Дослідження факторів, що впливають на вивільнення in vitro диклофенаку натрію з гелів на основі гіпромелози
DOI:
https://doi.org/10.15587/2519-4852.2021.243040Ключові слова:
гіпромелоза; гель, рідина, диклофенак натрію, ізопропіловий спирт, в’язкість, час кореляції обертальної дифузії (τ–1), випробування вивільнення in vitro (IVRT)Анотація
Мета. Визначити фактори, що впливають на вивільнення in vitro диклофенаку натрію (DS) з гелів на основі гіпромелози (HPMC).
Матеріали та методи. Досліджували гелі на основі HPMC і рідини без HPMC методами ротаційної віскозиметрії та спінових зондів. За реограмами визначали тип течії й уявну в’язкість, а за спектрами електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) – час кореляції обертальної дифузії (τ–1) розчинених спінових зондів. Випробування з вивільнення in vitro проводили з використанням вертикальних дифузійних камер за валідованою методикою. Вміст DS і ізопропілового спирту (IPА) в діалізаті визначали відповідно методами високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ) і газової хроматографії (ГХ) за валідованими методиками, а вміст води – напівмікрометодом.
Результати. Уявна в’язкість гелів збільшується з підвищенням вмісту HPMC і залежить від марки HPMC. Висока уявна в’язкість гелів не впливає на значення τ–1 розчинених в них спінових зондів. У в’язких гелях і ньютонівських рідинах, що за складом відповідають дисперсійному середовищу гелів, значення τ–1 ідентичні й знаходяться в області швидких обертань, що є передумовою для однакового та швидкого вивільнення in vitro розчинених речовин з гелів і рідин. Показано, що гель на основі НРМС і ньютонівська рідина без НРМС за параметрами вивільнення in vitro DS і IPА є еквівалентними. Вивільнення in vitro розчиненого DS зростає при підвищенні його концентрації в гелі і залежить від дисперсного стану DS. Якщо вміст ІРА змінюється від 45,0 % до 22,5 %, абсорбція води гелем і вивільнення ІРА зменшуються, а вивільнення DS зростає, що пов’язано зі зниженням розчинності DS в гелі.
Висновки. НРМС, що забезпечує високу уявну в’язкість гелів, не впливає на значення τ–1 розчинених спінових зондів і на вивільнення in vitro DS з гелів. Гель й ньютонівська рідина за вивільненням in vitro DS та ІРА є еквівалентними. Вивільнення DS пропорційно змінюється з концентрацією DS і залежить від його дисперсного стану. Зі зменшенням вмісту ІРА вивільнення ІРА знижується, а вивільнення DS зростає, що пов’язано зі зниженням розчинності DS в гелі.
Посилання
- The European Pharmacopoeia (2019). European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare of the Council of Europe. Strasbourg, 5224.
- Sheskey, P. J., Hancock, B. C., Moss, G. P., Goldfarb, D. J. (Eds.) (2020). Handbook of Pharmaceutical Excipients. London: Pharm. Press, 1296.
- Lyapunov, A. N., Bezuglaya, E. P., Lyapunov, N. A., Kirilyuk, I. A. (2015). Studies of Carbomer Gels Using Rotational Viscometry and Spin Probes. Pharmaceutical Chemistry Journal, 49 (9), 639–644. doi: http://doi.org/10.1007/s11094-015-1344-3
- Mašková, E., Kubová, K., Raimi-Abraham, B. T., Vllasaliu, D., Vohlídalová, E., Turánek, J., Mašek, J. (2020). Hypromellose – A traditional pharmaceutical excipient with modern applications in oral and oromucosal drug delivery. Journal of Controlled Release, 324, 695–727. doi: http://doi.org/10.1016/j.jconrel.2020.05.045
- Kolli, S., Vijaya, K., Murthy, P. N., Sirisha, K. V. R. (2018). Solubility Enhancement of Itraconazole by Hypromellose Formulated by Solution-Suspension Layering Technique. Research Journal of Pharmacy and Technology, 11 (11), 4850–4853. doi: http://doi.org/10.5958/0974-360x.2018.00882.x
- Dharmalingam, K., Anandalakshmi, R. (2019). Fabrication, characterization and drug loading efficiency of citric acid crosslinked NaCMC-HPMC hydrogel films for wound healing drug delivery applications. International Journal of Biological Macromolecules, 134, 815–829. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.05.027
- Asare-Addo, K., Kaialy, W., Levina, M., Rajabi-Siahboomi, A., Ghori, M. U., Supuk, E. et. al. (2013). The influence of agitation sequence and ionic strength on in vitro drug release from hypromellose (E4M and K4M) ER matrices – The use of the USP III apparatus. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 104, 54–60. doi: http://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2012.11.020
- Mason, L. M., Campiñez, M. D., Pygall, S. R., Burley, J. C., Gupta, P., Storey, D. E. et. al. (2015). The influence of polymer content on early gel-layer formation in HPMC matrices: The use of CLSM visualisation to identify the percolation threshold. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 94, 485–492. doi: http://doi.org/10.1016/j.ejpb.2015.06.019
- Franek, F., Holm, P., Larsen, F., Steffansen, B. (2014). Interaction between fed gastric media (Ensure Plus®) and different hypromellose based caffeine controlled release tablets: Comparison and mechanistic study of caffeine release in fed and fasted media versus water using the USP dissolution apparatus 3. International Journal of Pharmaceutics, 461 (1-2), 419–426. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2013.12.003
- Ghori, M. U., Ginting, G., Smith, A. M., Conway, B. R. (2014). Simultaneous quantification of drug release and erosion from hypromellose hydrophilic matrices. International Journal of Pharmaceutics, 465 (1-2), 405–412. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2014.02.028
- Derzhavnyi reiestr likarskykh zasobiv Ukrainy. Available at: http://www.drlz.kiev.ua/
- Gosudarstvennii reestr lekarstvennykh sredstv (GRLS). Available at: http://grls.rosminzdrav.ru
- Altman, R., Bosch, B., Brune, K., Patrignani, P., Young, C. (2015). Advances in NSAID Development: Evolution of Diclofenac Products Using Pharmaceutical Technology. Drugs, 75 (8), 859–877. doi: http://doi.org/10.1007/s40265-015-0392-z
- Buckingham, R. (Ed.) (2020). Martindale: The Complete Drug Reference. London: Pharmaceutical Press, 4912.
- Seefried, L., Blyth, M., Maheshwari, R., McDonnell, S. M., Frappin, G., Hagen, M., Maybaum, N. Moreira, S., Pandit H. (2020). Penetration of topical diclofenac into synovial tissue and fluid of osteoarthritic knees: a multicenter, randomized, placebocontrolled, pharmacokinetic study. Therapeutic Advances in Musculoskeletal Disease, 12, 1–13. doi: 10.1177/1759720X20943088
- The United States Pharmacopoeia, 41 – NF 36 (2018). The United States Pharmacopoeial Convention. Rockville. Available at: https://www.worldcat.org/title/united-states-pharmacopeia-2018-usp-41-the-national-formulary-nf-36/oclc/1013752699
- Draft guideline on quality and equivalence of topical products (2018). CHMP/QWP/708282/2018. Available at: www.ema.europa.eu/en/quality-equivalence-topical-products
- Ilić, T., Pantelić, I., Savić, S. (2021). The Implications of Regulatory Framework for Topical Semisolid Drug Products: From Critical Quality and Performance Attributes towards Establishing Bioequivalence. Pharmaceutics, 13 (5), 710. doi: http://doi.org/10.3390/pharmaceutics13050710
- Nonsterile Semisolid Dosage Forms Scale-Up and Postapproval Changes: Chemistry, Manufacturing, and Controls (1997). In Vitro Release Testing and In Vivo Bioequivalence Documentation. Guidance for Industry. U.S. Department of Health and Human Services; Food and Drug Administration Center for Drug Evaluation and Research (CDER), 37.
- Maanvizhi, S., Iyyappan, V., Bhavishi, P. G. (2020). In-vitro release study of Diclofenac sodium from topical gel formulations using diffusion cell. Research Journal of Pharmacy and Technology, 13 (6), 2901–2905. doi: http://doi.org/10.5958/0974-360x.2020.00517.x
- Pleguezuelos-Villa, M., Merino-Sanjuán, M., Hernández, M. J., Nácher, A., Peris, D., Hidalgo, I. et. al. (2019). Relationship between rheological properties, in vitro release and in vivo equivalency of topical formulations of diclofenac. International Journal of Pharmaceutics, 572, 118755. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2019.118755
- Alkilani, A., McCrudden, M. T., Donnelly, R. (2015). Transdermal Drug Delivery: Innovative Pharmaceutical Developments Based on Disruption of the Barrier Properties of the Stratum Corneum. Pharmaceutics, 7 (4), 438–470. doi: http://doi.org/10.3390/pharmaceutics7040438
- Derzhavna Farmakopeia Ukrainy. Vol. 1 (2015). Kharkiv: Derzhavne pidpryiemstvo «Ukrainskyi naukovyi farmakopeinyi tsentr yakosti likarskykh zasobiv», 1128.
- Likhtenshtein, G. I. (1974). Metod spinovykh zondov v molekuliarnoi biologii. Moscow: Nauka, 256.
- Derzhavna Farmakopeia Ukrainy. Dopovnennia 4 (2020). Kharkiv: Derzhavne pidpryiemstvo «Ukrainskyi naukovyi farmakopeinyi tsentr yakosti likarskykh zasobiv», 600.
- Tiffner, K. I., Kanfer, I., Augustin, T., Raml, R., Raney, S. G., Sinner, F. (2018). A comprehensive approach to qualify and validate the essential parameters of an in vitro release test (IVRT) method for acyclovir cream, 5%. International Journal of Pharmaceutics, 535 (1-2), 217–227. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2017.09.049
- Note for Guidance Specifications: Test Procedures and Acceptance Criteria for New Drug Substances and New Drug Products: Chemical Substances (2000). СРМР/ICH/367/96 (ICH Topic Q6A).
- Note for Guidance on Validation of Analytical Procedures: Text and Methodology, Step 5 (1995). CPMP/ICH/381/95 (ICH Topic Q 2 (R1) Validation of Analytical Procedures: Text and Methodology).
- Guideline on Excipients in the Dossier for Application for Marketing Authorisation of a Medicinal Product (2007). EMEA/CHMP/QWP/396951/2006.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Elena Bezuglaya, Hanna Ivashchenko, Nikolay Lyapunov, Igor Zinchenko , Anna Liapunova, Yurij Stolper, Oleksii Liapunov, Tetiana Pukhova
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу.