Evaluation of Cedrela gum as a binder and bioadhesive component in ibuprofen tablet formulations

The compressional, mechanical and bioadhesive properties of tablet formulations incorporating a new gum obtained from the incised trunk of the Cedrela odorata tree were evaluated and compared with those containing hydroxypropylmethylcellulose (HPMC). Compressional properties were evaluated using Hausner's ratio, Carr's Index, the angle of repose, and Heckel, Kawakita and Gurnham plots. Ibuprofen tablets were prepared using the wet granulation method. Bioadhesive studies were carried out using the rotating cylinder method in either phosphate buffer pH 6.8 or 0.1 M hydrochloric acid media. The gum is a low viscosity polymer (48 cPs), and Fourier transform infrared spectroscopy revealed the presence of a hydroxyl group. Py and Pk values, which are measures of plasticity, showed the gum to be significantly (p<0.05) more plastic than HPMC, and plasticity increased with polymer concentration. All tablet formulations were non-friable (<1.0%), and the formulations containing the gum had a higher crushing strength (130.95 N) than those containing HPMC (117.85 N) at 2.0% w/w binder. Formulations incorporating the gum were non-disintegrating and had a significantly longer drug release time than those containing HPMC. At the highest binder concentration, Cedrela gum formulations adhered to incised pig ileum longer than those containing HPMC. Cedrela gum exhibited better compressive, flow and binding properties than HPMC and is suitable as a bioadhesive and for sustained release of drugs.

Propriedades de compressão, mecânicas e de formulações de comprimidos bioadesivos, que incorporam nova goma de mascar obtidas a partir de incisão de tronco da árvore de Cedrela odorata, foram avaliadas e comparadas com aquelas contendo hidroxipropilmetilcelulose (HPMC). Propriedades de compressão foram avaliadas usando a razão de Hausner, índice de Carr, ângulo de repouso e os gráficos de Heckel, Kawakita e Gurnham. Prepararam-se comprimidos de ibuprofeno utilizando o método de granulação a úmido. Realizaram-se estudos de bioadesividade utilizando o método de cilindro rotativo em tampão fosfato pH 6,8, ou meio ácido com 0,1 M de ácido clorídrico. A goma é um polímero de baixa viscosidade (48 cPs) e a espectroscopia no infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) revelou a presença de um grupo hidroxila. Valores de Py e Pk, que são medidas de plasticidade, mostraram que a goma é significativamente (p <0,05) mais plástica do que HPMC e que a plasticidade aumenta com a concentração de polímero. Todas as formulações de comprimidos mostraram-se não-friáveis (<1,0%) e aquelas contendo a goma apresentaram maior resistência ao esmagamento (130.95N) do que aquelas contendo HPMC (117.85N) em 2,0% (p/p) do ligante. As formulações que incorporaram a goma eram não-desintegrantes e apesentaram tempo de liberação significativamente maior do que aquelas contendo HPMC. As formulações de goma de Cedrela aderiram à incisão de íleo de porco por tempo maior do que aquelas contendo HPMC com a maior concentração de ligante. A goma Cedrela apresentou melhor fluxo, compressão e propriedades de ligação do que HPMC e é adequada como bioadesivo e para a liberação sustentada de fármacos.

Effects of donor plant age and explants on in vitro culture of Cedrela montanaMoritz ex Turcz

Para evaluar el potencial organogénico de Cedrela montanaMoritz ex Turcz, se colectaron explantes de árboles maduros (10-20 años) y juveniles (7-18 meses). Los primeros incluyeron yemas,hojas y nudos de brotes juveniles (ubicados hacia la parte basal deltronco) y rejuvenecidos (obtenidos a partir de estacas). Los segundoshojas, peciolos, nudos, entrenudos y nudos de brotes elongados invitro. Los nudos de árboles juveniles presentaron el mayor potencialorganogénico, ya que el 45,8% de los explantes presentaron elongaciónde yemas axilares y el 56,2% enraizamiento en medio sin reguladoresde crecimiento. El 51% de los brotes elongados formaron brotesadventicios con 0.5 μM NAA y 0.5 μM BA, el 30% con 0.5 μM NAAy 1 μM BA, y el 30% con 1 μM BA; y el 20% raíces con 0,5 μM NAA.La formación de raíces se vio estimulada con la adición de carbónactivado (5 gL-1) en el medio. El 80% de las plántulas regeneradas apartir de nudos y el 72,5% de las provenientes de brotes generadosin vitro se aclimataron exitosamente. Por el contrario, explantesde árboles maduros presentaron baja respuesta organogénica.Elongación de yemas axilares fue registrada solamente en 10.7% delos nudos de brotes juveniles y en 6.7% de aquellos provenientes debrotes rejuvenecidos. En conclusión, la edad de la planta donadoray el tipo de explante influyen sobre el potencial organogénico de C.montana. Este estudio contribuyó al conocimiento de la respuesta deesta especie bajo condiciones in vitro...

To evaluate the organogenic potential ofCedrela montana Moritz ex Turcz, explants from mature(10-20 year-old) and juvenile (7-18 month-old) treeswere collected. The first grouping included buds, leaves,and nodes derived from juvenile basal offshoots andrejuvenated shoots from cuttings. The second, includedleaves, petioles, nodes, internodes and nodes of in vitroelongated shoots. The highest organogenic potential wasobserved in nodes from juvenile trees: 45.8% of explantspresented axillary bud elongation, while 56.2% presentedrooting in a growth regulator free culture medium. Fiftyonepercent of elongated shoots produced adventitiousshoots with 0.5 μM NAA and 0.5 μM BA; 30% with0.5 μM NAA and 1 μM BA; and 30% with 1 μM BA.Twenty percent presented roots with 0.5 μM NAA. Rootformation was stimulated in a medium supplementedwith activated charcoal (5 gL-1). The acclimatizationof eighty percent of plantlets regenerated from nodes,and of 72.5% in vitro generated shoots was successful.On the contrary, mature trees material presented loworganogenic response. Axillary bud elongation wasrecorded just in 10.7% of explants from juvenile shootsand in 6.7% of explants from rejuvenated shoots. Inconclusion the age of donor plant and type of explantaffect the organogenic potential of C. montana. Thisstudy contributes to the understanding of this species’response under in vitro conditions...

Para avaliar o potencial organogênico da Cedrela montanaMoritz ex Turcz, explantes derivados de árvores adultas (10-20 anos)e jovens (7-18 meses) foram coletados. O primeiro incluiu brotos,folhas, e nós derivados de brotações jovens (localizado na direçãoda parte basal do tronco) e rejuvenescida (obtido a partir de estacas).O segundo incluía folhas, pecíolos, nós, entrenós e nós de brotosalongados in vitro. Maior potencial organogênico foi observado emnós de árvores jovens, em que o alongamento de brotos foi obtidoem 45,8% dos explantes e o enraizamento atingiu 56,2% em meiosem reguladores de crescimento. Brotos adventícios foram induzidasem 51% dos rebentos gerados in vitro com 0.5 μM NAA e 0.5 μM BA;30% de indução ocorreu com 0.5 μM NAA e 1 μM BA; 30% com 1μM BA. Raízes adventícias foram induzidas em 20% dos rebentoscom 0,5 μM NAA. Formação de raízes foi estimulada com carvão ativado(5 gL-1) no meio. 80% das plântulas regeneradas a partir de nós e 72,5%das plântulas a partir de brotações obtidas in vitro foram aclimatizadascom sucesso. Em contraste, explantes derivados de árvores adultasapresentou resposta organogênica baixo. Alongamento de brotos degemas axilares foi registrado somente em 10,7% dos nós de brotaçõesjovens e 6,7% das brotações ejuvenescidas. Em conclusão a idade daplanta doadora e o tipo de explante afeta o potencial de organogênesein vitro da C. montana. Este estudo contribuiu para o conhecimento daresposta desta espécie sob condições in vitro...