Wirkstoff-Trägersystem-Haut-Wechselwirkungen untersucht mit konventionellen und innovativen Glucocorticoid-Trägersystemen

Abstract

Die Haut bildet eine effektive Barriere gegen die Invasion von Fremdstoffen, limitiert aber auch die dermale Therapie, da nur ein sehr geringer Anteil des applizierten Wirkstoffes an den Wirkort gelangt. Trotz dieser Limitierung bietet die lokale Therapie von Dermatosen verschiedene Vorteile gegenüber der systemischen Behandlung, daher ist es ein wichtiges Anliegen der pharmazeutischen Forschung und Entwicklung, die kutane Resorption von Wirkstoffen zu erhöhen. Um dieses Ziel zu erreichen, werden verschiedenste Strategien verfolgt: Strukturoptimierung von Wirkstoffen, z.B. durch Pro- Drugs, Anwendung neuer physikalischer Verfahren, z.B. Iontophorese, oder die Entwicklung von neuen Trägersystemen. Lipidnanopartikel (Solid lipid nanoparticles, SLN) sind ein kolloidales Trägersystem, dessen Matrix aus festen Lipidpartikeln besteht, die in einer Wasserphase dispergiert sind. Der Einsatz von SLN wird für verschiedenste Applikationsarten untersucht und diskutiert. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der dermalen Applikation, da eine erhöhte kutane Resorption von Arzneistoffen für unterschiedlich zusammengesetzte SLN-Systeme im Vergleich zu konventionellen Systemen gezeigt werden konnte. In dieser Arbeit liegt der Fokus auf der Wechselwirkung zwischen Wirkstoff, Trägersystem und Haut, um weitere Erkenntnisse über die kutane Resorption von Wirkstoffen und dem Einfluss des Trägersystems SLN zu erlangen. Im Rahmen dieser Studie wurden verschiedene konventionelle (Creme, Salbe und Fettsalbe) und innovative (SLN) Trägersysteme hinsichtlich ihres Einflusses auf die kutane Resorption von Glucocorticoiden untersucht. In einer Vergleichsstudie konnte gezeigt werden, dass die gewählte konventionelle Grundlage einen entscheidenden Einfluss auf die kutane Resorption des Glucocorticoids Prednicarbat hat, welche wahrscheinlich mit dem irritativen Potential der Grundlage und dessen Auswirkung auf die metabolische Aktivität der rekonstruierten humanen Epidermis im Zusammenhang steht. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass für Prednisolon und Prednicarbat, inkorporiert in SLN, ein epidermales Targeting möglich ist und SLN die kutane Wirkstoffaufnahme im Vergleich zur Basiscreme erhöhen. Durch Einsatz einer struktur-analogen Spinsonde (Cholestan*) und den Untersuchungen mittels Parelektrischer Spektroskopie, Elektronenspin-Resonanz Spektroskopie und Gefrierbruch-Transmissionselektronen-mikroskopie konnte gezeigt werden, dass SLN plättchenförmige Strukturen bilden und der Modellwirkstoff an der Oberfläche der Partikel assoziiert ist.

The healthy human skin forms an effective barrier against the invasion of xenobiotics, but also limiting the dermal therapy, because a minor percentage of the applied drug reaches the site of action. Despite this limitation, the topical treatment of skin diseases offers several advantages over systemic administration; therefore it is essential to enhance the skin uptake of drugs. This work focus on the interaction between the active ingredients, the drug delivery systems and the skin in order to gain further information about the skin uptake of drugs and the influence of the drug carrier system. Therefore, conventional drug carrier systems (a cream, an ointment and a fatty ointment) as well as an innovative nanoparticulate drug carrier system (solid lipid nanoparticles, SLN) were investigated regarding drug release and skin penetration. Furthermore, the drug-particle interaction with SLN was investigated.