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Wirkstoffpenetration durch Haut und Nägel

Das Stratum corneum bildet als äußerste Schicht zugleich die größte Penetrationsbarriere der Haut. Im Rahmen der Vortragsreihe der DPhG in Münster berichtete Prof. Dr. B. C. Lippold, Universität Düsseldorf, über die Wirkstoffpenetration durch Haut und Nägel.

Barriere erwünscht oder unerwünscht

Die äußerste Hautschicht setzt sich aus Keratinozyten und Interzellularlipiden, hauptsächlich Ceramiden, Sterolen und freien Fettsäuren, zusammen. Die Lipide sind wegen der Abwesenheit von Phospholipiden quasi-kristallin in Doppelschichten angeordnet.

Je nach Therapieziel ist das Stratum corneum eine erwünschte Barriere (z. B. bei Sonnenschutzmitteln) oder muss durch Eigenschaften von Arzneistoff und Grundlage überwunden werden. Dermatika, die an der Haut wirken sollen, werden unterschieden von transdermalen Topika (z. B. NSAR) und transdermalen Systemika, zu denen manche Hormon- oder Glyceroltrinitratzubereitungen zu zählen sind.

Verbesserung der Wirkstoffpenetration

Die Hautpenetration kann aufgrund der therapeutischen Wirksamkeit eines Arzneistoffes, aufgrund pharmakodynamischer Effekte, durch das Verschwinden aus dem Arzneistoffreservoir oder über Plasmaspiegel beschrieben werden.

Untersuchungen mit der Modellsubstanz Betamethason-17-benzoat zeigen, dass die Penetrationsgeschwindigkeit eines Arzneistoffs durch das Stratum corneum dem Verteilungskoeffizienten Barriere/Vehikel proportional ist. Der maximale Flux wird jedoch vor allem durch die Löslichkeit eines Arzneistoffs in der Salbe beeinflusst und ist am höchsten, wenn die Wirkstoffkonzentration in der Grundlage maximal ist. Verdünnungen von Steroidsalben mit Grundlagen, die auch die Löslichkeit des Arzneistoffes verändern, können unter Umständen auch zu einer verbesserten Wirkstoffpenetration führen.

Für die Penetrationsbeschleunigung durch Vehikel geht man von dem Modell aus, dass Lipide in das Stratum corneum eindringen und zu einer gewissen Fluidisierung führen können. Mit der Methode des Differential Scanning Calorimetry konnte Lippold wiederum für die Modellsubstanz Betamethason-17-benzoat (BMB) zeigen, dass ein Zusatz von Dibutyladipat im Vergleich zu mittelkettigen Triglyceriden zu einer Penetrationsbeschleunigung führt.

Abgesehen von der Salbengrundlage kann auch ein zusätzlicher Arzneistoff den Flux durch das Stratum corneum verändern. Versuche mit einem Gemisch von BMB und Lidocain zeigen, dass auch hier der Flux verstärkt wird. Das Mischen von Salben könnte also zu weiteren ungewollten Effekten führen.

Penetration durch Nägel

Bei der Penetration durch Nägel, wie sie für Antimykotika zu wünschen ist, scheint die Lipophilie des Wirkstoffs nur eine untergeordnete Rolle zu spielen: Nägel sind als hydrophile Gelmembran zu betrachten; sie bieten eher aufgrund ihrer Dicke als aufgrund ihrer Zusammensetzung einen Schutz. Nagellacke und Nagelpflaster bieten die Möglichkeit eines Wirkstoffdepots, aus dem der antimykotische Arzneistoff allmählich in den Nagel eindringen kann.

Kastentext: Perkutane Aktivität

Aufgrund des besseren Penetrationsvermögens durch die Haut ist von Ibuprofen-haltigen Zubereitungen eine höhere Aktivität zu erwarten als von Diclofenac-haltigen.

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