The interest of drug delivery via the skin is progressively increasing due to its convenience and affordability. However, the skin has an effective barrier function which hinders drugs to penetrate. This can be overcome, using topical formulations, which contain vehicles optimized for penetration into skin or permeation through skin into underlying tissues or blood stream. In development of transdermal drugs, ex-vivo skin models are frequently used for permeability studies. However, these models may suffer from limited reproducibility, due to their biological variability, and are related to ethical issues. This has led to development of in-vitro skin models. These new skin models need to be verified by comparison to the existing models before applied in drug studies. In this project, penetration and permeation of proteins and small molecules was studied using an ex-vivo pig skin model. The effect of topical formulations and penetration enhancers was also investigated. The results showed a significant increase in penetration and permeation in the absence of stratum corneum, proving its barrier effect. While no significant differences could be seen regarding molecule size in the presence of stratum corneum (intact skin model), there was significantly less permeation measured for large protein molecules tested than for smaller tested compounds in the absence of the stratum corneum (damaged skin model). The permeation and penetration were slightly increased in presence of the penetration enhancing limonene oil. / Intresset för läkemedel som tas upp genom huden ökar ständigt eftersom administreringen är både bekväm och lättillgänglig. Däremot har huden en effektiv barriärfunktion, vilket hindrar penetration av läkemedlen. För att lösa detta problem kan läkemedlen presenteras i olika formuleringar, vilka innehåller transportmedel anpassade för att öka penetrationen in i huden eller permeationen genom huden, till underliggande vävnad samt blodomloppet. Vid utvecklandet av läkemedel som ska tas upp genom huden används ofta ex-vivo hudmodeller i penetrations- och permeationsstudier. Dessa modeller kan emellertid ha otillräcklig reproducerbarhet, på grund av biologisk variation, samt är kopplade till etiska problem. Detta har lett till utvecklandet av hudmodeller av in-vitro typ. Dessa nya hudmodeller måste verifieras genom jämförelse med existerande modeller, innan de används i läkemedelsstudier. I det här projektet studerades penetration och permeation av proteiner och små molekyler i en ex-vivo hudmodell från gris. Effekten av olika formuleringar och penetrationsförstärkare undersöktes också. Resultaten visade en signifikant ökning av penetration och permeation vid avsaknad av stratum corneum, vilket påvisar dess barriärfunktion. Samtidigt som ingen märkbar skillnad gällande molekylstorlek kunde urskiljas vid närvaro av stratum corneum (intakt hudmodell), var permeationen av större molekyler tydligt minskad i jämförelse med små molekyler vid avsaknad av stratum corneum (skadad hudmodell). Både penetrationen och permeationen var svagt förhöjda vid närvaro av penetrationsförstärkaren limonen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-279322 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Carlsson, Johanna |
| Publisher | KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2020:208 |
Page generated in 0.0151 seconds