Efavirenz dissolution enhancement V - A combined top down/bottom up approach on nanocrystals formulation

Abstract Efavirenz is one of the most commonly used drugs in HIV therapy. However the low water solubility tends to result in low bioavailability. Drug nanocrystals, should enhance the dissolution and consequently bioavailability. The aim of the present study was to obtain EFV nanocrystals prepared by an antisolvent technique and to further observe possible effect, on the resulting material, due to altering crystallization parameters. A solution containing EFV and a suitable solvent was added to an aqueous solution of particle stabilizers, under high shear agitation. Experimental conditions such as solvent/antisolvent ratio; drug load; solvent supersaturation; change of stabilizer; addition of milling step and solvents of different polarities were evaluated. Suspensions were characterized by particle size and zeta potential. After freeze- dried and the resulting powder was characterized by PXRD, infrared spectroscopy and SEM. Also dissolution profiles were obtained. Many alterations were not effective for enhancing EFV dissolution; some changes did not even produced nanosuspensions while other generated a different solid phase from the polymorph of raw material. Nevertheless reducing EFV load produced enhancement on dissolution profile. The most important modification was adding a milling step after precipitation. The resulting suspension was more uniform and the powder presented grater enhancement of dissolution efficacy.

Micro and nanocrystalline cellulose based oral dispersible film; preparation and evaluation of in vitro/in vivo rapid release studies for donepezil

Oral fast-dispersible film was prepared by utlizing donepezil hydrochloride (drug) and various cellulose derivatives such as hydroxypropyl methyl cellulose (hypermellose) (HPMC), microcrystalline cellulose (MCC) and nanocrystalline cellulose (NCC) to treat Alzheimer's disease. NCC was synthesized by ultra-sonication method using MCC and this was converted to thinfilm formulation (NCC-F) using solvent casting technique. The interaction between the polymer and the drug was investigated by spectral analysis such as UV, FTIR, and 1H- NMR. FTIR confirmed that the compatibility of drug and polymer in ODF formulation. NCC-F has shown an average surface roughness of 77.04 nm from AFM and the average particle size of 300 nm from SEM analysis. Nano sized particle of NCC-F leads faster in vitro dissolution rate (94.53%) when compared with MCC-F and F3 formulation. Animal model (in vivo) studies of NCC-F formulation has reached peak plasma concentration (Cmax) up to 19.018 ng/mL in the span of (tmax) 4 h with greater relative bioavailability of 143.1%. These results suggested that high surface roughness with nanosized NCC-F formulation attained extended drug availability up to (t1/2) 70 h.

Inclusion complexes and self-assembled cyclodextrin aggregates for increasing the solubility of benzimidazoles

Albendazole and fenbendazole are imidazole derivatives that exhibit broad spectrum activity against parasites, but the low solubility of these drugs considerably reduces their effectiveness. Complexation of albendazole and fenbendazole with cyclodextrins (ß-cyclodextrin and hydroxypropyl-ß-cyclodextrin) in both water and an aqueous solution of polyvinylpyrrolidone (PVP-k30) was studied to determine if it could increase the solubility and dissolution rate of the drugs. In an aqueous solution, ß-cyclodextrin increased the solubility of albendazole from 0.4188 to ~93.47 µg mL-1 (223×), and of fenbendazole from 0.1054 to 45.56 µg mL-1 (432×); hydroxypropyl-ß-cyclodextrin, on the other hand, increased solubility to ~443.06 µg mL-1 (1058×) for albendazole and ~159.36 µg mL-1 (1512×) for fenbendazole. The combination of hydroxypropyl-ß-cyclodextrin and polyvinylpyrrolidone enabled a solubility increase of 1412× (~591.22 µg mL-1) for albendazole and 1373× (~144.66 µg mL-1) for fenbendazole. The dissolution rate of the drugs was significantly increased in binary and ternary systems, with hydroxypropyl-ß-cyclodextrin proving to be more effective. The presence of the water-soluble PVP-k30 increased the dissolution rate and amorphization of the complexes. Analysis of the changes in displacement and the profile of the cyclodextrin bands in the 1H NMR spectra revealed a molecular interaction and pointed to an effective complexation in the drug/cyclodextrin systems. Monomeric forms and nanoclusters of cyclodextrins were observed in the drug/cyclodextrin systems, suggesting that the increase in solubility of the drugs in the presence of cyclodextrins should not be attributed only to the formation of inclusion complexes, but also to the formation of cyclodextrin aggregates

Continuous wavelet transform methods for the simultaneous determinations and dissolution profiles of valsartan and hydrochlorothiazide in tablets

ABSTRACT Continuous wavelet transform (CWT) was proposed for the simultaneous determination and dissolution profiles of valsartan (VAL) and hydrochlorothiazide (HCT) in tablets, without the use of a chemical separation procedure. The CWT approach was applied to the original UV spectra and their ratio spectra in the optimal wavelength ranges. After testing several wavelet families, Mexican hat function-CWT and Daubechies7-CWT (mexh-CWT and db7-CWT, respectively) were found to be suitable for the transformation of the original UV spectra. In the following procedure, mexh-CWT and Coiflets3-CWT (coif3-CWT) were found to be appropriate for the signal analysis of ratio spectra (RS) of VAL/HCT and HCT/VAL. Calibration graphs for VAL and HCT were obtained by measuring db7-CWT and mexh-CWT amplitudes in the transformation of the original absorption spectra and RS-coif-CWT and RS-mexh-CWT amplitudes in the transformation of the ratio spectra. The validity and applicability of the proposed CWT methods were evaluated through the analysis of an independent set of synthetic binary mixtures consisting of VAL and HCT. The proposed signal processing methods were then successfully applied to the simultaneous quantitative evaluation and simultaneous dissolution profiles of the related drugs in commercial tablets, with good agreement reported for the experimental results.

Correlação in vitro - in vivo de comprimidos matriciais de furosemida complexada à hidroxipropil-ß-ciclodextrina: métodos in vitro, in vivo e in silico / In vitro - in vivo correlation of matrix tablets of furosemide complexed with hidroxypropyl-ß-cyclodextrin: in vitro, in vivo and in silico methods

A correlação in vitro - in vivo (CIVIV) refere-se ao estabelecimento de uma relação racional entre uma propriedade in vitro de uma forma farmacêutica (FF) e uma característica biológica, ou parâmetros derivados destas, produzidas a partir da absorção do fármaco, liberado por uma FF. Para o desenvolvimento de uma CIVIV, são necessárias três ou mais formulações, as quais são avaliadas em relação ao comportamento de dissolução e à biodisponibilidade (BD), e por meio do cálculo de deconvolução, estimam-se as frações absorvidas. A furosemida, fármaco modelo, é um diurético usado no tratamento de hipertensão. Este fármaco é classificado como classe IV do sistema de classificação biofarmacêutico (SCB) (Amidon et al., 1995). O objetivo do presente trabalho foi estabelecer uma CIVIV para formas farmacêuticas (FFs) de liberação modificada contendo complexo de furosemida e hidroxipropil-ß-ciclodextrina (HP-ß-CD), a partir de ensaios de dissolução e estudos de BD. O complexo de furosemida e HP-ß-CD foi obtido por liofilização e caracterizado por análise térmica, solubilidade e permeabilidade. A partir do complexo, foram produzidas cinco formulações de comprimidos de liberação modificada, com diferentes concentrações de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) (10-30%). Estas foram submetidas aos estudos de dissolução com o aparato II. Destas, foram selecionadas três formulações com perfis distintos e submetidas ao estudo com o aparato IV e posteriormente ao estudo de BD. A partir destes resultados foi estabelecida uma CIVIV e esta foi avaliada por meio da validação interna. Foi realizado o estudo in silico de previsão das curvas de decaimento plasmático com emprego dos programas, STELLA® e Simcyp®, a partir dos dados: solubilidade da furosemida; dissolução a partir das formulações e dados farmacocinéticos obtidos a partir da injeção intravenosa do medicamento referência. Quanto à caracterização do complexo, os ensaios termoanalíticos sugerem que a furosemida forme complexo de inclusão com a HP-ß-CD pela técnica da liofilização. Observou-se o aumento da solubilidade em relação ao fármaco puro. Entretanto, quanto à permeabilidade, avaliada por meio do PAMPA (permeabilidade em membrana artificial paralela), os resultados foram semelhantes entre o fármaco puro e o complexo. Quanto ao comportamento de dissolução, avaliado com emprego dos aparatos II e IV, observou-se que as formulações apresentaram perfis de dissolução distintos. Os resultados do estudo de BD indicaram que a concentração do HPMC tem impacto relevante na absorção da furosemida. Foram obtidas correlações lineares a partir dos dados de fração absorvida e de dissolução, com coeficiente de determinação de 0,7662 para o aparato II e de 0,96017 para o IV. A validação interna da CIVIV empregando o aparato IV indicou que a correlação foi satisfatória. O estudo in silico de previsão das curvas de decaimento plasmático demonstrou que, nas condições empregadas, o modelo desenvolvido com o STELLA® foi mais preditivo do que o obtido pelo Simcyp®

The in vitro - in vivo correlation (IVIVC) refers to the establishment of a rational relationship between a in vitro property of a pharmaceutical form (PF) and a biological characteristic or parameters derived from those, produced from the absorption of a drug released from a PF. For the development of an IVIVC, it is necessary three or more formulations, which are evaluated in relation to the dissolution behavior and for bioavailability (BA), calculating by deconvolution, an estimated absorbed fractions. Furosemide, a model drug, is a diuretic used in the treatment of hypertension. This drug is classified as class IV from biopharmaceutical classification system (BCS) (Amidon et al., 1995). The objective of this study was to establish an IVIVC for pharmaceutical forms (PFs) with modified release containing furosemide complexed with hydroxypropyl-ß-cyclodextrin (HP-ß-CD), from dissolution tests and BA studies. The complex of furosemide and HP-ß-CD was obtained by freeze-drying and characterized by thermal analysis, the solubility and the permeability. From the complex were produced five modified release tablet formulations, with different concentrations of hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) (10-30%). These formulations were subjected to dissolution studies with the apparatus II. From these, three formulations with distinct profiles were selected and subjected to dissolution study with apparatus IV and subsequently to the BA study. From these results, an IVIVC was established and this was evaluated by internal validation. The in silico study was conducted to predict plasma decay curves with employment programs, STELLA® and Simcyp®, from the following data: furosemide solubility, dissolution from the formulations evaluated and pharmacokinetic data obtained from intravenous drug reference. From characterization of the complex, the thermoanalytical tests suggest that furosemide form inclusion complex with HP-ß-CD by freeze-drying technique. It was observed an increased solubility compared to the pure drug. However, permeability results, as assessed by the PAMPA (Parallel artificial membrane permeability), were similar for both furosemide and the complex. As for the dissolution behavior, evaluated with apparatus II and IV, so it was observed that the formulations showed an distintict profile. it was observed that the formulations produced showed different dissolution profiles. The results form BA assays indicated that the HPMC concentration has an important impact on the furosemide absorption. It was obtained a linear correlation from absorption fraction and dissolution data, with the determination coefficient of 0.7662 to apparatus II and 0.96017 from apparatus IV. Internal validation, with the IVIVC obtainted from apparatus IV, indicated that the correlation obtained was satisfactory. The in silico study predicted plasma decay curves, showed that under the conditions used, the model developed with STELLA® was more predictive than the model obtained by Simcyp®

Development of dissolution test method for a telmisartan/amlodipine besylate combination using synchronous derivative spectrofluorimetry

The dissolution process is considered an important in vitro tool to evaluate product quality and drug release behavior. Single dissolution methods for the analysis of combined dosage forms are preferred to simplify quality control testing. The objective of the present work was to develop and validate a single dissolution test for a telmisartan (TEL) and amlodipine besylate (AML) combined tablet dosage form. The sink conditions, stability and specificity of both drugs in different dissolution media were tested to choose a discriminatory dissolution method, which uses an USP type-II apparatus with a paddle rotating at 75 rpm, with 900 mL of simulated gastric fluid (SGF without enzymes) as the dissolution medium. This dissolution methodology provided good dissolution profiles for both TEL and AML and was able to discriminate changes in the composition and manufacturing process. To quantify both drugs simultaneously, a synchronous first derivative spectrofluorimetric method was developed and validated. Drug release was analyzed by a fluorimetric method at 458 nm and 675 nm for AML and TEL, respectively. The dissolution method was validated as per ICH guidance.

O processo de dissolução é considerado como uma importante ferramenta in vitro para avaliar a qualidade do produto e o comportamento de liberação do fármaco. Prefere-se um ensaio único de dissolução para formas farmacêuticas contendo associação de fármacos pela simplificação dos testes de controle de qualidade. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e validar um teste de dissolução único para forma farmacêutica comprimidos contendo telmisartana (TEL) e besilato de anlodipino (AML) associados. Condições "sink", estabilidade e especificidade de ambos os fármacos nos diferentes meios de dissolução foram avaliadas para selecionar um método de dissolução discriminatório, que utiliza um aparato do tipo II da USP, com pás girando a 75 rpm e 900 mL de fluido gástrico simulado (SGF sem enzima) como o meio de dissolução. Estas condições proporcionaram bons perfis de dissolução para ambos, TEL e AML, sendo capaz de discriminar as mudanças na composição e processo de fabricação. Para quantificar os dois fármacos simultaneamente, um método de fluorescência derivada sincronizado foi desenvolvido e validado. A quantidade de fármaco liberado foi analisada pelo método fluorimétrico em 458 e 675 nm para a AML e TEL, respectivamente. O método de dissolução foi validado de acordo com a orientação da ICH.

The effect of dissolution medium, rotation speed and compaction pressure on the intrinsic dissolution rate of amlodipine besylate, using the rotating disk method

The aim of this study was to evaluate the effect of dissolution medium, rotation speed and compaction pressure on the intrinsic dissolution rate (IDR) of the antihypertensive drug amlodipine besylate, using the rotating disk method. Accordingly, a fractional factorial design (33-1) was used, employing dissolution media (water, phosphate buffer pH 6.8 and HCl 0.1 M), rotation speed (50, 75 and 100 rpm), and compaction pressure (1000, 1500 and 2000 psi) as independent variables. The assays were randomized and statistically compared using the Statistica(r) 11 software program. Significance testing (ANOVA) indicated that the dissolution medium had a considerable impact on the IDR of amlodipine besylate. Analysis of the linear and quadratic components of the variables led to the proposition of a mathematical model that describes the IDR as a function of the parameters studied. Conversely, the levels of compaction pressure and rotation speed employed during experimental planning were less relevant, especially when the assay was conducted in the HCl 0.1 M medium.

A finalidade do presente trabalho foi avaliar o efeito do meio de dissolução, velocidade de rotação e pressão de compactação na velocidade de dissolução intrínseca (VDI) do fármaco anti-hipertensivo besilato de anlodipino, usando o método do disco rotativo. Dessa forma, foi utilizado um planejamento experimental do tipo fatorial facionado (33-1) utilizando como variáveis independentes o meio de dissolução (água, HCl 0,1M e tampão fosfato pH 6,8), velocidade de rotação (50, 75 e 100 rpm) e pressão de compactação do fármaco (1000, 1500 e 2000 psi). Os ensaios foram randomizados e comparados estatisticamente pelo software Statistica(r) 11. A análise de variância (ANOVA) indicou que o meio de dissolução exerce considerável impacto na VDI do besilato de anlodipino. A análise das variáveis em seus componentes lineares e quadráticos permitiu a proposição de um modelo matemático que descreve a VDI em função dos parâmetros estudados. Por outro lado, os níveis de pressão de compactação e velocidade de rotação empregados exercem efeito menos relevantes, especialmente quando o ensaio é conduzido em HCl 0,1 M.

Preparation and characterisation of Dextran-70 hydrogel for controlled release of praziquantel

A hydrogel was developed from 70 kDa dextran (DEX-70) and praziquantel (PZQ) incorporated as a model drug. Biopharmaceutical properties, such as solubility and dissolution rate, were analysed in the design of the hydrogel. Furthermore, the hydrogel was also characterized by IR spectroscopy and DSC. Tests of the swelling rate showed that the hydrogel swelled slowly, albeit faster than the rate for the free polymer. In dissolution tests, the hydrogel released the drug slowly and continuously. This slow release was similar to that observed in the swelling tests and resulted in controlled release of the drug. Thus, this dextran is a suitable polymer for the development of hydrogels as vehicles for the controlled release of drugs.

Um hidrogel foi desenvolvido a partir de dextrano 70 kDa (DEX-70) e praziquantel incorporado (PZQ) como fármaco modelo. Propriedades biofarmacêuticas, como solubilidade e velocidade de dissolução, foram analisadas no desenvolvimento do hidrogel. Além disso, o hidrogel também foi caracterizado por espectroscopia na região do infravermelho e calorimetria diferencial exploratória (DSC). Testes da taxa de intumescimento mostraram que o hidrogel intumesce lentamente, embora tenha sido mais rápido do que a taxa do polímero livre. Nos testes de dissolução, o hidrogel liberou o fármaco lenta e continuamente. Esta liberação lenta foi semelhante a observada nos testes de intumescimento e resultou em uma liberação controlada do fármaco. Assim, o dextrano 70 kDa é um polímero adequado para o desenvolvimento de hidrogéis como veículos para a liberação controlada de fármacos.

In vitro dissolution kinetic for mycophenolic acid derivatives tablets

Mycophenolate mofetil (MMF) and mycophenolate sodium (MPS) are an ester and a salt of mycophenolic acid. They have different kinetic in vivo characteristics due to differences in molecular structures, physicochemical properties and formulations administered. In this study, dissolution profiles of reference products were tested in different media to evaluate the effect of pH, kinetic dissolution and the best statistical model that can be used to predict the release of both drugs. The drug release was determined by using a validated ultraviolet spectrophotometry method, λ 250 nm. The method showed to be selective, linear, precise and accurate for MMF in 0.1 M HCl and MPS in sodium phosphate buffer pH 6.8. Dissolution kinetics models of zero order, first order, Higuchi, Hixson-Crowell and Weibull were applied to data in order to select the best fit by linear regression. The regression parameters were estimated and the models were evaluated with the results of residuals and coefficient of determination. The residuals obtained from dissolution kinetics models were random, uncorrelated, and normally distributed with constant variance. The R² values (74.7% for MMF and 95.8% for MPS) demonstrated good ability of the Weibull regression to explain the variability and to predict the drugs' release.

Micofenolato de mofetila (MMF) e micofenolato sódico (MPS) são, respectivamente, éster e sal sódico do ácido micofenólico. Os fármacos possuem características farmacocinéticas distintas em função das diferenças na estrutura molecular, nas propriedades físico-químicas e nas formulações administradas. Neste trabalho, os perfis de dissolução dos medicamentos referências foram testados em diferentes meios de dissolução com o objetivo de avaliar o efeito da variação de pH, a cinética de dissolução e o modelo estatístico mais adequado para prever a dissolução dos fármacos. A liberação dos fármacos foi determinada com método validado por espectroscopia no ultravioleta, λ 250 nm. O método mostrou-se seletivo, linear, preciso e exato para dissolução de MMF em 0,1 M HCl e MPS em tampão fosfato pH 6,8. Os modelos cinéticos de dissolução de ordem zero, primeira ordem, Higuchi, Hixson-Crowell e Weibull foram aplicados com o objetivo de selecionar aquele com o melhor ajuste por regressão linear. Os parâmetros de regressão foram estimados e os ajustes dos modelos foram verificados pelos resíduos e coeficientes de determinação. Os resíduos obtidos foram aleatórios, independentes, apresentaram variância constante e seguiram a distribuição normal. Os valores de R² (74,7% para MMF e 95,8% para MPS) indicaram bom ajuste da regressão de Weibull para explicar a variabilidade e estimar a liberação dos fármacos.

Formulation and in vitro evaluation of fast dissolving tablets of metoprolol tartrate

The demand for fast dissolving tablets has been growing during the last decade, especially for elderly and children who have swallowing difficulties. In the present work, fast dissolving tablets of metoprolol tartrate, were prepared using sodium starch glycolate, sodium croscarmellose and crospovidone as superdisintegrants, by the direct compression method. The tablets prepared were evaluated for various parameters including weight variation, hardness, friability, in vitro dispersion time, drug-polymer interaction, drug content water absorption ratio, wetting time, in vitro drug release, FTIR and DSC studies. The tablets prepared by the direct compression method had a weight variation in the range of 145 mg to 152 mg, which is below ± 7.5%, a hardness of 3.6 kg/cm² to 4.5 kg/cm², percentage friability of 0.46% to 0.73%, in vitro dispersion time of 18 s to 125 s, drug content uniformity of between 98.12% and 100.03%, a water absorption ratio of 67% to 87%, wetting time of 32 sec. to 64 sec., and an in vitro drug release of 53.92% - 98.82% within 15 min. The IR spectral analysis and DSC study showed no drug interaction with formulation additives of the tablet, and the formulations indicated no significant changes in hardness, friability, drug content or in vitro drug release. Fast dissolving tablets of metoprolol tartrate have enhanced dissolution and will lead to improved bioavailability and more effective therapy.

A exigência por comprimidos de dissolução rápida aumentou durante a última década, especialmente para idosos e crianças, com dificuldades de deglutição . No presente trabalho prepararam-se, pelo método de compressão direta, comprimidos de tartarato de metoprolol de rápida dissolução, utilizando glicolato sódico de amido, croscarmellose sódica e crospovidona como superdisintegrantes. Os comprimidos preparados foram avaliados em relação a diferentes parâmetros, como variação de peso, dureza, friabilidade, tempo de dispersão in vitro, interação fármaco-polímero, taxa de absorção de água pelo fármaco, tempo de umedecimento, liberação do fármaco in vitro,, FTIR e estudos de DSC. Os comprimidos preparados por compressão direta apresentaram variação de peso de 145 mg a 152 mg, abaixo de ±7,5%, dureza de 3,6 kg/cm² a 4,5 kg/cm² , porcentagem de friabilidade de 0,46% a 0,73%, tempo de dispersão in vitro de 18 s a 125 s, uniformidade de conteúdo de fármaco entre 98,12% e 100,03%, taxa de absorção de água de 67% a 87%, tempo de umidificaçãode 32 s a 64 s liberação do fármaco in vitro entre 53,92% e 98,82%, em 15 min. A análise no IV e de DSC mostrou que não houve interação de fármacos com os aditivos de formulação do comprimido e as formulações indicaram que não houve mudança significativa na dureza, friabilidade, s uniformidade de conteúdo de fármaco e na liberação do fármaco in vitro. Os comprimidos de liberação rápida apresentaram aumento na dissolução de tartarato metoprolol e conduzem à melhoria dabiodisponibilidade e à terapia eficaz.

Equilibrium solubility versus intrinsic dissolution: characterization of lamivudine, stavudine and zidovudine for BCS classification

Solubility and dissolution rate of drugs are of major importance in pre-formulation studies of pharmaceutical dosage forms. The solubility improvement allows the drugs to be potential biowaiver candidates and may be a good way to develop more dose-efficient formulations. Solubility behaviour of lamivudine, stavudine and zidovudine in individual solvents (under pH range of 1.2 to 7.5) was studied by equilibrium solubility and intrinsic dissolution methods. In solubility study by equilibrium method (shake-flask technique), known amounts of drug were added in each media until to reach saturation and the mixture was subjected to agitation of 150 rpm for 72 hours at 37 ºC. In intrinsic dissolution test, known amount of each drug was compressed in the matrix of Wood's apparatus and subjected to dissolution in each media with agitation of 50 rpm at 37 ºC. In solubility by equilibrium method, lamivudine and zidovudine can be considered as highly soluble drugs. Although stavudine present high solubility in pH 4.5, 6.8, 7.5 and water, the solubility determination in pH 1.2 was not possible due stability problems. Regarding to intrinsic dissolution, lamivudine and stavudine present high speed of dissolution. Considering a boundary value presented by Yu and colleagues (2004), all drugs studied present high solubility characteristics in intrinsic dissolution method. Based on the obtained results, intrinsic dissolution seems to be superior for solubility studies as an alternative method for biopharmaceutical classification purposes.

A solubilidade e a taxa de dissolução de fármacos são de grande importância em estudos de pré-formulação de formas farmacêuticas. A melhora na solubilidade permite que os fármacos sejam candidatos potenciais à bioisenção, podendo ser uma boa maneira para desenvolver formulações dose-eficientes. O comportamento de solubilidade da lamivudina, estavudina e zidovudina em solventes individuais (sob faixa de pH 1,2 a 7,5) foi estudado pelos métodos de solubilidade em equilíbrio e dissolução intrínseca. No estudo de solubilidade pelo método do equilíbrio (método de agitação de frascos), conhecidas quantidades do fármaco foram adicionadas em cada meio até atingirem a saturação e a mistura foi submetida à agitação de 150 rpm por 72 horas a 37 ºC. No ensaio de dissolução intrínseca, conhecida quantidade de cada fármaco foi comprimida na matriz do aparato de Wood e submetida à dissolução em cada meio com agitação de 50 rpm a 37 ºC. No método de solubilidade em equilíbrio, a lamivudina e a zidovudina podem ser consideradas como fármacos altamente solúveis. Embora a estavudina apresente alta solubilidade nos meios pH 4,5, 6,8, 7,5 e água, a determinação da solubilidade em pH 1,2 não foi possível devido a problemas de estabilidade. Com relação à dissolução intrínseca, a lamivudina e a estavudina apresentaram alta velocidade de dissolução. Considerando o valor limite apresentado por Yu e colaboradores (2004), todos os fármacos apresentaram características de alta solubilidade no método de dissolução intrínseca. Com base nos resultados obtidos, a dissolução intrínseca parece ser superior para os estudos de solubilidade como um método alternativo para o propósito de classificação biofarmacêutica.

Solubility enhancement, physicochemical characterization and formulation of fast-dissolving tablet of nifedipine-betacyclodextrin complexes

The main objective of the study was to enhance the dissolution of nifedipine, a poorly water soluble drug by betacyclodextrin complexation and to study the effect of the preparation method on the in vitro dissolution profile. The stoichiometric ratio determined by phase solubility analysis for inclusion complexation of nifedipine with β-cyclodextrin was 1:1. Binary complex was prepared by different methods and was further characterized using XRD, DSC and FT-IR. A saturation solubility study was carried out to evaluate the increase in solubility of nifedipine. The optimized complex was formulated into fast-dissolving tablets by using the superdisintegrants Doshion P544, pregelatinized starch, crospovidone, sodium starch glycolate and croscarmellose sodium by direct compression. Tablets were evaluated for friability, hardness, weight variation, disintegration and in vitro dissolution. Tablets showed an enhanced dissolution rate compared to pure nifedipine.

Este estudo teve por objetivo principal incrementar a dissolução do nifedipino, fármaco pouco solúvel em água, por meio de sua complexação com β-ciclodextrina e estudar o efeito do método de preparação sobre o perfil de dissolução in vitro. A razão estequiométrica, determinada por ensaio de solubilidade de fase, para a complexação de nifedipino por inclusão em β-ciclodextrina foi 1:1. O complexo binário foi preparado por diferentes métodos, sendo caracterizado utilizando-se difratometria de raios X (XRD), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). Realizou-se estudo de solubilidade de saturação para avaliar o incremento da solubilidade do nifedipino. O complexo otimizado foi formulado em comprimidos de dissolução rápida preparados por compressão direta, nos quais se utilizaram os superdesintegrantes Doshion P544, amido pré-gelatinizado, crospovidona, amidoglicolato de sódio e croscarmelose sódica. Os comprimidos, que foram avaliados quanto à friabilidade, dureza, variação de peso, desintegração e dissolução in vitro, apresentaram taxa de dissolução superior à do nifedipino pura.

Physicochemical and dissolution profile characterization of pellets containing different binders obtained by the extrusion-spheronization process

With the purpose of evaluating the behavior of different polymers employed as binders in small-diameter pellets for oral administration, we prepared formulations containing paracetamol and one of the following polymers: PVP, PEG 1500, hydroxypropylmethylcellulose and methylcellulose, and we evaluated their different binding properties. The pellets were obtained by the extrusion/spheronization process and were subsequently subjected to fluid bed drying. In order to assess drug delivery, the United States Pharmacopeia (USP) apparatus 3 (Bio-Dis) was employed, in conjunction with the method described by the same pharmacopeia for the dissolution of paracetamol tablets (apparatus 1). The pellets were also evaluated for granulometry, friability, true density and drug content. The results indicate that the different binders used are capable of affecting production in different ways, and some of the physicochemical characteristics of the pellets, as well as the dissolution test, revealed that the formulations acted like immediate-release products. The pellets obtained presented favorable release characteristics for orally disintegrating tablets. USP apparatus 3 seems to be more adequate for discriminating among formulations than the basket method.

Com a finalidade de se avaliar o comportamento de diferentes polímeros empregados como aglutinantes em pellets de pequeno diâmetro para uso oral foram preparadas formulações contendo paracetamol e um dos seguintes polímeros: PVP, PEG 1500, hidroxipropilmetilcelulose e metilcelulose por apresentarem diferentes propriedades aglutinantes. Os pellets foram obtidos pelo processo de extrusão/esferonização e secagem em leito fluidizado. Para avaliar a liberação do fármaco, empregou-se o método 3 da Farmacopeia Americana, também conhecido como Bio-Dis e o método preconizado pela mesma farmacopeia para comprimidos de paracetamol. Os pellets foram avaliados, ainda, com relação à granulometria, friabilidade, densidade verdadeira e teor. Os resultados indicaram que os diferentes aglutinantes empregados são capazes de afetar a produção e algumas das características físico-químicas dos pellets e o ensaio de dissolução revelou que as formulações comportam-se como produtos de liberação imediata. Os pellets obtidos apresentaram características de liberação favoráveis para a obtenção de comprimidos de liberação instantânea. O aparato 3 da Farmacopeia Americana demonstrou ser um método com melhor capacidade discriminatória entre as formulações, quando comparado com o método da cesta.

Enhancing the aqueous solubility and dissolution of olanzapine using freeze-drying

The aim of the present study was to develop an olanzapine freeze-dried tablet (FDT). The solubility and dissolution rate of poorly water-soluble olanzapine was improved by preparing a freeze-dried tablet of olanzapine using the freeze-drying technique . The FDT was prepared by dispersing the drug in an aqueous solution of highly water-soluble carrier materials consisting of gelatin, glycine, and sorbitol. The mixture was poured in to the pockets of blister packs and then was subjected to freezing and lyophilisation. The FDT was characterised by DSC, XRD and SEM and was evaluated for saturation solubility and dissolution. The samples were stored in a stability chamber to investigate their physical stability. Results obtained by DSC and X-ray were analysed and showed the crystalline state of olanzapine in FDT transformation to the amorphous state during the formation of FDT. Scanning electron microscope (SEM) results suggest reduction in olanzapine particle size. The solubility of olanzapine from the FDT was observed to be nearly four and a half times greater than the pure drug. Results obtained from dissolution studies showed that olanzapine FDT significantly improved the dissolution rate of the drug compared with the physical mixture (PM) and the pure drug. More than 90 percent of olanzapine in FDT dissolved within 5 minutes, compared to only 19.78 percent of olanzapine pure drug dissolved over the course of 60 minutes. In a stability test, the release profile of the FDT was unchanged, as compared to the freshly prepared FDT after 90 days of storing.

O objetivo do presente estudo foi desenvolver comprimidos liofilizados de olanzapina (FDT). A solubilidade e a taxa de dissolução da olanzapina, fracamente solúvel em água, foram melhoradas com a preparação de comprimidos liofilizados de olanzapina usando a técnica de liofilização. O FDT foi preparado por dispersão do fármaco em solução aquosa de materiais altamente solúveis em água, como gelatina, glicina e sorbitol. A mistura foi colocada em blisters e, então, submetida ao congelamento e liofilização. O FDT foi caracterizado por DSC, Difração de Raios X e microscopia eletrônica de varredura(SEM) e avaliaram-se a solubilidade de saturação e a dissolução. As amostras for5am armazenadas em câmara de estabilidade para investigar a estabilidade física. Os resultados obtidos com DSC e Raios X foram analisados e mostraram a transformação do estado cristalino da olanzepina em FDT no estado amorfo durante a formação do FDT. Os resultados da SEM sugerem a redução do tamanho das partículas de olanzapina. A solubilidade da olanzapina do FDT melhorou significativamente a taxa de dissolução do fármaco comparativamente à mistura física (PM) e ao fármaco puro. Mais do que 90 por cento da olanzepina no FDT dissolveu em 5 minutos, comparativamente aos 19,78 por cento do fármaco puro dissolvido em 60 minutos. No teste de estabilidade, o perfil de liberação da FDT mostrou-se inalterado, quando comparado com o FDT recém-preparado, após 90 dias de armazenamento.