Design and evaluation of a gastroretentive drug delivery system for metformin HCl using synthetic and semi-synthetic polymers / Diseño y evaluación de un sistema gastro-retentivo de administración de metformina HCl, utilizando polímeros sintéticos y semisintéticos

ABSTRACT

The aim of the present research was to prepare and evaluate a gastroretentive drug delivery system for metformin HCl, using synthetic and semi-synthetic polymers. The floating approach was applied for preparing gastroretentive tablets (GRT) and these tablets were manufactured by the direct compression method. The drug delivery system comprises of synthetic and semi-synthetic polymers such as polyethylene oxide and Carboxymethyl ethyl cellulose (CMEC) as release-retarding polymers. GRT were evaluated for physico-chemical properties like weight variation, hardness, assay friability, in vitro floating behaviour, swelling studies, in vitro dissolution studies and rate order kinetics. Based upon the drug release and floating properties, two formulations (MP04 & MC03) were selected as optimized formulations. The optimized formulations MP04 and MC03 followed zero order rate kinetics, with non-Fickian diffusion and first order rate kinetics with erosion mechanism, respectively. The optimized formulation was characterised with FTIR studies and it was observed that there was no interaction between the drug and polymers.

RESUMEN

El objetivo del presente trabajo consistió en preparar y evaluar un sistema de administración gastro-retentivo de metformina HCl, utilizando polímeros sintéticos y semisintéticos. Se aplicó el método de flotación para la elaboración de los comprimidos de retención gástrica (CRG) y éstos se prepararon mediante el método de compresión directa. El sistema de suministro del fármaco estaba constituido por polímeros sintéticos y semisintéticos, tales como el óxido de polietileno y la carboximetil etil celulosa, como agentes retardadores de la liberación del fármaco. Se evaluaron las propiedades físico-químicas de los CRG, tales como: variación de peso, dureza, friabilidad, comportamiento flotante in vitro, capacidad de inflación, estudios de disolución in vitro y su tasa de orden cinético. Se seleccionaron dos fórmulas (MP04 y MC03), sobre la base de la liberación del fármaco y las propiedades de flotabilidad, como fórmulas óptimas. Estas fórmulas MP04 y MC03 optimizadas siguieron cinéticas de velocidad de orden cero, con difusión no-Fickian y tasa cinética de primer orden con mecanismo de erosión, respectivamente. Las fórmulas óptimas se caracterizaron con estudios FTIR y se observó que no hubo interacción entre el fármaco y los polímeros.