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Verbesserung der antimikrobiellen Aktivität von Chlorhexidin durch Liposomen mit Chitosan

Chronische Wunden betreffen 1-2 % der Bevölkerung. In der vorgestellten Studie wurden Chitosan-ummantelte und Chitosan-enthaltende Liposomen hergestellt um den antibakteriellen Effekt des Wirkstoffes Chlorhexidin zu verstärken.

EIN AUF CHITOSAN BASIERTES VERABREICHUNGSSYSTEM VERSTÄRKT DIE ANTIMIKROBIELLE AKTIVITÄT VON CHLORHEXIDIN

Hemmingsen LM, Panchai P, Julin K, Basnet P, Nystad M, Johannessen M, Škalko-Basnet N. Chitosan-based delivery system enhances antimicrobial activity of chlorhexidine. Front Microbiol. 2022 Sep 29;13:1023083. doi: 10.3389/fmicb.2022.1023083. PMID: 36246245; PMCID: PMC9557914.

Chronische Wunden stellen eine Belastung für das Gesundheitssystem dar. Im Jahr 2018 sind grob geschätzt 1-2 % der Bevölkerung davon betroffen. Dabei sind es vor allem mikrobielle Infektionen und Entzündungen die eine Wundheilung verhindern. Dazu kommt, dass die Zahl der mikrobiellen Resistenzen wächst und dort besonders die Biofilmbildung eine große Gefahr darstellt. Daher werden dringend Innovationen benötigt um die Situation zu verbessern.

Dabei gelten Chitosan und Liposomen als besonders vielversprechend. Chitosan besitzt antibakterielle, entzündungshemmende Eigenschaften und ist anti-oxidativ sowie hämostatisch. Lipid-basierte Wirkstofftransporter wie Liposomen sind in der Lage mit der Haut zu interagieren und die Wirkstofffreisetzung zu verzögern. Dadurch sind höhere Wirkstoffkonzentrationen an der Wunde möglich. In dieser Studie wurde das Potential von Chitosan-ummantelten und Chitosan-enthaltenen Liposomen untersucht. Dafür wurde Chitosan mit Chlorhexidin, einem antibakteriellen Wirkstoff, gekoppelt um einen synergistischen Effekt zu erzielen. Ausgewählt wurde hierfür ein Chitosan mit einem geringen Molekulargewicht (50-1000 kDa, DDA ˃ 70 %). Die hergestellten Liposomen mit Chitosan wurden charakterisiert und auf die in vitro Chlorhexidin Freisetzung, die Zytotoxizität und die antimikrobiellen Eigenschaften untersucht. Neben der Zugabe von Chlorhexidin zu Chitosan-ummantelten und Chitosan-enthaltenen Vesikeln wurde Chlorhexidin auch zu Chitosan-freien Vesikeln gegeben.

ERGEBNISSE

  • Erfolgreiche Synthese der Vesikel mit einer Größe von 250 und 350 nm und einem PI kleiner als 0,4
  • Langzeitstabilität der Vesikel von bis zu 4 Wochen für PI, Größe, Zeta-Potential und pH
  • Verlängerung der in vitro Freisetzung von Chlorhexidin in den Chitosan-haltigen Vesikeln
  • Keine Beobachtung von Zytotoxizität gegenüber HaCaT und NHDF-neo Zellen unabhängig von der Vesikelart
  • Entzündungsreaktionen in murinen Makrophagen, die mit Vesikeln behandelt wurden, waren im Vergleich zu unbehandelten Zellen um etwa 60 % reduziert
  • Dosisabhängiger, entzündungsinhibierender Effekt bei Chitosan und Chitosan-Chlorhexidin Liposomen
  • bei Chitosan in den Vesikeln wurde die bakterielle Überlebensrate drastisch auf 5,3 bzw. 4,7 % für die chitosanhaltigen und Chitosan-beschichteten Liposomen reduziert
  • Vesikel mit Chitosan und Chlorhexidin in Kombination zeigten die stärksten Effekte gegen S. aureus

Zusammenfassung: In der präsentierten Studie wurde gezeigt, dass lipidbasierte Vesikel, wie Liposomen, mit Chitosan vielversprechende Transporter für antibakterielle Stoffe wie Chlorhexidin sein können. Durch das Chitosan zeigten diese Vesikel eine verbesserte antibakterielle Wirkung gegen S. aureus.

Link zum Artikel: Frontiers | Chitosan-based delivery system enhances antimicrobial activity of chlorhexidine (frontiersin.org)

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chitosan, antibakteriell, Wirkstofftransport

Kongresse und Messen

Treffen Sie uns 2023 auf folgenden Messen:

  • EASO Winterschool 2023, Wittenberg, Deutschland, 15.02.-18.02.2023
  • EUCHIS 2023, Siglufjörður, Island, 11.-14.09.2023
  • EPNOE 2023, Graz, Österreich, 18.09.-22.09.2023
  • Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium 2023, Juju, Süd-Korea, 31.10.-03.11.2023

Zur Vereinbarung von Terminen, bitte kontaktieren Sie Frau Richter über sales(at)medical-chitosan.com

Kontakt

  • Heppe Medical Chitosan GmbH
    Heinrich-Damerow-Straße 1
    D-06120 Halle (Saale)
  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
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  • Chitosan in Polymer-basierten Nanopartikeln zum Wirkstofftransport ins Auge

    Augenerkrankungen sind durch natürliche Faktoren wie der Blut-Augen-Barriere, Hornhaut oder dem Tränenfilm schwer zu behandeln. Helfen können dort polymerbasierte Nanopartikel u.a. aus Chitosan um den Wirkstofftransport zu verbessern. In diesem Artikel wollen wir Ihnen ein Review zu diesem Thema zusammenfassen.

  • Presseinformation mRNA-Wirkstoffe: Geschützt zur optimalen Wirkung

    Berlin, Halle, 16.03.2023: Seit Januar dieses Jahres wird im Projekt „Zielwirk“ eine neue Chitosan-Technologie zur effizienten Freisetzung von mRNA-Wirkstoffen entwickelt. Die Technologie soll dafür sorgen, dass Medikamente zur Behandlung schwerer Krankheiten besser vom Körper aufgenommen sowie verarbeitet werden können. Die beteiligten Projektpartner Heppe Medical Chitosan GmbH, FDX Fluid Dynamix GmbH, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg sowie das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) werden dabei vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) über drei Jahre mit sechs Millionen Euro gefördert.

  • Katja Richter im wissenschaftlichen Komitee der EUCHIS Konferenz 2023

    Wir freuen uns sehr zu verkünden, dass Katja Richter, CEO der Heppe Medical Chitosan GmbH, in das wissenschaftliche Komitee der EUCHIS 2023 berufen wurde. Die EUCHIS 2023, die internationale Konferenz der Europäischen Chitin-Gesellschaft (EUCHIS 2023) und die 15. Internationale Konferenz über Chitin und Chitosan (15. ICCC) wird vom 11. bis 14. September 2023 in Siglufjörður, Island, stattfinden.

  • HMC bei der ESAO Winterschool 2023 in Lutherstadt Wittenberg

    Vom 15.02. bis 18.02.2023 findet in Lutherstadt Wittenberg die ESAO Winterschool 2023 statt. Organisiert wird die Winterschool vom Fraunhofer Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) sowie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Neben Experten und Expertinnen aus der Wissenschaft, werden wir, die Heppe Medical Chitosan GmbH, ebenfalls vertreten sein.

  • Arginin-Chitosan Nanopartikel für siRNA Transport

    Small interfering RNAs (siRNAs) können als in Gentherapien für z.B. Krebserkrankungen wie Leukämie genutzt werden. Allerdings ist die Anwendung dieser durch einen fehlenden, effizienten Wirkstofftransport limitiert. In der vorgestellten Studie wurde daher Chitosan mit Arginin zu Nanopartikeln funktionalisiert, mit siRNA beladen und deren Eigenschaften als siRNA-Vektor untersucht.

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