שיפור מסיסות רמדסיביר באמצעות סוניקציה

רמדסיביר (GS-5734) היא תרופה אנטי־ויראלית הנחקרת לטיפול במחלת נגיף האבולה וב־COVID-19, הנגרמת על ידי נגיף הקורונה Sars-CoV-2. רמדסיביר היא תמיסה תרופתית הניתנת בעירוי תוך־ורידי. בעוד שהמסה אולטרסונית קצרה לבדה מגבירה את מסיסות הרמדסיביר ומשפרת את הפורמולציה שלה, יצירת קומפלקסים של רמדסיביר עם ציקלודקסטרין באמצעות אולטרסאונד היא טכניקה מבטיחה להתגברות על בעיות המסיסות של רמדסיביר, ובכך לשיפור הזמינות הביולוגית של התרופה.

יצירת קומפלקסים של רמדסיביר עם נשאי תרופות מבוססי ציקלודקסטרין באמצעות אולטרסאונד

סולפובוטיל־אתר בטא־ציקלודקסטרין (SBE-β-CD) משמש כחומר עזר או כחומר להכנת פורמולציות להגברת המסיסות של חומרים בעלי מסיסות נמוכה. מחקרים מצביעים על כך שיצירת קומפלקסים של רמדסיביר עם SBE-β-CD תשפר באופן משמעותי את מסיסות הרמדסיביר, ובכך תשפר את קצב הספיגה ואת הזמינות הביולוגית שלה.

פורמולציות למחקר “in vitro”:

1. H₂O : 250 mg/mL – נדרשת סוניקציה לצורך המסה
2. דימתיל סולפוקסיד (DMSO) : 5.625 mg/mL – נדרשים סוניקציה + חימום לצורך המסה

פורמולציות למחקר “in vivo”:

1. יש להוסיף כל ממס בנפרד, בזה אחר זה: 10% DMSO, 40% PEG300, 5% Tween 80, 45% תמיסת מלח + סוניקציה
   מסיסות: ≥ 2.17 mg/mL (3.60 mM); תמיסה צלולה
2. יש להוסיף כל ממס בנפרד, בזה אחר זה: 10% DMSO, 90% (20% סולפובוטיל־אתר בטא־ציקלודקסטרין (SBE-β-CD) בתמיסת מלח) + סוניקציה
   מסיסות: ≥ 2.17 mg/mL (3.60 mM); תמיסה צלולה
3. יש להוסיף כל ממס בנפרד, בזה אחר זה: 10% DMSO, 90% שמן תירס + סוניקציה
   מסיסות: ≥ 2.17 mg/mL (3.60 mM); תמיסה צלולה

סוניקציה מקדמת את הפיזור וההמסה של רמדסיביר, ומניבה פורמולציות יעילות יותר וזמינות ביולוגית גבוהה יותר.

היתרונות של קומפלקסים של ציקלודקסטרין

ציקלודקסטרינים (CDs) משמשים באופן נרחב לשיפור היעילות והעוצמה של תרופות, כלומר ניתן לתת את התרופה במינון הנמוך ביותר האפשרי תוך השגת פעילות טיפולית מיטבית.
תרופות המנוסחות כקומפלקסים של ציקלודקסטרין מציגות מסיסות גבוהה יותר באופן משמעותי, המפחיתה את הרעילות לתאים בכך שהיא מאפשרת לתרופה להיות יעילה במינונים נמוכים יותר. לדוגמה, יצירת קומפלקסים של גנציקלוביר עם β-ציקלודקסטרין שיפרה את הפעילות האנטי־ויראלית של התרופה כנגד זנים קליניים של ציטומגלווירוס אנושי. בעקבות זאת, העוצמה המוגברת של התרופה הביאה להפחתת רעילותה. ככלל, ציקלודקסטרינים מציגים קצב ספיגה טוב מאוד ומפחיתים גירויים הנגרמים על ידי תרופות. קומפלקסי הכלה של ציקלודקסטרין מפחיתים את הריכוז המקומי של התרופה החופשית, כך שהריכוז נמוך מסף הגירוי. הכלה בציקלודקסטרין משפרת את יציבות התרופה ומונעת אי־תאימויות. לבסוף, קומפלקסים של CD ממסכים את ריח התרופה ואת טעמי הלוואי שלה.

מכשירים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים לכימוס תרופות

ל־Hielscher Ultrasonics ניסיון רב שנים בתכנון, בייצור ובהפצה של הומוגנייזרים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים לתעשיות התרופות, המזון והקוסמטיקה. Hielscher גאה לשמש לא רק כספקית ציוד, אלא גם להציע ייעוץ והדרכה מתקדמים ליישומים אולטרסוניים, וכן התקנה והפעלה של מערכות אולטרסוניות.
הכנת קומפלקסים של ציקלודקסטרין באיכות גבוהה ונשאי תרופות אחרים בעלי מבנה ננומטרי, כגון ניוזומים, ליפוזומים, ננו־חלקיקי ליפידים מוצקים או ננו־חלקיקים פולימריים, היא תהליך שבו המערכות האולטרסוניות של Hielscher מצטיינות בזכות אמינותן הגבוהה, תפוקת ההספק העקבית שלהן והאפשרות לשלוט בהן במדויק. המכשירים האולטרסוניים של Hielscher מאפשרים שליטה מדויקת בכל פרמטרי התהליך, כגון משרעת, טמפרטורה, לחץ ואנרגיית סוניקציה. התוכנה החכמה מתעדת באופן אוטומטי את כל פרמטרי הסוניקציה (שעה, תאריך, משרעת, אנרגיה נטו, אנרגיה כוללת, טמפרטורה, לחץ) בכרטיס ה־SD המובנה.
העמידות של הציוד האולטרסוני של Hielscher מאפשרת הפעלה 24/7 בעומס עבודה כבד ובסביבות תובעניות.
הטבלה שלהלן מציגה אומדן של קיבולת העיבוד המשוערת של המכשירים האולטרסוניים שלנו: