Nichtinvasive in vitro und in vivo Charakterisierung von Multikapselsystemen

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Multikompartimentkapseln bieten die attraktive Möglichkeit, mehrere bioaktive Verbindungen unterschiedlicher Lipophile in einem Freigabesystem zu stabilisieren, Inkompatibilitäten zu vermeiden und gezielte Freigabekinetiken und -orte zu realisieren. Blaubeerextrakthaltige Multikompartimentsysteme stellen eine attraktive Möglichkeit dar, das gesundheitsfördernde Potential der Blaubeere zu realisieren. Eine gezielte Optimierung solcher komplexen Mehrkompartimentsysteme setzt ein eine adäquate in vitro und in vivo Charakterisierung voraus. Hierbei sollen nichtinvasive innovative Techniken wie in vivo- ESR, NMR- und Fluoreszenztechniken eingesetzt werden. Geplant sind in vitro- und in vivo- (Kleinsäuger)-Untersuchungen zur Aufklärung der Transport- und Einbaumechanismen und deren Kinetik in Abhängigkeit der molekularen Struktur der Trägerstoffe und des Kapselmaterials (z. B. Triglyceride, Pektine, Milchproteine) zur gezielten Beeinflussung des Freisetzungsortes, dessen Kinetik und der zellulären Aufnahme. Für die Freisetzung entscheidende molekulare Eigenschaften der Trägersysteme (Mikroviskosität, mikro-pH, Mikropolarität) werden charakterisiert und deren Einfluss auf die Dynamik des Freisetzungsverhaltens bestimmt. Geprüft wird auch, inwiefern in vitro Tests unter Einsatz von physiologisch relevanten Medien und Enzymen eine Prädiktion des in vivo Verhaltens gestatten. Die Freisetzungskinetik in vivo wird abhängig von der Wechselwirkung des Freigabesystems mit der biologischen Umgebung bestimmt. Mittels ESR und Optical Imaging können unikale Informationen bezüglich des in vivo Verhaltens der verabreichten Trägersysteme gewonnen werden, die Basis für eine gezielte Entwicklung im Hinblick auf eine optimierte Freisetzungskinetik und gezieltes ,targeting' im Magen-Darm-Trakt sind.