Synthesis of surface-modified TREN-cored PAMAM dendrimers and their effects on the solubility of sulfamethoxazole (SMZ) as an analog antibiotic drug

Abstract

Sulfamethoxazole (SMZ) is a sulfonamide and used widely in the treatment of bacteriostatic and urinary tract infections with trimethoprim as an antibiotic. The problem with SMZ is its poor water solubility, therefore, low bioavailability in clinical applications. In this study, we synthesized new-generation Tris(2-aminoethyl)amine (TREN)-cored amine (NH), Tris(hydroxymethyl)aminomethane (TRIS), and carboxyl (COOH) terminated different generations T2-T4 poly(amidoamine) PAMAM dendrimers. Synthesized PAMAMs were characterized by H NMR,C NMR, ATR-FTIR, spectroscopic titrations, and evaluated as potential solubility enhancers and drug carriers of sulfonamides by taking SMZ as a model drug. The effect of concentration, generation, and surface groups of PAMAMs on the solubility of SMZ was also investigated. Results showed that the solubility of SMZ improved significantly with an increasing generation size (T2-T4) and PAMAM dendrimer concentration (0-2 mM). The role of PAMAMs in the solubility enhancement of SMZ was in the order of T4.NH > T4.COOH > T3.NH > T4.TRIS > T2.NH > T3.COOH > T3.TRIS > T2.COOH > T2.TRIS, and in the ranges of 5- to 45-fold with maximum SMZ loading 7 to 61 mole/mole per PAMAM dendrimer molecule. In vitro release studies demonstrated that SMZ-PAMAM dendrimer complexes at the end of 2-h drug release (16-26%) was considerable slower than pure SMZ (38.8%).

Yeni Jenerasyon TREN ve Jeffamine® D230 Çekirdekli PEG Sonlu PAMAM Dendrimerler: Sentezi, Karakterizasyonu, Sulfametoksazol (SMZ) İçin Kompleks ve İn Vitro Salımı Çalışması

“…Son çalışmamızda TREN (T) ve Jeffamine® D230 (D) çekirdekli yüksek jenerasyonlu PAMAM türü dendrimer sentezini ve karakterizasyonu gösterildi (Ertürk et al, 2017b;Gürbüz et al, 2017). Bu çalışmada (T) ve (D) çekirdekli ester sonlu PAMAM dendrimerin (D4.5.COOCH 3 ve T4.5.COOCH 3 ) ~ % 10 oranında PEG bisamin ile modifiye edildikten sonra geriye kalan ester grupları hidroliz edilerek çözünürlüğü çok düşük olmasından dolayı, kanın içinde hızlı emilmemesi, plazma proteinleriyle yetersiz ilişkisi ve birçok yan etkisi (ateş, deri döküntüsü, hematolojik bozukluk, vb.)…”

“…SMZ-PAMAM dendrimer kompleksleri önceki çalışmalarımıza göre hazırlandı (Ertürk et al, 2017b(Ertürk et al, , 2017aGürbüz et al, 2017). 1:1 molar oranında SMZ-PAMAM karışımları metanolde çözüldü.…”

“…SMZ karakteristik bantı λ max = 256 nm'dir. SMZ-PAMAM dendrimer kompleksleri oluştuktan sonra bu bantlarda herhangi bir kayma gözlemlenmedi (Ertürk et al, 2017a(Ertürk et al, , 2017bGürbüz et al, 2017).…”

EDA Çekirdekli Amin, TRIS ve Karboksil Sonlu PAMAM Dendrimerleri Kullanarak Ketoprofenin Çözünürlüğünü Geliştirme

“…KETO-PAMAM dendrimer kompleksleri önceki çalışmalarımıza göre hazırlandı [21,25,26]. 1:1 molar oranında KETO-PAMAM karışımları metanol'de çözüldü.…”

New-generation Jeffamine® D230 core amine, TRIS and carboxylterminated PAMAM dendrimers: Synthesis, characterization and the solubility application for a model NSAID drug Ibuprofen

“…Preparation of IBU-PAMAM dendrimer complexes were performed according to literature procedures (21,22) and mentioned hereafter briefly. The initial molar rations of IBU to dendrimer were 1:1.…”