Das angstlösende Medikament Diazepam verursacht Nebenwirkungen: Schläfrigkeit, Verwirrtheit und Übelkeit. Gleiches gilt für das Antidepressivum Amitriptylin. Eine mögliche Lösung des Problems könnte eine neue Verbindung sein, GML-3. Es zeigt gleichzeitig die angstlösende Wirkung von Diazepam und die antidepressive Wirkung von Amitriptylin. Gleichzeitig sind die meisten Nebenwirkungen frei. In Arzneimitteln wird es jedoch nicht verwendet, da es in Wasser schlecht löslich ist; Dies ist eine notwendige Voraussetzung, um auf der Grundlage des Arzneimittels praktische Dosierungsformen zu schaffen.
Wissenschaftler der RUDN-Universität, des VV Zakusov Forschungsinstituts für Pharmakologie und des Kurnakov-Instituts für Allgemeine und Anorganische Chemie haben einen Weg gefunden, seine Löslichkeit um den Faktor 1.600 zu verbessern. Die Studie ist veröffentlicht im Tagebuch Polymere.
„GML-3 weist gleichzeitig zwei therapeutische Wirkungen auf, die zur Behandlung von Depressionen erforderlich sind. In der Regel müssen Patienten mehrere starke Medikamente gleichzeitig einnehmen, was dem Körper schaden kann. Daher ist GML-3, das die meisten dieser Medikamente nicht besitzt „Nebenwirkungen von Diazepam und Amitriptylin könnten ein vielversprechendes Medikament zur Bekämpfung von Depressionen sein. Um jedoch Tabletten auf Basis von GML-3 herzustellen, ist es notwendig, seine Löslichkeit zu erhöhen“, sagte Alexandre Vetcher, Ph.D., stellvertretender Direktor des Nanotechnology Center an der RUDN-Universität.
Biochemiker haben verschiedene Möglichkeiten zur Behandlung von GML-3 untersucht und herausgefunden, wie diese die Löslichkeit beeinflussen. Die erste Möglichkeit besteht darin, es mit einem Mörser zu zerstoßen. Die zweite besteht darin, es mit dem wasserlöslichen Polymer Polyvinylpyrrolidon (PVP) zu mischen. Ein anderer Ansatz ist die RESS-Methode. Der Druck und die Temperatur in der Arzneimittellösung werden erhöht, bis GML-3 vollständig aufgelöst ist, und dann schnell durch eine schmale Düse gesprüht.
Das Mahlen führte zu einer feinen Partikelgröße (etwa 40 Mikrometer), hatte jedoch praktisch keinen Einfluss auf die Löslichkeit. Die RESS-Methode ermöglichte es, Partikel zu erhalten, die 2.000-mal kleiner als die ursprünglichen waren – also 20 bis 40 Nanometer groß. Die Löslichkeit erhöhte sich um das 430-fache.
Durch die Zugabe von PVP wurde die restliche elektrostatische Ladung auf den Partikeln entfernt und die Löslichkeit deutlich erhöht: Bei einem Verhältnis von 1:4 (ein Teil GML-3 zu vier Teilen PVP) wurde innerhalb einer Stunde eine Löslichkeit von etwa 80 % erreicht. Dies ist das beste Ergebnis – 1.600-mal höher als das von herkömmlichem GML-3.
„Wir haben gezeigt, wie sich unterschiedliche Mahlmethoden auf die Löslichkeit von GML-3 in Wasser auswirken. Es ist praktisch unlöslich, die durchschnittliche Partikelgröße beträgt etwa 58,64 Mikrometer. Mechanisches Mahlen hatte keinen Einfluss auf die Auflösungsgeschwindigkeit“, erklärte Vetcher.
„Außerdem begannen die Partikel nach einiger Zeit zusammenzukleben und Agglomerate mit einer Größe von bis zu 250 Mikrometern zu bilden. Das beste Ergebnis zeigte das Komposit, das mit einem Mindestverhältnis von GML-3 zu PVP – eins zu vier – erhalten wurde. Seine Löslichkeit hat sich um das 1.600-fache erhöht.“
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Vladimir B. Markeev et al., Modellierung der Wasserlöslichkeit von N-Butyl-N-methyl-1-phenylpyrrolo[1,2-a] Pyrazin-3-carboxamid: Von der Mikronisierung zur Herstellung amorph-kristalliner Verbundwerkstoffe mit einem Polymer, Polymere (2023). DOI: 10.3390/polym15204136
Bereitgestellt vom wissenschaftlichen Projekt Lomonosov