経皮および局所送達
経皮送達と局所送達は、薬物を皮膚に適用するものである。局所送達は適用部位またはその近傍での局所的な効果を目的とするのに対し、経皮送達は薬物を皮膚を通して全身循環に到達させることを目的とする。どちらの場合も主な障壁となるのは、皮膚の最外層である角質層であり、増強戦略が用いられない限り、小さく、適度に親油性の分子への通過を制限する。
Definition
経皮送達は、全身循環に到達させるために無傷の皮膚を介して薬物を投与することであり、局所送達は主に局所的な効果のために皮膚または粘膜に薬物を適用することである。どちらも角質層を介した透過によって支配される。
Scope
このトピックでは、皮膚バリアとその透過経路、薬物が経皮的に送達されることを可能にする物理化学的特性、局所的(トピカル)と全身的(経皮)な意図の区別、および化学的浸透促進剤やマイクロニードルなどの増強戦略について扱う。これは製薬に関する参考文献であり、適用や治療の指針を提供するものではない。
Core questions
- 角質層が皮膚透過の律速バリアとなるのはなぜか?
- どのような物理化学的特性が薬物の皮膚受動透過を可能にするか?
- 局所(局所的)送達と経皮(全身的)送達は、意図と設計においてどのように異なるか?
- 浸透促進剤とマイクロニードルは、送達可能な薬物の範囲をどのように拡大するか?
Key concepts
- 角質層バリア
- 経皮吸収
- 局所的意図と経皮的意図
- 浸透促進剤
- マイクロニードル
- 経皮パッチ
- 持続性経皮放出
Mechanisms
皮膚に適用された分子は、角質層を通過する必要がある。角質層は、脂質に埋め込まれた角質細胞の層であり、透過を強く制限する。したがって、受動的な経皮送達は、小さく、適度に親油性で、強力な分子に有利であり、経皮パッチは、一定の濃度勾配を維持することにより、数時間から数日間にわたって送達を維持することができる(Prausnitz & Langer, 2008)。皮膚が通常排除する分子への送達を拡大するために、化学的浸透促進剤は角質層の脂質を破壊し、マイクロニードルなどの物理的アプローチはバリアを介して一時的なミクロンサイズの経路を作成する(Prausnitz, 2004)。また、薬物が皮膚とどのように相互作用し、皮膚を通過するかを改変するために、粒子キャリアも検討されている(Kreuter, 2007)。対照的に、局所製品は、全身吸収を促進するのではなく、適用部位に薬物を局在させるように設計されている。
Clinical relevance
経皮送達は、初回通過代謝を回避する安定した非侵襲的な全身曝露を提供する一方、局所製品は適用部位に薬物を集中させる。この区別を認識することは、製品がパッチ、ゲル、またはクリームとして設計される理由の評価を裏付ける。この項目は、参照のための送達原理を記述するものであり、個人の治療や適用に関する決定の根拠となるものではない。
Evidence & guidelines
経皮送達に関するレビューでは、皮膚バリアとパッチおよび増強戦略の設計について記述されており(Prausnitz & Langer, 2008; Prausnitz, 2004)、ナノ粒子キャリアに関するレビューでは、粒子状皮膚送達の歴史的背景が提供されている(Kreuter, 2007)。標準的な製剤学の教科書では、局所および経皮投与形態の設計が体系化されている(Aulton & Taylor, 2018)。
History
最初の経皮パッチ製品は1980年頃に登場し、選択された低分子薬物の実用的な全身経路として皮膚が確立された。その後の研究は、化学的浸透促進剤、そして1990年代後半からはマイクロニードル技術を通じて、より広範囲の薬物に対して角質層バリアを克服することに集中した(Prausnitz & Langer, 2008; Prausnitz, 2004)。
Key figures
- Mark Prausnitz
- Robert Langer
- Jorg Kreuter
Related topics
Seminal works
- prausnitz-langer-2008
- prausnitz-2004
Frequently asked questions
- 局所送達と経皮送達の違いは何ですか?
- 局所送達は、適用部位での局所的な効果のために薬物を皮膚に適用するのに対し、経皮送達は、薬物を皮膚を通して全身循環に到達させ、全身的な効果をもたらすように設計されています。
- なぜ一部の薬物しか皮膚を通して送達できないのですか?
- 角質層は透過を強く制限するため、受動的な経皮送達は一般的に小さく、適度に親油性で、強力な分子に適しています。他の薬物には、浸透促進剤やマイクロニードルなどの増強戦略が必要です。