Growing interest in the nasal route as a drug delivery system calls for a reliable in vitro model which is crucial for efficiently evaluating drug transport through the nasal cells. Various in vitro cell culture systems has thus been developed to displace the ex vivo excised nasal tissue and in vivo animal models. Due to species difference, results from animal studies are not sufficient for estimating the drug absorption kinetics in humans. However, the difficulty in obtaining reliable human tissue source limits the use of primary culture of human nasal epithelial cells. This shortage of human nasal tissue has therefore prompted studies on the "passage" culture of nasal epithelial cells. A serially passaged primary human nasal epithelial cell monolayer system developed by the air-liquid interface (ALI) culture is known to promote the differentiation of cilia and mucin gene and maintain high TEER values. Recent studies on the in vitro nasal cell culture systems for drug transport studies are reviewed in this article.
Kim, Seon-Hwa;Jung, Seo-Jeong;Um, So-Young;Na, Mi-Ae;Choi, Min-Jin;Chung, Myeon-Woo;Oh, Hye-Young
Biomolecules & Therapeutics
/
v.15
no.2
/
pp.102-107
/
2007
Cimetidine, a substrate for P-glycoprotein (P-gp), is a well known drug interacting with a variety of drugs and results in alteration of pharmacokinetic parameters by concomitant administration. The aim of present study was to investigate whether cimetidine affects the transport of various quinolone antibiotics in human colorectal cancer cell line (Caco-2) system which has been typically used to investigate drug transport via P-gp. The apparent permeability coefficients (P$_{app}$) value of 9 quinolone antibiotics in the co-treatment with cimetidine was examined. Apical to basolateral (AP-to-BL) transport of fleroxacin in the co-treatment with cimetidine was increased to 1.5-fold (p<0.01) compared with that of fleroxacin alone, whereas basolateral to apical (BL-to-AP) transport of fleroxacin was decreased to 0.83-fold significantly (p<0.05). Ofloxacin was decreased to 0.8-fold (p<0.01) and 0.72-fold (p<0.01) significantly in AP-to-BL and BL-to-AP direction, respectively by cimetidine cotreatment. The P$_{app}$ values of gatifloxacin, moxifloxacin, ciprofloxacin and rufloxacin also were changed by cimetidine. These results have a potential that cimetidine influences on the pharmacokinetics of quinolone antibiotics. It suggests that careful drug monitoring and dosage adjustment may be necessary during the co-administration of quinolone antibiotics with cimetidine.
The objective of this study was to determine whether 4-phenylazobezyloxycarbonyl-Pro-Leu-Gly-Pro-D-Arg (Pz-peptide), an enhancer of hydrophilic solute permeability in the intestine, could elevate the paracellular permeability of hydrophilic drugs across cornea and conjunctiva in the rabbit. The in-vitro penetration of hydrophilic drugs (mannitol, atenolol) and lipophilic drug (propranolol) across the rabbit cornea and conjunctiva was studied either in the presence or absence of 3 mM Pz-peptide. Drug penetration was evaluated using the modified Ussing chamber. The conjunctiva was more permeable than the cornea to all drugs. Pz-peptide showed enhanced effects on the drug transport across cornea and conjunctiva in a concentration dependent manner. Effects or ion transport inhibitor on the mannitol penetration were then investigated. Mannitol penetration was not changed by serosal addition of $100\;{\mu}M$ ouabain, suggesting that $Na^+/K^+$ ion tranporter was not involved in the Pz-peptide induced elevation of paracellular drug permeability. Furthermore, effects of Pz-peptide and EDTA on the transport of atenolol and propranolol into the ocular tissues or blood circulation after its administration into both eyes were investigated. EDTA showed enhanced effect on propranolol transport into the ocular tissues, but Pz-peptide did not show significant difference. Systemic absorption of propranolol by the addition of EDTA or Pz-peptide was not changed. On the other hand, EDTA and Pz-peptide elavated the atenolol transport into the ocular tissues. The transport of atenolol into the blood circulation was also enhanced by the addition of EDTA, but no effect was observed by the addition of Pz-peptide. The above findings suggest that Pz-peptide would be used as an paracellular pathway enahncer of hydrophilic drugs into the eye, without affecting the systemic absortion of topically applied opthalmic drugs.
The purpose of this study is to characterize the iontophoretic transport of growth hormone releasing peptides (GHRP-6) through hairless mouse skin from aqueous solution. The effect of various factors, such as pH, poloarity, current profile, current density, current duration, ionic strength, drug concentration, and enhancer application was studied to obtain basic knowledge on the transport. We have also studied the stability of GHRP-6 in solution with/without current. The donor chamber was filled with phosphate buffer solution containing GHRP-6 and the receptor chamber was filled with phosphate buffer solution (pH 7.4). Ag/AgCl electrode was used for their stability and reversibility. At a predetermined time interval, sampling was made and the concentration of drug was analysed using HPLC system. The results showed that, compared to passive flux, the total amount of drug transported increased markedly by the application of anodal current. Cathodal flux was similar to passive flux. Flux increased with the current density, the duration of current application and drug concentration. The effect of enhancers on the flux was studied using hydrophilic (5% N-methyl pyrrolidone) and hydrophobic (5% propylene glycol monolaurate, 5% oleic acid) enhancers. Application of enhancer also increased the flux.
We have studied the effect of polarity, current density, current duration, crosslinking density, swelling ratio, and permeation enhancers on the transdermal flux of ketoprofen from acrylamide hydrogel. Hydrogel was prepared by free radical crosslinking polymerization of acrylamide. Drug loading was made just before transport experiment by soaking the hydrogel in solution containing drug. In vitro flux study using hairless mouse skin was performed at $36.5^{\circ}C$ using side-by-side diffusion cell, and the drug was analysed using HPLC/UV system. The result showed that, compared to passive flux, the total amount of drug transported increased about 18 folds by the application of $0.4\;mA/cm^2$ cathodal current. Anodal delivery with same current density also increased the total amount of drug transported about 13 folds. It seemed that the increase in flux was due to the electrorepulsion and the increase in passive permeability of the skin by the current application. Flux increased as current density, the duration of current application and loading amount (swelling duration) increased. As the cross linking density of the hydrogel increased, flux clearly decreased. The effect of hydrophilic enhancers (urea, N-methyl pyrrolidone, Tween 20) and some hydrophobic enhancers (propylene glycol monolaurate and isopropyl myristate) was minimal. However, about 3 folds increase in flux was observed when 5% oleic acid was used. Overall, these results provide some useful information on the design of an optimized iontophoretic delivery system of ketoprofen.
The primary culture of human nasal epithelial cell monolayer was performed on a Transwell. The effect of various factors on the tight junction formation was observed in order to develop an in vitro experimental system for nasal transport studies. Human nasal epithelial cells, collected from human normal inferior turbinates, were plated onto diverse inserts. After 4 days, media of the apical surface was removed for air-liquid interface (ALI) culture. Morphological characteristics was observed by transmission electron microscopy (TEM). A polyester membrane of $0.4\;{\mu}m$ pore size was determined as the most effective insert based on the change in the transepithelial electric resistance (TEER) value as well as the $^{14}C-mannitol$ transport study. The ALI method was effective in developing the tight junction as observed in the further increase in the TEER value and reduction in the permeability coefficient $(P_{app})$ of $^{14}C-mannitol$ transport. Results of the transport study of a model drug, budesonide, showed that the primary culture system developed in this study could be further developed and applied for in vitro nasal transport studies.
Omeprazole, a proton pump inhibitor, was given intravenously (iv), orally (po), intraperitoneally (ip), hepatoportalvenously (pv), and intrarectally (ir) to rats at a dose of 72mg/kg in order to investigate the bioavailability of the drug, The extent of bioavailabilities of omeprazole administered through pv, ip, po, and ir routes were 88.5, 79.4, 40,8, and 38.7%, respectively. Pharmacokinetic analysis in this study and literatures (Regardh et al., 1985 : Watanabe et al., 1994) implied significant dose-dependency in hepatic first-pass metabolism, clearance and distribution, and acidic degradation in gastric fluid. The high bioavailability from the pv administration (88.5%) means that only 11.5% of dose was extracted by the first-pass metabolism through the liver at this dose (72 mg/kg). The low bioavailability from the oral administration (40.8%) in spite of minor hepatic first-pass extraction indicates low transport of the drug from GI lumen to portal vein. From the literature (Pilbrant and Cederberg, 1985), acidic degradation in gastric fluid was considered to be the major cause of the low transport. Thus, enteric coating of oral preparations would enhance the oral bioavailability substantially. The bioavailability of the drug from the rectal route, in which acidic degradation and hepatic first-pass metabolism may not occur, was low (38.7%) but comparable to that from the oral route (40.8 %) indicating poor transport across the rectal membrane. In this case, addition of an appropriate absorption enhancer would improve the bioavailability. Rectal route seems to be an possible alternative to the conventional oral route for omeprazole administration.
Imperatorin, a major bioactive furanocoumarin with multifunctions, can be used for treating neurodegenerative diseases. In this study, we investigated the characteristics of imperatorin transport in the brain. Experiments of the present study were designed to study imperatorin transport across the blood-brain barrier both in vivo and in vitro. In vivo study was performed in rats using single intravenous injection and in situ carotid artery perfusion technique. Conditionally immortalized rat brain capillary endothelial cells were as an in vitro model of blood-brain barrier to examine the transport mechanism of imperatorin. Brain distribution volume of imperatorin was about 6 fold greater than that of sucrose, suggesting that the transport of imperatorin was through the blood-brain barrier in physiological state. Both in vivo and in vitro imperatorin transport studies demonstrated that imperatorin could be transported in a concentration-dependent manner with high affinity. Imperatorin uptake was dependent on proton gradient in an opposite direction. It was significantly reduced by pretreatment with sodium azide. However, its uptake was not inhibited by replacing extracellular sodium with potassium or N-methylglucamine. The uptake of imperatorin was inhibited by various cationic compounds, but not inhibited by TEA, choline and organic anion substances. Transfection of plasma membrane monoamine transporter, organic cation transporter 2 and organic cation/carnitine transporter 2/1 siRNA failed to alter imperatorin transport in brain capillary endothelial cells. Especially, tramadol, clonidine and pyrilamine inhibited the uptake of [$^3H$]imperatorin competitively. Therefore, imperatorin is actively transported from blood to brain across the blood-brain barrier by passive and carrier-mediated transporter.
Distribution and binding properties of sodium salicylate the human red blood cells were studied under various experimental conditions. The effect of tonicity and hemolysis on the steady state level of the drug within the human red blood cells were accounted for in this study. When the washed cells were suspended in normal saline solution, the drug was so rapidly permeated into red cells. Since the pH of the system forces nearly complete ionization of the drug, ionic diffusion through aqueous pores is thought to be the mode of salicylate transport. Human red cell binding capacity and association constant for salicylate were estimated. This work supports the view that the red cells act asan important reservior of salicylate.
Lee, Sol;Nam, Miyoung;Lee, Ah-Reum;Baek, Seung-Tae;Kim, Min Jung;Kim, Ju Seong;Kong, Andrew Hyunsoo;Lee, Minho;Lee, Sook-Jeong;Kim, Seon-Young;Kim, Dong-Uk;Hoe, Kwang-Lae
Genomics & Informatics
/
v.19
no.4
/
pp.39.1-39.8
/
2021
Tamoxifen (TAM) is an anticancer drug used to treat estrogen receptor (ER)-positive breast cancer. However, its ER-independent cytotoxic and antifungal activities have prompted debates on its mechanism of action. To achieve a better understanding of the ER-independent antifungal action mechanisms of TAM, we systematically identified TAM-sensitive genes through microarray screening of the heterozygous gene deletion library in fission yeast (Schizosaccharomyces pombe). Secondary confirmation was followed by a spotting assay, finally yielding 13 TAM-sensitive genes under the drug-induced haploinsufficient condition. For these 13 TAM-sensitive genes, we conducted a comparative analysis of their Gene Ontology (GO) 'biological process' terms identified from other genome-wide screenings of the budding yeast deletion library and the MCF7 breast cancer cell line. Several TAM-sensitive genes overlapped between the yeast strains and MCF7 in GO terms including 'cell cycle' (cdc2, rik1, pas1, and leo1), 'signaling' (sck2, oga1, and cki3), and 'vesicle-mediated transport' (SPCC126.08c, vps54, sec72, and tvp15), suggesting their roles in the ER-independent cytotoxic effects of TAM. We recently reported that the cki3 gene with the 'signaling' GO term was related to the ER-independent antifungal action mechanisms of TAM in yeast. In this study, we report that haploinsufficiency of the essential vps54 gene, which encodes the GARP complex subunit, significantly aggravated TAM sensitivity and led to an enlarged vesicle structure in comparison with the SP286 control strain. These results strongly suggest that the vesicle-mediated transport process might be another action mechanism of the ER-independent antifungal or cytotoxic effects of TAM.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.