Как осуществить доставку компонентов в кожу?
Я уже писала о том, что из крема нанесенного на кожу, к точке назначения пройдет около 1% ( http://homecosmetics.livejournal.com/2416.html).
Соответственно, перед учеными и разработчиками встает проблема - как протащить больше?
В основном используют химические энхансеры. Энхансеры от английского слова enhance (увеличивать, повышать). Они работают по разному, но их объединяет одно - они тем или иным способом меняют организацию липидов в межклеточном пространстве рогового слоя, что в итоге ослабляет его барьерные функции и повышает проницаемость.
Растворители вроде этанола, пропиленгликоля или диметилизосорбита повышают диффузионную подвижность активного вещества, благодаря, изменениям в составе липидного барьера за счет ионных взаимодействий с полярными группами липидов.
Эмульгаторы так же могут повреждать липидный матрикс при высокой концентрации, т.е так же могут влиять на проницаемость
Так же к энхансерам можно отнести липиды, которые не встречаются в «родных» межклеточных пластах, например, синтетические аналоги жиров, предшественники липидов, которые не модифицируются. Смысл в том, что они встраиваются в липидные пласты, нарушая нормальный баланс между церамидами, холестерином и свободными жирными кислотами, тем самым создавая «новые пути» для проникновения активов из вне. Это конечно же может быть очень опасным (разрушить слой сложно, но можно), поэтому нужно аккуратнее обращаться с растительными маслами.
Так же проникновение может быть увеличено за счет уменьшения молекул активного вещества, поэтому набирают популярность нано и микроэмульсии.
Какие еще способы существуют?
Биохимические энхансеры например вмешиваются в синтез и формирование межклеточных липидных пластов, т.е не дают им полноценно развиваться, нарушая структуру и повышая проницаемость. Брофелдин, монетин и хлорохин - как раз из этой серии, кстати, сейчас они активно тестируются на предмет ввода в топические повседневные средства в помощь химическим энхансерам.
Физиологические способы. Всем давно известны:
- низкочастотный ультразвук (20-25 кГц), вызывает образование полостей (кавитация) между гидрогелем и кожей, эти полости аккумулируют энергию и когда лопаются, возникает ударная волна, под действием которой возникают микроповреждения и соответственно, проницаемость повышается до нескольких часов, пока эти микроповреждения не восстановятся. Ультразвук улучшает проникновение небольших молекул, а так же макромолекул, размером до нескольких десятков кДа. Так же за счет разогревания ткани (это тоже эффект ультразвука) в матриксе образуются «поры» до 20 микрон, что тоже усиливает прохождение некоторых высокомолекулярных веществ.
- Гальваника или Ионтофорез. Метод повышения проницаемости кожи для ионизируемых веществ путем наложения слабого гальванического поля. Повышение проницаемости обусловлено 3-мя механизмами: взаимодействие между ионами и полем в котором они движутся (перенося заряд от одного к другому они переходят кожный барьер), увеличение проницаемости мембран и электроосмос (движение растворителя через заряженную пору).
Большие молекулы проникают лучше, чем маленькие. Поэтому в основном такой метод используют при местной терапии пептидами.
- Лазер или волны давления, вызываемые лазерным излучением. Под действие лазерного света в роговом слое создаются волны давления (волны уплотнения или сжатия), это продольные волны, которые повышают проницаемость мембран и рогового слоя, они не оказывают биологических эффектов, таких как кавитация. Активы могут доходить до дермы при применении такого способа.
Ну вот собственно и все, что имеет под собой научную базу и клиническую картину.
Что нового?
Японские ученые (не удивлена! они впереди планеты всей) сделали интересную разработку лосьона для доставки инсулина - лечебное средство, конечно. Они запечатали инсулин в белок, белок обработали гидрофобным ПАВом, добавили домены олиго-аргинина для более «адресной» доставки и все это поместили в изпропилмиристат, который так же улучшает проникновение. Тестировалось как всегда на свиной коже и выяснили, что так называемая «solid-in-oil dispersion» (твердые частицы в масле) гораздо лучше доставляет инсулин, чем водный раствор, а с пептидами так и вовсе в инсулина проходит в 6 раз больше. Теоретически такая дисперсия может быть использована для любого препарата, который является водорастворимым и может быть использован в эмульсии вода в масле. Ура товарищи!