Synthese von Cyclodextrin- und Stärkederivaten zum verbesserten Wirkstofftransport
Thiele, Carolin - Universität des Saarlandes (2010)
In dieser Arbeit wurden Cyclodextrine (CDs) mit Thioetherseitengruppen synthetisiert und deren Bindungspotential gegenüber Zytostatika bestimmt. Für Taxotere® konnte die Löslichkeit in Wasser um den Faktor 27 gesteigert werden, wodurch auf den Emulgator Tween 80 verzichtet werden kann. Von Idarubicin wurden erstmals CD Einschlussverbindungen hergestellt mit Stabilitätskonstanten bis zu 460000 M-1.
Ausgehend von nativer Stärke wurden wasserlösliche Stärkecarboxylate durch Oxidation mit TEMPO synthetisiert. An diese wurden Pteroate als zellspezifische Liganden angeknüpft. Durch Kombination der wirkstoffbeladenen CDs mit entgegengesetzt geladenen Polymeren wurden definierte Nanopartikel (NP) erzeugt. Der Einfluss des Ladungsverhältnisses sowie der Einfluss des Salzgehalts und die Redispergierbarkeit wurden untersucht. Aufgrund der Größe (90 - 200 nm) eignen sich die Partikel gut für pharmazeutische Anwendungen. Im Gegensatz zu bisher bekannten NPs kann der Wirkstoff bei niedrigeren pH-Werten, wie sie im Endosom herrschen, freigesetzt werden. Es zeigte sich, dass die NPs spezifisch von Caco-2-zellen aufgenommen wurden und keinen Effekt auf Erythrozyten ausübten.
Es wurden wichtige Fortschritte in Richtung eines molekularen Shuttles erzielt: Die synthetisierten CDs bilden stabile Komplexe mit Zytostatika und können weiter zu NPs umgesetzt werden. Diese bestehen nur aus ungiftigen, biologisch abbaubaren Komponenten, transportieren den Wirkstoff spezifisch zur Krebszelle und setzen ihn dort wieder frei.