlepšená rozpustnost remdesiviru pomocí sonikace
Remdesivir (GS-5734) je antivirotikum, které je předmětem výzkumu pro léčbu onemocnění způsobeného virem Ebola a onemocnění COVID-19, jež je způsobeno koronavirem Sars-CoV-2. Remdesivir je farmaceutický roztok, který se podává intravenózně. Zatímco již samotné krátké ultrazvukové rozpouštění zvyšuje rozpustnost remdesiviru a zlepšuje jeho formulaci, ultrazvuková komplexace remdesiviru v cyklodextrinových komplexech je slibnou technikou k překonání problémů s rozpouštěním remdesiviru, díky níž je léčivo biologicky dostupnější.
Ultrazvuková komplexace remdesiviru do cyklodextrinových nosičů léčiv
Sulfobutylether-beta-cyklodextrin (SBE-β-CD) se používá jako pomocná látka nebo formulační činidlo ke zvýšení rozpustnosti špatně rozpustných látek. Výzkum naznačuje, že komplexace remdesiviru do komplexů SBE-β-CD zlepší rozpustnost remdesiviru, čímž významně zlepší jeho rychlost absorpce a biologickou dostupnost.
Formulace pro výzkum „in vitro“:
- H2O : 250 mg/mL – pro solubilizaci vyžaduje sonikaci
- Dimethylsulfoxid (DMSO) : 5,625 mg/mL – pro solubilizaci vyžaduje sonikaci + zahřívání
Formulace pro výzkum „in vivo“:
- Přidávejte jednotlivá rozpouštědla postupně: 10% DMSO, 40% PEG300, 5% Tween 80, 45% fyziologický roztok + sonikace
Rozpustnost: ≥ 2,17 mg/mL (3,60 mM); čirý roztok - Přidávejte jednotlivá rozpouštědla postupně: 10% DMSO, 90% (20% sulfobutylether-beta-cyklodextrin (SBE-β-CD) ve fyziologickém roztoku) + sonikace
Rozpustnost: ≥ 2,17 mg/mL (3,60 mM); čirý roztok - Přidávejte jednotlivá rozpouštědla postupně: 10% DMSO, 90% kukuřičný olej + sonikace
Rozpustnost: ≥ 2,17 mg/mL (3,60 mM); čirý roztok
Sonikace podporuje dispergaci a rozpouštění remdesiviru, což vede k účinnějším formulacím a vyšší biologické dostupnosti.
Výhody cyklodextrinových komplexů
Cyklodextriny (CD) se široce používají ke zlepšení účinnosti a potence léčiv, což znamená, že léčivo lze podávat v nejnižší možné dávce při dosažení optimální terapeutické aktivity.
Léčiva formulovaná do cyklodextrinových komplexů vykazují výrazně zvýšenou rozpustnost, což snižuje cytotoxicitu, protože léčivo je účinné již při nižších dávkách. Například komplexace gancikloviru s β-cyklodextrinem zlepšila antivirovou aktivitu léčiva proti klinickým kmenům lidského cytomegaloviru. Zvýšená potence léčiva následně vedla ke snížení jeho toxicity. Celkově vykazují cyklodextriny velmi dobrou rychlost absorpce a snižují dráždivé účinky vyvolané léčivy. Inkluzní komplexy cyklodextrinů snižují lokální koncentraci volného léčiva, takže koncentrace je pod prahem dráždivosti. Inkluze do cyklodextrinu zlepšuje stabilitu léčiva a chrání před inkompatibilitami. A konečně komplexy CD maskují zápach a nežádoucí příchutě léčiva.
UIP2000hdT – sonikátor pro farmaceutické aplikace ve farmaceutickém vsádkovém reaktoru z nerezové oceli
Vysoce výkonné sonikátory pro enkapsulaci léčiv
Hielscher Ultrasonics má dlouholeté zkušenosti s vývojem, výrobou a distribucí vysoce výkonných ultrazvukových homogenizátorů pro farmaceutický, potravinářský a kosmetický průmysl. Hielscher je hrdý na to, že není pouze dodavatelem hardwaru, ale nabízí také propracované poradenství a školení v oblasti ultrazvukových aplikací, jakož i instalaci a provoz ultrazvukových systémů.
Příprava vysoce kvalitních cyklodextrinových komplexů a dalších nanostrukturovaných nosičů léčiv, jako jsou niozomy, lipozomy, pevné lipidové nanočástice nebo polymerní nanočástice, představuje procesy, v nichž ultrazvukové systémy Hielscher vynikají díky své vysoké spolehlivosti, konzistentnímu výkonu a přesné ovladatelnosti. Sonikátory Hielscher umožňují přesné řízení všech procesních parametrů, jako je amplituda, teplota, tlak a energie sonikace. Inteligentní software automaticky zaznamenává všechny parametry sonikace (čas, datum, amplituda, čistá energie, celková energie, teplota, tlak) na vestavěnou SD kartu.
Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje nepřetržitý provoz 24/7 při vysokém zatížení a v náročných prostředích.
Níže uvedená tabulka Vám poskytuje přehled o přibližné zpracovatelské kapacitě našich sonikátorů:
| Objem vsádky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 1 až 500mL | 10 až 200mL/min | UP100H |
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 až 20L | 0,2 až 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 až 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | větší | klastr zařízení UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratorního přes pilotní až po průmyslové měřítko.
Literatura / reference
Užitečná fakta
Remdesivir
Remdesivir je léčivo, které vyvinula společnost Gilead Science k léčbě virových infekcí, jako je onemocnění způsobené virem Ebola a onemocnění způsobené virem Marburg. Podle stavu z April 2020 se nachází ve fázi klinických studií, aby mohl být případně schválen k léčbě onemocnění způsobeného virem Ebola. Během pandemie COVID-19 v roce 2020 jsou zkoumány antivirové účinky remdesiviru na koronavirus SARS-CoV-2. Jako nukleotidový analog, konkrétně analog adenosinu, se remdesivir začleňuje do řetězce RNA viru a narušuje mechanismus replikace viru.