| 研究課題/領域番号 |
16H04085
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
清水 一男 静岡大学, イノベーション社会連携推進機構, 准教授 (90282681)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | マイクロプラズマ / ドラッグデリバリー / 経皮吸収 / シクロスポリンA / ガランタミン |
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| 研究実績の概要 |
大気圧マイクロプラズマを皮膚に照射後，薬剤を塗布することでプラズマ照射による経皮吸収向上の検討と皮膚界面の物理化学変化を観測した本年度の結果を報告する。
マイクロプラズマ照射によるドラッグデリバリーの対象として、親水性ではあるが、比較的、分子量が小さくアルツハイマー病の治療薬としてパッチ剤として使われているガランタミン（分子量368.27g/mol、親水性）および分子量は皮膚バリア機能に対して大きいものの脂溶性があり、免疫抑制剤として用いられているシクロスポリン（分子量1202.61g/mol、親油性）を選定した。マイクロプラズマ照射には皮膚サンプルとプラズマ電極との照射距離を0.5～1.0 mm一定として5分間行った。プラズマ照射後に皮膚サンプルに所定量を塗布した上記、薬剤類の透過量をHPLCで定量化した。
ガランタミンはマイクロプラズマ照射を行わない場合、皮膚サンプルに塗布２４時間経過後にわずか6ugであったが、マイクロプラズマ照射5分を行うことで、ガランタミンの皮膚透過量は10倍の60ugまで向上する結果が得られた。マイクロプラズマ照射を５分間、プラズマジェット照射を1分間行った前後の皮膚サンプルへのシクロスポリンの透過量を検討したところ、脂溶性ではあるが、分子量の大きなシクロスポリンはプラズマ照射無しでは、皮膚塗布、24時間後でも透過が認められなかった。これは角質層の皮膚バリア機能により透過が妨げられたためと考えられる。一方でマイクロプラズマおよびプラズマジェット照射を行った皮膚サンプルでは照射直後から皮膚サンプルへの透過が観測され、プラズマ照射24時間後にはそれぞれ平均で14ug、12.5ugの透過が得られた。なおマイクロプラズマ照射、プラズマジェット照射のどちらも照射直後から4時間程度のシクロスポリン透過量が最も大きく、その後、透過量は急激に減少した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初計画通り皮膚バリア機能に対して分子量の大きな薬剤類であるガランタミン、シクロスポリンAを選定し、マイクロプラズマ照射による経皮吸収促進効果が得られた。経皮吸収促進機構としてATR-FTIRによる観察から未照射サンプルと比較してマイクロプラズマ照射5分後の皮膚サンプルでは、CH2伸縮振動に起因するピークの減少が確認できた。CH2伸縮振動に起因するピーク減少は角質層自体の減少や皮膚表面部の改質を伴い、結果としてバリア機能の低下に繋がる事が考えられるなど、メカニズムについても定性的ではあるが、解析を行うことが出来た。
また選定した薬剤類も親油性のみならず親水性薬剤、両者についてマイクロプラズマ照射による経皮吸収促進効果を確かめることが出来た。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究推進の方向として分子量が1200程度と皮膚バリア機能の目安とされる分子量500程度の薬剤類は確かめられたが、多種多様なドラッグデリバリーに対応するため、さらに大きな分子量の薬剤類を経皮吸収させることの出来る条件を見出したい。
経皮吸収メカニズムも徐々に明らかになってきているが、切片像観察により、マイクロプラズマ照射時の条件による、皮膚表面変化についても詳しく観察を行いたい。
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