Noi dozaje formează „dovleci goi” supramoleculari ca noi purtători de medicamente

Folosim cookie-uri pentru a dezvolta continuu DAZ.online și pentru a-l adapta din ce în ce mai bine la nevoile dumneavoastră. DAZ.online este finanțat prin publicitate, iar cookie-urile sunt, de asemenea, setate pentru aceasta. Prin urmare, utilizarea site-ului este posibilă numai cu acordul utilizării cookie-urilor. Detalii despre utilizarea cookie-urilor pot fi găsite în politica noastră de confidențialitate.

Folosim cookie-uri pentru a vă îmbunătăți experiența și a furniza conținut personalizat. Suntem finanțați și prin publicitate care are nevoie de cookie-uri. Prin urmare, pentru a utiliza DAZ.online trebuie să fiți de acord cu utilizarea cookie-urilor.

"Milă! Dar DAZ.online nu poate face fără cookie-uri în totalitate, inclusiv deoarece ne finanțăm din venituri din publicitate. Prin urmare, în prezent nu puteți utiliza DAZ.online fără acest acord.

Ne pare rău, dar nu puteți accesa DAZ.online fără a fi de acord cu utilizarea cookie-urilor.

  • DAZ.online
  • Știri
  • farmacie
  • Supramolecular "gol .
farmacie

Noi forme de dozare?

Stuttgart - 17 noiembrie 2016, 9:00 a.m.

dovleci

Suficient de spațiu: o clasă de macromolecule ar putea fi folosită pentru transportul substanțelor active în viitor, scriu cercetătorii într-un nou studiu. (Foto: barmalini/Fotolia)

Clasa de substanțe cucurbiturile este cunoscută de peste 100 de ani. Oamenii de știință din Bremen și Karlsruhe găsesc acum posibile aplicații pentru moleculele organice care le fac interesante pentru uz farmaceutic.

Dovlecii, cu numele generic botanic Cucurbita, ar putea câștiga importanță în farmacie în viitor. Totuși, ceea ce se înțelege acum nu este efectul farmacologic al plantei, ci cel al macromoleculelor organice deosebit de mari, care sunt numite după planta cultivată datorită structurii lor care amintește de dovlecii scobiți.

Acești cucurbiturili au fost sintetizați și descriși pentru prima dată în 1905 de chimistul german Robert Behrend, dar structura lor nu a fost clarificată până în 1981. Acestea sunt formate din cinci, șase, șapte, opt sau zece unități ale moleculei organice glicoluril, care se organizează în structura supramoleculară a unei molecule macrociclice, adică conțin multe structuri inelare mari - arătând ca un dovleac gol în interior.

Există spațiu pentru alte molecule în interiorul cucurbiturilelor

Acest spațiu interior al moleculei, care este între 82 și 870 angstromi cubici, în funcție de numărul de unități glicoluril (un produs de condensare biciclic al glioxalului și ureei, de unde și numele), oferă spațiu pentru alte molecule.

Cercetătorii de la Universitatea Jacobs din Bremen și Institutul de Tehnologie Karlsruhe (KIT) au publicat acum rezultate promițătoare cu privire la investigațiile privind utilizarea curcubiturilelor ca molecule de transport pentru medicamente steroizi. Articolul a fost publicat acum în Journal of the American Chemical Society.

Substanțele lipofile cum ar fi steroizii sunt deosebit de potrivite

„Suntem specializați în cucurbiturili și am căutat zone în care compușii noștri gazdă sunt net superiori altor transportatori consacrați, precum ciclodextrine, lipozomi, hidrogeluri și altele”, explică Werner Nau, profesor de chimie și specializat în chimie supramoleculară la Universitatea Jacobs Bremen. „Studiile noastre au arătat că cucurbiturilele sunt deosebit de potrivite pentru includerea și transportul compușilor lipofili. În căutarea unor substanțe lipofile interesante din punct de vedere medical și biologic, am întâlnit apoi steroizi ”, explică profesorul. Dar alte ingrediente active lipofile ar putea fi, de asemenea, completate și transportate cu cucurbiturilele. „Dar steroizii se descurcă deosebit de bine”, spune Nau.

Steroizii sau ingredientele active care conțin steroizi includ medicamentele antiinflamatoare cortizol, hormonii testosteron și estradiol și relaxantele musculare pancuronium și vercuronium. Domeniile medicale de aplicare variază în consecință de la tratamentul astmului, neurodermatitei, sclerozei multiple și a bolii Crohn până la anestezie. Deoarece steroizii, ca substanțe lipofile, adică substanțe „iubitoare de grăsimi”, sunt greu de dizolvat în apă, ele sunt întotdeauna legate de transportorii de substanțe active atunci când sunt folosiți ca medicamente. Până în prezent s-au folosit ciclodextrine pentru acest lucru, zaharuri în formă de inel formate din molecule de glucoză legate.

Efecte nedorite mai puțin și mai ieftin de fabricat

Cu toate acestea, ciclodextrinele prezintă unele dezavantaje: accelerează dizolvarea atât de mult încât unii oameni nu pot tolera aportul de steroizi, potrivit oamenilor de știință. Acest lucru se datorează și faptului că trebuie administrată o doză relativ mare de transportor de substanță activă pentru a obține solubilitatea în apă. „Am constatat că clasa gazdă a cucurbiturilelor are o afinitate mai mare pentru steroizi care sunt cruciale pentru uz medical decât cea a ciclodextrinelor”, explică Frank Biedermann, care are un doctorat în chimie și este implicat în investigații ca om de știință la Institutul de chimie organică KIT. Prin urmare, pot fi utilizați mai puțini transportori de substanțe active care au fost cercetați acum, care au și mai puține efecte nedorite.

Cucurbiturilele ar putea elimina, de asemenea, steroizii din apele uzate

Cercetătorii au descoperit că complexele din steroizi și cucurbituril sunt mai stabile, iar solubilitatea în apă a moleculelor care urmează să fie transportate este mult crescută. În plus, cucurbiturilele ar putea acționa și ca un depozit de ingrediente active, deoarece ar rămâne stabile și în serul sanguin și în acidul stomacului, iar steroizii ar fi eliberați mai lent în organism. În plus față de mai puține efecte nedorite, costurile de producție ar putea scădea, potrivit oamenilor de știință.

„Cu ajutorul cucurbiturilelor, în viitor ar putea fi dezvoltate forme de dozare noi și mai eficiente ale ingredientelor active steroizi”, spune Nau. Deoarece brevetele pentru sinteza deja stabilită și mai puțin complexă a moleculelor de transport vor expira în curând, Nau vede oportunități în creștere pentru utilizarea cucurbiturilelor. Unele studii clinice privind utilizarea moleculelor gazdă au fost deja efectuate, spune Nau, și estimează orizontul de dezvoltare pentru utilizarea în medicamente la cinci până la zece ani. "Dar mai sunt câteva obstacole de depășit înainte de a putea fi folosit", spune chimistul. Efectele toxice ar putea fi, totuși, probabil excluse pe baza experimentelor la șoarece și a altor studii preliminare.

Între timp, chimiștii cercetează utilizarea cucurbiturilelor în alte zone decât cele medicale sau farmaceutice. „Ar putea fi de asemenea folosite pentru a elimina steroizii din canalizare”, dă Nau un exemplu. „Există o zonă imensă de cercetare de bază în care continuăm cercetarea.” În cele din urmă, companiile farmaceutice ar trebui să aibă grijă de utilizarea lor în medicamente, dar există deja părți interesate acolo.