Przydatność sztucznych błon o właściwościach lipofilowych i hydrofilowych do oceny przenikania in vitro p-hydroksybenzoesanu metylu

Dorota Piwowarczyk, Anna Nowak, Adam Klimowicz

Abstrakt


ABSTRAKT

Wstęp: Parabeny są obecnie jednymi z częściej stosowanych konserwantów w produktach kosmetycznych i leczniczych. Pod względem chemicznym są to estry kwasu p-hydroksybenzoesowego. Swoją popularność zawdzięczają dużemu spektrum działania przeciwko drobnoustrojom, możliwości zastosowania w szerokim zakresie pH, jak również niskim kosztom produkcji. Pomimo kontrowersji związanych z bezpieczeństwem stosowania parabeny uznawane są za nietoksyczne i o słabym działaniu alergizującym.

Celem pracy była ocena przenikania parabenu M (p-hydroksybenzoesanu metylu) przez sztuczne błony o charakterze hydrofilowym i lipofilowym.

Materiały i metody: Oceniano przenikanie parabenu M do płynu akceptorowego o pH 5,4 zbliżonego do pH powierzchni skóry ludzkiej oraz o pH 7,4 odpowiadającym jej głębszym warstwom. Badanie wykonano przy użyciu komory dyfuzyjnej Franza. Próbki płynu z komory akceptorowej pobierano po 0,5, 1, 2 oraz 4 godz. Oznaczeń stężeń parabenu M dokonywano metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej.

Wyniki: Stwierdzono, iż paraben M wykazywał zdolność przenikania przez sztuczne błony. W wyższym stopniu związek ten przenikał do płynu akceptorowego z dodatkiem 0,5% kremu niż z żelu. Wykazano wyższy stopień penetracji do płynu akceptorowego o pH = 7,4 w porównaniu z pH = 5,4.

Wnioski: Charakter membrany, zarówno hydrofilowy, jak i lipofilowy, nie miały wpływu na przenikanie parabenu M. Wpływ na przenikanie miało jednak podłoże, wykazano bowiem większe przenikanie z kremu niż z żelu. Niższa penetracja dopłynu akceptorowego o pH 5,4 może wskazywać na efektywność działania bariery naskórkowej.


Słowa kluczowe


parabeny; przenikanie; konserwant; podłoże kosmetyku

Pełny tekst:

PDF

Bibliografia


Lane ME. Skin penetration enhancers. Int J Pharm 2013;447(1-2):12-21. doi: 10.1016/j.ijpharm.2013.02.040.

Hadgraft J. Skin deep. J Eur Pharm Biopharm 2004;58(2):291-9. doi: 10.1016/j.ejpb.2004.03.002.

Trommer H, Neubert RH. Overcoming the stratum corneum: The modulation of skin penetration. Skin Pharmacol Physiol 2006;19(2):106-21. doi: 10.1159/000091978.

Lam PL, Gambari R. Advanced progress of microencapsulation technologies: in vivo and in vitro models for studying oral and transdermal drug deliveries. J Control Release 2014;178:25-45.

Bolzinger MA, Briancon S, Pelletier J, Chevalier Y. Penetration of drug through skin, a complex rate-controlling membrane. Curr Opin Colloid Interface Sci 2012;17:156-65.

Baroni A, Buommino E, De Gregorio V, Ruocco E, Ruocco V, Wolf R. Structure and function of the epidermis related to carrier properties. Clin Dermatol 2012;30(3):257-62. doi: 10.1016/j.clindermatol.2011.08.007.

Prausnitz MR, Langer R. Transdermal drug deliviery. Nat Biotechnol 2008;26(11):1261-68. doi: 10.1038/nbt.1504.

Meuwissen ME, Janssen J, Cullander C, Junginger HE, Bouwstra JA. A cross-section device to improve visualization of fluorescent probe penetration into the skin by confocal laser scanning microscopy. Pharm Res 1998;15:352-6.

Waters LJ, Dennis L, Bibi A, Mitchell JC. Surfactant and temperature effects on paraben transport through silicone membranes. Colloids Surf B Biointerfaces 2013;108:23-8. doi: 10.1016/j.colsurfb.2013.02.017.

Dias M, Hadgraft J, Lane ME. Influence of membrane-solvent-solute interactions on solute permeation in model membranes. Int J Pharm 2007;336(1):108-14. doi: 10.1016/j.ijpharm.2006.11.054.

Balázs B, Vizserálek G, Berkó S, Budai-Szűcs B, Keleman A, Sinkó B, et al. Investigation of the efficacy of transdermal penetration enhancers through the use of human skin and a skin mimic artificial membrane. J Pharm Sci 2016;105(3):1134-40. doi: 10.1016/S0022-3549(15)00172-0.

Karadzovska D, Riviere JE. Assessing vehicle effect on skin absorption using artificial membrane assays. Eur J Pharm Sci 2013;50(5):569-76. doi: 10.1016/j.ejps.2013.02.020.

Tsinman K, Sinko B. A high throughput method to predict skin penetration and screen topical formulations. Cosmet Toiletries 2013;128:192-9.

Sinkó B, Garrigues TM, Balogh GT, Nagy ZK, Tsinman O, Avdeef A, et al. Skin-PAMPA: A new method for fast prediction of skin penetration. Eur J Pharm Sci 2012;45(5):698-707. doi: 10.1016/j.ejps.2012.01.011.

Palac Z, Engesland A, Flaten GE, Škalko-Basnet N, Filipović-Grčić J, Vanić Ž. Liposomes for (trans)dermal drug delivery: the skin-PVPA as a novel in vitro stratum corneum model in formulation development. J Liposome Res 2014;24:313-22.

Engesland A, Skar M, Hansen T, Škalko-Basnet N, Flaten GE. New application of phospholipid vesicle-based permeation assay: permeation model mimicking skin barrier. J Pharm Sci 2013;102(5):1588-600. doi: 10.1002/jps.23509.

Engesland A, Škalko-Basnet N, Flaten GE. Phospholipid vesicle-based permeation assay and Episkin® in assessment of drug therapies destined for skin administration. J Pharm Sci 2015;104(3):1119-27. doi: 10.1002/jps.24315.

Loftsson T, Konrádsdóttir F, Másson M. Development and evaluation of an artificial membrane for determination of drug availability. Int J Pharm 2006;326:60-8. doi: 10.1016/j.ijpharm.2006.07.009.

Pedersen S, Marra E, Nicoli S, Santi P. In vitro skin permeation and retention of parabens from cosmetic formulations. Int J Cosmet Sci 2007;29(5):361-7. doi: 10.1111/j.1468-2494.2007.00388.x.

Jaworska M, Sikora E, Ogonowski J. Czynniki wpływające na penetrację składników aktywnych przez skórę. Wiad Chem 2011;65:301-20.

Gruvberger B, Bruze M, Tammela M. Preservatives in moisturizers on the Swedish market. Acta Derm Venereol 1998:78(1);52-6.

Bojarowicz H, Wojciechowska M, Gocki J. Substancje konserwujące stosowane w kosmetykach oraz ich działanie niepożądane. Probl Hig Epidemiol 2008;89:30-3.

Nishida K, Kobayashi M, Miyamoto H, Yoshikawa N, Fumoto S, Sasaki H, et al. Relationship between lipophilicity and absorption from the liver surface of paraben derivatives and antipyrine in rats. J Pharm Pharmacol 2011;63(5):736-40. doi: 10.1111/j.2042-7158.2011.01276.x.

Caon T, Costa AC, de Oliviera MA, Micke GA, Simoes CM. Evaluation of transdermal permeation of different paraben combinations through a pig ear skin model. Int J Pharm 2010;391(1-2):1-6. doi: 10.1016/j.ijpharm.2010.02.006.

Bouwstra JA, Ponec M. The skin barrier in healthy and diseased state. Biochim Biophys Acta 2006;1758(12):2080-95. doi: 10.1016/j.bbamem.2006.06.021.

Di Cango M, Bibi HA, Bauer-Brandl A. New biomimetic barrier ParmeapadTM for efficient investigation of passive permeability of drugs. Eur J Pharm Sci 2015;73:29-34. doi: 10.1016/j.ejps.2015.03.019.

Seki T, Mochida J, Okamoto M, Hosoya O, Juni K, Morimoto K. Measurement of diffusion coefficients of parabens and steroids in water and 1-octanol. Chem Pharm Bull (Tokyo) 2003;51(6):734-6.

El Hussein S, Muret P, Berard M, Makki S, Humbert P. Assessment of principal parabens used in cosmetics after their passage through human epidermis-dermis layers (ex-vivo study). Exp Dermatol 2007;16(10):830-6. doi: 10.1111/j.1600-0625.2007.00625.x.

Cross SE, Roberts MS. The effect of occlusion on epidermal penetration of parabens from a commercial allergy test ointment, acetone and ethanol vehicles. J Invest Dermatol 2000;115(5):914-8. doi: 10.1046/j.1523-1747.2000.00151.x.

Arct J, Oborska A, Mojski M, Chudzicki M. Proper selection of cosmetic ingredients as a key factor in skin penetration of flavonoids – in vivo studies. Pol J Cosmetol 2016;19:59-63.

Stahl J, Wohlert M, Kietzmann M. The effect of formulation vehicles on the in vitro percutaneous permeation of ibuprofen. BMC Pharmacol 2011;11:12. doi: 10.1186/1471-2210-11-12.




DOI: http://dx.doi.org/10.21164/pomjlifesci.342

Copyright (c) 2017 Dorota Piwowarczyk, Anna Nowak, Adam Klimowicz

URL licencji: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pl/