Onderzoek onthult alternatief om de wateroplosbaarheid en gastro-intestinale permeabiliteit van CBD te vergroten

Cannabidiol (CBD) kan veelbelovende therapeutische voordelen bieden bij aandoeningen zoals epilepsie en neurodegeneratieve ziekten. Ondanks het grote potentieel en de goede verdraagzaamheid van CBD, worden de klinische toepassingen ervan beperkt door de slechte oplosbaarheid in water, de lage permeabiliteit in de darm en de chemische instabiliteit. Recente ontwikkelingen in op lipiden gebaseerde nanotechnologie, met name fosfolipidencomplexatie (PLC), kunnen deze obstakels echter overwinnen. Een nieuwe studie onder leiding van het Centre for Pharmaceutical Innovation, Clinical and Health Sciences aan de University of South Australia in Adelaide, onderzoekt hoe PLC de orale toediening van CBD kan transformeren en de biologische beschikbaarheid ervan kan vergroten.

De bevindingen, onder leiding van hoofdonderzoeker Thábata Muta en professor Sanjay Garg, kunnen de weg vrijmaken voor efficiëntere en consistentere toediening van CBD in medische toepassingen, waardoor de potentie ervan als behandelingsoptie toeneemt.

CBD is een niet-psychoactieve cannabinoïde die uit de cannabisplant (Cannabis) kan worden gewonnen. s) en heeft eigenschappen die helpen bij het onder controle houden van epileptische aanvallen, het verminderen van ontstekingen, het verlichten van pijn en het beschermen van de cellen van het zenuwstelsel. De klinische werkzaamheid ervan bij orale toediening wordt echter beperkt door verschillende biofarmaceutische problemen, waaronder:

• Slechte oplosbaarheid in water: De oplosbaarheid van CBD in water is uitzonderlijk laag – variërend van 0,7 tot 10 μg/ml – wat de oplosbaarheid ervan in het maag-darmkanaal (GI) drastisch beperkt;
• Lage permeabiliteit: Zelfs opgelost heeft CBD een lage maag-darmpermeabiliteit. De absorptie ervan wordt nog verder gecompliceerd door een hoge mate van intra- en inter-individuele variabiliteit;
• Chemische instabiliteit: Blootstelling aan hitte, licht of zuurstof kan CBD afbreken, waardoor de werking ervan afneemt en de houdbaarheid korter wordt;
• Eerste-passagemetabolisme: Een uitgebreid first-pass-metabolisme zorgt voor een verdere vermindering van het percentage actief geneesmiddel dat de systemische circulatie bereikt.

De combinatie van deze factoren resulteert in een orale biologische beschikbaarheid van slechts ongeveer 6% bij mensen. Hierdoor is het moeilijk om consistente therapeutische resultaten te verkrijgen.

Fosfolipidencomplexatie, een innovatieve strategie

De technologie van fosfolipidencomplexering is uitgegroeid tot een innovatieve oplossing om de beperkingen van traditionele CBD-formuleringen op oliebasis aan te pakken. Bij deze techniek wordt een moleculair complex gevormd tussen CBD en fosfolipiden (PL's), de natuurlijke bestanddelen van celmembranen. PL's hebben een inherent amfifiel karakter, wat betekent dat ze zowel hydrofiele (wateraantrekkende) als lipofiele (vetaantrekkende) eigenschappen bezitten. Deze unieke dualiteit zorgt voor een aantal belangrijke verbeteringen in de toediening van medicijnen. zoals:

• Verbeterde hydrofiliteit: Door de vorming van een complex met fosfolipiden wordt CBD hydrofieler, waardoor de oplossnelheid in waterige omgevingen toeneemt;
• Verbeterde gastro-intestinale permeabiliteit: De compatibiliteit van PL's met biologische membranen helpt bij het transport van CBD door de gastro-intestinale barrière;
• Grotere stabiliteit: Inkapseling in een fosfolipidematrix kan CBD beschermen tegen omgevingsfactoren zoals licht, hitte en zuurstof;
• Gecontroleerde vrijgave: Het complexvormingsproces zorgt voor een meer voorspelbare en gecontroleerde afgifte van CBD, wat de variabiliteit in de absorptie kan verminderen.

Nanoschaalformulering: de kracht van experimenteel ontwerp

De onderzoekers gebruikten een Design of Experiments (DoE)-methodologie om de meest geschikte fosfolipide te identificeren voor de vorming van een CBD-fosfolipide (CBD-PLC)-complex. Deze rigoureuze methode maakt het mogelijk om verschillende formuleringparameters systematisch te evalueren, wat resulteert in een eindproduct dat wordt gekenmerkt door nanometrische druppels met een diameter van ongeveer 194 nm.

De belangrijkste conclusies van het experiment waren:

• Dramatische verbetering in oplosbaarheid: Uit oplosbaarheidsstudies is gebleken dat CBD-PLC een vrijgavesnelheid van 44,7% bereikt na een periode van 2 uur en 67,1% na 3 uur. Daarentegen vertoonde pure CBD geen meetbare afgifte en een eenvoudige fysieke mix bereikte slechts 7,2%;
• Superieure permeabiliteit: Uit celopnameonderzoeken is gebleken dat CBD-PLC bij een concentratie van 30 µM een 32,7% hogere schijnbare permeabiliteitscoëfficiënt (P_app) heeft dan pure CBD. Bij 40 µM is de permeabiliteit bijna verdubbeld;
• Lange termijn stabiliteit: Stabiliteitstesten die gedurende 12 maanden onder verschillende omstandigheden zijn uitgevoerd, bevestigden de consistente stabiliteit van de verbinding en gaven aan dat deze bestand is tegen praktische opslag- en verwerkingsomstandigheden.

Werkingsmechanisme: hoe fosfolipidencomplexatie werkt

Op moleculair niveau zorgt de interactie tussen CBD en fosfolipiden ervoor dat het lipofiele medicijn verandert in een meer hydrofiele entiteit. Dit proces is gebaseerd op de amfifiele structuur van fosfolipiden. De interactie tussen de polaire kopgroepen en de apolaire regio's van CBD resulteert in de vorming van een stabiel complex dat compatibel is met water en dat zich kan integreren in de lipidedubbellaag van celmembranen.

Deze integratie vergemakkelijkt de doorgang van CBD door het maag-darm-epitheel. Bovendien bevorderen de nanometrische deeltjes die door de geoptimaliseerde formule worden gegenereerd een efficiëntere cellulaire absorptie, waardoor het oppervlak dat beschikbaar is voor interactie met darmcellen wordt vergroot. Het nettoresultaat is een aanzienlijk verbeterde orale biologische beschikbaarheid, waardoor mogelijk met lagere doses hetzelfde therapeutische effect kan worden bereikt.

Voordelen ten opzichte van conventionele op olie gebaseerde formuleringen

Traditionele CBD-formuleringen op oliebasis verbeteren de oplosbaarheid weliswaar tot op zekere hoogte, maar schieten op verschillende belangrijke vlakken tekort:

• Beperkte winst in termen van biologische beschikbaarheid: Uit onderzoek blijkt dat oplossingen op oliebasis de biologische beschikbaarheid slechts met ongeveer 14% kunnen verhogen vergeleken met lipidevrije formuleringen;
• Inconsistente absorptie: Olieformuleringen zijn zeer gevoelig voor schommelingen in de gastro-intestinale omstandigheden en de voedselconsumptie, wat resulteert in onvoorspelbare absorptieprofielen;
• Stabiliteitsproblemen: Blootstelling aan ongunstige omgevingsomstandigheden kan leiden tot afbraak van CBD in olieoplossingen, waardoor zowel de werkzaamheid als de houdbaarheid in gevaar komen.

De CBD-PLC-aanpak daarentegen overwint deze beperkingen door een robuuste, reproduceerbare en stabiele formule te bieden die zowel de oplosbaarheid als de permeabiliteit verbetert.

Klinische en commerciële implicaties

Het gebruik van fosfolipidencomplexering om de CBD-afgifte te optimaliseren is niet alleen een wetenschappelijke doorbraak, maar ook een veelbelovende commerciële kans. De wereldwijde CBD-markt zal naar verwachting aanzienlijk groeien, met een jaarlijkse groei van meer dan 43%. De verwachting is dat de waarde zal stijgen van $ 7,59 miljard in 2023 tot een geschatte $ 202,45 miljard in 2032. Deze snelle expansie onderstreept de dringende behoefte aan effectievere en betrouwbaardere CBD-formuleringen.

Door de orale biologische beschikbaarheid van CBD aanzienlijk te vergroten, hebben PLC-gebaseerde formuleringen het potentieel om de doseringsvereisten te verlagen en consistentere therapeutische resultaten te bieden. Dit bewijsmateriaal heeft grote implicaties voor de behandeling van een aantal ziekten, waaronder epilepsie, multiple sclerose, neurodegeneratieve ziekten en ontstekingen. Bovendien kunnen een betere stabiliteit van het geneesmiddel en een nauwkeurigere toediening bijdragen aan een vermindering van de bijwerkingen. Hierdoor is CBD een aantrekkelijkere optie voor patiënten en zorgverleners.

Toekomstperspectieven en onderzoeksrichtingen

Hoewel de voordelen van fosfolipidencomplexatie voor het verbeteren van de CBD-afgifte evident zijn, is vervolgonderzoek noodzakelijk om het klinische potentieel ervan beter te begrijpen. Vervolgonderzoek zou zich moeten richten op:

• In vivo werkzaamheid: Klinische onderzoeken zijn nodig om te bevestigen dat de verbeterde biologische beschikbaarheid die in vitro wordt waargenomen, zich vertaalt in betere therapeutische resultaten bij patiënten;
• Dosisoptimalisatie: Het bepalen van het optimale doseringsschema voor CBD-PLC is cruciaal om de werkzaamheid te maximaliseren en mogelijke bijwerkingen te minimaliseren;
• Mechanistische percepties: Verder onderzoek naar de moleculaire interacties tussen CBD en verschillende soorten fosfolipiden kan helpen het formuleringsproces te verfijnen en aanvullende voordelen te identificeren;
• Schaalbaarheid en kosteneffectiviteit: Naarmate de CBD-markt blijft groeien, wordt het voor het commerciële succes ervan van cruciaal belang dat PLC-gebaseerde formules op grote schaal en tegen concurrerende kosten kunnen worden geproduceerd.

Conclusies

Fosfolipidencomplexering vertegenwoordigt een belangrijke vooruitgang in de formulering van orale CBD-producten. Door de oplosbaarheid in water te optimaliseren, de permeabiliteit van het maag-darmkanaal te vergroten en de stabiliteit op de lange termijn te garanderen, pakt CBD-PLC de belangrijke uitdagingen aan die de klinische toepassing van CBD hebben beperkt. Deze innovatieve aanpak is niet alleen veelbelovend voor het verbeteren van therapeutische resultaten, maar ook voor het stimuleren van de volgende groeigolf op de wereldwijde CBD-markt.

Naarmate onderzoek deze technologie verder verfijnt, kan fosfolipidencomplexering de standaardmethode worden voor orale toediening van CBD. Hierdoor krijgen patiënten een effectievere, betrouwbaardere en veiligere manier om te profiteren van de therapeutische voordelen van deze veelzijdige verbinding.

Uiteindelijk zou een succesvolle implementatie van CBD-PLC het landschap van op cannabinoïden gebaseerde therapieën kunnen veranderen en nieuwe normen kunnen stellen voor medicijnafgifte in het tijdperk van geavanceerde op lipiden gebaseerde nanotechnologie.

____________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________

Wat doe je met € 3,- per maand? Word één van onze Patrons! Als je gelooft dat onafhankelijke cannabisjournalistiek nodig is, abonneer je dan op een van de niveaus van ons Patreon-account en je krijgt toegang tot unieke geschenken en exclusieve inhoud. Als we met velen zijn, kunnen we met weinig een verschil maken!

Joao Xabregas

+ berichtenBio

Met een professionele opleiding in CAD-technisch tekenen (2D en 3D) is João Xabregas een activist en verdediger van alle toepassingen en toepassingen van cannabis. Hij ontdekte en betrad de wereld van cannabis tijdens zijn jeugd, waar hij een speciale interesse kreeg in het kweken van de plant, wat hem leidde op een reis van zelfstudie door de wereld van cannabis die nog steeds voortduurt. Zijn avonturen in verband met de cannabisteelt begonnen met hetzelfde doel als vele anderen: de kwaliteit kunnen garanderen en alle mogelijke risico's voor zijn gezondheid uitsluiten van wat hij consumeerde, en elke vorm van afhankelijkheid van de illegale markt vermijden. Hij begon echter al snel de wereld van cannabis en alles wat daarmee samenhangt, vanuit een heel ander perspectief te bekijken. Omarm de enorme passie die hij heeft voor de meest vervolgde plant ter wereld en waarover hij altijd bereid is te schrijven en een goed gesprek te voeren.

• Joao Xabregas

  https://cannareporter.eu/author/joaoxabregas/

  Cannabizetol: Nieuwe cannabinoïde kan antioxiderende en ontstekingsremmende voordelen hebben voor de huid
• Joao Xabregas

  https://cannareporter.eu/author/joaoxabregas/

  Onderzoek toont aan dat het onvermogen om te rijden na het gebruik van cannabis langer dan vijf uur kan duren
• Joao Xabregas

  https://cannareporter.eu/author/joaoxabregas/

  Systematische review en meta-analyse tonen het potentieel van CBD aan bij het verminderen van de aanvalsfrequentie bij epilepsie
• Joao Xabregas

  https://cannareporter.eu/author/joaoxabregas/

  Portugal: Nieuwe inbeslagname van cannabis in Grândola onthult opnieuw een illegale drugshandel, vermomd als medicinale faciliteit