search query: @instructor Pohjakallio, Maija / total: 4
reference: 1 / 4
« previous | next »
| Author: | Viitala, Lauri |
| Title: | Uusi kennorakenne transdermaaliseen iontoforeettiseen itselääkintään |
| A novel cell structure for transdermal iontophoretic self-medication | |
| Publication type: | Master's thesis |
| Publication year: | 2012 |
| Pages: | x + 94 + [4] Language: fin |
| Department/School: | Kemian laitos |
| Main subject: | Fysikaalinen kemia (Kem-31) |
| Supervisor: | Kontturi, Kyösti |
| Instructor: | Pohjakallio, Maija |
| Digitized copy: | https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/99939 |
| OEVS: | Digitized archive copy is available in Aaltodoc
|
| Location: | P1 Ark Aalto 1958 | Archive |
| Keywords: | transdermal iontophoresis drug administration ion-exchange fibre transdermaalinen iontoforeesi lääkeannostelu ioninvaihtokuitu |
| Abstract (eng): | Methods for drug administration affect considerably the function of a drug molecule. Drugs administered through the oral pathway are most common. However, the medicinal effects of these drugs are reduced by the first-pass metabolism. The first-pass metabolism may also produce harmful drug-metabolites. Therefore, it is important to study alternative routes for drug delivery. These delivery routes include injection therapies and transdermal drug delivery techniques. Some drugs are rapidly metabolized in physiological conditions. In addition, the therapeutic window (i.e. plasma concentration range that results the best medicinal effect) of these drugs may be narrow. In these cases, treatment with injections may extend the time spent in hospital, possibly, leading to hospitalization of a risk-group-patient. By transdermal drug administration, a constant drug flux can be obtained. This helps to keep the drug levels at the therapeutic window. Transdermal patches based on diffusion only are usually unable to deliver big drug molecules or hydrophilic drug molecules through the skin. Transdermal iontophoresis enhances drug delivery through the skin by electric current. It enhances especially the delivery of hydrophilic drugs that are, also, quite often chemically instable. These kinds of drugs can be stabilized by using ion-exchange fibres. This work examines a novel ion-exchange-containing cell structure for transdermal iontophoresis. In addition, mathematical models related to transport phenomena in ion-exchange fibres and iontophoresis are examined. Experiments were performed with ion-exchange fibres Smopexr -101 and Smopexr -102 in to which a test drug Tacrine was loaded. Tacrine was delivered by iontophoresis through a synthetic membrane or through a porcine skin in vitro. HPLC-method was used to analyse the quantity of the drug that penetrated the test membrane. The results indicated that iontophoresis with Smopexr -102 fibre release the drug in a controlled way, whereas, the resulting drug flux with Smopexr -101 remained small. The drug loading capacity in both fibres exceeded the ion-exchange capacity of the ion-exchange fibres. The passive flux of Tacrine was relatively large, making the iontophoretic enhancement factor small. The results are in line with the fact that Tacrine is a lipophilic molecule. Changes in pH due to the iontophoresis and the optimization of the overall cell structure are challenges that need to be further examined. |
| Abstract (fin): | Lääkeannostelutekniikat vaikuttavat paljon lääkeaineen toimintaan elimistössä. Suun kautta annosteltavat lääkeaineet ovat yleisimpiä, mutta niiden tehoa vähentää niin kutsuttu ensikierron metabolia. Ensikierron metabolia voi tuottaa myös haitallisia lääkeaine-metaboliitteja. Tämän vuoksi on tärkeää tutkia vaihtoehtoisia lääkeannostelureittejä. Näitä ovat esimerkiksi erilaiset injektiohoidot ja transdermaalinen laakeannostelu. Jotkut lääkkeet puoliintuvat elimistössä hyvin nopeasti Ja niiden lääkinnällinen optimialue, terapeuttinen ikkuna, voi olla kapea. Tällaisessa tapauksessa injektiohoito voi aiheuttaa sen, että potilas joutuu viettämään pitkiä aikajaksoja sairaalassa, jolloin seurauksena voi olla laitostuminen. Transdermaalisen annostelun avulla saadaan vakio-lääkevuo, jolloin terapeuttisessa ikkunassa pysyminen helpottuu. Passiivisen diffuusion avulla toimivien lääkelaastarien ongelmana on kuitenkin se, ettei niiden avulla voida annostella suurikokoisia tai hydrofiilisia lääkeaineita. Transdermaalinen iontoforeesi on tapa tehostaa lääkeaineen kulkeutumista ihon läpi sähkövirran avulla. Se tehostaa erityisesti hydrofiilisten lääkkeiden pääsyä elimistöön. Näistä kiinnostavimmat ovat usein kemiallisesti epästabiileja, mutta niiden säilyvyyttä voidaan parantaa esimerkiksi ioninvaihtokuitujen avulla. Tässä työssä on tutkittu ioninvaihtokuitua sisältävän iontoforeesipuolikennon soveltuvuutta transdermaaliseen laakeannosteluun. Työssä kehiteltiin uudenlainen anodi-puolikennorakenne. Lisaksi tarkasteltiin ioninvaihtoon ja iontoforeesiin liittyviä matemaattisia malleja ja tehtiin katsaus alan patentteihin ja kaupallisiin 1aitteisiin. Työssä käytettiin ioninvaihtokuituja Smopexr -101 ja -102, joihin ladattu mallilääkeaine takriini kuljetettiin iontoforeesilla sian ihon ja synteettisen membraanin läpi in vitro. Läpi kulkenut lääkeaineen määrä mitattiin HPLC-menetelmällä. Iontoforeesikokeiden tulokset osoittivat, että Smopexr -102-kuitu vapautti lääkeainetta hallitusti. Sen sijaan Smopexr -101:n yhteydessä saatiin heikko vuo. Takriinia saatiin ladattua kuituihin ilmoitettua ioninvaihtokapasiteettia enemmän. Takriinin passiivinen vuo sian ihon läpi oli suurehko, minkä takia iontoforeettinen tehostamisvakio ei ollut suuri. Mainitut tulokset johtuvat osittain takriinin lipofiilisyydestä. Elektrodireaktioiden aiheuttamat pH-muutokset ja iontoforeesikennon kokonaisrakenteen optimointi toivat haasteita, joiden selvitykseen tarvitaan jatkotutkimuksia. |
| ED: | 2012-05-21 |
INSSI record number: 44597
+ add basket
« previous | next »
INSSI