LOGAN 仿生膜系列之PermeaPad® - 測試藥物滲透性

科研人員新發明的新型仿生膜PermeaPad®主要用于測試藥物的滲透性。

PermeaPad®是一種具有三明治式層狀結構的人工纖維素-磷脂仿生膜，用于測試藥物的表觀滲透系數(Papp)。研究證明，對于無論是高滲透性還是低滲透性化合物，PermeaPad®獲得的數據與文獻中成熟的體外滲透方法（Caco-2細胞測定或PAMPA數據）之間存在良好的線性相關性，研究還證明了PermeaPad®對親水性標記物滲透的密封性、對質子滲透的阻力(pH值變化)和有效期等性能。此外，PermeaPad®在不同pH介質和較長時間的研究環境下，能保持較好的完整性和耐表面活性劑性能。總的來說，作為一種創新型仿生膜，PermeaPad®是一種很有前景且可以快速、經濟、可靠地篩選藥物制劑和化合物滲透性的科研工具。

PermeaPad®有兩種規格：PermeaPad®Barrier 和PermeaPad®Plate。

PermeaPad®Barrier用于預測頰部吸收的有效性。科研人員以美托洛爾為例，在pH值7.4,8.5,9.0和9.5時使用PermeaPad®Barrier分別進行滲透率測定。經證實，PermeaPad®Barrier不僅能夠耐受這些條件，并且如預期的那樣，隨著pH值的增加，滲透率明顯提高（見Table1）。科研人員將滲透結果與相同配方的體外、間接體外和體內研究結果進行了比較。結果表明，使用PermeaPad®Barrier考察美托洛爾的滲透性在間接體外和體外研究中都有很好的相關性(r2= 0.98和0.97)。此外，在比較美托洛爾對小型豬的口腔表觀滲透系數和生物利用度時，獲得了很好的體內外相關性IVIVC(r2 = 0.98)。結果表明，與其他方法相比，PermeaPad®Barrier可快速且便捷得用于模擬美托洛爾的頰部吸收。

Permeapad®Barrier用于開發鼻-腦靶向給藥的脂質體制劑。研究目的是闡明離子強度對大單胞囊(LUVs)藥物釋放變化的影響背后的動力學。為此，我們研究了兩種不同的模型藥物(咖啡因和氫化可松)通過具有不同保留性能的不同類型棒狀體(再生纖維素和新引入的仿生屏障通透Permeapad®)轉入脂質體的過程。用標準的Franz擴散池研究了脂質體的藥物釋放。將LUV分布暴露于等滲、低滲和高滲環境(初始LUV與環境的差異為300mOsm/kg)和線性和非線性(korsmemeyer- peppas)回歸模型處理的實驗數據中。為了改變脂質體膜的硬度，膽固醇被引入脂質體屏障中(高達25%w/w)。Korsmeyer-Peppas模型被證明適用于分析整個實驗時間框架的實驗數據，提供了重要的附加信息的對比標準線性逼近。所獲得的結果是高度相關的，因為它們改善了滲透脅迫下LUVs的藥物釋放動力學。此外，該發現可用于開發鼻-腦靶向給藥的脂質體制劑。

PermePad®Barrier也可應用在多種裝置中測試。如應用在Franz擴散池上或者LOGAN Permetro系統中，都可測試藥物制劑的滲透吸收。

PermeaPad®Plate更適用于高通量篩選化合物或者藥物分子的滲透性能，在96孔板中進行實驗，簡捷、快速、重復性好且可以單獨使用。