並列人工膜透過性アッセイ

医薬品化学において、並列人工膜透過性アッセイ（PAMPA ）は、脂質注入人工膜を介してドナーコンパートメントからアクセプターコンパートメントへの物質の透過性を決定する方法です。 ^[1] ドナーにはマルチウェルマイクロタイタープレートを使用し、膜/アクセプターコンパートメントを上に配置し、アセンブリ全体を一般に「サンドイッチ」と呼びます。テストの開始時に、薬剤をドナーコンパートメントに追加し、アクセプターコンパートメントには薬剤を入れません。攪拌を含む可能性のあるインキュベーション期間の後、サンドイッチを分離し、各コンパートメントの薬剤の量を測定します。マスバランスにより、膜に残っている薬剤を計算できます。

アプリケーション

現在までに、 Caco-2培養物、^[2]^[3]消化管、[ ^4] 血液脳関門^[5]および皮膚を含む様々な関門の浸透と高い相関関係を示すPAMPAモデルが開発されている。

ドナーおよび/またはアクセプターコンパートメントには、薬剤が浸透する際に薬剤を結合する可溶化剤または添加剤が含まれている場合があります。PAMPA法のin vitroとin vivo の相関関係とパフォーマンスを向上させるために、システムの脂質、pH、化学組成は、多くの場合、生体模倣を考慮して設計されます。

能動輸送は人工PAMPA膜によってモデル化されていないが、既知の薬物の最大95％は受動輸送によって吸収される。^[6]一部の専門家はより低い数値を支持しているため、その量はいくらかの解釈の余地がある。96ウェルのマイクロタイタープレートをアッセイに使用すると、速度が向上し、サンプルあたりのコストが削減される。

商業化

Kansyと同僚による最初の発表以来^[7] 、いくつかの企業が独自のアッセイを開発しました。初期のモデルでは、単純な脂質膜で区切られた区画に等pH条件が組み込まれていましたが、その後、より洗練された脂質膜を組み込んだ市販製品が導入されました。^[8] 市販製品により、世界規模の組織内のさまざまな企業研究室の医薬品化学者が、同じ標準化された方法論、試薬を使用し、一連の試験化合物で実証されたのと同等のシステム性能を得ることができました。これは、さまざまな運用活動が他の国にアウトソースされているため、非常に有用であることが証明されています。

参照

Caco-2細胞ベースの透過性
医薬品開発
創薬
脂質二重層

参考文献

^ Ottaviani, Giorgio; Martel, Sophie; Carrupt, Pierre-Alain (2006). 「並列人工膜透過性アッセイ: 受動的なヒト皮膚透過性を迅速に予測する新しい膜」. Journal of Medicinal Chemistry . 49 (13): 3948–3954. doi :10.1021/jm060230+. ISSN 0022-2623. PMID 16789751.
^ Bermejo, M. et al. (2004). PAMPA – 薬物吸収in vitroモデル 7. ラット in situ、Caco-2、および PAMPA のフルオロキノロン透過性の比較。Pharm. Sci.、21: 429-441。
^ Avdeef, A. et al. (2005). Double-Sink PAMPA pKaflux法による弱塩基性薬剤のCaco-2透過性の予測。Pharm. Sci., 24: 333-349。
^ Avdeef, A. et al. (2004). PAMPA – 薬物吸収in vitroモデル 11.マイクロタイタープレートの個々のウェルを撹拌することで、 in vivo の非撹拌水層の厚さを一致させる。Pharm. Sci., 22: 365-374。
^ Dagenais, C. et al. (2009). P糖タンパク質欠損マウスのin situ血液脳関門透過性とin combo PAMPAモデルを用いたその予測. Eur. J. Phar. Sci., 38(2): 121-137.
^ Artursson, P. 分子の物理化学的性質の応用による腸管透過性の予測。AAPS ワークショップ「透過性の定義と規制基準」、アーリントン、バージニア州、米国 (1998) 8 月 17 ～ 19 日。
^ Kansy M, Senner F, Gubernator K. (1998) 物理化学的ハイスループットスクリーニング：受動吸収プロセスの記述における並列人工膜透過性アッセイ。J. Med. Chem. 41: 1007–1010。
^ Chen, X. et al. (2008) PAMPAモデルを改良するための人工膜の斬新なデザイン。製薬研究、25: 1511。

さらに読む

Avdeef, Alex (2003)。吸収と医薬品開発。ホーボーケン、ニュージャージー州：Wiley-Interscience/J. Wiley。ISBN 0-471-42365-3。

[OttavianiMartel2006-1] Ottaviani, Giorgio; Martel, Sophie; Carrupt, Pierre-Alain (2006). 「並列人工膜透過性アッセイ: 受動的なヒト皮膚透過性を迅速に予測する新しい膜」. Journal of Medicinal Chemistry . 49 (13): 3948–3954. doi :10.1021/jm060230+. ISSN 0022-2623. PMID 16789751.

[2] Bermejo, M. et al. (2004). PAMPA – 薬物吸収in vitroモデル 7. ラット in situ、Caco-2、および PAMPA のフルオロキノロン透過性の比較。Pharm. Sci.、21: 429-441。

[3] Avdeef, A. et al. (2005). Double-Sink PAMPA pKaflux法による弱塩基性薬剤のCaco-2透過性の予測。Pharm. Sci., 24: 333-349。

[4] Avdeef, A. et al. (2004). PAMPA – 薬物吸収in vitroモデル 11.マイクロタイタープレートの個々のウェルを撹拌することで、 in vivo の非撹拌水層の厚さを一致させる。Pharm. Sci., 22: 365-374。

[5] Dagenais, C. et al. (2009). P糖タンパク質欠損マウスのin situ血液脳関門透過性とin combo PAMPAモデルを用いたその予測. Eur. J. Phar. Sci., 38(2): 121-137.

[6] Artursson, P. 分子の物理化学的性質の応用による腸管透過性の予測。AAPS ワークショップ「透過性の定義と規制基準」、アーリントン、バージニア州、米国 (1998) 8 月 17 ～ 19 日。

[7] Kansy M, Senner F, Gubernator K. (1998) 物理化学的ハイスループットスクリーニング：受動吸収プロセスの記述における並列人工膜透過性アッセイ。J. Med. Chem. 41: 1007–1010。

[8] Chen, X. et al. (2008) PAMPAモデルを改良するための人工膜の斬新なデザイン。製薬研究、25: 1511。