固体分散体を通じてグリベンクラミドの吸収を改善する
新しい方法が2型糖尿病の治療におけるグリベンクラミドの効果を高める。
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グリベンクラミドは2型糖尿病の人の血糖値を管理するための薬だよ。血糖値をコントロールするのには効果的なんだけど、一つ問題があって、水に溶けにくいんだ。だから、口から摂取すると、実際に血流に入るのは約40%だけで、効果的に働かないんだ。この低い利用可能性は、何年もグリベンクラミドを臨床治療に使うのを難しくしてきた。
この問題を解決するために、研究者たちはグリベンクラミドの吸収を良くするためにいろんな方法を試してきた。これには、薬のサイズを小さくすること、特別な化学物質を使って溶けやすくすること、新しい形態の薬を作ることが含まれてる。一部の方法は限られた成功を収めたけど、時には薬の安定性に問題が出ることもあった。
固体分散技術
グリベンクラミドの吸収を改善するための有望な方法の一つが、固体分散と呼ばれる技術だ。この方法は、薬を他の物質と混ぜて溶けやすくすることを含んでる。固体分散では、グリベンクラミドを固体の形で、均一に混ぜるか、小さな粒子に分けて散らすことで、溶解性を改善できるんだ。
固体分散を使うのは効率的で、コスト面でも優れてる特に水に溶けにくい薬にとってはね。改善の主な要因は、液体との混合が良くなること、粒子を小さくして表面積を増やすこと、薬の結晶構造を溶けやすい形に変えることの3つだよ。
固体分散を作るために、合成ポリマーなどのいろんな材料を使うことができる。一つのポリマー、ポロキサマー-188は、かなり研究されていて、薬が溶けた後に再結晶化するのを防ぐのに役立つことが知られてる。
研究目的
今回の研究は、ポロキサマー-188を使ってグリベンクラミドの固体分散を作ることに焦点を当てたんだ。この方法がグリベンクラミドの溶解度と体内での吸収を改善できるかを見たかった。研究者たちはこれらの固体分散を作り、安定性をテストし、従来の形態と比較してどれくらい効果的かを評価した。
使用材料
研究では、サプライヤーから取得したグリベンクラミドを使用したんだ。ポロキサマー-188と関連する物質であるポロキサマー-407は、医療会社から提供された。ポリエチレングリコールやマニトールなどの他の材料は、この研究のために特別に購入された。研究チームは、オスのラットを使って新しい処方の効果をテストした。
キャリアのスクリーニング
グリベンクラミドの溶解度を改善するための最適な方法を見つけるために、研究者たちはグリベンクラミドとさまざまな物質の組み合わせをテストした。彼らはグリベンクラミドを異なる濃度のキャリアを含む溶液に加えて、どれくらいの薬が溶けるかを観察した。この段階の研究では、ポロキサマー-188がグリベンクラミドの溶解度を最も高める能力があることがわかった。
固体分散の準備
次に、研究者たちは2つの方法を使って固体分散を準備したんだ:溶媒蒸発法と物理混合。溶媒法では、グリベンクラミドとポロキサマー-188をアルコールに溶かして、アルコールを蒸発させた後に固体の混合物を集めて、さらなるテストのために保存した。物理混合法では、すり鉢と乳棒でグリベンクラミドとポロキサマー-188を単に混ぜただけ。
テスト方法
固体分散が効果的かどうかを確認するために、いくつかのテストが行われた。
熱分析:研究者たちは温度が薬の特性にどのように影響するかを調べた。固体分散では、グリベンクラミドの元の結晶構造が変化し、溶解度が改善されていることを示唆してた。
粉末X線分析:この技術は、グリベンクラミドが固体結晶形からより溶解性のあるアモルファス形に変わったことを確認するのに役立った。
走査型電子顕微鏡:この方法は、粒子の形状や表面の変化を示す画像を提供し、これが溶解度の改善を示す可能性がある。
赤外分光法:この分析は、グリベンクラミドとポロキサマー-188の間の相互作用を特定するのに役立ち、二者の間に不必要な反応がないことを確保した。
溶解度テスト:研究者たちは、薬が溶液中でどれくらい溶けるかを測定し、固体分散の効果を評価した。
溶出研究:これらの実験は、固体分散からグリベンクラミドがどれくらい早く完全に放出されるかを評価し、実際の使用の可能性を明らかにした。
比較研究:新しい処方は、市場の既存製品と比較され、薬の放出に関してどちらが優れているかを見た。
薬物動態研究:最後に、チームはラットに薬の処方を投与し、吸収や血液中の濃度がどのくらい良く機能するかを測定した。
結果
結果は、ポロキサマー-188を使った固体分散製剤が、従来の形態と比較してグリベンクラミドの溶解度と吸収を大きく改善したことを示している。固体分散では、市販製品のほぼ2倍の量の薬が血流に利用可能になった。
この研究は、新しい固体分散が血中でのピークレベルに早く到達することを示した。また、固体分散は6ヶ月間安定性を維持していて、長期間効果を保てることを示唆している。
実用収率と薬物含量
研究者たちは、固体分散の実用収率を算出することによって彼らの方法の効率を測定した。その結果、収率は高く、ほとんどの意図された薬が固体分散に成功裏に組み込まれたことが示されている。薬物含量もかなり一貫していて、各サンプルのグリベンクラミドの量が期待される範囲内で確実にあった。
湿潤時間の研究
湿潤時間の研究では、固体分散製剤がテストされたときにグリベンクラミドがもっと早く溶けることを示した。これは、早い溶解は薬を服用したときの吸収が良くなることを意味するから、重要だった。
安定性の研究
新しい処方が時間の経過とともに効果を保つことを確認するために、研究者たちは制御された条件下で安定性の研究を行った。6ヶ月後に薬の特性に有意な変化が見られなかったため、固体分散はその利点を時間とともに維持できることを示した。
結論
まとめると、この研究はポロキサマー-188を使った固体分散技術がグリベンクラミドの溶解度と吸収を大きく向上させることを示した。グリベンクラミドを結晶形からアモルファス形に変えて、適切なキャリアに組み込むことによって、この重要な糖尿病治療薬の効果を高める実用的な解決策を示している。固体分散製剤は安定で効率的で、将来的に2型糖尿病患者の治療オプションを改善する可能性があることを示したんだ。
タイトル: Formulation, Characterization and Pharmacokinetic Evaluation of Amorphous Solid Dispersions of Glibenclamide for Bioavailability Enhancement in Wistar Rats
概要: Oral bioavailability of Glibenclamide (Glb) was appreciably improved by forming amorphous solid dispersion (ASD) with Poloxamer-188 (P-188). Poloxamer-188 substantially enhanced the solubility and thereby dissolution rate of the BCS Class-II drug, Glibenclamide (Glb) and simultaneously exhibited better stabilizing effect of amorphous solid dispersion prepared by solvent evaporation method. The physical state of the dispersed Glibenclamide in the polymeric matrix was characterized by differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, scanning electron microscope and Fourier Transform Infrared studies. In vitro drug release in buffer (pH 7.2) revealed that amorphous solid dispersion at the Glb-P-188 ratio of 1:6 (SDE4) improved the dissolution of Glibenclamide 90% within 3 hrs. Pharmacokinetic study of the solid dispersion formulation (SDE4) formulation in wistar rats showed that oral bioavailability of the drug was greatly increased as compared to market tablet formulation, Daonil(R). Solid dispersion formulation (SDE4) resulted in approximately two fold higher AUC0-24 hrs. Solid dispersion formulation (SDE4) formulation was found stable during the study period of six months.
著者: Alamgir A Dar, K. mir, N. Khan, M. U. D. Shah, na
最終更新: 2024-02-01 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.31.578259
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.31.578259.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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