An overview of nanofiber applications for development of phytopharmaceuticals

Abstract

Herbal sources contain a variety of bio-actives, which are also called phytochemicals. Many of the herbal bio-actives have therapeutic effects and distinguished chemical properties that allow them favorable candidates for phytomedicines. The history of traditional herbal medicines, which are the precursors of phytopharmaceuticals, dates back to ancient times. Today, many of the officially approved and widely used medicines are produced by isolating active substances from herbal sources. Although traditional pharmaceutical dosage forms such as tablets, capsules, syrups, solutions, decoctions and ointments are still used today, problems related with the absorption, biotransformation and stability of phytochemicals reduces the efficacy, bioavailability and in some cases safety of herbal medicines. Also, conventional pharmaceutical dosage forms are often providing an immediate release of phytoconstituents. Besides the use of advanced drug delivery systems offer advantages to overcome mentioned problems, they also provide extended release with maximum efficacy associated with minimum side effects. Researches on development of herbal formulations by using novel drug delivery systems have gain attention and the use of nanotechnology-based systems have special attention. One of the nano drug carrier systems is nanofibers which have unique properties making them widely used in different treatments such as infections, allergy, rheumatic diseases, inflammatory diseases, cancers, etc. In this study, the use of the nanofiber-based carrier systems to deliver herbal bio-actives through various drug application routes is overviewed.

Bitkisel kaynaklar, fitokimyasallar olarak da adlandırılan çeşitli biyoaktif maddeler içerirler. Bitkisel biyo-aktiflerin çoğu, bitkisel ilaçlar için uygun aday olmalarını sağlayan terapötik etkilere ve kimyasal özelliklere sahiptirler. Fitofarmasötiklerin öncüsü olan geleneksel bitkisel ilaçların tarihi çok eskilere dayanmaktadır. Günümüzde resmi olarak onaylanmış ve yaygın olarak kullanılan ilaçların birçoğu bitkisel kaynaklardan etken maddelerin izole edilmesiyle üretilmektedir. Tabletler, kapsüller, şuruplar, solüsyonlar, dekoksiyonlar ve merhemler gibi geleneksel farmasötik dozaj formları günümüzde hala kullanılmasına rağmen, fitokimyasalların absorpsiyonu, biyotransformasyonu ve stabilitesi ile ilgili problemler, bitkisel ilaçların etkinliğini, biyoyararlanımını ve bazı durumlarda güvenliğini azaltmaktadır. Ayrıca, geleneksel farmasötik dozaj formları genellikle bitkisel bileşiklerin hemen salınmasını sağlar. Gelişmiş ilaç taşıyıcı sistemlerin kullanılması, bahsedilen sorunların üstesinden gelmek için avantajlar sunmanın yanı sıra, minimum yan etkilerle ilişkili maksimum etkinlik ile uzun süreli salım sağlar. Yeni ilaç taşıyıcı sistemler kullanılarak bitkisel formülasyonların geliştirilmesi üzerine yapılan araştırmalar dikkat çekmiş ve nanoteknoloji tabanlı sistemlerin kullanımına ayrıca önem verilmiştir. Nano ilaç taşıyıcı sistemlerden biri de benzersiz özelliklere sahip olan ve bu sayede enfeksiyon, alerji, romatizmal hastalıklar, enflamatuvar hastalıklar, kanser gibi farklı hastalıkların tedavisinde yaygın olarak kullanılan nanoliflerdir. Bu çalışmada, çeşitli ilaç uygulama yollarıyla bitkisel biyoaktif maddelerin salınması amacıyla nanolif yapısındaki ilaç taşıyıcı sistemlerin kullanımı değerlendirilmiştir