Browsing by master's degree program "Utbildningsprogrammet för provisorsexamen"

Orexin receptors have gained more attention due to increased knowledge of their physiological significance. The successful development of orexin receptor antagonists treating insomnia has enlarged the scope of research leading to an interest in developing small molecule agonists that have drug-like properties and induce activation in the orexinergic system. Transforming this idea into reality has remained an unaccomplished challenge. In this work, molecular mechanism of activation in orexin receptor type 2 is studied by conducting molecular dynamics simulations after capturing coordinates of active and inactive state crystal structures. The crystal structure coordinates define the starting pose for the protein and the ligand in the simulations. Preliminary steps prior to simulation include building the surrounding system and model building in which homology modeling is employed to reconstruct missing loops. A 100-nanosecond simulation is executed for both models. Active and inactive state models display stable binding event characteristics when examining the coordinate changes of every atom during the simulation. No major conformational changes are observed. The most congruent feature relative to the literature is the difference in the interactive role of residue Q3x32 between the simulations. The agonist forms two consistent hydrogen bonds with the upward-shifted Q3x32 while an inactive downward-facing version is observed in the antagonist model. Some residues present unexpected features omitting comparative functions of literature, which along with general inconsistency of protein-ligand contacts undermine the reliability of models heavily. The simulations conducted need to be extended to produce a hypothesis for the activation mechanism because of the defects around simulation protocols and the low quantity of simulation runs.

Osastofarmasian ja kliinisen farmasian palvelut Suomen sairaala-apteekeissa ja lääkekeskuksissa ovat jo 2000-luvun alusta lähtien kehittyneet suuntaan, johon Maailman terveysjärjestön (WHO) lääkitysturvallisuusohjelma Medication Without Harm ohjaa. Suomen viranomaiset ovat viime vuosina linjanneet farmasistien roolista moniammatillisessa lääkehoidon toteutuksessa useissa ohjeistuksissa. Vuosina 2017–2022 kotimaisessa ja kansainvälisessä tutkimuksessa osastofarmasian ja kliinisen farmasian hyötyjä sekä niiden yhteyttä lääkitysturvallisuuteen on tutkittu aktiivisesti. Osastofarmasian ja kliinisen farmasian palveluiden tilanteen ja niiden avulla saavutettujen hyötyjen ensimmäinen kansallinen kyselytutkimus sairaala-apteekeille ja lääkekeskuksille tehtiin Suomessa vuonna 2011, ja se toistettiin samalla menetelmällä vuonna 2016. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tehdä vastaava valtakunnallinen seuranta-tutkimus osastofarmasian ja kliinisen farmasian palvelujen tilanteesta Suomessa vuonna 2022. Tämä tutkimus toteutettiin samalla e-lomakepohjalla kuin aikaisemmat tutkimukset, muokaten kysymyksiä ajantasaisemmaksi. Kysely lähetettiin sairaala-apteekkeihin, julkisiin ja yksityisiin lääkekeskuksiin sekä joukolle vastaanottajia kuntayhtymissä, hyvinvointialueilla ja yrityksissä, joissa mahdollisesti tuotettiin osastofarmasian ja kliinisen farmasian palveluita. Kyselyn vastausprosentti (62 %) sekä osa tuloksista raportoitiin edeltävään tutkimukseen vertailemisen vuoksi vain sairaala-apteekkien ja itsenäisten julkisten lääkekeskusten osalta (n=29). Muut vastaajat (n=16) analysoitiin omana ryhmänään, mutta uusien kysymysten osalta raportoitiin yleisimmin kaikkien vastaajien (n=45) vastaukset yhdessä. Osastofarmasian ja kliinisen farmasian palveluita tuotti 82 % (n=37/45) kaikista vastaajista. Palveluiden avulla saavutettuja hyötyjä oli tutkinut 24 % (n=9/37) kaikista vastaajista, jotka tuottivat palveluja. Kyselyn tulosten perusteella osastofarmasian ja kliinisen farmasian henkilökunta oli vastaajaorganisaatioissa kasvanut vuosina 2017–2022, ja palveluita tarjottiin yhä laajemmin erilaisissa hoitoympäristöissä. Erityisesti palvelut olivat yleistyneet potilaita vastaanottavissa yksiköissä, kuten ensiavussa ja päivystyksessä, terveyskeskusten vastaanotoilla sekä poliklinikoilla, joissa työ painottuu lääkityksen ajantasaistamiseen. Työtehtävät olivat monipuolisia, ja kliinisten asiantuntijatehtävien osuus oli edelleen kasvanut. Järjestelmälähtöinen lääkitysturvallisuuden edistäminen sekä lääkehoitoprosessin kokonaisvaltainen kehittäminen näkyivät tehtävien jakaumassa. Eniten olivat yleistyneet eri tasoiset lääkityksen arvioinnit sekä lääkitysturvallisuusauditoinnit, kun vuonna 2016 eniten oli yleistynyt lääkitystiedon ajan-tasaistaminen. Tässä kyselyssä farmasian ammattilaisten osallistuminen potilaan kotiutusvaiheeseen oli vähentynyt. Lisäksi osastofarmaseuttien logististen tehtävien selvää vähenemistä ei vielä nähty huolimatta automaation, älylääkekaappien ja osastolääketyöntekijöiden yleistymisestä. Palveluiden avulla saavutetuista hyödyistä lääkehoidon arviointien lisääntymistä oli tutkittu eniten, ja lääkehoidon arviointiin liittyvät koulutukset olivat myös eniten suoritettuja täydennyskoulutuksia. Kliinisen farmasian palveluiden kohdentamista niistä eniten hyötyville potilaille tulisi edelleen kehittää, ja täydennyskoulutukseen käytettävää aikaa tulisi organisaatioissa lisätä. Osastofarmasian ja kliinisen farmasian palvelut ovat laajentuneet kotimaisten ja kansainvälisten suositusten mukaisesti ja keskittyvät yhä enemmän lääkitysturvallisuuden edistämiseen. Palvelut painottuvat tällä hetkellä erityisesti potilaita vastaanottaviin yksiköihin. Jatkossa kliinisen farmasian palveluita tulee kohdentaa enemmän myös potilaan kotiutusvaiheeseen, koska kansainvälisten tutkimusten mukaan se voisi olla erityisen kustannusvaikuttavaa.

The medication process in palliative care is prone to medication errors and their significant consequences.The complex nature of palliative care medication includes frequent use of parenteral drugs and drug mixtures. Many of the medications used parenterally are considered high-alert medications which carry a significant risk of harm if used in error. By investing in medication safety initiatives, quality of palliative care can be improved, and costs reduced. The aim of this study was to identify the most common compositions of parenteral morphine and oxycodone mixtures administered in patient units providing special level (level B) palliative and hospice care in Helsinki. Identifying the most common compositions enables further researchon standardizing mixtures and centralizing compounding to improve medication safety. This study was conducted as a retrospective medical record review. The data was extracted from the electronic client and patient record system Apotti and consisted of medication administration records of 120 patients receiving special level B palliative and hospice care in Helsinki At-home Hospital and two patient wards in Suursuo Hospital. The data was analyzed with descriptive statistics using Microsoft Excel program. Patient characteristics, including age and ICD-10 diagnosis groups were analyzed. The most common drug combinations used in the mixtures and the combinations with the most variation were identified. Four drug combinations with the most unique compositions were selected for further analysis in which drug concentrations and daily drug doses were analyzed based on continuous infusion rates. 182 drug mixtures including morphine and 147 including oxycodone were identified. A diluent (NaCl 0.9%) was used in 225 mixtures and most often (178/225) the mixtures were diluted into volume of 20 ml. The most frequently used drug combination was comprised of morphine, midazolam, and haloperidol (26.4%), followed by the combination of oxycodone, midazolam, and haloperidol (21.8%). These combinations were also among the four combinations with the most unique compositions with the combination of oxycodone and midazolam and the combination of morphine, midazolam, haloperidol and glycopyrronium. In the four drug combinations with the most unique compositions, the variation was often relatively minor, and the largest variations were observed in opioid components: especially morphine was used in a wide variety of concentrations (2.00–17.91 mg/ml) and daily doses (15–260 mg). Most of the mixtures selected for further review (89/96) were compounded to provide a continuous infusion over a period of four days. In the studied units, mixtures with comparable compositions and features were frequently utilized, suggesting that standardization may be a feasible way to improve medication safety and quality of care in palliative care. As most of the mixtures were administered via PCA, standardization could be particularly advantageous. While it may be possible to standardize and centrally compound mixtures used in this study, more research is needed in several aspects, including physiochemical properties of the mixtures, meeting the clinical requirements in the units, and understanding the underlying factors behind medicine prescribing.

Ramansironta on sähkömagneettisen säteilyn ilmiö, jonka avulla voidaan havaita molekyylivärähdyksiä niistä sironneen valon avulla. Kun sähkömagneettinen säteily kohtaa molekyylin se voi häiritä elektronipilveä ytimen ympärillä ja prosessin lopputuloksena energiaa vapautuu sironneen säteilyn muodossa. Tätä kutsutaan epäelastiseksi sironnaksi. Mikäli sironnassa ei tapahdu fotonin energiassa muutosta kyseessä on elastinen siroaminen. Mikäli näytteeseen menevän ja sironneen fotonin välillä havaitaan energian muutos, käytetään ilmiöstä nimeä epäelastinen Raman sironta. Energian muutosta voidaan mitata, ja saatu spektri antaa tietoa kohdemolekyylistä. Tämän työn tarkoituksena oli tutkia eri Raman-spektroskopiatekniikoiden, lähinnä spontaani-Raman spektroskopian sekä koherentti anti-Stokes Ramanspektroskopian ja mikroskopian soveltuvuutta lääkemolekyylien havaitsemiseen sekä nanopartikkeleiden karakterisoinnissa ja nanopartikkeleiden ja solujen välisten interaktioiden tutkimisessa. Tekniikan vahvuuksiin kuuluu käytön suhteellinen helppous ja CARS-mikroskopian nopeus sekä korkea erotuskyky, mahdollisuus havainnoida solunäytteitä, ja epätodennäköisyys vaurioittaa tutkittavaa kohdetta. Haasteisiin lukeutuu fluoresenssin taipumus häiritä signaalia, spontaani-Raman mikroskopian heikompi erottelukyky, analyysin hitaus sekä tarve valikoida molekyyli, jonka rakenne antaisi vahvan Raman-signaalin. Tutkimuksen alatavoitteina oli sopivan lääkemolekyylin valitseminen nanopartikkeliformulaatioon, nanopartikkeleiden formulointi, niiden karakterisointi Raman-spektroskopiatekniikoilla, ja lopulta tutkia Raman spektroskopian soveltuvuutta nanopartikkeleiden ja lääkeaineen sekä solujen interaktioiden tutkimisessa ja lääkeaineen havaitsemisessa solujen sisältä. Tutkimuksessa uutta on se, että ensimmäistä kertaa polymeerinanopartikkeleiden ja niihin ladattujen lääkeaineiden soluunkulkeutumisen tutkiminen pelkällä Raman-spektroskopialla ilman esim. fluoresoivia merkkiaineita. Tutkimuksen tavoitteen pääasiallisesti täyttyivät. Valitsimme kohdemolekyyliksi klorotaloniilin, fungisidin joka on edullinen ja antaa selvästi tunnistettavan Raman-signaalin. Klorotaloniilille suoritettiin normaalit sytotoksisuuskokeet sekä vapaana lääkeaineena että formuloituina nanopartikkeleina. Nanopartikkelien formulointi onnistui ja molemmat Raman-spektroskopiatekniikat näyttivät selvästi sekä lääkemolekyylin että polymeerin kemikaalispesifiset Raman signaalit. Lääkemolekyylin havaitsemin solujen sisältä onnistui. Polymeerimolekyylit eivät missään vaiheessa kulkeutuneet solujen sisälle. Tämä oli ehkä yllättävää koska käytimme makrofageja, mutta toisaalta myös johdonmukainen muiden tutkimusten kanssa. Raman-tekniikat osoittautuivat hyviksi tutkimusmenetelmiksi, ja erityisesti CARS-mikroskoopin suuri erotuskyky osoittautui hyödylliseksi soluunkulkeutumisen kuvantamisessa.

Biologisten lääkkeiden käyttö on merkittävästi lisääntynyt 2000-luvulla, mikä on hoidollisten hyötyjen ohella lisännyt lääkekustannuksia. Vaihtokelpoisten ja halvempien biosimilaarien käyttöä on edistetty koulutuksella, lääkemääräyskäytäntöjen ohjauksella ja lainsäädännöllä. Vuosina 2024–2025 useat avoterveydenhuollossa käytettävät biologiset lääkkeet tulevat apteekissa tapahtuvan lääkevaihdon (apteekkivaihdon) piiriin. Potilaiden näkemykset biologisista lääkkeistä ovat tärkeä tutkimusaihe hoitotulosten, lääkevaihdon, rationaalisen lääkehoidon edistämisen ja lääkepolitiikan kehittämisen näkökulmista. Tutkimuksen tavoitteena oli tutkia potilaiden näkemyksiä biologisten lääkkeiden hinnoista, kustannuksista ja niiden merkityksestä. Tavoitteiden mukaiset tutkimuskysymykset liittyivät: 1) potilaiden preferenssiin lääkkeiden hoidollisesta arvosta lääkkeen hintaan verrattuna (ensisijainen tutkimuskysymys) ja yhteiskunnan lääkesäästöistä, 2) lääkkeiden hinnan merkitykseen lääkevaihdossa (potilaiden taloudellisten taustatekijöiden vaikutus ja euro-määräinen hyväksymis/maksuhalukkuus lääkevaihdossa) ja 3) potilaan oman lääkehoidon kustannettavuuteen. Tutkimus perustui Yliopiston Apteekin (YA) ja Helsingin yliopiston (HY) tammikuussa 2021 toteuttaman kyselytutkimuksen aineistoon. Kyselyyn vastasivat YA:n kanta-asiakkaat sekä Reumaliiton ja IBD- ja muut suolistosairaudet ry:n viestinnän kautta tavoitetut henkilöt. Kysely oli kohdistettu reuma-, IBD- (tulehduksellinen suolistosairaus) ja ihopsoriasispotilaille, jotka käyttivät alkuperäistä biologista lääkettä (BA), biosimilaaria (BS) tai perinteisiä pienimolekyylisiä lääkeitä (PL). Vastaajia oli yhteensä 1338 (BA-käyttäjiä 226, BS-käyttäjiä 71 ja PL-käyttäjiä 1041). Tulosmuuttujina käytettiin yksittäisiä kysymyksiä ja summamuuttujia. Lääkekäyttäjäryhmän ja muiden taustamuuttujien yhteyttä tulosmuuttujiin tutkittiin kaksi- ja monimuuttuja-analyyseillä. Suurin osa (83 %) potilaista oli sitä mieltä, että lääkkeen hinta ei saisi vaikuttaa lääkkeen valintaan biologista lääkettä määrättäessä, ja 62 %:n mielestä biosimilaarien käyttö auttaisi säästämään terveydenhuollon lääkekustannuksissa ja mahdollistaisi suuremman potilasmäärän hoidon biologisilla lääkkeillä. Potilaan taloudelliset taustatekijät eivät olleet monimuuttuja-analyysin perusteella yhteydessä näkemyksiin biologisten lääkkeiden lääkevaihdosta tai kiinnostukseen lääkevaihdosta. Jos biologisen lääkkeen hypoteettinen omavastuuhinta potilaalle olisi 600 euroa vuodessa, 14 % alkuperäisvalmisteen käyttäjistä olisi valmis vaihtamaan biosimilaariin, jos sen kustannus olisi hänelle 30 % nykyistä pienempi. Biosimilaarien käyttäjistä 38 % olisi valmis maksamaan lisää saadakseen alkuperäisvalmisteen. Biologisten lääkkeiden käyttäjillä (BA 36 % ja BS 44 %) oli ollut enemmän taloudellisia ongelmia lääkkeiden ostossa kuin perinteisten lääkkeiden käyttäjillä (25 %) (p <0,001). Potilaat suhtautuivat yleisesti myönteisesti biosimilaarien käyttöön lääkekustannusten hillitsemiseksi, mutta pitivät hoidollisia perusteita hintaa tärkeämpänä. Potilaan taloudelliset tekijät eivät olleet yhteydessä näkemyksiin lääkevaihdosta tai vaihtohalukkuuteen. Merkittävä osa potilaista on kiinnostunut vaihdosta edullisempaan biosimilaariin. Tulokset korostavat biologisiin lääkkeisiin ja lääkevaihtoon liittyvän lääkeinformaation merkitystä.

Physiologically based pharmacokinetic modelling (PBPK) can be used to predict pharmacokinetic behaviour of new drug molecules in human. PBPK model represents the body anatomically and physiologically with compartments connected to each other and combines those to drug specific parameters. PBPK modelling can be used to predict the absorption, disposition, and time-concentration profiles of drug molecules. The purpose of the study was to build a PBPK model for new drug molecule under research (compound A) and predict pharmacokinetics in human, to support the selection of dosing interval, formulation, and sampling time points for the first clinical trial. In this work it is described the building of the model in the ”bottom-up”-approach using in vitro parameters in GastroPlusTM-software. The modelling was done also for preclinical species (mouse, rat, dog) comparing the simulations to the observed in vivo data, which gave the confidence to the methods used in the modelling also for human. The model was first built for systemic kinetics and thereafter it was used for predicting pharmacokinetics after oral dosing. Parameters of systemic kinetics were compared also to the predictions from allometric scaling. Based on the preclinical species the most predictive method for the volume of distribution of compound A was the method by Lukacova, which predicted the volume of distribution to be moderate in human (1.7 l/kg). From the in vitro-to-in vivo -extrapolation methods the most predictive method to predict the clearance was the method by Poulin, which predicted low clearance in human (8.1-14.3 l/h). Empirical scaling factors based on the preclinical data were not needed, as the models predicted well the observed in vivo data. Allometric methods predicted the systemic kinetic parameters to be in the similar range. Advanced compartmental absorption transit -model (ACAT) integrated to GastroPlusTM-software predicted the absorption after oral dosing well in the preclinical species (predicted/observed ratio 0.8-1.3 for systemic exposure) despite the low solubility of the compound A. The model predicted the absorption in human to be sensitive to particle size and absorption rate to be clearly affected by the particle size. The feeding status was also predicted to affect on the absorption with larger particle sizes. The gut metabolism was not predicted to limit the oral exposure notably, whereas moderate bioavailability was predicted to be achievable. Compound A could be given in a capsule if the target particle size distribution could be achieved. The built PBPK-model can be used in the future to predict the first clinical doses by comparing the predicted plasma concentrations to in vitro pharmacodynamic parameters and to the plasma concentrations needed for efficacy in the pharmacodynamic models. The model can also be used to predict the drug-drug interactions.

The problems caused by hypromellose in sterile filtration of ophthalmic products in the pharmaceutical industry were investigated. The research project was performed at NextPharma Oy's ophthalmics manufacturing facility in Tampere during the autumn of 2020. Hypromellose is an excipient commonly used in ophthalmic products as a viscosity enhancer to prolong the contact time of the preparation on the eye surface. In the ophthalmics compounding process, hypromellose is first dispersed by slowly sprinkling it into a hot solution and thoroughly mixing, after which the solution is cooled to room temperature. During cooling, the hypromellose dissolves and gels, increasing the viscosity of the solution. Incomplete dispersion or dissolution of hypromellose during the manufacturing process can slow down the filtration rate or even clog the filter completely due to undissolved hypromellose polymer material. Hypromellose is an industrially produced cellulose derivative that often contains some amounts of unreacted cellulose and other sparingly soluble polymer particles as impurities, which can also cause problems in filtration processes. Sterile filtration is a commonly used sterilization method for ophthalmic products, in which the prepared bulk solution is filtered through a 0.1 to 0.2 µm pore size filter membrane into a sterile receiving vessel. Due to the very small pore size, sterile filters are easily clogged if the solution contains poorly dissolved material. The purpose of this work was to collect additional information on the possible causes of clogging caused by hypromellose and to determine whether the filterability of a solution containing hypromellose can be improved by optimizing the manufacturing process parameters. The design of experiments was prepared, creating a two-level full-factorial test matrix without replicates and with three centre points. Four different process parameters were used (mixing time, mixing speed, dispersion temperature, and cooling temperature). Minimum and maximum levels for the parameters were obtained in the initial tests, after which the test solutions were prepared and filtered in a randomized order according to the test matrix. The aim of the screening was to find out which parameters were affecting the filterability and what would be their optimal combination that would maximize the filtration rate and the yield of filtration. Finally, the optimized parameters were used to test different batches of hypromellose, comparing the results to previous filtration tests. Additionally, an alternative hypromellose dispersion method was tested to minimize the amount of insoluble material remained during the dispersion and cooling steps. Of the parameters tested, mixing speed was the least significant, while cooling temperature had the most effect on the filtration results. The solutions with lower cooling temperature had better filtration results, which may be due to reduced aggregation of hypromellose due to increased hydration of the polymer chains. The temperature behaviour of hypromellose solutions could be an interesting subject for further investigation. Longer mixing times and higher dispersion temperatures produced slightly better filtration results on average, but the differences were not statistically significant. Most challenging in the study was controlling the temperature and mixing of the solutions, and the retention of insoluble hypromellose material at the walls of the compounding vessel. The alternative dispersion method gave promising preliminary results, but the method still requires further testing. It would be important to also find the root cause of the filter clogging mechanism e.g., by further analysing the clogged filter membrane. The study provided additional useful information of the behaviour of hypromellose solutions in solution preparations and during sterile filtration, which has been helpful in solving production problems.

Solids most commonly come in two broad forms: crystalline or amorphous. Crystalline solids have a regular, organized long-range structure of atoms and crystals, and are characterized by having a distinct shape, specific volume, and melting point. They can also have multiple polymorphs. On the other hand, amorphous solids do not usually have a regular long-range atomic and crystal structure and their molecules are more easily separated, which makes them more soluble in their surroundings compared to crystalline solids. However, despite this, short-range order can also occur. To improve the solubility of crystalline solids, co-amorphous systems can be created by mixing together two or more chemically different compounds in a way that they don't form a regular crystalline structure, but rather an irregular, amorphous one. Co-amorphous systems can be analyzed qualitatively or quantitatively. Qualitative analysis is often the main focus when studying amorphous matter, as it can be difficult to accurately quantify these materials using techniques based on crystal structures. Additionally, many amorphous systems are made up of complex mixtures of polymers with different chemical and physical properties. This study aimed to determine the most effective method for obtaining quantitative information about the co-amorphization of indomethacin and tryptophan. Three analytical techniques were used for this purpose: differential scanning calorimetry (DSC), X-ray powder diffraction (XRPD), and Raman spectroscopy. The co-amorphous system was created by mixing together α-indomethacin and tryptophan, γ-indomethacin and tryptophan, and amorphous indomethacin and tryptophan. This study showed that DSC, XRPD, and Raman spectroscopy are effective in providing quantitative information about crystallinity and crystal size. These techniques were able to accurately detect and characterize discrete residual crystals, and were able to measure and quantify the amount of these substances. Even though these methods may not be able to detect nanoscale structures with precision, they still provided valuable information about the crystalline and amorphous nature of the samples studied. Additionally, the fact that similar quantitative results were obtained using different analysis methods further supports the reliability of these techniques. Of all the techniques discussed, Raman spectroscopy was able to identify even small residual crystals, resulting in the highest calculated crystallinity percentage.

Light-sensitive liposomes have gained attention for their ability to deliver cargo to tissues, offering spatiotemporal control over drug release. Red-light wavelengths have been utilized as an external trigger in light-sensitive reactive oxygen species (ROS)-mediated drug delivery, due to their favorable properties, such as the low light absorption by tissue chromophores. The ROS-sensitive drug delivery systems use photosensitizers (PS), which upon light exposure generate ROS in the presence of molecular oxygen. Palladium(II)phthalocyanine (Pd(II)PC), a new second-generation photosensitizer, can upon light irradiation generate relatively high singlet oxygen concentrations, enabling the efficient oxidation of the unsaturated lipids. The oxidation of the lipids leads to the disruption of the liposome bilayer and eventually, the release of the encapsulated cargo. To gain deeper insight on the phthalocyanine-labeled liposomes in drug delivery, a red light-triggered cationic liposome formulation encapsulating Pd(II)PC was formulated. The characteristics of the liposomes, the release mechanisms, and the release quantities of calcein (623 Da) and fluorescent-conjugated dextrans (4 000-70 000 Da) were studied following red-light exposer with 630 nm, 450 mW/cm2 laser while utilizing varying Pd(II)PC-loading quantities. Following oxygen removal and temperature-induced release studies, the mechanism of release of the liposomes was principally observed to be light-triggered reactive oxygen species-mediated. In the light-induced release studies an effective release of the calcein, and a relatively effective release of the Rhodamine B dextrans (10 kDa, 70 kDa) were observed from the liposomes via the Pd(II)PC-generated and reactive oxygen species-mediated oxidation of the unsaturated lipids. The release of the biomacromolecules from the liposomes was observed to require longer irradiation times than that of calcein. The longer irradiation times likely lead to deeper oxidation of the unsaturated phospholipids, resulting in a comprehensive eruption of the liposome bilayer. The comprehensive eruption of the liposome bilayer eventually enables the sufficient release of biomacromolecules from the liposomes.

Silmätipat ovat silmälääkkeiden yleisin annostelumuoto, mutta silmään imeytyvän lääkeaineen osuus jää pieneksi. Esimerkiksi glaukoomaa sairastaa maailmanlaajuisesti noin 80 miljoonaa potilasta, mutta glaukoomalääkkeiden hyötyosuus etukammiossa on vain 1–7 %. Päällimmäiset syyt heikkoon hyötyosuuteen ovat lääkeaineen nopea poistuminen silmän pinnalta mm. systeemiverenkiertoon sekä sarveiskalvon heikko läpäisevyys. Tästä syystä lääkeaineen permeaatio sarveiskalvon läpi on ollut tutkimuksen kiinnostuksen kohteena. Lääkeaine voi imeytyä silmän pinnalta etukammioon sarveiskalvon läpi passiivisella diffuusiolla ja aktiivisesti transporttereiden välityksellä. On vielä pitkälti epäselvää, että mitä transporttereita löytyy aktiivisena ihmisen sarveiskalvosta ja että kuinka paljon eri lääkeaineet hyödyntävät transporttereita imeytyessään. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli kartoittaa transportterien aktiivisuutta ihmisen sarveiskalvon epiteelisolulinjassa (HCE) sekä kanin eristetyssä sarveiskalvossa. Tutkimuksessa käytettiin radioleimattuja lääkeaineita, joita käytetään silmälääkkeenä (kliinisesti tai tutkimusvaiheessa) ja joiden tiedetään olevan eräiden transporttereiden substraatteja ja/tai inhibiittoreita. HCE-soluilla tehtiin in vitro aika-lineaarisuus- ja inhibitiosolunottokokeita ja kanin eristetyllä sarveiskalvolla permeabiliteettikokeita ex vivo. Tulosten mukaan kaikilla lääkeaineilla näyttäisi olevan aktiivista kuljetusta HCE-soluissa, mutta aktiivisen kuljetuksen osuus ja että mitkä transportterit ovat vastuussa kuljetuksesta, on epäselvää. Kiinnostava tulos oli, että inhibiittoreista MK-571 inhiboi metotreksaatin solunottoa HCE-soluissa sekä permeabiliteettia kanin sarveiskalvon läpi apikaali-basolateraalisuunnassa. Tulokset viittaavat influksitransportterien inhibitioon, mutta tarkempia johtopäätöksiä on hankala tehdä. Silmän ja sarveiskalvon transportteritutkimus on vielä alkutekijöissä ja lisää tutkimustietoa aiheesta tarvitaan.