Sistemi vescicolari: Niosomi e Liposomi Università della Calabria Facoltà di Farmacia e Scienze della Nutrizione e della Salute Dipartimento di Scienze Farmaceutiche Sistemi vescicolari: Niosomi e Liposomi

SISTEMI VESCICOLARI Testa idrofila liposomi Coda lipofila niosomi

Thin layer evaporation

Dove vanno a posizionarsi le molecole di farmaco Molecole anfotere Molecole idrofile Molecole idrofobiche

Vie di somministrazione -via orale -via sistemica -via topica

Interazione vescicole-cellule -endocitosi -fusione con la membrana cellulare -adsorbimento -scambio o trasferimento

Applicazioni delle vescicole --modelli di membrana --veicolazione di farmaci (targeting attivo e passivo, rilascio controllato) --terapia di sostituzione lipidica --applicazioni cosmetiche

Forma farmaceutica tradizionale Somministrazioni frequenti DDS cessione prolungata e modulabile

Utilizzo terapeutico dei liposomi e niosmi Diagnostica Trattamento malattie enzimatiche Terapia antimicotica Terapia antitumorale Vaccini Terapia antiallergica Terapia topica Terapia genica

fosfolipidi

tensioattivi

bolas 5-FU Lorena Tavano; Rita Muzzalupo; Sonia Trombino; Isabella Nicotera; Cesare OlivieroRossi; Camillo La Mesa. “N,N'-hexadecanoyl l-2-diaminomethyl-18-crown-6 surfactant: Synthesis and Aggregation Features in Aqueous Solution” Colloids and surfaces B: Biointerfaces. Rita Muzzalupo, Fiore Pasquale Nicoletta, Sonia Trombino, Roberta Cassano, Francesca Iemma, Nevio Picci A new crown ether as vesicular carrier for 5-Fluoruracil. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces

Gemini 1 Acido acetilsalicilico Acido ferulico 5-FU beta-carotene Rita Muzzalupo, Lorena Tavano, Sonia Trombino, Roberta Cassano, Nevio Picci , Camillo La Mesa “NIOSOMES FROM α,ω-TRIOXYETHYLENE-BIS(SODIUM 2-DODECYLOXY-PROPYLENESULFONATE): PREPARATION AND CHARACTERIZATION” Colloids and surfaces B: Biointerfaces, 64 (2008), 200-207

Gemini 2 Tensioattivo gemini a base di acido glucuronico Work In progress… Gemini 2 Tensioattivo gemini a base di acido glucuronico L. Tavano, R. Muzzalupo, S. Trombino, R. Cassano e N. Picci “SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI UN NUOVO TENSIOATTIVO DI TIPO GEMINI A BASE DI ACIDO GLUCURONICO UTILE COME CARRIER FARMACEUTICO” SCI-IV Convegno Congiunto delle sezioni Calabria e Sicilia 2008

Un po’ di storia… “…aumentata stabilità nei fluidi biologici utilizzando fosfolipidi saturi, a lunga catena neutra e colesterolo…” Mayhew et al.; 1979-Beaumier et al., 1983 “…il colesterolo […] è in grado di ridurre o prevenire la perdita del farmaco incapsulato dal liposoma e di massimizzarne la longevità…” Senior, 1987; Chow et al., 1989 Woodle and Lasic , 1992

E’ uno dei componenti più importanti delle membrane biologiche e rientra molto spesso fra i costituenti dei liposomi/niosomi. Ha la caratteristica di modulare le proprietà chimico-fisiche e le caratteristiche morfologico-funzionali delle biomembrane.

(targeting selettivo) Classificazione delle vescicole in base all’applicazione Vescicole convenzionali Vescicole stealth (targeting selettivo) Vescicole cationiche (terapia genica) immunoliposomi

del polietilenglicole […] Un po’ di storia… […] Inclusione di derivati del polietilenglicole […] Senior et al., 1991 […] Copolimerizzazione di PEG con derivati del colesterolo […] […] l’adsorbimento di polimeri o il legame di co-polimeri […] Regen et al., 1980 […] sintesi di lipidi polimerizzabili, la loro inclusione e polimerizzazione in liposomi […] Gros et al., 1981 Tundo et al., 1982

Pluronici enhancer L64 funzionalizzato Niosomi polimerizzabili Work In progress… Pluronici Studi di rilascio in vitro: Via transdermica (strato corneo- orecchie di coniglio) Via parenterale L64 funzionalizzato enhancer Niosomi polimerizzabili Lorena Tavano, Rita Muzzalupo, Sonia Trombino, Roberta Cassano Nevio Picci “NIOSOMI A BASE DI PLURONICO L64 E DERIVATI ACRILICI: PREPARAZIONE, CARATTERIZZAZIONE E STUDI DI RILASCIO IN VITRO” 8a Scuola Avanzata per Dottorandi di ricerca del Settore Farmaceutico Tecnologico Applicativo

DICLOFENAC E SULFADIAZINA Work In progress… Esteri del saccarosio Tensioattivi a base di zuccheri riduzione degli effetti irritanti rispetto ai tradizionali tensioattivi migliorano le proprietà delle comuni formulazioni in termine di morbidezza presentano proprietà anntibatteriche e antitumorali Studi di permeazione cutanea strato corneo- orecchie di coniglio PROMOTOTORI DI PERMEAZIONE CUTANEA DICLOFENAC E SULFADIAZINA Lorena Tavano, Rita Muzzalupo, Sonia Trombino, Roberta Cassano Nevio Picci Sucrose cocoate vesicles as drug delivery systems: characterization and skin permeation studies 6th World Meeting on Pharmaceutics, Biopharmaceutics and Pharmaceutical Technology, Barcelona, April 7-10 2008.

Ma questi sistemi trovano reale applicazione in campo farmaceutico o cosmetico? diagnostica Terapia antitumorale Lancôme L’Oréal Terapia antifungina C. Dior

IN CAMPO COSMETICO? NIOSOMI E LIPOSOMI applicati sulla pelle formano una pellicola protettiva, penetrano nello strato corneo e si aggregano con i lipidi presenti negli spazi intercellulari. In una pelle deficiente di lipidi sono capaci di contribuire alla rigenerazione delle funzioni di barriera dello strato corneo e quindi coadiuvano la reidratazione dell’epidermide. Inoltre, l’applicazione topica di vescicole contenenti delle molecole come i glicosaminoglicani determina un miglioramento del tono e dell’elasticità della pelle, svolgendo quindi un’azione antiaging

In commercio…

Il successo del lancio, nel 1987, di "Capture", un gel antirughe a base di liposomi messo a punto da Christian Dior, ha segnato l'ingresso dei liposomi nel mondo della cosmesi. In seguito sono seguiti numerosi cosmetici a base di liposomi, quali "Niosomes" e "Nactosome" di L'Oreal, "Myosphere" dei Laboratoires RoC, che è stata la prima emulsione a base di liposomi.

VARIAZIONI sul TEMA… ETOSOMI TRANSFEROSOMI MAGNETOSOMI

compartimentalizzazione Lecitina etanolo acqua etosomi elasticità deformabilità No compartimentalizzazione

transferosomi deformabilità Modulazione della velocità di rilascio fosfatidilcolina Sodio deossicolato etanolo acqua deformabilità Modulazione della velocità di rilascio

magnetosomi Magneti nanometrici avvolti in doppi strati lipidici (membrane cellulari) carrier di proteine ricombinanti applicazioni nella ricerca, nella diagnostica e come biosensori. Le stesse particelle possono essere usate per trasportare farmaci, radionuclei od anticorpi, per un rilascio controllato nel tempo e nello spazio, aumentando le concentrazioni in situ e diminuendo gli effetti collaterali. Nel caso di un tumore per esempio è possibile far extravasare le particelle magnetiche grazie ad un forte campo magnetico. Queste rimangono intrappolate nel tessuto maligno dove rilasciano il principio attivo o le radiazioni (magnetoliposomi contenenti agenti antitumorali ) Tartaj, Morales, Veintemillas-Verdaguer, Gonzales-Carreno, Serna, The preparation of magnetic nanoparticles for applications in biomedicine, 2003 J. Phys. D: Appl. Phys