RESUMEN
The objective of this study was to formulate an oral sustained release delivery system of sodium diclofenac(DS) based on sodium alginate (SA) as a hydrophilic carrier in combination with chitosan (CH) and sodium carboxymethyl cellulose (SCMC) as drug release modifiers to overcome the drug-related adverse effects and to improve bioavailability. Microspheres of DS were prepared using an easy method of ionotropic gelation. The prepared beads were evaluated for mean particle size, entrapment efficiency, swelling capacity, erosion and in-vitro drug release. They were also subjected to various studies such as Fourier Transform Infra-Red Spectroscopy (FTIR) for drug polymer compatibility, Scanning Electron Microscopy for surface morphology, X-ray Powder Diffraction Analysis (XRD) and Differential Scanning Calorimetric Analysis (DSC) to determine the physical state of the drug in the beads. The addition of SCMC during the preparation of polymeric beads resulted in lower drug loading and prolonged release of the DS. The release profile of batches F5 and F6 showed a maximum drug release of 96.97 ± 0.356% after 8 h, in which drug polymer ratio was decreased. The microspheres of sodium diclofenac with the polymers were formulated successfully. Analysis of the release profiles showed that the data corresponds to the diffusion-controlled mechanism as suggested by Higuchi.
O objetivo deste estudo foi elaborar um sistema de entrega de oral de liberação sustentada de diclofenaco sódico (DS) com base em alginato de sódio (SA), como um transportador hidrofílico em combinação com quitosana (CH) e carboximetilcelulose de sódio (SCMC) como modificadores de liberação de fármaco para diminuir os efeitos adversos e melhorar a biodisponibilidade. Prepararam-se microesferas de DS usando um método fácil de geleificação ionotrópica. Avaliaram-se os grânulos preparados quanto ao tamanho médio de partícula, eficiência de compressão, inchaço in vitro, erosão e capacidade de liberação de fármacos. Estes tammbém foram submetidos a vários estudos, como espectrometria no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) para compatibilidade de fármaco e polímero, microscopia eletrônica de varredura para morfologia de superfície, análise de difração de raios-X (XRD) do pós e análise calorimétrica diferencial de varredura (DSC) para determinar o estado físico do fármaco nos grânulos. A adição de SCMC durante a preparação de grânulos do polímero resultou em fármacos com menor carga de fármaco e liberação prolongada do DS. O perfil de liberação dos lotes F5 e F6 apresentou máximo de fármaco liberado de 96,97±0,356% após 8 h após o que a proporção do fármaco no polímero foi diminuída. As microesferas de diclofenaco de sódio com os polímeros foram formuladas com sucesso. A análise dos perfis de liberação mostrou que os dados correspondem ao mecanismo de difusão controlada, como sugerido por Higuchi.
Asunto(s)
Diclofenaco/análisis , Microesferas , Polímeros/análisis , Alginatos/análisis , GelificantesRESUMEN
This study aimed to obtain site-specific and controlled drug release particulate systems. Some particulates were prepared using different concentrations of sodium alginate (Na-Alg) alone and others were formulated using different proportions of Na-Alg with hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) stearoxy ether (60M viscosity grade), a hydrophobic form of conventional HPMC, using diclofenac potassium (DP) by ion-exchange methods. Beads were characterized by encapsulation efficiency, release profile, swelling, and erosion rate. The suitability of common empirical (zero-order, first-order and Higuchi) and semi-empirical (Ritger-Peppas and Peppas-Sahlin) models was studied to describe the drug release profile. The Weibull model was also studied. Models were tested by non-linear least-square curve fitting. A general purpose mathematical software (MATLAB) was used as an analysis tool. In addition, instead of the widely used linear fitting of log-transformed data, direct fitting was used to avoid any sort of truncation or transformation errors. The release kinetics of the beads indicated a purely relaxation-controlled delivery, referred to as case II transport. Weibull distribution showed a close fit. The release of DP from Na-Alg particulates was complete in 5-6 hours, whereas from Na-Alg hydrophobic HPMC particulate systems, release was sustained up to 10 hours. Hydrophobic HPMC with Na-Alg is an excellent matrix to formulate site-specific and controlled drug release particulate systems.
Este estudo teve como objetivo a obtenção de sistemas particulados para a liberação controlada de fármacos em sítios de ação específicos. Algumas partículas foram preparadas utilizando-se diferentes concentrações de alginato de sódio (Na-Alg) e outras foram formuladas por diferentes proporções de Na-Alg com estearoxílico éter de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) (grau de viscosidade 60M), uma forma hidrofóbica do convencional HPMC, utilizando o diclofenaco de potássio (DP) por métodos de troca iônica. Os grânulos foram caracterizados pela eficiência de encapsulação, perfil de liberação, inchaço e taxa de erosão. A adequação de diferentes modelos empíricos (de ordem zero, primeira ordem e Higuchi) e semi-empíricos (Ritger-Peppas e Peppas-Sahlin) foi estudada para descrever o perfil de liberação do fármaco. O modelo de Weibull também foi estudado. Os modelos foram testados através de ajuste não linear de curva pelo método dos mínimos quadrados. O software matemático MATLAB foi utilizado como ferramenta de análise matemática. Além disso, em vez do método de ajuste linear de dados transformados, foi utilizado o ajuste direto para evitar qualquer tipo de erro de truncamento ou de transformação. A cinética de liberação dos grânulos indicou liberação controlada puramente pelo processo de relaxamento, referida como transporte caso II. A distribuição de Weibull apresentou bom ajuste. A liberação do DP a partir de partículas de Na-Alg foi concluída em 5-6 horas, enquanto que a partir de sistemas particulados de Na-Alg HPMC hidrofóbico, a liberação foi mantida por até 10 horas. O HPMC hidrofóbico com Na-Alg é uma excelente matriz para a formulação de sistemas particulados para a liberação controlada de fármacos em sítios de ação específicos.