Doktorsvörn i tannlæknavísindum - Venu Gopal Reddy Patlolla | Háskóli Íslands Skip to main content

Doktorsvörn i tannlæknavísindum - Venu Gopal Reddy Patlolla

Doktorsvörn i tannlæknavísindum - Venu Gopal Reddy Patlolla - á vefsíðu Háskóla Íslands
Hvenær 
11. júní 2021 9:00 til 13:00
Hvar 

Aðalbygging

Hátíðasalur

Nánar 
Aðgangur ókeypis

Föstudaginn 11. júní ver Venu Gopal Reddy Patlolla  doktorsritgerð sína í tannlæknavísindum við Tannlæknadeild Háskóla Íslands. Ritgerðin ber heitið: Slímhimnuviðloðandi lyfjaform til meðhöndlunar á staðbundnum sjúkdómum í munnholi. Mucoadhesive drug delivery systems for the treatment of oral mucosal conditions.

Andmælendur eru dr. David S. Jones, prófessor við Queen‘s University í Belfast á Írlandi og dr. Anna-Lena Kjøniksen, prófessor við Høgskolen i Østfold í Noregi.

Umsjónarkennari var dr. William Peter Holbrook, prófessor emeritus, og leiðbeinendur voru dr. Þórdís Kristmundsdóttir, prófessor emeritus, og Sveinbjörn Gizurarson, prófessor. Auk þeirra sátu í doktorsnefnd dr. Jukka H. Meurman, prófessor og dr. Skúli Skúlason, framkvæmdastjóri.

Bjarni Elvar Pétursson, prófessor og varadeildarforseti Tannlæknadeildar, stjórnar athöfninni sem fer fram í Hátíðasal Háskóla Íslands og hefst kl. 9.00.

Vörninni verður streymt: 

https://livestream.com/hi/doktorsvornvenugopalreddypatlolla

Ágrip

Slímhimna munnholsins er þægilega staðsett fyrir lyfjaform sem ætluð er til að meðhöndla staðbundna sjúkdóma og til að koma lyfjum inn í líkamann. Hún býður upp á 4-4000 sinnum meira gegndræpi en húðin, sem gerir hana tilvalda til að koma stórum mólikúlum staðbundið eða inn í líkamann. Mismunandi ástand getur einkennt slímhimnu munnholsins eins og sár eða munnangur, ónæmisfræðileg vandamál, ofhyrning og sýkingar (sýklar eins og candida og vírusar (frunsur)). Sumir sjúkdómar þurfa langtímameðferð, sem getur leitt til þolmyndunar. Það er því mikil þörf á að þróa nýjar áhrifaríkar meðferðir sem minnka bólgur og meðhöndlar sýkingar. Fyrri klínískar prófanir og in vitro örveruprófanir sýna að doxýsýklín er kjörið lyf til að minnka vítahring bólguástandsins og nýtist mögulega til að meðhöndla sjúkdóma í munnholi. Monocaprin er lípíð sem hefur sýnt sig að vera virkt gegn sýklum, sveppum og veirum. Það er áhrifaríkt gegn frunsum ásamt doxýsýklíni og meðferðin lofaði góðu samanborið við núverandi meðferðir. Vandinn er hins vegar sá að doxýsýklín oxast og epimeríserast og monocaprin verður fyrir vatnsrofi og getur orðið fyrir acyl-migration í lausn og því þarf að auka stöðugleika beggja efnanna í lyfjaforminu, sérstaklega í vatnslausnum.

Aðalmarkmið þessa verkefnis snerist um að auka stöðugleika virku efnanna doxýsýklíns og monocaprins og auka stöðugleika þeirra í geli. Til að framkvæma þessa vinnu þurfti að þróa viðeigandi HPLC/UPLC aðferð til að magnákvarða virku efnin. Lyfjaeðlisfræðilegt mat á lyfjaformunum var framkvæmt til að finna besta lyfjaformið fyrir slímhimnu munnsins. Lyfjaformin voru einnig skoðuð með tilliti til viðloðunargetu og formbreytinga til að auka viðveru í munnholi og þægindi fyrir sjúklinginn. Það náðist að auka stöðugleika doxýsýklíns í vatnslausn yfir fimm ára tímabil. Gel sem innihélt doxýsýklín og monocaprin var þróað og voru bæði efnin stöðug í allt að eitt ár við 4°C. Míkróagnir voru einnig þróaðar til að auka geymsluþol doxýsýklíns við 25°C og filmur sem innihéldu míkróagnir sýndu aukið geymsluþol doxýsýklíns við herbergishita.

Mismunandi filmur fyrir slímhimnu munnholsins sem innihéldu mismunandi fjölliður og mýkingarefni voru skoðuð m.t.t. áhrifa á geymsluþol doxýsýklíns og áhrif efnanna á eðlisfræðilega þætti lyfjaformsins eins og styrk, þrútnun, sýrustig, viðloðunargetu og losun lyfjanna með mismunandi losunarferlum, eins og hraðri losun, var skoðuð. Áhrif hentugra fjölliða og mýkingarefnis á geymsluþol doxýsýklíns var skráð. Val fjölliða eftir eiginleikum filmu er jafnframt skoðað í þessu verkefni.

Þróað var doxýsýklín lyfjaform, sem hélst stöðugt í fimm ár. Stöðugt gel sem inniheldur doxýsýklín og monocaprin var þróað. Nákvæm magngreiningar-aðferð fyrir monocaprin, byggð á HPLC, var þróuð. Doxýsýklín var stöðgað í munnholsfilmum sem innihéldu míkróagnir, jafnvel við herbergishita. Áhrif míkróagna blandaðra munnholsfilmum voru skoðaðar m.t.t. eiginleika filmunnar. Hentugar fjölliður fyrir doxýsýklín í munnholsfilmum voru skoðaðar og eru kynntar. Þetta verkefni sýnir að hægt er að stöðga blöndu af doxýsýklín í lyfjaformum til að hindra MMP í slímhimnum, sem einnig innihalda monocaprin, sem gætu orðið markaðsvara.

English abstract

The oral mucosa is a convenient location where drug delivery systems could be employed to treat both local conditions as well as systemic delivery. It offers 4-4000 times more permeability relative to skin which makes it an ideal platform for delivering higher molecular weight compounds both for local as well as systemic delivery. The oral mucosa can be affected by some conditions that are local e.g., ulcerative conditions like aphthous ulcers, immunologically mediated conditions, hyperkeratosis and infections (bacterial, candida and virus (cold sores)). Some of these conditions require long-term clinical follow up which eventually could lead to drug resistance. There is a growing need to develop new treatments that are effective in reducing the inflammation and effectively treating the infections. Previous clinical trials and in vitro microbial tests proved that doxycycline is a promising alternative in downgrading the inflammation pathway and could be potentially useful in treatment of many oral conditions. Monocaprin is a lipid that is effective against various bacteria, yeast, and viruses. It effectively healed cold sores in combination with doxycycline and treatment outcome was promising compared to the existing treatments. But the drawback was the stability of the compounds; doxycycline undergoes oxidation and epimerization while monocaprin undergoes hydrolysis and is also susceptible for acyl-migration in solutions and both the compounds need to be stabilized in formulations especially sensitive to aqueous formulations. So, the main aim of this project was focused on enhancing the stability of active components doxycycline and monocaprin and stabilizing them in combination in a hydrogel formulation. The study also involved development of suitable HPLC/UPLC method for accurate chemical quantification of the active component. Further the physicochemical evaluation of the formulations was analyzed to optimize the formulations for the oral mucosal delivery. The formulations were also analyzed for mucoadhesion capacity and texture profile analysis to enhance the drug retention at application site and to enhance the patient compliance. The doxycycline was successfully stabilized in aqueous formulation for a tested period of up to 5 years. A hydrogel containing combination of doxycycline and monocaprin was developed and both the active components were stabilized for a period up to 1 year at 4°C.  The microparticles were further developed to enhance the doxycycline stability even at 25°C and films loaded with microparticles effectively stabilized doxycycline even at room temperature.

Various buccal films with different polymeric blends and plasticizers were evaluated for their suitability for doxycycline stability and their effect on films, mechanical properties, swelling index, pH, mucoadhesive potential and in vitro release with varying release time profile ranging from immediate-intermediate-sustained films were developed and evaluated. Suitable polymers and plasticizers for doxycycline stability are reported. Selection of polymers based on film properties that can be tailored are discussed in this work.

Overall, doxycycline formulation that is stable for 5 years was developed. A stable hydrogel containing combination of doxycycline and monocaprin was developed. An accurate HPLC method for monocaprin quantification was developed. Doxycycline was further stabilized in microparticles loaded buccal films even at room temperature. Effect of microparticles and their incorporation on doxycycline stability as well as film properties were evaluated. Suitable polymers and plasticizers for doxycycline, for buccal film development were studied and reported. This project successfully stabilized doxycycline in formulations, also in combination with monocaprin, that could deliver it for MMP inhibition for oral mucosa, were developed that could be commercially available.

Um doktorsefnið

Venu Gopal Reddy Patlolla fæddist í Hyderabad á Indlandi 15. september 1988. Hann lauk BS-prófi í lyfjafræði frá Osmania University árið 2010 og MS-prófi í lyfjavísindum frá Lyfjafræðideild Háskóla Íslands árið 2014. Hann ákvað að halda áfram og fór í doktorsnám við Lyfjafræðideild og Tannlæknadeild Háskóla Íslands. Hann starfar í dag við þróun nýrra lyfjaforma hjá Argenta Global í Kansas, Bandaríkjunum. Foreldrar hans eru Buchi Reddy og Shamantha, frá Hyderabad. Hann er kvæntur Shamini og eiga þau dótturina Myru.

Venu Gopal Reddy Patlolla ver  doktorsritgerð sína í tannlæknavísindum við Tannlæknadeild Háskóla Íslands föstudaginn 11. júní.

Doktorsvörn i tannlæknavísindum - Venu Gopal Reddy Patlolla