Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/9608
Title: Μελέτη της παρασκευής λιποσωμικών μορφών του νευροστεροειδούς ΒΝΝ-50
Other Titles: Study of preparing liposomal forms of neurosteroid BNN - 50
Authors: Τηλιγάδη, Γεωργία
Keywords: Λιποσώματα
Συμβατικά λιποσώματα
Υβριδικά λιποσώματα
Κυκλοδεξτρίνες
Keywords (translated): Liposomes
Conventional liposomes
Hybrid liposomes
Cyclodextrins
BNN-50
Abstract: Τα φυσικά νευροστεροειδή που συντίθενται στον εγκέφαλο, δεϋδροεπιανδροστερόνη (DHEA) και θειϊκός εστέρας δεϋδροεπιανδροστερόνης (DHEA-S) ασκούν νευροπροστατευτική δράση σε αυτόν, τόσο από νευροεκφυλιστικά νοσήματα όσο και από άλλες πιθανές βλάβες. Οι συγκεντρώσεις των ορμονών αυτών (DHEA και DHEA(S)) στον άνθρωπο μειώνονται ραγδαία κατά την τρίτη ηλικία, γεγονός που τις συνδέει με την εκφύλιση των νευρώνων. Σύμφωνα με μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί, ανάμεσα στις κύριες βιολογικές δράσεις της DHEA(S) περιλαμβάνονται η νευροπροστασία, η ανάπτυξη νευριτών, η νευρογένεση και η νευρωνική επιβίωση και απόπτωση. Οι παραπάνω δράσεις καθιστούν τη DHEA(S) κατάλληλη για χορήγηση σε ασθενείς με νευροεκφυλιστικές ασθένειες. Η κλινική χρήση των φυσικών νευροστεροειδών είναι περιορισμένη εξαιτίας της μετατροπής τους σε οιστρογόνα, ανδρογόνα και προγεστίνες που επιφέρουν γενικευμένες παρενέργειες. Γι’ αυτό το λόγο, έχουν συντεθεί χημικά τροποποιημένα στεροειδή με αυξημένη αντι-αποπτωτική, νευροπροστατευτική δράση τα οποία έχουν τέτοια δομή ώστε να γίνεται αναστολή της μετατροπής τους σε οιστρογόνα και ανδρογόνα. Στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκε ένα από αυτά τα συνθετικά παράγωγα, συγκεκριμένα το 17β-spiro[5-androstene-17,20-oxiran]-3β-ol (ΒΝΝ-20 ή BNN-50). Το ΒΝΝ-50 είναι ένα εξαιρετικά λιπόφιλο μόριο με μικρό μοριακό βάρος και πολύ μικρή υδατική διαλυτότητα. Επιπλέον έχει πρόσφατα ευρεθεί (μη-δημοσιευμένα αποτελέσματα), ότι έχει πολύ μικρό χρόνο ημιζωής στο αίμα, μετά από ενδοφλέβια ένεση (σε ποντίκια). Τα παραπάνω χαρακτηριστικά καθιστούν πολύ δύσκολη τη χορήγησή του. Για να επιλυθεί το συγκεκριμένο πρόβλημα, μελετήθηκε η μορφοποίηση του μορίου σε υβριδικά λιποσώματα φαρμάκου-σε-κυκλοδεξτρίνη-σε-λιπόσωμα. Για να διαπιστωθεί εάν τα υβριδικά λιποσώματα ενσωματώνουν περισσότερο φάρμακο και με πιο σταθερό τρόπο, παρασκευάστηκαν (και μελετήθηκαν παράλληλα) και συμβατικά λιποσώματα. Πιο συγκεκριμένα πραγματοποιήθηκαν οι παρακάτω μελέτες: - Ενσωμάτωση του ΒΝΝ-50 στη λιποσωμική μεμβράνη SUV λιποσωμάτων (συμβατικά λιποσώματα) - Παρασκευή συμπλοκών του ΒΝΝ-50 με διάφορες κυκλοδεξτρίνες (HP-β-CD, CRYSMEB, SBE7-β-CD, Methyl-β-CD) προκειμένου να προσδιοριστεί η κυκλοδεξτρίνη με τη μεγαλύτερη ικανότητα εγκλωβισμού του ΒΝΝ-50 - Ανάπτυξη υβριδικών λιποσωμάτων, δηλαδή λιποσωμάτων που στην εσωτερική τους κοιλότητα εγκλωβίζουν υδατοδιαλυτά σύμπλοκα του ΒΝΝ-50 με τις αντίστοιχες κυκλοδεξτρίνες. Τα πειραματικά αποτελέσματα έδειξαν ότι η συμπλοκοποίση BNN-50 / κυκλοδεξτρίνη, οδήγησε σε δραματική αύξηση της υδατικής διαλυτότητας του BNN-50, της τάξης 10^6 (118.243,14%). Επιπλέον, τα συμβατικά λιποσώματα ενσωμάτωσαν μικρές ποσότητες BNN-50 (Φάρμακο) / Λιπίδιο (μοριακές αναλογίες) που κυμαίνονται μεταξύ 0.06 – 0.07, ενώ τα υβριδικά λιποσώματα είχαν σημαντικά αυξημένη ικανότητα εγκλωβισμου με το BNN-50 (Φάρμακο/ λιπίδιο μεταξύ 0.10 – 0.12). Τέλος, οι προκαταρκτικές μελέτες σταθερότητας υποδεικνύουν ότι οι υβριδικές λιποσωμικές μορφές είναι πιθανότατα οι πιο κατάλληλες για in vivo χορήγηση του BNN-50. Απαιτούνται περαιτέρω in vivo μελέτες προκειμένου να διαπιστωθεί εάν οι προτεινόμενες μορφές μπορούν να παρατείνουν το βιολογικό χρόνο ημιζωής του παρόντος νευροπροστατευτικού παράγοντα.
Abstract (translated): The natural neurosteroids which are synthesized in the brain, dihydroepiandrosterone (DHEA) and its sulfuric ester (DHEA (S)) exercise neuroprotective action on the brain, caused by neurodegenerative diseases and other etiologies. The concentrations of these hormones (DHEA and DHEA (S)) gradually decrease during elderly life, and this fact connects them with the degeneration of the neurons. According to previous studies, among the main biological actions of DHEA (S) are neuroprotection, the development of neurites, neuronal survival and apoptosis. The aforementioned actions constitute DHEA (S) suitable for administration to patients with neurodegenerative diseases. However, the clinical use of natural neurosteroids is limited due to their metabolism to estrogens, androgens and progestins that cause side-effects. Due to this reason, chemically modified steroids with improved anti- apoptotic, and neuroprotective action, which additionally due to their structure are not metabolized to estrogens and androgens, have been synthesized and proposed as alternative (to DHEA and DEA(S)) active molecules. Herein one of the synthetic products, more specifically the 17β-spiro[5-androstene-17,20-oxiran]-3β-ol (ΒΝΝ-20 ή BNN-50) was studied, toward the design of a suitable drug formulation. BNN-50 is a lipophilic molecule which has small molecular weight and very low aqueous solubility. Furthermore, it was recently found (non-published results) that it has a very short half-life in the blood, following its intravenous injection (in mice). The aforesaid characteristics constitute its applicability as a drug very difficult. In order to solve this particular problem, the preparation of hybrid drug-in-cyclodextrin-in-liposome formulations of BNN-50 was studied. In order to ascertain whether the hybrid liposomes incorporate more drug and in a more stable manner, conventional liposomes were produced and studied at the same time (as control formulations). More precisely, the following studies took place: - Incorporation of BNN-50 in the liposomal membrane of liposomes (conventional liposomes). - Production of BNN-50 complexes with multiple cyclodextrins (HP-β-CD, CRYSMEB, SBE7 β-CD, Methyl-β-CD) in order to determine the cyclodextrin with the highest complexation capability for BNN-50. - Development of hybrid liposomes, from selected BNN-cyclodextrin complexes. The results of our studies revealed that BNN-50/cyclodextrin complexation resulted in a dramatic increase of the aqueous solubility of BNN-50, in the order 10^6 (118.243, 14%). Furthermore, conventional liposomes incorporated low amounts of BNN-50, Drug/Lipid (molar ratios) were between 0.06 – 0.07, while hybrid liposomes had significantly increased BNN-50 association capability (Drug/Lipid between 0.10 – 0.12). Finally, preliminary stability studies indicate that the hybrid liposomal formulations are most possibly suitable for in vivo administration of BNN50. Further in vivo studies are required in order to see if the proposed formulations can prolong the biological half-life of this neuroprotective agent.
Appears in Collections:Τμήμα Φαρμακευτικής (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
MSc TILIGADI GEORGIA.pdf2.84 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.