Search

Οι κυκλοδεξτρίνες είναι κυκλικοί ολιγοσακχαρίτες αποτελούμενοι από μόρια α-D-γλυκοπυρανόζης που συνδέονται με α-1-4 γλυκοζιτικούς δεσμούς και παράγονται από το άμυλο. Διαφέρουν μεταξύ τους από τον αριθμό των μονάδων γλυκοπυρανόζης της δομής τους. Οι κυκλοδεξτρίνες διακρίνονται σε δύο ομάδες: τις φυσικές και τις τροποποιημένες. Οι πιο κοινές φυσικές κυκλοδεξτρίνες είναι οι α-κυκλοδεξτρίνη, β-κυκλοδεξτρίνη και γ-κυκλοδεξτρίνη, που αποτελούνται από 6, 7 και 8 μονάδες γλυκοπυρανόζης, αντίστοιχα. Επίσης, οι τροποποιημένες κυκλοδεξτρίνες εμφανίζουν σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τις φυσικές. Η δομή των κυκλοδεξτρινών προσομοιάζει το σχήμα κόλουρου κώνου με μια υδρόφιλη εξωτερική επιφάνεια και μια λιπόφιλη εσωτερική κοιλότητα. Η υδρόφιλη εξωτερική επιφάνεια εξασφαλίζει καλή υδατοδιαλυτότητα για το μόριο της κυκλοδεξτρίνης, ενώ η υδρόφοβη εσωτερική κοιλότητα δημιουργεί το κατάλληλο περιβάλλον για τον εγκλωβισμό ολόκληρου του μορίου μιας βιοδραστικής ένωσης ή τμήματος αυτού. Οι κυκλοδεξτρίνες μπορούν να αλληλεπιδράσουν με μόρια κατάλληλου μεγέθους για το σχηματισμό συμπλόκων έγκλεισης. Ο σχηματισμός των συμπλόκων έγκλεισης των κυκλοδεξτρινών με τις βιοδραστικές ενώσεις συχνά έχει ως αποτέλεσμα τη τροποποίηση των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων του εγκλωβιζόμενου μορίου. Η συμπλοκοποίηση των κυκλοδεξτρινών έχει χρησιμοποιηθεί επιτυχώς για την αύξηση της διαλυτότητας, του ρυθμού διαλυτοποίησης, της χημικής σταθερότητας και βιοδιαθεσιμότητας ελάχιστα διαλυτών και αδιάλυτων βιοδραστικών ενώσεων. Επίσης, οι κυκλοδεξτρίνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση ή κάλυψη ανεπιθύμητων οσμών και δυσάρεστων γεύσεων, την αντιμετώπιση των προβλημάτων ασυμβατότητας μεταξύ των βιοδραστικών ουσιών και μεταξύ των βιοδραστικών ουσιών και των εκδόχων και για τη κάλυψη των παρενεργειών των φαρμάκων. Η ιτρακοναζόλη είναι μία τριαζόλη με αντιμυκητιασική δράση ευρέως φάσματος, η οποία είναι πρακτικά αδιάλυτη στο νερό σε φυσιολογικές συνθήκες και περισσότερο διαλυτή σε πολύ όξινες συνθήκες, με αποτέλεσμα να παρουσιάζει πολύ μικρή βιοδιαθεσιμότητα μετά από του στόματος χορήγηση. Η ιτρακοναζόλη είναι μία ασθενής βάση με πολύ μικρή υδατοδιαλυτότητα. Η υδατοδιαλυτότητα της ιτρακοναζόλης σε ουδέτερο pH είναι ~ 1 ng/ml και σε pH 1 είναι ~ 4μg/ml. Οι κυκλοδεξτρίνες που μελετήθηκαν στη παρούσα εργασία είναι οι : υδροξυπρόπυλο-β-CD (ΗP-β-CD), μέθυλο-β-CD (Με-β-CD), υδροξυαίθυλο-β-CD (HE-β-CD) και υδροξυπρόπυλο-γ-CD (ΗP-γ-CD). Στόχοι της παρούσας εργαστηριακής άσκησης είναι:  ο προσδιορισμός της επίδρασης των παραπάνων κυκλοδεξτρινών στην διαλυτότητα της ιτρακοναζόλης σε όξινα υδατικά διαλύματα  ο χαρακτηρισμός των στερεών συμπλόκων της ιτρακοναζόλης με τις προς εξέταση κυκλοδεξτρίνες που παρασκευάσθηκαν με διαφορετικές τεχνικές. Cyclodextrins are cyclic (α-1,4)-linked oligosaccharides of α-D-glucopyranose derived from starch. They differ from one another by the number of glucopyranose units in the structure. Cyclodextrins can be classified in two groups: natural and modified. The most common natural cyclodextrins are α-cyclodextrin, β–cyclodextrin andι γ-cyclodextrin which consist of six, seven and eight glucopyranose units respectively. Also, modified cyclodextrins offer significant advantages in comparison with natural cyclodextrins. The cyclodextrin structure provides a molecule shaped like a segment of a hollow cone with an exterior hydrophilic surface and interior hydrophobic cavity. The hydrophilic surface generates good water solubility for the cyclodextrin and the hydrophobic cavity provides a favorable environment in which the entire or part of the drug molecule is fitted. Cyclodextrins can interact with appropriately sized molecules to result in the formation of inclusion compounds. Inclusion complex formation between cyclodextrins and drugs often modifies the physical and chemical properties of the guest molecules. Cyclodextrin complexation has been successfully used to improve solubility, dissolution rate, chemical stability and bioavailability of sparingly soluble or insoluble drugs. Also, cyclodextrins can be used to reduce or eliminate unpleasant smell or tastes of drugs, prevent drug-drug or drug-additive interactions and reduce or prevent drug side effects. Itraconazole is an orally broad-spectrum triazole antifungal agent, which is practically insoluble in water at physiological conditions and more soluble only in extremely acidic media, leading to poor oral biovailability. ITZ is a very poorly water soluble, weak base. The aqueous solubility is estimated at ~ 1ng/ml at neutral pH and ~ 4μg/ml at pH = 1. [2] The chemical structure of ITZ is shown in Figure 1. The cyclodextrins tested in this work were : Hydroxypropyl-β-Cyclodextrin (HP-β-CD), Methyl-β-Cyclodextrin (Me-β-CD), Hydroxyethyl-β-Cyclodextrin (He-β-CD) and Hydroxypropyl-γ-Cyclodextrin (HP-γ-CD). The aims of this work are:  to evaluate the influence of above cyclodextrins on the solubility of ITZ at acified aqueous solutions  to characterize the solid complexes formed between cyclodextrins and ITZ prepared by different techniques.