Tetradecyl Maltoside and Dimethyl-palmitoyl-ammonio-propane-sulfonate as Effective Permeation Enhancers for Salmon Calcitonin and Pramlintide: a Comparative in Vitro Study on Caco-2 Cell Lines
Year: 2025
Type: article
Abstract: Therapeutic peptides are increasingly used to treat chronic diseases due to their efficacy and safety profiles.However, the benefits observed in clinical trials often don't translate to real-world settings largely due to poor patient adherence caused by inconvenient injectable administration.While oral administration is preferred by chronic patients, it poses significant challenges for peptides including poor gastric absorption, low pH instability and susceptibility to proteolytic degradation.Considering the structural similarities between salmon calcitonin (sCT) and pramlintide (Pram), this in vitro study evaluates the efficacy and safety of tetradecyl maltoside (TDM) and dimethyl-palmitoyl-ammonio-propane-sulfonate (PPS) for enhancing the permeability of sCT compared to Pram on Caco-2 cell lines.TDM 0.2 mg/mL significantly increased the 2-hour apparent permeability coefficient (Papp) for sCT by 22% relative to TDM 1 mg/mL, but the effect did not reach statistical significance versus PPS 0.1 mg/mL and PPS 0.2 mg/mL.Conversely, PPS 0.1 mg/mL was the most effective permeation enhancer (PE) for Pram, inducing a 517% relative increase in 2-hour Papp versus TDM 1 mg/mL (p = 0.00002), 149% versus TDM 0.2 mg/mL (p = 0.00018) and 207% versus PPS 0.2 mg/mL (p = 0.00008).Thus, PPS 0.1 mg/mL is the most suitable PE for both peptides.At the 2-hour mark, both TDM and PPS significantly lowered transepithelial electrical resistance (TEER) at all concentrations, showing no signs of recovery 6 hours post-exposure.This study highlights the effectiveness of PPS as a viable permeation enhancer for both sCT and Pram, while also emphasizing the efficacy of TDM as a permeation enhancer specifically for sCT. RezumatDatorită profilurilor de eficacitate și siguranță, peptidele terapeutice sunt utilizate din ce în ce mai frecvent în tratamentul bolilor cronice.Însă, adesea beneficiile observate în studiile clinice nu se regăsesc în practica clinică, în mare parte din cauza aderenței scăzute la tratament a pacienților, determinată de administrarea injectabilă.Deși preferată de pacienți, administrarea orală a peptidelor este limitată de absorbția redusă, instabilitatea la pH acid și degradarea proteolitică.Având în vedere similaritățile structurale dintre calcitonina de somon (sCT) și pramlintidă (Pram), acest studiu in vitro evaluează eficacitatea și siguranța tetradecil maltozidei (TDM) și a dimetil-palmitoil-amoniu-propansulfonatului (PPS) privind creșterea permeabilității sCT comparativ cu Pram, pe linii celulare Caco-2.TDM 0,2 mg/mL a crescut semnificativ permeabilitatea sCT la 2 ore cu 22% versus TDM 1 mg/mL, dar fără semnificație statistică versus PPS 0,1 mg/mL și PPS 0,2 mg/mL.În contrast, PPS 0,1 mg/mL a fost cel mai eficace potențiator de permeație (PP) pentru Pram, inducând o creștere relativă a permeabilității la 2 ore cu 517% față de TDM 1 mg/mL (p = 0,00002), cu 149% față de TDM 0,2 mg/mL (p = 0,00018) și cu 207% față de PPS 0,2 mg/mL (p = 0,00008).Astfel, reiese că PPS C1 este PP optim pentru ambele peptide.La 2 ore după expunere, atât TDM cât și PPS (ambele concentrații) au redus semnificativ rezistența electrică transepitelială (RET), fără recuperare la 6 ore după expunere.Acest studiu evidențiază eficacitatea PPS ca PP viabil pentru atât pentru sCT, cât și pentru Pram și întărește totodată eficacitatea TDM ca PP, în special pentru sCT.
Source: FARMACIA
Author: Andrei Hamza
Language: English
Subfield: Pharmaceutical Science
Domain: Life Sciences
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W4412637947