vtioВестник трансплантологии и искусственных органовRussian Journal of Transplantology and Artificial Organs1995-1191Academician V.I.Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs", Ministry of Health of the Russian Federation10.15825/1995-1191-2020-3-149-155vtio-1238Research ArticleРегенеративная медицина и клеточные технологииRegenerative Medicine and Cell TechnologiesВлияние компонентов микроэмульсионной системы на трансдермальный перенос иммуномодулятора глюкозаминилмурамилдипептидаInfluence of microemulsion components on transdermal delivery of immunomodulator glucosaminylmuramyl dipeptideКузнецоваЕ. Г.KuznetsovaE. G.

Кузнецова Евгения Геннадьевна.

Адрес: 123182, Москва, ул. Щукинская, д. 1.

Тел. (499) 196-26-61.

Evgeniya Kuznetsova.

Address: 1, Shchukinskaya str., Moscow, 123182, Russian Federation.

Phone: (499) 196-26-61.

kuzeugenia@gmail.comКурылеваО. М.KurylevaO. M.

Москва

Moscow

СаломатинаЛ. А.SalomatinaL. A.

Москва

Moscow

КурсаковС. В.KursakovS. V.

Москва

Moscow

ГурьяноваС. В.GuryanovaS. V.

Москва

Moscow

СевастьяновВ. И.SevastyanovV. I.

Москва

Moscow

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава РоссииРоссияShumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial OrgansRussian FederationАвтономная некоммерческая организация «Институт медико-биологических исследований и технологий»РоссияInstitute for Biomedical Research and TechnologyRussian FederationФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов», Медицинский институт; ФГБУН «Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук»РоссияPeoples’ Friendship University of Russia; Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic ChemistryRussian FederationФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России; Автономная некоммерческая организация «Институт медико-биологических исследований и технологий»РоссияShumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs; Institute for Biomedical Research and TechnologyRussian Federation202006102020223149155Copyright © Кузнецова Е.Г., Курылева О.М., Саломатина Л.А., Курсаков С.В., Гурьянова С.В., Севастьянов В.И., 20202020Кузнецова Е.Г., Курылева О.М., Саломатина Л.А., Курсаков С.В., Гурьянова С.В., Севастьянов В.И.Kuznetsova E.G., Kuryleva O.M., Salomatina L.A., Kursakov S.V., Guryanova S.V., Sevastyanov V.I.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.transpl.ru/vtio/article/view/1238

Введение. В данной статье продемонстрирован химический способ усиления трансдермального переноса на примере иммуномодулятора глюкозаминилмурамилдипептида (ГМПД). Целью работы является исследование in vitro влияния различных компонентов микроэмульсионной композиции на диффузию ГМДП через кожу из трансдермальной терапевтической системы (ТТС). Материалы и методы. Лекарственная субстанция – глюкозаминилмурамилдипептид (АО «Пептек», Россия). Вспомогательные вещества и сырье: хлорид натрия, вода очищенная, додецилсульфат натрия, докузат натрия, кора дуба, масло ядер абрикосовых косточек, альфа-токоферола ацетат и эмульгатор Decaglyn PR-20. Оборудование: механический диспергатор Heidolph DIAX900 (Германия) и ультразвуковой гомогенизатор Heilscher UIS250V (Германия). Исследование диффузии ГМДП из ТТС через неконсервированную кожу кролика проводили на анализаторе диффузии Copley (Великобритания). Определение ГМДП в водных растворах выполняли методом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на хроматографе Agilent 1200 (Agilent Technologies, США). Результаты. Разработан состав микроэмульсионной композиции, содержащий 20% докузата натрия в масляной фазе и отвар коры дуба в качестве водной фазы, который позволил увеличить трансдермальный перенос ГМДП на ~ 70% по сравнению с базовым составом. Заключение. Определены характеристические параметры состава микроэмульсионной композиции для ТТС ГМДП, влияющие на диффузию иммуномодулятора через неконсервированную кожу кролика in vitro. Для корректной оценки результатов разных серий экспериментов in vitro с биологическими объектами целесообразно введение относительных показателей.

This paper demonstrates a chemical way of enhancing transdermal delivery using immunomodulator glucosaminylmuramyl dipeptide (GMDP) as an example. Objective: to study in vitro the effect of various components of the microemulsion composition on GMDP diffusion through the skin from a transdermal therapeutic system (TTS). Materials and methods. Medicinal substance – glucosaminylmuramyl dipeptide (Peptek, Russia). Excipients and raw materials: sodium chloride, purified water, sodium dodecyl sulfate, docusate sodium, oak bark, apricot kernel oil, alpha-tocopheryl acetate and Decaglyn PR-20 emulsifier. Equipment: Heidolph DIAX 900 mechanical disperser (Germany) and Hielscher UIS250V ultrasonic homogenizer (Germany). GMDP diffusion from TTS through unpreserved rabbit skin was studied on diffusion tester Copley (UK). GMDP in aqueous solutions was determined by reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC) on an Agilent 1200 chromatography system (Agilent Technologies, USA). Results. A microemulsion system composed of 20% docusate sodium in an oil phase and an oak bark decoction as an aqueous phase was developed. This made it possible to increase GMDP transdermal delivery by ~70% in comparison with the basic composition. Conclusion. The characteristic parameters of microemulsion components of GMDP contained in TTS, influencing GMDP diffusion through unpreserved rabbit skin in vitro, were determined. Introducing relative indicators would be advisable in order to correctly evaluate the results of different series of in vitro experiments with biological objects.

трансдермальная терапевтическая системамикроэмульсияиммуномодулятордиффузия лекарственного веществаtransdermal therapeutic systemmicroemulsionimmunomodulatordrug diffusionReferencesMarwah H, Garg T, Goyal AK, Rath G. Permeation enhancer strategies in transdermal drug delivery. Journal Drug Delivery. 2016; 23: 564–578. doi: 10.3109/10717544.2014.935532.Marwah H, Garg T, Goyal AK, Rath G. Permeation enhancer strategies in transdermal drug delivery. Journal Drug Delivery. 2016; 23: 564–578. doi: 10.3109/10717544.2014.935532.Huzill JT, Sivaloganathan S, Kohandel M, Foldvari M. Drug delivery through the skin: molecular simulations of barrier lipids to design more effective noninvasive dermal and transdermal delivery systems for small molecules, biologics, and cosmetics. www.wiley.com/wires/nanomed.Huzill JT, Sivaloganathan S, Kohandel M, Foldvari M. Drug delivery through the skin: molecular simulations of barrier lipids to design more effective noninvasive dermal and transdermal delivery systems for small molecules, biologics, and cosmetics. www.wiley.com/wires/nanomed.Otto A, du Plessis J, Wiechers JW. Formulation effects of topical emulsions on transdermal and dermal delivery. International Journal Cosmetic Science. 2009; 31 (1): 1–19. doi: 10.1111/j.1468-2494.2008.00467.x.Otto A, du Plessis J, Wiechers JW. Formulation effects of topical emulsions on transdermal and dermal delivery. International Journal Cosmetic Science. 2009; 31 (1): 1–19. doi: 10.1111/j.1468-2494.2008.00467.x.Kogan A, Garti N. Microemulsions as transdermal drug delivery vehicles. Advances in Colloid and Interface Science. 2006; 123–126: 369–385. doi: 10.1016/j.cis.2006.05.014.Kogan A, Garti N. Microemulsions as transdermal drug delivery vehicles. Advances in Colloid and Interface Science. 2006; 123–126: 369–385. doi: 10.1016/j.cis.2006.05.014.Azeem A, Khan ZI, Aqil M, Ahmad FJ, Khar RK, Talegaonkar S. Microemulsions as a surrogate carrier for dermal drug delivery. Drug Development and Industrial Pharmacy. 2009; 35 (5): 525–547. doi: 10.1080/03639040802448646.Azeem A, Khan ZI, Aqil M, Ahmad FJ, Khar RK, Talegaonkar S. Microemulsions as a surrogate carrier for dermal drug delivery. Drug Development and Industrial Pharmacy. 2009; 35 (5): 525–547. doi: 10.1080/03639040802448646.Lopes LB. Overcoming the cutaneous barrier with microemulsions. Pharmaceutics. 2014; 6 (1): 52–77. doi: 10.3390/pharmaceutics6010052.Lopes LB. Overcoming the cutaneous barrier with microemulsions. Pharmaceutics. 2014; 6 (1): 52–77. doi: 10.3390/pharmaceutics6010052.Heuschkel S, Goebel A, Neubert RH. Microemulsions – modern colloidal carrier for dermal and transdermal drug delivery. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2008; 97 (2): 603–631. doi.org/10.1002/jps.20995.Heuschkel S, Goebel A, Neubert RH. Microemulsions – modern colloidal carrier for dermal and transdermal drug delivery. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2008; 97 (2): 603–631. doi.org/10.1002/jps.20995.Кузнецова ЕГ, Курылева ОМ, Саломатина ЛА, Севастьянов ВИ. Экспериментальное исследование диффузии иммуномодулятора Галавит ® в модельной системе. Разработка и регистрация лекар ственных средств. 2020; 9 (1): 92–97. doi: 10.33380/2305-2066-2020-9-1-92-97.Kuznetsova EG, Kuryleva OM, Salomatina LA, Sevastyanov VI. Eksperimental’noe issledovanie diffuzii immunomodulyatora Galavit ® v model’noj sisteme. Razrabotka i registraciya lekarstvennyh sredstv. 2020; 9 (1): 92–97. doi: 10.33380/2305-2066-2020-9-1-92-97. (in Russ., English abstract).Ryzhikova VA, Tikhobayeva AA, Salomatina LA, Kursakov SV, Kuznetsova EG, Kuryleva OM, Sevastyanov VI. Effect of the transfer activator on functional properties of the bromocain matrix transdermal therapeutic systems. Inorganic Materials: applied research. 2014: 5 (5): 498–503. doi: 10.1134/s2075113314050177.Ryzhikova VA, Tikhobayeva AA, Salomatina LA, Kursakov SV, Kuznetsova EG, Kuryleva OM, Sevastyanov VI. Effect of the transfer activator on functional properties of the bromocain matrix transdermal therapeutic systems. Inorganic Materials: applied research. 2014: 5 (5): 498–503. doi: 10.1134/s2075113314050177.Кузнецова ЕГ, Рыжикова ВА, Саломатина ЛА, Севастьянов ВИ. Исследование характеристических параметров микроэмульсионной композиции для трансдермальной доставки инсулина. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2017; 2 (19): 34–40.Kuznetsova EG, Ryzhikova VA, Salomatina LA, Sevastyanov VI. Issledovanie harakteristicheskih parametrov mikroemul’sionnoj kompozicii dlya transdermal’noj dostavki insulina. Razrabotka i registracija lekarstvennyh sredstv. 2017; 2: 66–72. (In Russ., English abstract).Date AA, Patravale VB. Microemulsions: applications in transdermal and dermal delivery. Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems. 2007; 24 (6): 547–596. doi: 10.1615/critrevtherdrugcarriersyst.v24.i6.20Date AA, Patravale VB. Microemulsions: applications in transdermal and dermal delivery. Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems. 2007; 24 (6): 547–596. doi: 10.1615/critrevtherdrugcarriersyst.v24.i6.20Курсаков СВ, Кузнецова ЕГ, Курылева ОМ, Саломатина ЛА, Гурьянова СВ, Борисова ОЮ и др. Разработка и валидация методики определения глюкозаминилмурамилдипептида в водных растворах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Иммунология. 2020, 41 (1): 74–82. doi: 10.33029/0206-4952-2020-41-1-74-82.Kursakov SV, Kuznetsova EG, Kuryleva OM, Salomatina LA, Gurjanova SV, Borisova OJu I dr. Razrabotka i validaciya metodiki opredeleniya glyukozaminilmuramildipeptida v vodnyh rastvorah metodom vysokoeffektivnoj zhidkostnoj hromatografii. Immunologija. 2020, 41 (1): 74–82. doi: 10.33029/0206-4952-2020-41-1-74-82. (In Russ., English abstract).Государственный реестр лекарственных средств 2020 г.Gosudarstvennyj reestr lekarstvennyh sredstv 2020 g. (In Russ.).Хаитов РМ, Пинегин БВ, Андронова ТМ. Отечественные иммунотропные лекарственные средства последнего поколения и стратегия их применения. Лечащий врач. 1998; 4: 46–51.Haitov RM, Pinegin BV, Andronova TM. Otechestvennye immunotropnye lekarstvennye sredstva poslednego pokoleniya i strategiya ih primeneniya. Lechashhij vrach. 1998; 4: 46–51. (In Russ.).Шепель ВС. О составлении смесей растительных масел для косметических композиций [Электронный ресурс] – http://www.tusheflora.ru/review/publications/2010/o_sostavlenii_smesej_rastitelnih_masel_dlya_kosmeticheskih_kompozitcij/, свободный.Shepel’ VS. O sostavlenii smesej rastitel’nyh masel dlya kosmeticheskih kompozicij [Elektronnyy resurs] – http://www.tusheflora.ru/review/publications/2010/o_sostavlenii_smesej_rastitelnih_masel_dlya_kosmeticheskih_kompozitcij/, svobodnyy. (In Russ.).Быкова СФ, Давиденко ЕК, Ефименко СГ. Перспективы развития сырьевой базы производства новых типов пищевых растительных масел. Масла и жиры. 2014; 1: 20–25.Bykova SF, Davidenko EK, Efimenko SG. Perspektivy razvitiya syr’evoj bazy proizvodstva novyh tipov pishchevyh rastitel’nyh masel. Masla i zhiry. 2014; 1: 20–25. (In Russ.).Хохленкова НВ. Разработка промышленной технологии салфеток с густым экстрактом коры дуба и натрия альгинатом. Вестник фармации. 2013; 2 (60): 40–47.Hohlenkova NV. Razrabotka promyshlennoj tekhnologii salfetok s gustym ekstraktom kory duba i natriya al’ginatom Vestnik farmacii. 2013; 2 (60): 40–47 (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.