Accelerated stability test of sustained-release thienorphine loaded microspheres for injection / 药学学报

In order to meet the clinical needs of long-acting sustained-release thienorphine, injectable thienorphine loaded microspheres were developed, and the accelerated stability study was carried out to explore the suitable storage and transportation conditions of the microspheres. Using poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) as carrier material, 3 batches of microspheres were prepared in pilot scale with emulsion solvent evaporation method. By investigating the in vitro release of thienorphine loaded microspheres at 37, 45, 52, and 60 ℃, and applying the Arrhenius equation, the linear relationship between the release rate constant (lgk) and the temperature (1/T) was established to obtain the equation: lgk = -8.073/T + 24.35 (R2 = 0.985 3), which showed that the release of microspheres at high temperature can be used to predict the release in vitro at 37 ℃, and 52.0 ± 0.5 ℃ was selected as the accelerated release condition in vitro. The quality research methods were established to investigate the changes of critical quality attributes such as microsphere morphology, drug loading, particle size and distribution, polymer molecular weight, and the related substances under accelerated conditions. The difference factor f1 and similarity factor f2 were used to assess the similarity of release behavior under accelerated conditions. The results showed that under the accelerated experimental conditions of 25 ± 2 ℃ and relative humidity (RH) 60% ± 5%, the critical quality attributes of injectable thienorphine loaded microspheres had no significant change in 6 months, suggesting that the long-term storage condition could be 5 ± 3 ℃.

Shelf-life of a 2.5 percent sodium hypochlorite solution as determined by arrhenius equation

Accelerated stability tests are indicated to assess, within a short time, the degree of chemical degradation that may affect an active substance, either alone or in a formula, under normal storage conditions. This method is based on increased stress conditions to accelerate the rate of chemical degradation. Based on the equation of the straight line obtained as a function of the reaction order (at 50 and 70 ºC) and using Arrhenius equation, the speed of the reaction was calculated for the temperature of 20 ºC (normal storage conditions). This model of accelerated stability test makes it possible to predict the chemical stability of any active substance at any given moment, as long as the method to quantify the chemical substance is available. As an example of the applicability of Arrhenius equation in accelerated stability tests, a 2.5 percent sodium hypochlorite solution was analyzed due to its chemical instability. Iodometric titration was used to quantify free residual chlorine in the solutions. Based on data obtained keeping this solution at 50 and 70 ºC, using Arrhenius equation and considering 2.0 percent of free residual chlorine as the minimum acceptable threshold, the shelf-life was equal to 166 days at 20 ºC. This model, however, makes it possible to calculate shelf-life at any other given temperature.

Testes acelerados de estabilidade são indicados para avaliar, em um curto período de tempo, o grau de degradação química que poderá afetar uma substância química, isoladamente ou quando inserida em uma fórmula, sob condições normais de armazenamento. Este método está fundamentado na intensificação das condições de estresse para acelerar a velocidade de degradação química. Baseando-se na equação da reta obtida e na ordem de reação determinada (a 50 e 70 ºC) e usando a equação de Arrhenius, a velocidade de reação foi calculada para a condição de temperatura de 20ºC (condições normais de armazenamento). Este modelo de teste acelerado de estabilidade torna possível a predição da estabilidade química de qualquer substância, em qualquer tempo, desde que o método de quantificação da substância química esteja disponível. Como exemplo da aplicabilidade da equação de Arrhenius em teste acelerado de estabilidade, uma solução de hipoclorito de sódio a 2,5 por cento foi analisada por ser quimicamente instável. A quantificação do cloro residual livre foi determinada através de titulação iodométrica. A partir dos dados obtidos decorrentes das amostras submetidas às temperaturas de 50 e 70 ºC e com o emprego da equação de Arrhenius, o tempo de prateleira obtido foi de 166 dias em temperatura de 20 ºC, considerando como limite inferior a concentração de 20 mg/mL de cloro residual livre. Este modelo, entretanto, possibilita o cálculo de tempo de prateleira em qualquer outra temperatura de interesse.

Estabilidade e estudo de penetração cutânea in vitro da rutina veiculada em uma emulsão cosmética através de um modelo de biomembrana alternativo / Stability and in vitro penetration study of rutin incorporated in a cosmetic emulsion through an alternative model biomembrane

A rutina é empregada como antioxidante e na prevenção da fragilidade capilar. Estudos de penetração in vitro através da pele humana seria a situação ideal, entretanto, há dificuldades de sua obtenção e manutenção de sua viabilidade. Entre os demais modelos de membrana, a muda de pele de cobra se apresenta como estrato córneo puro, fornecendo barreira similar ao humano e é obtida sem a morte do animal. Os objetivos desta pesquisa foram desenvolver e avaliar a estabilidade de uma emulsão cosmética contendo rutina e, como promotor de penetração cutânea, o propilenoglicol; e avaliar a penetração e a retenção cutânea in vitro da referida substância ativa da formulação, empregando um modelo de biomembrana alternativo. A emulsão foi desenvolvida com rutina e propilenoglicol, ambos a 5,0 por cento p/p. Quantificou-se a rutina das emulsões por espectrofotometria a 361,0 nm, método previamente validado. A penetração e retenção cutânea in vitro foram realizadas em células de difusão vertical com muda de pele de cobra de Crotalus durissus, como modelo de biomembrana alternativo, e água destilada e álcool etílico absoluto 99,5 por cento (1:1), como fluido receptor. O experimento foi conduzido em um período de seis horas, a 37,0 ± 0,5 ºC e agitação constante de 300 rpm. Empregou-se o método espectrofotométrico validado a 410,0 nm para a quantificação da rutina após penetração e retenção cutânea. A emulsão não promoveu a penetração cutânea da rutina através da muda de pele de C. durissus, retendo 0,931 ± 0,0391 mg de rutina/mg de muda de pele de cobra. Nas condições de armazenamento a 25,0 ± 2,0 ºC; 5,0 ± 0,5 ºC e 45,0 ± 0,5 ºC, a emulsão apresentou-se quimicamente estável durante 30 dias. De acordo com os resultados, a emulsão não favoreceu a penetração cutânea da rutina, mas apenas sua retenção no estrato córneo de C. durissus, condição considerada estável no período de 30 dias.

Rutin is employed as antioxidant and to prevent the capillary fragility and, when incorporated in cosmetic emulsions, it must target the action site. In vitro cutaneous penetration studies through human skin is the ideal situation, however, there are difficulties to obtain and to maintain this tissue viability. Among the membrane models, shed snake skin presents itself as pure stratum corneum, providing barrier function similar to human and it is obtained without the animal sacrifice. The objectives of this research were the development and stability evaluation of a cosmetic emulsion containing rutin and propylene glycol (penetration enhancer) and the evaluation of rutin in vitro cutaneous penetration and retention from the emulsion, employing an alternative model biomembrane. Emulsion was developed with rutin and propylene glycol, both at 5.0 percent w/w. Active substance presented on the formulation was quantified by a validated spectrophotometric method at 361.0 nm. Rutin cutaneous penetration and retention was performed in vertical diffusion cells with shed snake skin of Crotalus durissus, as alternative model biomembrane, and distilled water and ethanol 99.5 percent (1:1), as receptor fluid. The experiment was conducted for six hours, at 37.0 ± 0.5 ºC with constant stirring of 300 rpm. Spectrophotometry at 410.0 nm, previously validated, determined the active substance after cutaneous penetration/retention. Emulsion did not promote rutin cutaneous penetration through C. durissus skin, retaining 0.931 ± 0.0391 mg rutin/mg shed snake skin. The referred formulation was chemically stable for 30 days after stored at 25.0 ± 2.0 ºC, 5.0 ± 0.5 ºC and 45.0 ± 0.5 ºC. In conclusion, it has not been verified the active cutaneous penetration through the model biomembrane, but only its retention on the Crotalus durissus stratum corneum, condition considered stable for 30 days.

Accelerated chemical stability data of O/W fluid emulsions containing the extract of Trichilia catigua Adr. Juss (and) Ptychopetalum olacoides Bentham

Development of topical dosage forms requires physical, physicochemical and chemical assays that provide, as soon as possible, the formulation with the best stability profiles. This study evaluated the stability of O/W fluid emulsions, by total flavonoids determination, expressed in rutin, containing the standardized extract of Trichilia catigua Adr. Juss (and) Ptychopetalum olacoides Bentham. Samples were evaluated for 90 days stored at 24.0 ± 2.0 ºC, 5.0 ± 0.5 ºC and 40.0 ± 0.5 ºC, following a protocol for the assessment of accelerated chemical stability assay, also known as Normal Stability Test. A sensitive UV-spectrophotometric method at 361.0 nm was previously validated for the determination of the active substance. By Normal Stability Test, the O/W fluid emulsions presented acceptable chemical stability, for at least 90 days, when the samples were stored at 24.0 ± 2.0 ºC and 5.0 ± 0.5 ºC. The storage condition at 40.0 ± 0.5 ºC has accelerated the degradation process of the total flavonoids, consequently, those O/W emulsions containing this kind of natural active substance or a similar preparation must not be stored at elevated temperatures.

O desenvolvimento de formas farmacêuticas tópicas necessita ensaios físicos, físico-químicos e químicos que selecionem rapidamente a formulação de melhor desempenho de estabilidade. Este estudo avaliou a estabilidade de emulsões O/A fluidas, por meio da determinação de flavonóides totais, expressos em rutina, contendo o extrato padronizado de Trichilia catigua Adr. Juss (e) Ptychopetalum olacoides Bentham. As amostras foram armazenadas a 24,0 ± 2,0 ºC; 5,0 ± 0,5 ºC e 40,0 ± 0,5 ºC durante 90 dias e foram avaliadas segundo o protocolo para a determinação da estabilidade acelerada, conhecida como Teste de Estabilidade Normal. A quantificação da substância ativa foi determinada por espectrofotometria na região do ultravioleta a 361,0 nm, previamente validado. Após os ensaios de estabilidade, as emulsões O/A fluidas apresentaram estabilidade adequada, pelo menos, no período de 90 dias, quando armazenadas a 24,0 ± 2,0 ºC e 5,0 ± 0,5 ºC. A condição de armazenamento a 40,0 ± 0,5 ºC acelerou a cinética de degradação dos flavonóides totais, expressos em rutina, portanto, preparações possuindo esta categoria de substância ativa natural ou formulações similares não devem ser armazenadas em temperaturas elevadas.

Apply the accelerated stability test to predict the self-life of national standard serum tetanus antitoxin

Accelerated stability test has been applied for predicting self-life of national standard serum tetanus anti-toxin (SAT). Samples of the tetanus antitoxin were kept at - 20°C, 4°C, 22°C, 37°C and 45°C for 6 months and their potency was estimated by using the toxin neutralization method on mice. There was relationship between the potency change and the self- life of serum tetanus antitoxin by using Arrhenius equation. The results demonstrated that the self-life of the national standard serum tetanus antitoxin was 9 years and 6 months when stored at -20°C.