Poprawa rozpuszczalności remdesiwiru poprzez sonikację

Remdesiwir (GS-5734) jest lekiem przeciwwirusowym badanym pod kątem leczenia choroby wywołanej wirusem Ebola oraz COVID-19, wywoływanej przez koronawirusa Sars-CoV-2. Remdesiwir jest roztworem farmaceutycznym podawanym dożylnie. Chociaż już samo krótkotrwałe rozpuszczanie ultradźwiękowe zwiększa rozpuszczalność remdesiwiru i poprawia jego formulację, ultradźwiękowe kompleksowanie remdesiwiru w kompleksach cyklodekstrynowych jest obiecującą techniką przezwyciężania problemów z jego rozpuszczalnością, która zwiększa biodostępność leku.

Ultradźwiękowe kompleksowanie remdesiwiru w cyklodekstrynowych nośnikach leków

Eter sulfobutylowy beta-cyklodekstryny (SBE-β-CD) jest stosowany jako substancja pomocnicza lub składnik formulacji w celu zwiększenia rozpuszczalności substancji słabo rozpuszczalnych. Badania wskazują, że kompleksowanie remdesiwiru w kompleksach SBE-β-CD poprawi jego rozpuszczalność, tym samym znacznie zwiększając szybkość jego wchłaniania i biodostępność.

Formulacje do badań „in vitro”:

1. H₂O : 250 mg/mL – wymaga sonikacji w celu solubilizacji
2. Dimetylosulfotlenek (DMSO) : 5,625 mg/mL – wymaga sonikacji + ogrzewania w celu solubilizacji

Formulacje do badań „in vivo”:

1. Dodawać kolejno każdy rozpuszczalnik: 10% DMSO, 40% PEG300, 5% Tween 80, 45% roztworu soli fizjologicznej + sonikacja
   Rozpuszczalność: ≥ 2,17 mg/mL (3,60 mM); Klarowny roztwór
2. Dodawać kolejno każdy rozpuszczalnik: 10% DMSO, 90% (20% eteru sulfobutylowego beta-cyklodekstryny (SBE-β-CD) w roztworze soli fizjologicznej) + sonikacja
   Rozpuszczalność: ≥ 2,17 mg/mL (3,60 mM); Klarowny roztwór
3. Dodawać kolejno każdy rozpuszczalnik: 10% DMSO, 90% oleju kukurydzianego + sonikacja
   Rozpuszczalność: ≥ 2,17 mg/mL (3,60 mM); Klarowny roztwór

Sonikacja wspomaga dyspergowanie i rozpuszczanie remdesiwiru, prowadząc do uzyskania skuteczniejszych formulacji i większej biodostępności.

Zalety kompleksów cyklodekstrynowych

Cyklodekstryny (CD) są powszechnie stosowane w celu poprawy skuteczności i siły działania leków, co oznacza, że lek można podawać w najmniejszej możliwej dawce przy jednoczesnym uzyskaniu optymalnego działania terapeutycznego.
Leki w postaci kompleksów cyklodekstrynowych wykazują znacznie zwiększoną rozpuszczalność, co obniża cytotoksyczność dzięki skuteczności leku przy mniejszych dawkach. Na przykład kompleksowanie gancyklowiru z β-cyklodekstryną poprawiło działanie przeciwwirusowe leku wobec klinicznych szczepów ludzkiego cytomegalowirusa. W rezultacie zwiększona siła działania leku doprowadziła do zmniejszenia jego toksyczności. Ogólnie cyklodekstryny wykazują bardzo dobrą szybkość wchłaniania i ograniczają podrażnienia wywoływane przez leki. Kompleksy inkluzyjne cyklodekstryn obniżają miejscowe stężenie wolnego leku do poziomu poniżej progu wywołującego podrażnienie. Inkluzja w cyklodekstrynach poprawia stabilność leku i zapobiega niezgodnościom. Ponadto kompleksy CD maskują zapach leku i jego nieprzyjemny smak.

Wysokowydajne sonikatory do enkapsulacji leków

Hielscher Ultrasonics ma wieloletnie doświadczenie w projektowaniu, produkcji i dystrybucji wysokowydajnych homogenizatorów ultradźwiękowych dla przemysłu farmaceutycznego, spożywczego i kosmetycznego. Hielscher z dumą dostarcza nie tylko urządzenia, lecz także oferuje zaawansowane doradztwo i szkolenia dotyczące zastosowań ultradźwięków oraz instalacji i obsługi systemów ultradźwiękowych.
Wytwarzanie wysokiej jakości kompleksów cyklodekstrynowych i innych nanostrukturalnych nośników leków, takich jak niosomy, liposomy, nanocząstki lipidów stałych czy nanocząstki polimerowe, to procesy, w których systemy ultradźwiękowe Hielscher wyróżniają się dzięki wysokiej niezawodności, stałej mocy wyjściowej i możliwości precyzyjnego sterowania. Sonikatory Hielscher umożliwiają precyzyjną kontrolę wszystkich parametrów procesu, takich jak amplituda, temperatura, ciśnienie i energia sonikacji. Inteligentne oprogramowanie automatycznie zapisuje wszystkie parametry sonikacji (czas, datę, amplitudę, energię netto, energię całkowitą, temperaturę, ciśnienie) na wbudowanej karcie SD.
Solidna konstrukcja urządzeń ultradźwiękowych Hielscher umożliwia pracę 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających warunkach.
Poniższa tabela przedstawia orientacyjną wydajność przetwarzania naszych sonikatorów: