The present study compared the feasibility of Caco-2 and MDCK cells as an efficient in-vitro model for the drug classification based on Biopharmaceutics Classification System (BCS) as well as an in-vitro model for drug interactions mediated by P-gp inhibition or P-gp induction. Thirteen model drugs were selected to cover BCS Class I{\sim}IV$ and their membrane permeability values were evaluated in both Caco-2 and MDCK cells. P-gp inhibition studies were conducted by using vinblastine and verapamil in MDCK cells. P-gp induction studies were also performed in MDCK cells using rifampin and the P-gp expression level was determined by western blot analysis. Compared to Caco-2 cells, MDCK cells required shorter period of time to culture cells before running the transport study. Both Caco-2 and MDCK cells exhibited the same rank order relationship between in-vitro permeability values and human permeability values of all tested model compounds, implying that those in-vitro models may be useful in the prediction of human permeability (rank order) of new chemical entities at the early drug discovery stage. However, in the case of BCS drug classification, Caco-2 cells appeared to be more suitable than MDCK cells. P-gp induction by rifampin was negligible in MDCK-cells while MDCK cells appeared to be feasible for P-gp inhibition studies. Taken all together, the present study suggests that Caco-2 cells might be more applicable to the BCS drug classification than MDCK-cells, although MDCK cells may provide some advantage in terms of capacity and speed in early ADME screening process.
Although diverse mechanisms are involved in multidrug resistance for chemotherapeutic drugs, the development of cellular P-glycoprotein(Pgp) and multidrug-resistance associated protein (MRP) are important factors in the chemotherapy failure to cancer. Various detection assays provide information about the presence of drug efflux pumps at the mRNA and protein levels. However these methods do not yield information about dynamic function of Pgp and MRP un vivo. Single photon emission tomography (SPECT) and positron emission tomography (PET) are available for the detection of Pgp and MRP-mediated transport. $^{99m}Tc$-sestaMIBl and other $^{99m}Tc$-radiopharmaceuticals are substrates for Pgp and MRP, and have been used in clinical studies for tumor imaging, and to visualize blockade of Pgp-mediated transport after modulation of Pgp pump. Colchicine, verapamil and daunorubicin labeled with $^{11}C$ have been evaluated for the quantification of Pgp-mediated transport with PET in vivo and reported to be feasible substrates with which to image Pgp function in tumors. Leukotrienes are specific substrates for MRP and N-$[^{11}C]$acetyl-leukotriene E4 provides an opportunity to study MRP function non-invasively in vivo. Results obtained from recent publications are reviewed to confirm the feasibility of using SPECT and PET to study the functionality of MDR transporters in vivo.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.36
no.5
/
pp.545-551
/
2012
We investigated the diffusive transport of bupivacaine HCl through the microchannels of microfluidic drug delivery devices. In the biodegradable microfluidic drug delivery devices developed in this research, the drug release rate can be controlled by simply modulating the geometrical parameters of the microchannels, such as the length, number, and cross-sectional area of the microchannels, when the microchannels are used as paths for drug release. However, the hydrophobic nature of a biodegradable polymer, 85/15 poly(lactic-co-glycolic acid), hinders the infiltration of a release medium (phosphate-buffered saline) through the microchannels into the reservoir of a device that contains bupivacaine HCl, at the early stage of drug release. This can have an adverse effect on the early stage release of local analgesic compounds from the device. In this study, microfluidic channels were surface-treated with surfactants such as PEG600 and Tween80, and the effects of the surfactants on the release performance are presented and analyzed.
Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
/
1998.11a
/
pp.193-194
/
1998
Recently, evaluation of brain transport of taurine which is possible to effect on Alzheimer's disease has investigated in rats. Also, internal carotid artery perfusion (ICAP) method is very useful for measuring of blood-brain barrier (BBB) permeability in rats. But ICAP has difficulties to evaluate of BBB permeability in mice especially. In the present study examines neuropharmaceutials permeability through the BBB in mice by common carotid artery perfusion (CCAP) method that modify ICAP method and require simple surgery. The external carotid artery (ECA) is cannulated with coagulating pterygopalatine artery (PPA) on ICAP method, while CCA is cannulated without coagulating PPA on CCAP method. The CCAP method require 4-5 fold higher infusion rate than ICAP method because an additional factor of 2 must be incorporated to adjust for fluid loss to the extracerebral circulation.
The present study aimed to investigate the in-vitro characteristics of N4-amino acid derivatives of cytarabine for the oral delivery of cytarabine. After the synthesis of L-Ile-cytarabine, L-Leu-cytarabine and L-Arg-cytarabine, the gastrointestinal stability of each prodrug was examined using artificial gastric juice and intestinal fluids. The cellular uptake characteristics of prodrugs were also examined in Caco-2 cells. While L-Ile-cytarabine and L-Leu-cytarabine appeared to be stable in all the tested biological media during 4-hr incubation, L-Arg-cytarabine was rapidly disappeared within 5 min. Accordingly, the cellular uptake of L-Ile-cytarabine and L-Leu-cytarabine was significantly higher than that of its parent drug, cytarabine in Caco-2 cells but the cellular uptake of L-Arg-cytarabine was similar to that from its parent drug. The cellular uptake of L-Ile-cytarabine and L-Leu-cytarabine appeared to be saturable as drug concentration increased from 0.4 to 4 mM. Collectively, L-Ile-cytarabine and L-Leu-cytarabine could be promising candidates to improve the oral absorption of cytarabine via a saturable transport pathway.
The objective of this work is to study transdermal delivery of calcitonin using iontophoresis and to evaluate various factors which affect the transdermal transport. We have studied the effect of polarity, current density, drug concentration, penetration enhancers (isopropyl myristate [IPM] and ethanol) and laser treatment on transdermal flux and the results were compared. We also investigated the iontophoretic flux from microemulsions containing calcitonin together with oleic acid (OA) or IPM. In vitro flux study was performed at $33^{\circ}C$, using side-by-side diffusion cell and full thickness hairless mouse skin. Anodal delivery at pH 3.0 was much larger than cathodal and passive delivery, due to the positive charge of calcitonin. Cumulative amount delivered (CUM) by cathodal or passive delivery was close to zero for 10 hours. The pretreatment of skin by neat IPM markedly increased the CUM anodically. CUM increased as the current density, drug concentration or the duration of IPM treatment increased. Microemulsion containing IPM or oleic acid was prepared and the phase diagram was constructed. CUM also increased when IPM was incorporated into a microemulsion. OA microemulsion showed similar enhancing effect to IPM microemulsion. The delivery of calcitonin from 70% (v/v) ethanol aqueous solution showed a large increase in flux. Laser treatment of skin before flux experiment exhibited about 2 fold increase in total calcitonin amount transported for 12 hours, when compared to that delivered by IPM microemulsion. Based on these results, we have evaluated the possibility of delivering enough amount of calcitonin to reach the therapeutic level. The data suggest that it is highly possible to deliver clinically effective amount of calcitonin using iontophoresis patch with small area (<10 $cm^2$).
In the realm of nanotechnology, the nonlocal strain gradient theory takes center stage as it scrutinizes the behavior of spinning cantilever nanobeams and nanotubes, pivotal components supporting various mechanical movements in sport structures. The dynamics of these structures have sparked debates within the scientific community, with some contending that nonlocal cantilever models fail to predict dynamic softening, while others propose that they can indeed exhibit stiffness softening characteristics. To address these disparities, this paper investigates the dynamic response of a nonlocal cantilever cylindrical beam under the influence of external discontinuous dynamic loads. The study employs four distinct models: the Euler-Bernoulli beam model, Timoshenko beam model, higher-order beam model, and a novel higher-order tube model. These models account for the effects of functionally graded materials (FGMs) in the radial tube direction, giving rise to nanotubes with varying properties. The Hamilton principle is employed to formulate the governing differential equations and precise boundary conditions. These equations are subsequently solved using the generalized differential quadrature element technique (GDQEM). This research not only advances our understanding of the dynamic behavior of nanotubes but also reveals the intriguing phenomena of both hardening and softening in the nonlocal parameter within cantilever nanostructures. Moreover, the findings hold promise for practical applications, including drug delivery, where the controlled vibrations of nanotubes can enhance the precision and efficiency of medication transport within the human body. By exploring the multifaceted characteristics of nanotubes, this study not only contributes to the design and manufacturing of rotating nanostructures but also offers insights into their potential role in revolutionizing drug delivery systems.
This study was carried out to elucidate the toxic mechanism of cadmium in peripheral nerve. An animal model of cadmium neuropathy was induced by feeding diet containing cadmium to Sprague- Dawley rat (or two weeks. Four weeks aged Sprague- Dawley rats were divided into four groups : normal control group, 10ppm- cadmium treated group, 100ppm- cadmium treated group, 1000ppm- cadmium treated group, reference drug- treated group. All rats were sacrificed at the end of two weeks for assessing the development of cadmium neuropathy, These results obtained were summarized as follows : 1. Cadmium reduced peripheral flow of both acetylcholinesterase and cholinesterase in rat sciatic nerve. 2. The toxic mechanism of cadmium might be the result of an reduction of myo-inositol concentration in peripheral nervous system 3. Reduction in myo-inositol content of peripheral nerve resulted from the inhibition of sodium- Potassium ATPase activity, which is responsible for myo-inositol transport, by cadmium 4. Oral administration of myo-inositol improved the flow of both acetylcholinesterase and cholinesterasenerve in cadmium intoxicated rat. These results suggest that mild cadmium neuropathy might be diagnosed by checking nervous myo-inositol content and oral administraion of myo-inositol might prevent the development of severe cadmium neuropathy with special reference to detective axonal transport.
The nitrone-based free radical trapping reagent, $\alpha$-phenyl-n-tert-butyl nitrone (PBN) has been proposed as therapeutic agent for stroke. We used this for model drug of development of new drug for neuroprotection. The purpose of this study was to evaluate the blood-brain barrier (BBB) permeability of PBN in Sprague-Dawly (SD) rats. The BBB transport of PBN was investigated in SD rats using internal carotid artery perfusion (ICAP) method at a rate of 4 mι/min for 15 second. We also obtained pharmacokinetic parameters of PBN using single intravenous injection technique. When we estimated BBB permeability of PBN with ICAP method, the brain volume of distribution of PBN was 60.0 $\pm$ 12.0 $\mu\textrm{g}$/ι. The brain uptake of PBN after IV injection at 120 min was 0.15 $\pm$ 0.01%ID/g. The PBN was transported to the brain through the BBB well in rats, because PBN is small molecule (MW 177) and lipid-soluble (log P 1.23) compound.
Choi, Yoojeong;Do, Eunsoo;Hu, Guanggan;Caza, Melissa;Horianopoulos, Linda C.;Kronstad, James W.;Jung, Won Hee
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.30
no.8
/
pp.1142-1148
/
2020
Mitochondria play a vital role in iron uptake and metabolism in pathogenic fungi, and also influence virulence and drug tolerance. However, the regulation of iron transport within the mitochondria of Cryptococcus neoformans, a causative agent of fungal meningoencephalitis in immunocompromised individuals, remains largely uncharacterized. In this study, we identified and functionally characterized Mrs3/4, a homolog of the Saccharomyces cerevisiae mitochondrial iron transporter, in C. neoformans var. grubii. A strain expressing an Mrs3/4-GFP fusion protein was generated, and the mitochondrial localization of the fusion protein was confirmed. Moreover, a mutant lacking the MRS3/4 gene was constructed; this mutant displayed significantly reduced mitochondrial iron and cellular heme accumulation. In addition, impaired mitochondrial iron-sulfur cluster metabolism and altered expression of genes required for iron uptake at the plasma membrane were observed in the mrs3/4 mutant, suggesting that Mrs3/4 is involved in iron import and metabolism in the mitochondria of C. neoformans. Using a murine model of cryptococcosis, we demonstrated that an mrs3/4 mutant is defective in survival and virulence. Taken together, our study suggests that Mrs3/4 is responsible for iron import in mitochondria and reveals a link between mitochondrial iron metabolism and the virulence of C. neoformans.
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.