Gyógyszerészeti Tudományok Doktori Iskola
Állandó link (URI) ehhez a gyűjteményhez
Általános Orvostudományi Kar
Gyógyszerészeti Tudományok Doktori Iskola
(vezető: Dr. Tósaki Árpád)
Orvostudományi doktori tanács
D45
Doktori program:
- Mikrobiológia
(programvezető: Dr. Gergely Lajos) - Farmakológia
(programvezető: Dr. Tósaki Árpád)
Böngészés
Gyógyszerészeti Tudományok Doktori Iskola Szerző szerinti böngészés "Bácskay, Ildikó"
Megjelenítve 1 - 7 (Összesen 7)
Találat egy oldalon
Rendezési lehetőségek
Tétel Szabadon hozzáférhető 3D nyomtatóval előállított implantátumok biokompatibilitási vizsgálataiArany, Petra; Bácskay, Ildikó; Arany, Petra; Gyógyszertudományok doktori iskola; DE--Gyógyszerésztudományi Kar -- Gyógyszertechnológiai TanszékKísérleti munkánk célja implantálható gyógyszerleadó rendszerek előállítása 3D nyomtatással, mellyel komplex és egyedi termékek állíthatóak elő és hosszú időn keresztül, folyamatosan biztosítják a hatóanyag leadását. Az első kísérletsorozatban vizsgált mintákat PLA polimerekből állítottuk elő FDM nyomtatási technológiát alkalmazva, majd a felszíni oldalláncokat kémiailag módosítottuk. A minták anyagszerkezet vizsgálatához nedvesedési peremszög vizsgálatot, FT-IR spektroszkópiát, pásztázó elektronmikroszkópiát, optikai mikroszkópiát és pozitron annihilációs élettartam spektroszkópiát használtunk. A minták biokompatiblitását MTT teszttel és kristályibolya esszével vizsgáltuk meg. A második kísérletsorozatban PLA, antibakteriális PLA, PETG és PMMA polimerekből állítottunk elő diclofenac hatóanyagú mintákat 3D nyomtatással. A nyomtatás során különböző átmérőjű és kitöltöttségi százalékkal rendelkező mintákat állítunk elő annak feltérképezésére, hogy ezen tulajdonságok változtatása milyen hatással van a kioldódási profilra, melyet Erweka USP I apparátussal vizsgáltunk. [3] A minták biokompatibilitását MTT teszttel ellenőriztük. Az anyagszerkezet vizsgálatához TG/DSC, nedvesedési peremszög, Raman-spektroszkópia, pásztázó elektronmikroszkópia és micro CT vizsgálatokat alkalmaztunk. Eredményeink az első kísérletsorozat alapján, hogy sikeres volt a minták 3D nyomtatással történő előállítása és kémiai módosítása. A felhasznált kémiai anyagtól függően változtak a minták felszíni és biokompatibilitási tulajdonságai. A második kísérletsorozatban sikeresen állítottunk elő hatóanyag tartalmú mintákat 3D nyomtatással. A minták hatóanyagleadása diffúzióval történik pórusokon keresztül, melyet a SEM és MicroCT felvételek alátámasztanak. 3D printing represents a very interesting and modern technique in the fields of drug manufacturing. The first 3D printed product was approved by FDA in 2015. This technique enables to manufacture complex, personalized products on-demand. Our aim is to manufacture a drug delivery system which enables a long-term and constant liberation of the active pharmaceutical ingredient can be provided even for years. Biocompatibility is a compulsory examination through the pharmaceutical technological development because implanted devices must be biologically compatible with the human tissues. Pizzoferrato et al. described that cytotoxicity is a compulsory experiment so with our colleagues we developed a long-term, modified MTT assay which is a high efficacy screening test. For the final interpretation we also performed biofilm formation by crystal violet assay to gain extensive information. Biofilm formation ability on the surface of the devices is measured because it can be a limitation of the application. The determined data enables to sort out which samples are the most proper for further examinations. Also the material structure of the samples was examined by different methods to characterize the modifications and the polymers. Based on the results the applicability of the different samples can be determined and it can give us information for the scale enlargement.Tétel Szabadon hozzáférhető Biocompatibility evaluation and synthesis of macrocyclic compoundsRóka, Eszter; Bácskay, Ildikó; Perret, Florent; Gyógyszertudományok doktori iskola; DE--Gyógyszerésztudományi Kar -- Gyógyszertechnológiai TanszékA gyógyszerhatóanyagok rossz vízoldékonysága nagy kihívást jelent formulálásuk során, ugyanis a vízoldékonyság elengedhetetlen feltétele a megfelelő biohasznosulásnak. A makrociklusos vegyületek belső ürege viszonylag hidrofób, ez alkalmassá teszi őket vendégmolekulákkal való komplexképzésre. A ciklodextrinek és kalixarének széles körben tanulmányozott vegyületek, egyes CD-ek bejegyzett oldékonyságnövelő segédanyagok. A makrociklusok felépítése számos kémiai módosításra ad lehetőséget, amelyek nem csupán a fiziko-kémiai tulajdonságok változását eredményezik, hanem az élő organizmusokra kifejtett hatásokat is módosítják. Ezen származékok biokompatibilitás vizsgálata tehát elengedhetetlen. Számos β-CD származék biokompatibilitása ismert már, így kutatásunk célul tűzte ki ezen vizsgálatok α-CD-ekre történő kiterjesztését. Az α-CD-ek alkalmazása ritkább, azonban vannak származékok, amelyek in vitro vizsgálata még nem történt meg, de jelentőségük a nanopartikulum-képzésben már igazolt. A szerkezet-toxicitás összefüggések feltárása érdekében olyan alkil-éter CD származékokat szintetizáltunk, amelyek növekvő szénatomszámú alkil-csoportokkal rendelkeznek, eltérő pozíciókban. A para-szulfonáto-kalix[n]aréneket hatóanyag-komplexáló tulajdonságuk, valamint sokoldalú biológiai aktivitásuk miatt széles körben tanulmányozták már, azonban a paracelluláris anyagtranszportra gyakorolt hatásuk ezidáig még nem volt ismert. A sejtéletképességi és hemolízis vizsgálatok hozzásegítettek az egyes α-CD-ek rangsorolásához, továbbá a vegyületek különböző rendszerekben mért toxikussága is összevethetővé vált. A megegyező kémiai módosításokon átesett α- és β-CD-ek biokompatibilitása rávilágított a CD-gyűrű mértének jelentőségére. Egyértelmű összefüggést fedeztünk fel a toxicitás és a szabad hidroxil-csoportok száma között. A hosszú alkil-csoporttal rendelkező CD-ek rossz oldékonysága további kémiai módosításokat tett szükségszerűvé; a szulfát csoportok jelenléte jótékony hatással volt az oldhatóságra, és a citotoxicitásra is. A szulfatálás a kalixarének oldékonyságát is növelte. A C4S és C8S vegyületek növelték a paracelluláris felszívódás mértékét szubtoxikus koncentrációban, azonban a C6S nem mutatott hasonló hatást. Ezen eredmények további kérdéseket vetnek fel a pontos hatásmechanizmusról. Eredményeink rávilágítanak a makrociklusok szerkezetének és biokompatibilitásának összefüggéseire, valamint ezen ismeretek fontosságára annak érdekében, hogy minden formulációban a legbiztonságosabb segédanyagok legyenek alkalmazhatóak.Tétel Szabadon hozzáférhető Formulation and investigation of Self-Emulsifying Drug Delivery System (SEDDS) containing natural herb extract or different antitumor agentsKalantari, Azin; Bácskay, Ildikó; Kalantari, Azin; Gyógyszertudományok doktori iskola; DE--Gyógyszerésztudományi Kar -- Gyógyszertechnológiai TanszékApproximately 70-75% of medications marketed worldwide are administrated per os and are proven to be less effective than desired. The majority of newly developed drugs represent poor aqueous solubility and stability. Drug instability results in lack of dose appropriateness after oral administration. Many different methods have been found to enhance drug dissolution rate and improve the physicochemical stability of drugs by applying surface-active agents, Cyclodextrins, nanoparticles or liposomes. Lipid-based drug delivery systems represent one of the most popular technologies for improving oral bioavailability and solubility. Micro- and nanoemulsions are lipid-based formulations that have a significant potential for drug delivery applications and self-micro/nanoemulsifying drug delivery systems (SM/NEDDS) considered as the best of these systems. Many studies suggested that SM/NEDDS are suitable carrier systems drugs which are very sensitive to hydrolysis. SM/NEDDS are characterized as isotropic mixtures of synthetic or natural oil and solid or liquid surface active agents or, alternatively, a single or several hydrophilic solvents and co-solvents and a drug which spontaneously forms oil-in-water (o/w) nanoemulsion/microemulsion droplets with water following a gentle stirring. In gastrointestinal fluid, this system spreads readily in the GI lumen and the agitation necessary for self-emulsification is provided by the gastric and intestinal digestive motility. After dilution with aqueous media, the oil droplets keep the drug inside of them or they form a micellar solution due to the very high surface-active agent concentration of such formulations. The drug will be delivered to the GI mucosa in dissolved state by these fine droplets; therefore, it will be readily available for absorption and its efficacy and bioavailability will also be increased. Micro/nanoemulsions improve oral bioavailability, protect drugs from enymatic hydrolysis and have high drug solubilization capacity and outstanding thermodynamic stability. The phenomenon of self-emulsification occurs only when specific combinations of pharmaceutical excipients are present. Several chemotherapeutic agents are used in the treatment of cervical cancer. Cisplatin is considered to be among the most effective drugs that treat advanced uterine and cervical cancer. Bleomycin sulfate is a mixture of glycopeptide antitumor antibiotics that has a unique mechanism of antitumor activity in cervical cancer. Ifosfamide is an anti-cancer drug and is widely used in the treatment of cervical, ovarian and testicular malignancies. In recent chemotherapy, cisplatin, bleomycin and ifosfamide (BIP) in combination has also been applied against inoperable cervical cancer. To decrease the serious side effects resulted from use of cytostatic medications it is necessary to formulate modern drug delivery systems which can reduce toxicity by decreasing the dose of potent therapeutic agent. SMEDDS are frequently used to increase the bioavailability of poorly soluble drugs by presenting and maintaining API in a dissolved state, in small droplets of oil with a ability to penetrate through various biological barriers. Plantago lanceolata has been widely used for medical purposes, such as the treatment of bleeding and tissue damage, antioxidant, anti-inflammatory, antibacterial antiviral and hepatoprotective. Some prominent pharmacological studies are outlined in the following section. Iridoid glucoside aucubin and its derivatives have been identified as important biologically active compounds in plantain by several studies. The main bioactive component of Plantago lanceolata is verbascoside (acteoside), which is a phenylpropanoid glycoside. However the high capability of its bioactive components for hydrolysis resulted in poor stability of this natural extract. SNEDDS is frequently used for the stabilization of natural products and these carrier systems may also increase the bioavailability of natural bioactive materials.Tétel Szabadon hozzáférhető Gyógyszerészeti segédanyagok és külsőleges gyógyszerformák biokompatibilitási, in vitro és in vivo vizsgálataPető, Ágota; Bácskay, Ildikó; Gyógyszertudományok doktori iskola; Debreceni Egyetem::Gyógyszerésztudományi KarManapság a természetes eredetű, növényi hatóanyagok reneszánszukat élik, a betegek részéről egyre növekszik az igény a természetes összetevőket tartalmazó készítményekre. A gyógyszertárakban egyre növekvő kínálat található a gyógynövénytartalmú étrendkiegészítőkből és egyéb készítményekből. . A növényi eredetű hatóanyagok azonban nem feltétlenül jobbak a szintetikusan előállított hatóanyagoknál. Alkalmazásuk esetében a biztonsággal kapcsolatban aggályok merülhetnek fel, ezért a növényi hatóanyagok felhasználását megelőzően preformulációs vizsgálatokat kell elvégezni. A gyógynövények termesztése kellő odafigyelést igényel, feldolgozásuk kihívásokkal teli feladat, ráadásul sok gyógynövény esetében csupán a népgyógyászat tapasztalati úton szerzett információi állnak rendelkezésünkre. A gyógynövényből történő hatóanyagkivonás mellett az aktív komponenseket azonosítani kell, továbbá a hatóanyag standardizálása is elengedhetetlen A természetes eredetű hatóanyagok mellett az új farmakonok, gyógyszerjelöltek kutatása, tudományos ismerete is fontos és rohamosan fejlődő terület, hiszen számos olyan kórkép és indikáció létezik, melynek kezeléséhez nem áll rendelkezésünkre megfelelő gyógymód, vagy a jelenleg használatos terápia nem teljes mértékben kielégítő és hatékonyabb, kevesebb mellékhatást okozó, jól tolerálható gyógyszerre van szükség. A gyógyszerek bőrön keresztül történő bejuttatása a gyógyszerészet egy vonzó és kihívásokkal teli területe. A modern technológiák gyors fejlődésének köszönhetően a gyógyszerek egyre nagyobb hányadát igyekeznek transzdermális úton bejuttatni, beleértve a konvencionális terápiás módszerekkel jól alkalmazható hatóanyagokat is. Ennek oka, hogy a transzdermális gyógyszerbevitel számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik, kikerüli a gasztrointesztinális traktust, ezáltal a máj first-pass effektjét is, lokális és szisztémás hatást egyaránt elérhetünk vele. Lehetővé teszi egyes kórképek helyi kezelését, ezáltal kevesebb mellékhatással kell számolnunk, valamint nem invazív, fájdalommentes kezelési mód, a páciensek saját maguk is képesek a gyógyszer adminisztrációjára, így a bőrön keresztüli gyógyszerbevitel a betegek által az egyik leginkább kedvelt beviteli kapu. Mindez a fokozott beteg compliance-ben nyilvánul meg, különösen hosszútávú kezelés esetén.Tétel Szabadon hozzáférhető Gyógyszerészeti tartósítószerek biokompatibilitási vizsgálata különböző sejtkultúrás modell rendszerekenNemes, Dániel; Bácskay, Ildikó; Gyógyszertudományok doktori iskola; DE--Gyógyszerésztudományi Kar -- Gyógyszertechnológiai TanszékA folyékony, bevételre szánt gyógyszerek vizes közegük lévén mikrobiológiai tartósítást igényelnek. Erre a célra a leggyakrabban különböző p-hidroxi-benzoesav észtereket (parabéneket) alkalmaznak, kisebb részben szorbátokat, benzoátokat. A különböző vegyületcsoportokat nem csak a gyógyszer-, hanem az élelmiszer- és a kozmetikai ipar is használja így elterjedt segédanyagoknak számítanak. Az elmúlt évtizedben a parabének kapcsán jelentős, endokrin rendszert befolyásoló hatásokat tártak fel, melyek pontos kockázata jelenleg vitatott, azonban már több területen is jogszabállyal korlátozták alkalmazhatóságukat. Ugyanakkor egyik érintett iparág sem kezdett el széleskörben új, biztonságosabb vegyületeket alkalmazni. A kutatás során olyan kísérletsorozatokat dolgoztunk ki, melyek segíthetnek a fennálló problémát megoldani. Ehhez a humán Caco-2 sejtvonalon MTT és NR citotoxicitási teszteket végeztünk, Galleria mellonella lárvákon befecskendezéses toxicitási vizsgálatokat hajtottunk végre, illetve a különböző kísérletek mikrobiológiai mérésekkel lettek kiegészítve. A munka során segédanyag-tartósítószer interakciókat, szorbát-észtereket, különböző tartósítószer sókat, illóolaj tartalmú emulziókat és parabének szerkezet-hatás összefüggéseit vizsgáltuk. A disszertációban ismertetett eredmények alapján a segédanyag-tartósítószer interakciók és a szorbát-észterek megoldást nyújthatnak a parabének jelentette problémákra, valamint sikerült a citotoxicitási tesztek és az in vivo toxicitási vizsgálat összekapcsolásával egy rugalmas, biokompatibilitást mérő protokollt kidolgozni.Tétel Szabadon hozzáférhető Növényi hatóanyagokat tartalmazó belsőleges gyógyszerhordozó rendszerek formulálása és vizsgálataSinka, Dávid; Bácskay, Ildikó; Gyógyszertudományok doktori iskola; Debreceni Egyetem::Gyógyszerésztudományi Kar::Gyógyszertechnológiai TanszékA növényi hatóanyagok terápiás felhasználása egyidős az orvoslással, és a modern medicina minden korszakában jelen van. Napjainkban a szintetikus és biológiai úton előállított farmakonok széles választéka mellett is mutatkozik igény a fitofarmakonokra, részben a természetes gyógymódok pozitív megítélése miatt a betegek részéről, részben használatuk számtalan előnye okán. A növényi hatóanyagok olcsóak és könnyen hozzáférhetők, megelőzésre és terápiára egyaránt alkalmazhatók, a komplex hatóanyagokat tartalmazó gyógynövények esetén szinergista hatással számolhatunk, gyakran kedvező mellékhatás-profil mellett. A modern, tudományos bizonyítékokon alapuló terápiás gyakorlat azonban számos elvárást támaszt a gyógynövényekkel szemben. Az egységes, jól definiált hatóanyagtartalom és minőségbiztosítás a tradicionálisan használt szárított növényi részek esetében nem mindig biztosítható, a fitofarmakonok fizikai-kémiai tulajdonságai, a vízoldhatóság, permeabilitás és a stabilitás gyakran rossz, ami elégtelen biohasznosuláshoz vezet. Az utóbbi évtizedek gyógyszertechnológiai kutatásai között jelentős számban találunk olyanokat, amelyek ezen elvárásoknak megfelelve növényi hatóanyagok biohasznosulásának növelését tűzték ki célul, vagy fizikai-kémiai paramétereik befolyásolásával, vagy modern gyógyszerleadó rendszerekbe történő inkorporálásuk útján. Doktori értekezésem témájául két gyógynövény biohasznosulásának növelését választottam különböző gyógyszertechnológiai formulációk segítségével. Az első esetben a görögszénát (Trigonella foenum-graecum) használtam, mely leginkább antidiabetikus hatása miatt érdemel figyelmet. A szénhidrátbontó enzimek gátlásán keresztül hipoglikémiás hatást vált ki, diabétesz és inzulinrezisztencia terápiájában és prevenciójában egyaránt felhasználható. Emellett antioxidáns, a gasztrointesztinális rendszert érintő, hepatoprotektív és immunmodulátor hatásai is vannak. A görögszéna hatóanyagainak oldhatósága, permeabilitása és stabilitása változó. A hatóanyagtartalomra standardizált szárított görögszénamag-kivonatot ön-emulgeáló gyógyszerhordozó rendszerekké formuláltam, melyeknek vizsgáltam a fizikai paramétereit, antioxidáns hatását, felszívódási tulajdonságait, és kioldódását az adagolást megkönnyítő kapszulákból. A második esetben máriatövis (Silybum marianum) hatóanyagával, a szilimarinnal végeztem kísérleteket. Ez a flavonolignán keverék számos hatása mellett elsősorban hepatoprotektív hatóanyagként, daganatos megbetegedések megelőzésére és kezelésére kiegészítő terápiaként, illetve gasztrointesztinális panaszok esetén használatos. Mind a vízoldhatósága, mind a felszívódása a vékonybélből rossz. Biohasznosulásának növelését nyújtott hatóanyag-leadású hidrofil mátrix tabletták formulálásával növeltem, ezt a technológiát ciklodextrinekkel képzett zárványkomplexekkel is kombináltam. A tabletták fizikai tulajdonságait vizsgáltam, valamint a belőlük történő hatóanyag felszabadulást különböző pH-jú közegben, így a kioldódási görbéket összehasonlítva meghatároztam a biohasznosulás növelésére legalkalmasabb összetételt. A természetes, növényi eredet nem feltétlenül jelent biztonságos alkalmazhatóságot, ezért az általam készített formulációk biokompatibilitását is szem előtt tartva sejtéletképességi vizsgálatokat végeztem a kísérletek során felhasznált összetételekkel és anyagokkal történő kezelés után.Tétel Szabadon hozzáférhető Önemulgeáló rendszerekben alkalmazott felületaktív anyagok élő sejtekre gyakorolt hatásának gyógyszertechnológiai jellemzéseUjhelyi, Zoltán; Bácskay, Ildikó; Gyógyszertudományok doktori iskola; DE--Gyógyszerésztudományi Kar -- Gyógyszertechnológiai Tanszék1. A Debreceni Egyetem Gyógyszertechnológiai Tanszékén különböző, önemulgeáló rendszerek képzéséhez használt felületaktív anyagokat jellemeztem azok fiziko-kémiai és élő sejtekre gyakorolt hatása alapján. 2. A felületi feszültség változás alapján történő Du Nüoy pull out ring és Wilhelmy pull out plate módszer beállításával meghatároztam a tenzidek kritikus micellaképzési koncentrációját, így jellemeztem ezen segédanyagokat oldékonyság növelő tulajdonságuk alapján. 3. Caco-2 sejtvonalon jellemeztem a felületaktív anyagok bélhámsejtek életképességére gyakorolt hatását MTT illetve LDH teszt segítségével. 4. A parenterális felhasználásra szánt segédanyagok toxikus hatását, humán vörös vértesteken a hemolizáló tulajdonság mérésével vizsgáltam. 5. Kísérletsorozataink alapján megállapítható, hogy összefüggés van a tenzidek szerkezete és citotoxikus karaktere valamint a membrán permeabilitás változásra gyakorolt hatása között, azonban a megállapítások általános igazolására a megvizsgált tenzidtípusok további bővítésére van szükség. 6. Az alacsony CMC mellett magas IC50-nel jellemzett additívek önmagukban és keverékekben alkalmazva is előnyösnek bizonyultak. Ugyanis jobb tolerálhatóságuk mellett reverzibilis membránon keresztüli permeabilitás fokozó tulajdonságuk is jelentős. 7. A tenzidek jellemzése során kapott, koncentrációfüggő sejtmembrán károsító hatást különböző mértékűnek találtuk Caco-2 illetve a humán vvt-k esetében. Ez a tulajdonság igazolja azt, hogy a gyógyszerbiztonság érdekében a toxicitási vizsgálatok során a komponensek élő szervezetere gyakorolt hatását a jövőben az alkalmazás módjának megfelelő sejtvonalon illetve sejteken is szükséges megvizsgálnunk. 8. Kísérleti eredményeim gyakorlati hasznát abban látom, hogy a beállított módszereink alkalamasak a tenzidek új rutin gyógyszerbiztonsági vizsgálatának elvégzéséhez. A gyártók az így kapott IC50 illetve HC50 értékeket a termékükön feltüntetve segítséget nyújthatnak a formulálást végző szakembernek jól tolerálható és minden szempontból leginkább megfelelő gyógyszerkészítmény kialakításához. 1. New generation of surface active agents as Self Emulsifying Drug Delivery System components have been characterized at the Department of Pharmaceutical Technology, University of Debrecen, according to their physio-chemical properties and their effects on cell viability. 2. To determine the CMC as solubilishing ability of the surfactants, Nüoy pull out ring and Wilhelmy pull out plate method has been installed. 3. For the cytotoxicity evaluation of the surfactants, two markers of toxicity were employed: the plasma membrane integrity as characterized by LDH release and the mitochondrial dehydrogenase activity by the reduction of MTT by viable Caco-2 human adenocarcinoma cells. 4. Hemolitic activity of tensides for parenteral application has been investigated by the concentration that induces hemolysis in 50 percent of the erythrocytes (HC50) . 5. According to our series of cytotoxicity investigations, it can be concluded that there is connection between the chemical properties, the toxic charcter and the effect on paracellular transport alteration ability of the tensides, however for the guiding principle on the connections further investigations are necessary. 6. Excipients with low CMC and high IC50 values may refer to good ability of micelle solubilization and increase drug permeability on Caco-2 monolayers with safer applicability of surfactants. 7. The concentration dependent toxic effect of the excipients was different in Caco-2 viability test and hemolitic activity measurements. According to this observation in case of specific application field of the tensides specific assay suggested to determine cell viability to avoid the over or underestimation of the cytotoxicity of toxic agents in vitro studies. 8. The benefit of our investigation might be that novel pharmaceutical safety rutin tests has been installed, that can be used for industrial purposes. The evaluation of citotoxic and hemolitic activity properties of the tensides could be a valuable supplement of safety data sheets in the future. Our methods, and these results ensure useful data for the selection of the suitable, more tolerable tensides, cotensides and tenside mixtures or SMEDDS formulations.