In vitro Absorption Studies with Carvedilol Using a New Model with Porcine Intestine Called BM-RIMO (Boehringer-Mannheim Ring Model)

 

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Summary

Carvedilol (CAS 72956-09-3, Dilatrend®) is a β-blocker with additional vasodilating, antipro- liferative and antioxidative properties. It is indicated for the treatment of high tension (HT), coronary artery disease (CAD) and congestive heart failure (CHF). Carvedilol has been investigated in numerous in vivo studies and thus comparisons of in vitro results to in vivo observations are possible. In this publication the results of studies on the in vitro absorption of carvedilol in a new model called BM-RIMO (Boehringer-Mannheim ring model) using porcine intestine are reported. In particular the influence of absorption enhancers and of pH and the existence of absorption windows were examined and the relevance of the obtained data for in vivo conditions was estimated. The main route of carvedilol absorption seemed to be transcellular. In vitro as well as in vivo absorption decreased within the intestine in the following order: jejunum > ileum > colon. The highest amount of in vitro absorption of carvedilol was achieved in the jejunum at a neutral pH. Enhancers such as bile and the mucoadhesive agent chitosan had opposite effects on the absorption of the compound. The results indicate that BM-RIMO is a simple, cheap and fast tool for the investigation of the influence of absorption enhancers, pH and different parts of intestine on absorption. For carvedilol the in vitro model tends to overestimate absorption in the colon, possibly because of the lack of faeces.

Zusammenfassung

In-vitro-Resorptionsuntersuchungen mit Carvedilol unter Verwendung des neu entwickelten Modells mit Schweinedarm BM-RIMO (Boehringer-Mannheim-Ringmodell)

Carvedilol (CAS 72956-09-3, Dilatrend®) ist ein β-Blocker mit zusätzlichen vasodilatierenden, antiproliferativen und antioxidativen Effekten. Die Verbindung ist indiziert zur Behandlung von Bluthochdruck, koronarer Herzkrankheit und Herzinfarkt. Eine Vielzahl existierender In-vivo-Ergebnisse ermöglicht einen Vergleich von In-vitro- und In-vivo-Daten. Bei den hier präsentierten Ergebnissen wurde die In-vitro-Resorption von Carvedilol in dem neu entwickelten Modell BM-RIMO (Boehringer-Mannheim-Ringmodell) unter Verwendung von Schweinedarm untersucht. Insbesondere wurden Einflüsse von Resorptionsverbesserern und pH, die Existenz von Resorptionsfenstern und die Aussagekraft der Ergebnisse für In-vivo-Bedingungen überprüft. Die Resorption schien hauptsächlich transzellulär zu erfolgen. In-vitro- und In-vivo-Resorption nahmen folgendermaßen ab: Jejunum > Ileum > Colon. Der β-Blocker wurde in vitro am besten im neutralen pH-Bereich des Jejunum aufgenommen. Resorptions- förderer wie Galle und das Mukoadhäsivum Chitosan hatten gegensätzliche Effekte auf die Resorption von Carvedilol. Die Ergebnisse zeigen, daß BM-RIMO ein einfaches Modell ist zur Überprüfung der Einflüsse von Resorptionsverbesserern, pH und verschiedenen Darmabschnitten. Tendenziell wird im In-vitro-Modell die Resorption von Carvedilol im Colon vermutlich aufgrund fehlender Fäzes überbewertet.