Preparation of Aloe Vera Gel Containing Solid Lipid Nanoparticles for Treatment of Eczema

Yıl 2024, Cilt: 17 Sayı: 3, 663 - 677, 31.12.2024

Hatice Çetin , Hüseyin Yılmaz , Güliz Ak Demiroz

https://doi.org/10.18185/erzifbed.1529097

Öz

Egzama olarak da bilinen atopik dermatit, birçok hastalık ve genetik faktör sonucu oluşan kronik bir cilt rahatsızlığıdır. Epidermisteki azalmış filaggrin ve seramid düzeyleri, atopik dermatitin ana patogenezi olarak kabul edilmektedir. Hastalığın tedavisinde halihazırda kullanılmakta olan kalsinörin inhibitörleri, topikal kortikostreoidler, antihistaminler ve D vitamini takviyesi gibi yöntemler bulunmaktadır. Atopik dermatit gibi cilt rahatsızlıklarında etkili ilaç iletimi için nanomalzemeler, hastalıklı cilt bölgesine ilacın taşınması, korunumu, stabilitesinin arttırılması, ilaç hedefleme imkânı ve kontrollü ilaç salınım kabiliyeti nedeniyle büyük ilgi görmektedir. Aloe Vera, anti-inflamatuar, nemlendirici ve immun yanıtı düzenleyici düzenleyici özellikleri sayesinde atopik dermatitin tedavisine katkıda bulunur. Projenin amacı, hastalık ile oluşan sorunların üstesinden gelmek için topikal kullanıma yönelik betametazon valerat (BMV) yüklü setil palmitat tabanlı katı lipid nanopartikülleri (SLN) içeren bir jel formülasyonu geliştirmektir. SLN, UV-Görünür Spektroskopisi, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edilmiştir. BMV yüklü SLN (BMV-SLN), FTIR ve SEM ile analiz edilmiştir. BMV'nin nanopartiküllerden ve serbest çözelti formundan salınması da denenmiştir. BMV-SLN'nin jel formülasyonu, Carbopol 940 ve aloe vera kullanılarak geliştirilmiştir. BMV, SLN'ye %87 verimlilikle yüklenmiştir ve nanopartiküllerden BMV'nin kontrollü salımı gözlemlenmiştir. BMV yüklü SLN jeli, pH 5,9'da formüle edilmiştir. Bu jel formülasyonun atopik dermatitin neden olduğu sorunların tedavisinde kullanılma potansiyeli olduğu söylenebilmektedir.

Anahtar Kelimeler

Eczema, solid lipid nanoparticle, betamethasone valerate, aloe vera gel.

Etik Beyan

There are no ethical issues regarding the publication of this study.

Destekleyen Kurum

TÜBİTAK

Proje Numarası

TÜBİTAK 2209/A programme (Project No: 1919B012211887)

Teşekkür

This work was supported by Scientific and Technological Research Council of Turkey, TÜBİTAK 2209/A programme(Project No: 1919B012211887). A patent application has been filled with the Turkish Patent Institute for this study (2022/021280) with the support of Ege University.

Kaynakça

• [1] Berke, R., Singh, A., &Guralnick, M. (2012). Atopic dermatitis: an overview. American family physician, 86(1), 35-42.
• [2]Byrne, J. (2018). Analytical Studies Concerning the Stability of Betamethasone Valerate and Fusidic acid Hemihydrate in Topical Pharmaceutical Preparations. National University of Ireland, Maynooth (Ireland).
• [3] Chong, M., &Fonacier, L. (2016). Treatment of eczema: corticosteroids and beyond. Clinical reviews in allergy & immunology, 51, 249-262.
• [4] Yadav, N., Khatak, S., & Sara, U. S. (2013). Solid lipid nanoparticles-a review. Int. J. Appl. Pharm, 5(2), 8-18.
• [5]Lingayat, V. J., Zarekar, N. S., &Shendge, R. S. (2017). Solid lipid nanoparticles: a review. Nanosci. Nanotechnol. Res, 4(2), 67-72.
• [6]Mueller, R. S., Bergvall, K., Bensignor, E., & Bond, R. (2012). A review of topical therapy for skin infections with bacteria and yeast. Veterinary Dermatology, 23(4), 330-e62.
• [7]Türsen, B., &Türsen, Ü. (2014). Dermatolojide aloe vera. Dermatoz, c, 5, 1-11.
• [8]Ak, G., Ünal, A., Karakayalı, T., Özel, B., Günel, N. S., &Şanlıer, Ş. H. (2021). Brain-targeted, drug-loaded solid lipid nanoparticles against glioblastoma cells in culture. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 206, 111946.
• [9]Heydenreich, A. V., Westmeier, R., Pedersen, N., Poulsen, H. S., & Kristensen, H. G. (2003). Preparation and purification of cationic solid lipid nanospheres—effects on particle size, physical stability and cell toxicity. International journal of pharmaceutics, 254(1), 83-87.
• [10]Ak, G., Yilmaz, H., Güneş, A., &HamaratSanlier, S. (2018). In vitro and in vivo evaluation of folate receptor-targeted a novel magnetic drug delivery system for ovarian cancer therapy. Artificial cells, nanomedicine, and biotechnology, 46(sup1), 926-937.
• [11]Safitri, F. I., Nawangsari, D., &Febrina, D. (2021, January). Overview: Application of carbopol 940 in gel. In International Conference on Health and Medical Sciences (AHMS 2020) (pp. 80-84). Atlantis Press.
• [12]Malik, D. S., Kaur, G. (2018). ‘’Nanostructured gel for topical delivery of azalaic acid. Designing, characterization, and in-vitro evaluation.’’ Journal of Drug Delivery Science and Technology, 4, 123-136
• 13Shah, S., & Hashmi, M. S. (2020). Chitosan–aloe vera gel coating delays postharvest decay of mango fruit. Horticulture, Environment, and Biotechnology, 61, 279-289.
• [14]Venkateswarlu, V., & Manjunath, K. (2004). Preparation, characterization and in vitro release kinetics of clozapine solid lipid nanoparticles. Journal of controlled release, 95(3), 627-638.
• [15]Andrade, L. N., Oliveira, D. M., Chaud, M. V., Alves, T. F., Nery, M., da Silva, C. F., ... & Severino, P. (2019). Praziquantel-solid lipid nanoparticles produced by supercritical carbon dioxide extraction: Physicochemical characterization, release profile, and cytotoxicity. Molecules, 24(21), 3881.
• 16Fayed, A. S., Rezk, M. R., Marzouk, H. M., & Abbas, S. S. (2019). Spectrophotometric Assessment of a Spectrally Overlapping Mixture of Cinchocaine Hydrochloride and Betamethasone Valerate in the Presence of Their Degradation Products. Journal of Applied Spectroscopy, 86, 176-186.
• [17] S., Kuldeep Singh, J. K. A. P., Waqas, M., Pandey, M., Choudhury, H., Habib, H., ... & Hussain, Z. (2019). Nanoencapsulation of betamethasone valerate using high pressure homogenization–solvent evaporation technique: Optimization of formulation and process parameters for efficient dermal targeting. Drug development and industrialpharmacy, 45(2), 323-332.
• [18]Pandey, M., Choudhury, H., Gunasegaran, T. A., Nathan, S. S., Md, S., Gorain, B., ... & Hussain, Z. (2019). Hyaluronic acid-modified betamethasone encapsulated polymeric nanoparticles: fabrication, characterisation, in vitro release kinetics, and dermal targeting. Drug delivery and translational research, 9, 520-533.
• [19]Abdelgawad, R., Nasr, M., Moftah, N. H., & Hamza, M. Y. (2017). Phospholipid membrane tubulation using ceramide doping “Cerosomes”: Characterization and clinical application in psoriasis treatment. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 101, 258-268.
• [20]Şenyiğit, T., Tekmen, I., Sönmez, Ü., Santi, P., &Özer, Ö. (2011). Deoxycholate hydrogels of betamethasone-17-valerate intended for topical use: in vitro and in vivo evaluation. International journal of pharmaceutics, 403(1-2), 123-129.
• [21]Panahi, Y., Rastgar, N., Zamani, A., &Sahebkar, A. (2020). Comparing the therapeutic effects of aloe vera and olive oil combination cream versus topical betamethasone for atopic dermatitis: a randomized double-blind clinical trial. Journal of pharmacopuncture, 23(3), 173.