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Inorganic Drug Delivery System for Poorly Water-soluble Drug and Its Bioequivalence Study
- Title
- Inorganic Drug Delivery System for Poorly Water-soluble Drug and Its Bioequivalence Study
- Authors
- 오연지
- Issue Date
- 2011
- Department/Major
- 대학원 화학·나노과학과
- Publisher
- 이화여자대학교 대학원
- Degree
- Master
- Advisors
- 최진호
- Abstract
- Poor aqueous solubility and the unpleasant taste of aripiprazole (APZ) have been recurring problems, due to its low bioavailability and low patients? compliance, respectively. In this study, we prepared a nanohybrid system based on a bentonite clay material, montmorillonite (MMT), for both taste masking and the solubility enhancement of APZ (i.e., APZ-MMT). To further improve the efficacy of taste masking and solubility of the drug, the APZ-MMT was also coated with a cationic polymer, polyvinylacetal diethylaminoacetate (AEA). In vitro dissolution tests at neutral pH showed that the amount of drug released from the AEA-coated APZ-MMT was greatly suppressed (< 1%) for the first 3 min, suggesting that AEA-coated APZ-MMT is a potential formulation for taste masking of APZ. Notably, in a gastric juice simulation of at pH 1.2, the total percentage of APZ released in the first 2 hours increased up to 95% for the AEA-coated APZ-MMT. Furthermore, the release profile was also similar to that of Abilify, a medication currently available on the market. In vivo experiments using Sprague-Dawley rats were also performed to examine the bioequivalence of AEA-coated APZ-MMT and Abilify. The AEA-coated APZ-MMT exhibited about 20% higher systemic exposure of APZ and its metabolite, dehydro-APZ as compared with Abilify. It can, therefore, be concluded that a new MMT-based nanovehicle, coated with a cationic polymer, could be a promising delivery system for both taste masking and solubility enhancement of APZ.;매우 낮은 용해도와 불쾌한 맛을 갖고 있는 아리피프라졸 (APZ) 은 그것의 낮은 생물학적 이용 가능성과 환자들의 불편함으로 인하여 꾸준히 문제가 되어왔다.
본 연구의 제 1장에서는 층상형 점토물질의 일종인 몬트모릴로나이트 (MMT) 에 항정신병 치료제인 아리피프라졸 (APZ)을 이온 교환 반응을 통해 약물-나노 하이브리드 시스템으로 합성하였으며 이에 사용된 점토물질은 낮은 독성과 높은 생체친화력 때문에 약물 전달물질로서 널리 사용되고 있는 물질이다. 본 연구의 목표인 맛 차폐의 효율 증대와 함께 약물의 용출률을 향상시키기 위하여 염기성 고분자인 polyvinylacetal diethylaminoacetate (AEA) 로 APZ-MMT 하이브리드를 코팅하였다. X-선 회절분석, 열 분석, 적외선 분광분석을 통해 약물 분자가 화학적, 구조적 특징을 유지하면서 정전기적 상호작용을 통해 몬트모릴로나이트 (MMT) 층간에 삽입되어 있음을 확인하였다.
제 2장에서는 1장에서 합성한 물질의 경구용 약물 전달물질 시스템으로서의 효과를 알아보기 위하여 구강 조건 (중성 pH) 과 위장조건 (pH 1.2) 의 환경을 모방한 완충 용액에서 약물 방출 실험을 수행하였다. 구강 조건에서 3분간 실험을 수행한 결과, AEA로 코팅한 APZ-MMT 하이브리드의 용출률은 대조약인 아빌리파이 (Abilify??) 와 순수한 약물인 아리피프라졸 (APZ)에 비하여 매우 강하게 억제되어 전혀 방출이 되지 않았다. 이는 코팅된 약물의 맛 차폐가 효과적으로 이루어 졌음을 증명한다. 위장 조건에서 2시간 동안 수행한 용출 실험의 결과는 AEA 로 코팅한 APZ-MMT 물질에서 최종적으로 약물이 95 % 이상 방출되었고 대조약 보다 뛰어난 용출률을 보여주었다. 더 나아가 용출의 경향성은 이미 시장에 나와있는 아빌리파이 (Abilify) 와 유사함을 보인다. 또한 AEA 로 코팅한 APZ-MMT 와 아빌리파이 (Abilify) 의 생물학적 등가성 실험을 의하여 쥐를 사용한 동물실험이 수행되었다. AEA 로 코팅한 APZ-MMT 의 전체적인 노출량 (AUC0-∞) 이 아빌리파이 (Abilify) 에 비해 약 20% 높게 나타났다.
따라서, 본 연구를 통하여 AEA 가 코팅된 APZ-MMT 하이브리드 물질은 약물의 맛 차폐 기능과 동시에 생물학적 이용 가능성을 향상시킨 뛰어난 약물 전달시스템으로서의 가능성을 제시하였다.
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- 일반대학원 > 화학·나노과학과 > Theses_Master
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