V rámci této experimentální studie byly připraveny biodegradovatelné mikročástice (MČ) na bázi kopolymeru kyseliny mléčné a glykolové (PLGA) metodou odpaření rozpouštědla z jednoduché emulze o/v. Mikročástice obsahovaly nerozpustné antidepresivum mirtazapin. Příprava mikročástic zahrnovala formulační proměnné, a to obsah polymeru (700, 900 nebo 1200 mg), dichlormethanu (5 nebo 10 ml), a/nebo léčiva (200 nebo 400 nebo 600 mg) a objem vodné fáze emulze (400, 600 nebo 800 ml). U sledovaných parametrů byl pozorován vliv na velikost mikročástic a jejich morfologii, enkapsulační účinnost a disoluční chování. Všechny mikročástice byly úspěšně připraveny a jejich velikost se pohybovala v intervalu 165,34 ± 42,88 až 360,17 ± 121,59 μm. Mikročástice vykazovaly prodloužené uvolňování léčiva (v rámci dní), přičemž u některých z nich byl pozorován vícefázový charakter. Bylo zjištěno, že při použití vyššího počátečního množstvím PLGA byly připraveny větší MČ s delším lag time, a to až 34,3 hodin. Na druhé straně vyšší množství použitého léčiva vedlo ke zkrácení lag time. Snížení objemu vnější fáze a násobně vyšší množství dichlormethanu zpomalilo uvolňování mirtazapinu a snížilo enkapsulační účinnost. Výsledky byly dále potvrzeny vícerozměrnou analýzou dat.
In this experimental study, the biodegradable polylactide-co-glycolide (PLGA) microparticles (MP) loaded with the insoluble antidepressant mirtazapine were prepared by the simple o/w solvent evaporation method. The formation involved intrinsic variables, such as the content of polymer (700, 900 or 1200 mg), dichloromethane (5 or 10 ml) and/or drug (200 or 400 or 600 mg), and the volume of the aqueous emulsion phase (400, 600 or 800 ml). The influence of these parameters on the size and morphology of microparticles, encapsulation efficiency, and drug release behavior was observed. All MP were successfully prepared, and their size ranged between 165.34 ± 42.88 and 360.17 ± 121.59 μm. MP exhibited prolonged drug release (days), and some profiles had multiphasic character. It was found that the samples prepared with a higher initial amount of PLGA were bigger with prolonged lag time up to 34.3 hours. On the other hand, higher drug concentrations reduced the lag time. The external phase volume reduction and multiplication of dichloromethane amount prolonged the mirtazapine release and decreased the encapsulation efficiency. These observations were further confirmed by multivariate data analysis.
Texture analysis as a versatile tool for testing the inner structure of materials have been widely used. Though being also used in pharmaceutical industry, it has not been included in standard procedures for evaluation of drug dosage forms. The aim of this study is to measure the thickness of gel layer using texture analysis for the prediction of dissolution profile of very soluble drugs based on hydrophilic and hydrophilic-lipophilic matrix tablets. For the evaluation of the correlation between the thickness of the gel layer as an independent variable and the amount of a released drug as a dependent variable at given time intervals, the multivariate method of partial least squares – PLS-2 regression was used. For the prediction of dissolution characteristics of matrix tablets, a PLS-2 model validated by full cross-validation was developed. A PLS-2 model validated by full cross-validation was developed.
- MeSH
- Chemical Phenomena MeSH
- Technology, Pharmaceutical * MeSH
- Gels MeSH
- Data Interpretation, Statistical MeSH
- Dosage Forms MeSH
- Delayed-Action Preparations * MeSH
- Humans MeSH
- Drug Carriers MeSH
- Solubility MeSH
- Tablets MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
Cílem experimentální studie bylo optimalizovat přípravu mikrosfér z vysokoviskozitního chitosanu metodou vnější iontové gelace a zhodnotit vybrané aspekty jejich přípravy. U mikročástic bez léčiva byla formulační proměnnou koncentrace chitosanových disperzí, procesní proměnnou pak byla poloha přístroje (horizontální vs. vertikální) pro jejich extruzi. Na základě výsledků sféricity a velikosti připravených mikročástic byly vybrány tři koncentrace disperzí, které se použily pro enkapsulaci modelového léčiva 5-aminosalicylové kyseliny (5-ASA) metodou využívající horizontální polohu přístroje pro extruzi, která byla vyhodnocena jako optimální. U mikročástic s léčivem byly sledovanými proměnnými koncentrace chitosanu a složení tvrdícího roztoku (10% tripolyfosfát sodný (TPP) vs. 10% TPP s obsahem léčiva). Bylo zjištěno, že u připravených mikrosfér se s vzrůstající koncentrací chitosanu zvyšoval jejich ekvivalentní průměr, sféricita byla srovnatelná. Vzorky, při jejichž přípravě bylo léčivo přítomno jak v disperzi chitosanu, tak i v tvrdící lázni, měly vyšší obsah léčiva a menší ekvivalentní průměr a vykazovaly rychlejší uvolňování léčiva v podmínkách in vitro v porovnání se vzorky, u kterých bylo léčivo zapracováno pouze do disperze chitosanu. Klíčová slova: mikročástice • vnější iontová gelace • chitosan • formulační a procesní parametry • disoluční profil
The aim of this experimental study was to optimize a preparation of microspheres from high viscosity chitosan by external ion gelation and to evaluate selected aspects of their preparation. For drug-free microparticles, the concentration of chitosan dispersions was chosen as a formulation variable; the position of instrument for a dispersion extrusion (horizontal vs. vertical) was evaluated as a process variable. On the basis of sphericity and equivalent diameter results, three different concentrations of chitosan dispersions were used for 5-aminosalicylic acid (5-ASA) encapsulation with the extrusion instrument in horizontal position, which was considered as the optimal. In consequent drug-loaded microparticle preparation, the influence of the concentration of chitosan dispersions and composition of hardening solution (10% sodium tripolyphosphate (TPP) vs. 10% TPP containing drug) was evaluated. In prepared 5-ASA microspheres it was found that the equivalent diameter increased with increasing chitosan concentration. In the case of sphericity, significant differences were not found. Samples prepared with the drug in both chitosan dispersion and hardening solution had a higher drug content, a smaller equivalent diameter and they showed a faster in vitro drug release in comparison with the samples prepared with the drug in chitosan dispersion only. Keywords: microparticles • external ionic gelation • chitosan • formulation and process parameters • dissolution profile
- Keywords
- mikročástice, disoluční profil, vnější iontová gelace, stereoskopická mikroskopie, tvrdící roztok, bobtnavost,
- MeSH
- Chitosan * pharmacology chemistry MeSH
- Technology, Pharmaceutical MeSH
- Hydrogen-Ion Concentration MeSH
- Dosage Forms MeSH
- Drug Delivery Systems * MeSH
- Mesalamine MeSH
- Microscopy methods MeSH
- Drug Carriers * MeSH
- Surface Properties MeSH
- Solubility MeSH
- Particle Size * MeSH
- Structure-Activity Relationship MeSH
Cílem práce byla příprava mikročástic na bázi vysokomolekulárního chitosanu bez obsahu léčiva a následně příprava mikročástic s použitím 5-aminosalicylové kyseliny (5-ASA) jako modelové aktivní látky metodou vnější iontové gelace. Formulačními a procesními proměnnými byla koncentrace chitosanu a při přípravě aktivních mikročástic také přítomnost léčiva v roztoku polymeru a/nebo v použitém tvrdícím roztoku. Byl sledován vliv různých podmínek přípravy na vlastnosti mikročástic se zaměřením na zvýšení obsahu léčiva v mikročásticích. U mikročástic bez léčiva i s léčivem bylo zjištěno, že s rostoucí koncentrací chitosanu rostla jejich sféricita i jejich ekvivalentní průměr. Největší obsah léčiva byl dosažen u vzorku připraveného z 1,75% disperze chitosanu při přítomnosti léčiva v disperzi i tvrdícím roztoku. Změnou umístění léčiva během přípravy se podařilo zvýšit obsah 5-ASA maximálně 6krát (1,25% koncentrace chitosanu).
This study aimed to prepare high molecular weight chitosan blank and drug-loaded microparticles using 5-aminosalicylic acid (5-ASA) as the model active substance by an external ionic gelation. Formulation and process variables included the chitosan concentration and presence of drug in the polymer solution, and/or in hardening solution during the microparticles preparation. The effect of different preparation conditions on the properties of the microparticles was observed with a view to increase drug content in microparticles. For both types of microparticles (with and without the drug), it was found that their sphericity and equivalent diameter increased with increasing chitosan concentration. The drug content of drug-loaded microparticles was the highest in the case of the sample prepared from 1.75% chitosan dispersion, when the drug was present both in the chitosan dispersion and the hardening solution. Maximum six times higher drug content was achieved by change of the placement of 5-ASA during preparation (1.25% chitosan concentration).
- Keywords
- mikročástice, enkapsulační účinnost, vnější iontová gelace, stereoskopická mikroskopie,
- MeSH
- Chitosan * MeSH
- Technology, Pharmaceutical * methods MeSH
- Mesalamine * MeSH
- Microscopy MeSH
- Drug Carriers * MeSH
- Polymers MeSH
- Surface Properties MeSH
- Solubility MeSH
- Particle Size * MeSH
- Viscosity MeSH
- MeSH
- Adhesiveness MeSH
- Suppositories therapeutic use MeSH
- Colon * MeSH
- Electronics, Medical methods MeSH
- Drug Chronotherapy * MeSH
- Dosage Forms * MeSH
- Drug Delivery Systems * MeSH
- Humans MeSH
- Drug Carriers MeSH
- Polymers MeSH
- Surface Properties MeSH
- Solubility MeSH
- Capsules therapeutic use MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
Rostoucí počet infekcí virem HIV a onemocnění AIDS se stal v posledních letech hrozbou pro celý svět. Doposud nebyla vyvinuta účinná terapie a světový boj proti HIV/AIDS stojí na třech základních pilířích: použití kondomů, vyvinutí vakcíny a vyvinutí účinných mikro- bicidů – látek, které se lokálně aplikují na vaginální nebo rektální sliznici a zabraňují přenosu viru HIV. Do přípravků s obsahem mikrobicidů byla vkládána velká naděje. Cílovou skupinou měly být zejména ženy zemí třetího světa, které by aplikací tohoto přípravku mohly samy rozhodovat o své ochraně a nepotřebovaly by tak souhlas partnera. Tento příspěvek se zabývá rozdělením mikrobicidních přípravků do tří základních skupin a shrnuje jejich jednotlivé zástupce. Hlavní část je věnována hodnocení současného stavu vývoje a klinického testování mikrobicidů a posouzení úspěšnosti této strategie.
The increasing number of HIV/AIDS cases has become a global threat in recent years. Due to the absence of any effective therapy, the global campaign against HIV/AIDS has been based on the use of condoms, vaccine development and the development of effective microblcides - substances that are topically applied to the vaginal or rectal mucosa to prevent HIV transmission. Microbicide preparations have given rise to great expectations. Women in developing countries were especially targeted. By applying these products, they can decide about their own protection without requiring permission from their sexual partner. This paper focuses on the classification of microbicide products into three basic groups and provides a summary of typical representatives. The main part is devoted to an evaluation of the current state of development and clinical testing of microblcides and an assessment of the success of this strategy.
- Keywords
- mikrobicidy, tenofovit,
- MeSH
- Adenine analogs & derivatives therapeutic use MeSH
- Acquired Immunodeficiency Syndrome epidemiology prevention & control MeSH
- Anti-Infective Agents, Local * pharmacology chemistry classification MeSH
- Antiviral Agents therapeutic use MeSH
- Administration, Intravaginal MeSH
- HIV Infections * epidemiology prevention & control transmission MeSH
- HIV drug effects MeSH
- Reverse Transcriptase Inhibitors therapeutic use MeSH
- Clinical Trials as Topic * MeSH
- Anti-HIV Agents pharmacology therapeutic use MeSH
- Dosage Forms MeSH
- Humans MeSH
- Organophosphates therapeutic use MeSH
- Drug Evaluation, Preclinical MeSH
- Vaginal Creams, Foams, and Jellies MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
PLGA mikročástice pro prodloužené uvolňování modelového léčiva ibuprofenu se připravily metodou odpaření rozpouštědla z jednoduché emulze O/V, s různými rychlostmi otáček míchadla (600, 1000 rpm), různou koncentrací emulgátoru (0,1%, 1% PVA) a za použití odlišných organických rozpouštědel (dichlormethan, ethylacetát). Z dosažených výsledků je zřejmé, že zvolené formulační a procesní proměnné ovlivňovaly vlastnosti připravených PLGA mikročástic, a to jejich enkapsulační účinnost, výtěžek, morfologii, velikost částic i uvolňování léčiva. Zvýšení rychlosti otáčení míchadla v procesu odpařování rozpouštědla vedlo ke snížení enkapsulační účinnosti, výtěžku procesu i velikosti mikročástic. Uvolňování léčiva však probíhalo rychleji. Vyšší koncentrace PVA ve vnější fázi emulze měla za následek stejný vliv na sledované vlastnosti s výjimkou rychlosti uvolňování ibuprofenu. Mikročástice připravené při použití dichlormethanu se vyznačovaly vyšší sfericitou, pravidelným tvarem s hladkým povrchem, a vykazovaly tedy lepší kvalitativní vlastnosti ve srovnání s mikročásticemi připravenými při použití ethylacetátu.
PLGA microparticles for sustained release of ibuprofen as the model drug were prepared by the O/W solvent evaporation method under altering stirring speed (600, 1000 rpm), emulsifier concentration (PVA concentration 0.1%, 1%) and organic solvent selection (dichloromethane, ethyl acetate). The obtained results confirmed the effect of selected formulation and process parameters on the properties of prepared PLGA-based microparticles. An influence on encapsulation efficiency, yield, morphological properties, mean size and drug release was observed. Increased stirring speed within the solvent evaporation process resulted in a decrease of encapsulation efficiency, yield and mean size but the incorporated drug was released faster. Increased PVA concentration in the external emulsion phase brought the same results except the ibuprofen release rate. Microparticles prepared with dichloromethane as the organic solvent exhibited higher sphericity, a more regular shape with a smooth surface, and thus dichloromethane was considered to be a more suitable organic solvent in comparison with ethyl acetate for this purpose.
- MeSH
- Cell Engineering MeSH
- Technology, Pharmaceutical MeSH
- Polyglycolic Acid analogs & derivatives pharmacokinetics MeSH
- Drug Delivery Systems methods MeSH
- Humans MeSH
- Nanocapsules therapeutic use ultrastructure MeSH
- Drug Carriers chemistry MeSH
- Solvents chemistry MeSH
- In Vitro Techniques MeSH
- Dose-Response Relationship, Drug MeSH
- Structure-Activity Relationship MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
Microparticles prepared from biodegradable and biocompatible polymers are a modern dosage form which has a high potential to fulfil requirements for controlled drug release. The solvent evaporation method is one of the most common methods used for preparation of microparticles. This method is cheap, fast and simple, especially in laboratory conditions. Its modifications allow to encapsulate many hydrophilic and hydrophobic pharmaceuticals including peptides, proteins and cytostatics. The method is based on emulsification of the polymer and drug in the continuous phase. The process then involves evaporation of the continuous phase and formation of a solid polymer matrix in which the drug is entrapped. The solid microparticles are collected and dried. The properties of the microparticles can be influenced by modification of the method, process variables or by formulation. Optimization of the process parameters is envisaged.
- MeSH
- Patient Compliance MeSH
- Technology, Pharmaceutical trends MeSH
- Hydrophobic and Hydrophilic Interactions MeSH
- Lactic Acid * MeSH
- Polyglycolic Acid * MeSH
- Dosage Forms * MeSH
- Drug Delivery Systems * MeSH
- Humans MeSH
- Nanocapsules MeSH
- Drug Carriers * MeSH
- Polymers MeSH
- Surface Properties MeSH
- Solvents MeSH
- Therapeutic Equivalency MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
Lék při perorálním podání prochází gastrointestinálním traktem (GIT), který ovlivňuje jeho další osud v organismu. Jde-li o systémové podání, léčivo se zde uvolňuje z lékové formy, rozpouští se a nakonec vstřebává, případně se jeho zbytky vylučují stolicí. Hlavními faktory, které ovlivňují podaný lék, jsou zejména hodnota pH, doba pasáže, solubilizační schopnost nebo oxido-redukční potenciál v jednotlivých částech GIT. Tyto faktory souvisejí přímo s uvolňováním, vstřebáváním eventuálně stabilitou léčiva a lze je využít v prostředí in vitro k simulaci prostředí GIT a k celkovému designu lékové formy in vivo. Jelikož některé literární údaje nebývají uvedeny v souvislostech a navíc se často liší, tato práce shromažďuje základní hodnoty výše zmiňovaných fyziologických parametrů ve formě přehledového článku.
Orally administered drugs are passed through the gastrointestinal tract (GIT), which influences their next metabolism in the body. In the case of systemic administration, the drug is released from the dosage form, is dissolved and eventually absorbed. The residual amount is excreted in the faeces. The main factors influencing administered drugs are particularly pH, passage time, solubilizers or the oxido-reductive potential in different parts of the GIT. These factors are directly related to the release, absorption and stability of drugs. They can be used for simulation of the GIT environment in vitro and for the overall design of the dosage form in vivo. Because some literature data are not given in context and sometimes they are contradictory, this paper summarizes elementary values of the above-mentioned physiological parameters in the form of a review.
- MeSH
- Administration, Oral * MeSH
- Bacterial Translocation physiology drug effects MeSH
- Time Factors MeSH
- Enzymes MeSH
- Gastrointestinal Motility MeSH
- Gastrointestinal Tract * physiology MeSH
- Hydrogen-Ion Concentration MeSH
- Pharmaceutical Preparations * metabolism MeSH
- Dosage Forms MeSH
- Humans MeSH
- Digestion physiology drug effects MeSH
- Gastric Juice metabolism drug effects MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Publication type
- Review MeSH
