Transdermale und topische Verabreichung

Bei der transdermalen und topischen Verabreichung wird ein Medikament auf die Haut aufgetragen. Die topische Verabreichung zielt auf eine lokale Wirkung an oder nahe der Applikationsstelle ab, während die transdermale Verabreichung darauf abzielt, das Medikament durch die Haut in den systemischen Kreislauf zu befördern. Die Haupthindernis ist in beiden Fällen das Stratum corneum, die äußerste Hautschicht, die den Durchtritt auf kleine, mäßig lipophile Moleküle beschränkt, es sei denn, es werden Verstärkungsstrategien angewendet.

Definition

Transdermale Verabreichung ist die Verabreichung eines Medikaments über die intakte Haut, um den systemischen Kreislauf zu erreichen, während topische Verabreichung ein Medikament auf die Haut oder Schleimhaut primär für eine lokale Wirkung aufträgt; beide werden durch die Permeation durch das Stratum corneum bestimmt.

Scope

Dieses Thema behandelt die Hautbarriere und die Wege der Permeation durch sie hindurch, die physikochemischen Eigenschaften, die eine transdermale Medikamentenabgabe ermöglichen, die Unterscheidung zwischen lokaler (topischer) und systemischer (transdermaler) Absicht sowie Verstärkungsstrategien wie chemische Penetrationsverstärker und Mikronadeln. Es handelt sich um eine pharmazeutische Referenz und bietet keine Anwendungs- oder Behandlungsanleitung.

Core questions

• Was macht das Stratum corneum zur geschwindigkeitsbestimmenden Barriere für die Hautpermeation?
• Welche physikochemischen Eigenschaften ermöglichen es einem Medikament, die Haut passiv zu durchqueren?
• Wie unterscheiden sich topische (lokale) und transdermale (systemische) Verabreichung in Absicht und Design?
• Wie erweitern Penetrationsverstärker und Mikronadeln die Palette der verabreichbaren Medikamente?

Key concepts

• Stratum corneum Barriere
• Perkutane Absorption
• Topische versus transdermale Absicht
• Penetrationsverstärker
• Mikronadeln
• Transdermales Pflaster
• Verzögerte transdermale Freisetzung

Mechanisms

Ein auf die Haut aufgetragenes Molekül muss das Stratum corneum durchqueren, eine Schicht aus Korneozyten, die in Lipiden eingebettet sind und die Permeation stark einschränken. Die passive transdermale Verabreichung begünstigt daher kleine, mäßig lipophile, potente Moleküle, und ein transdermales Pflaster kann die Abgabe über Stunden bis Tage aufrechterhalten, indem es einen stetigen Konzentrationsgradienten aufrechterhält (Prausnitz & Langer, 2008). Um die Abgabe auf Moleküle auszudehnen, die die Haut sonst ausschließen würde, stören chemische Penetrationsverstärker die Lipide des Stratum corneum, und physikalische Ansätze wie Mikronadeln schaffen vorübergehende mikrometergroße Wege durch die Barriere (Prausnitz, 2004). Partikuläre Träger wurden ebenfalls untersucht, um die Art und Weise zu modifizieren, wie Medikamente mit der Haut interagieren und diese durchqueren (Kreuter, 2007). Topische Produkte hingegen sind darauf ausgelegt, das Medikament an der Applikationsstelle zu lokalisieren, anstatt die systemische Absorption zu fördern.

Clinical relevance

Die transdermale Verabreichung bietet eine stetige, nicht-invasive systemische Exposition, die den First-Pass-Metabolismus umgeht, während topische Produkte ein Medikament dort konzentrieren, wo es angewendet wird. Das Erkennen des Unterschieds unterstützt die Beurteilung, warum ein Produkt als Pflaster, Gel oder Creme konzipiert ist. Dieser Eintrag beschreibt die Verabreichungsprinzipien als Referenz und ist keine Grundlage für Behandlungs- oder Anwendungsentscheidungen bei Einzelpersonen.

Evidence & guidelines

Übersichten zur transdermalen Verabreichung beschreiben die Hautbarriere und das Design von Pflastern sowie Verstärkungsstrategien (Prausnitz & Langer, 2008; Prausnitz, 2004), und Übersichten zu Nanopartikelträgern liefern den historischen Kontext für die partikuläre Hautverabreichung (Kreuter, 2007). Standardlehrbücher der Pharmazeutik kodifizieren das Design topischer und transdermaler Darreichungsformen (Aulton & Taylor, 2018).

History

Die ersten transdermalen Pflasterprodukte kamen um 1980 auf den Markt und etablierten die Haut als praktischen systemischen Weg für ausgewählte kleine Moleküle. Nachfolgende Arbeiten konzentrierten sich auf die Überwindung der Stratum-corneum-Barriere für eine breitere Palette von Medikamenten durch chemische Penetrationsverstärker und, ab den späten 1990er Jahren, Mikronadeltechnologien (Prausnitz & Langer, 2008; Prausnitz, 2004).

Key figures

• Mark Prausnitz
• Robert Langer
• Jorg Kreuter

Seminal works

• prausnitz-langer-2008
• prausnitz-2004

Frequently asked questions

Was ist der Unterschied zwischen topischer und transdermaler Verabreichung?

Die topische Verabreichung trägt ein Medikament auf die Haut auf, um eine lokale Wirkung an der Stelle zu erzielen, während die transdermale Verabreichung darauf ausgelegt ist, das Medikament durch die Haut in den systemischen Kreislauf zu befördern, um eine körperweite Wirkung zu erzielen.

Warum können nur einige Medikamente über die Haut verabreicht werden?

Das Stratum corneum schränkt die Permeation stark ein, daher eignet sich die passive transdermale Verabreichung im Allgemeinen für kleine, mäßig lipophile, potente Moleküle; andere Medikamente erfordern Verstärkungsstrategien wie Penetrationsverstärker oder Mikronadeln.