Nanoemulzije sa stearilaminom kao tehnološka platforma za primjenu slabo topljivih djelatnih tvari

Svrha rada Razvoj topikalnih oftalmičkih lijekova veliki je izazov zbog slabe topljivosti oftalmičkih djelatnih tvari te anatomskih i fizioloških barijera (suzenje, treptanje, nazolakrimalna drenaža) prednjeg segmenta oka. Kationske U/V nanoemulzije jedan su od inovativnih formulacijskih pristupa za oblikovanje slabo topljivih djelatnih tvari u farmaceutski oblik kapi za oko. Pozitivni naboj na površini uljnih kapljica s uklopljenom djelatnom tvari omogućuje njihovo produljeno zadržavanje zahvaljujući elektrostatskim interakcijama s negativno nabijenom površinom oka. Pri razvoju kationskih nanoemulzija poseban naglasak je na odabiru vrste i koncentracije nositelja pozitivnog naboja kako bi se osigurao dovoljan pozitivni naboj za uspješnu interakciju kapljica s površinom oka, a da se pri tome ne javlja toksični učinak. U sklopu ovog rada izrađene su nanoemulzije sa stearilaminom kao nositeljem pozitivnog naboja. Svrha rada bila je fizičko-kemijska karakterizacija te ispitivanje biokompatibilnosti nanoemulzija na 3D in vitro modelu humanog epitela rožnice. Materijali i metode Kationske nanoemulzije izrađene su visokoenergetskom metodom mikrofluidizacije (M- 110EH-30, Microfluidics, SAD). U njihovoj pripremi korišten je stearilamin (Sigma- Aldrich, Njemačka), Miglyol 812 (Kemig, Hrvatska) i Cremophor® EL (BASF, Njemačka). Izrađenim nanoemulzijama izmjerena je veličina kapljica, indeks polidisperznosti (PDI) i zeta potencijal (Zetasizer Nano Series, Malvern Instruments, Velika Britanija) te pH. Kako bi se ispitala stabilnost nanoemulzija navedeni parametri izmjereni su i nakon 30 dana skladištenja pri 4°C. Za uzgoj 3D in vitro modela epitela humane rožnice korištena je HCE- T stanična linija (RIKEN Cell Bank, Japan) uzgajana na Transwell® pločama (Corning, SAD). Izlaganje modela nanoemulzijama provedeno je tijekom 30 minuta, a vijabilnost modela određena je 24 sata nakon izlaganja kolorimetrijskim MTT testom. Rezultati Kationske nanoemulzije s veličinom kapljica od 81, 2 do 95, 6 nm (PDI 0, 110-0, 251) uspješno su izrađene pomoću mikrofluidizatora. Zeta potencijal nanoemulzija je u rasponu od 3, 1 do 25, 5 mV, ovisno o udjelu stearilamina u formulaciji. Izmjereni pH nanoemulzija je između 6, 8 i 8, 8 te također ovisi o udjelu stearilamina, što je u skladu s literaturnim podacima. Korištenjem 3D in vitro modela epitela humane rožnice dokazana je biokompatibilnost izrađenih nanoemulzija, pri čemu vijabilnost modela nakon tretiranja iznosi oko 90%. Izmjerene vrijednosti veličine kapljica, PDI, zeta potencijala i pH nakon 30 dana skladištenja pri 4 °C ne odstupaju značajno od vrijednosti izmjerenih neposredno nakon izrade, što ukazuje na stabilnost formulacija. Zaključak Rezultati ovog istraživanja ukazuju na potencijal primjene kationskih nanoemulzija sa stearilaminom kao tehnološke platforme za uklapanje teško topljivih oftalmičkih djelatnih tvari i njihovo produljeno zadržavanje na površini oka.