Estabilidade de comprimidos de liberação controlada baseados em hidroxietilcelulose
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Data
2016-02-25
Autores
Gaiotto, Cristina Aparecida Andrade Raymundo [UNIFESP]
Orientadores
Tada, Dayane Batista [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
Cellulose derivatives are polymers commonly used for drug delivery. In this work one of these derivatives, the hydroxiethylcellulose has been applied in the formulation of compressed tablets for controlled release purposes. The tablets were produced by using the same excipients normally used in the commercially available tablets and caffeine was used as model drug. The characterization of raw materials and tablets were performed by using the following techniques: Differential Scanning Calorimetry analysis (DSC), spectroscopic measurements of Raman and UV/VIS, scanning electron microscopy (SEM). The swelling behavior of the polymeric matrix was evaluated by immersion in water and exposition to atmospheric humidity. The drug release profile of the tablets was obtained in ?in vitro? assays in water. The mechanisms of drug release and swelling were characterized by adjusting kinetic data to Higuchi, Korsmeyer and Vergnaud model. Additionally to the establishment of an appropriated formulation for controlled release of caffeine, the present work has identified the effects of compression pressure and storage over the drug release kinetic profile of the tablets. It was observed that the higher compression pressure generates tablets with slower drug release in a anomalous mechanism of release and swelling. The storage under 75/%RH and 30/ºC and 40/ºC increased the rate of drug release in both types of tablets (compressed at higher and at lower pressure). This change has been identified as a consequence of the increased water content of the tablets as well as a result of the relaxation of the polymeric chains due to the increased temperature. Overal, the results obtained, suggested that a criterious planning and combination of raw materials in the design of formulations as well as the set up of the parameters during the production of tablets are critical points to the success of a system for controlled release purposes. Besides, monitoring storage conditions as temperature and humidity is essencial in order to guarantee the controlled release behavior of HEC-based tablets.
Polímeros derivados de éter de celulose são comumente utilizados para liberação de fármacos. Este trabalho aplicou um derivado de éter de celulose, o hidroxietilcelulose (HEC), num sistema de liberação controlada (comprimido). Os comprimidos foram fabricados a partir de matérias primas comumente encontrada em formulações de produtos comerciais que visam liberar fármacos hidrofílicos como os derivados de xantinas. Neste caso a cafeína foi utilizada como fármaco modelo deste estudo. Na caracterização das matérias-primas e dos comprimidos foram utilizadas as seguintes técnicas: Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC); medidas espectroscópicas de Raman e UV/VIS; e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Para avaliação da matriz polimérica foram utilizadas técnicas de intumescimento por imersão em água e por exposição à atmosfera úmida. A liberação do fármaco foi avaliada por ensaios ?in vitro? utilizando água como meio de dissolução. Os mecanismos de intumescimento e liberação foram analisados com base nos modelos matemáticos de Vergnaud, Higuchi e de Korsmeyer. Além da formulação mais apropriada para obter a liberação controlada do fármaco modelo representativo da família das xantinas, o presente trabalho identificou os efeitos que a pressão de compressão e o armazenamento tem sobre a cinética de liberação do fármaco a partir dos comprimidos. Observou-se que a maior pressão de compressão gera comprimidos de liberação mais lenta sob mecanismo de liberação e intumescimento anômalos. O armazenamento causou alterações semelhantes nos dois tipos de comprimidos (de baixa e alta pressão de compressão). Após armazenamento a 75%UR e 30ºC/40ºC a cinética de liberação foi acelerada. Essa alteração foi identificada como consequência do um aumento de conteúdo de água nos comprimidos e relaxação dos polímeros pelo aumento de temperatura. Assim, os resultados sugeriram que um planejamento e combinação criteriosa das matérias-primas no desenho da formulação e escolha de parâmetros de fabricação constituem fatores críticos para o sucesso de um comprimido de liberação prolongada. Além disso, condições de temperatura e umidade durante o armazenamento são essenciais para garantir o comportamento de liberação controlada dos comprimidos baseados em HEC.
Polímeros derivados de éter de celulose são comumente utilizados para liberação de fármacos. Este trabalho aplicou um derivado de éter de celulose, o hidroxietilcelulose (HEC), num sistema de liberação controlada (comprimido). Os comprimidos foram fabricados a partir de matérias primas comumente encontrada em formulações de produtos comerciais que visam liberar fármacos hidrofílicos como os derivados de xantinas. Neste caso a cafeína foi utilizada como fármaco modelo deste estudo. Na caracterização das matérias-primas e dos comprimidos foram utilizadas as seguintes técnicas: Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC); medidas espectroscópicas de Raman e UV/VIS; e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Para avaliação da matriz polimérica foram utilizadas técnicas de intumescimento por imersão em água e por exposição à atmosfera úmida. A liberação do fármaco foi avaliada por ensaios ?in vitro? utilizando água como meio de dissolução. Os mecanismos de intumescimento e liberação foram analisados com base nos modelos matemáticos de Vergnaud, Higuchi e de Korsmeyer. Além da formulação mais apropriada para obter a liberação controlada do fármaco modelo representativo da família das xantinas, o presente trabalho identificou os efeitos que a pressão de compressão e o armazenamento tem sobre a cinética de liberação do fármaco a partir dos comprimidos. Observou-se que a maior pressão de compressão gera comprimidos de liberação mais lenta sob mecanismo de liberação e intumescimento anômalos. O armazenamento causou alterações semelhantes nos dois tipos de comprimidos (de baixa e alta pressão de compressão). Após armazenamento a 75%UR e 30ºC/40ºC a cinética de liberação foi acelerada. Essa alteração foi identificada como consequência do um aumento de conteúdo de água nos comprimidos e relaxação dos polímeros pelo aumento de temperatura. Assim, os resultados sugeriram que um planejamento e combinação criteriosa das matérias-primas no desenho da formulação e escolha de parâmetros de fabricação constituem fatores críticos para o sucesso de um comprimido de liberação prolongada. Além disso, condições de temperatura e umidade durante o armazenamento são essenciais para garantir o comportamento de liberação controlada dos comprimidos baseados em HEC.
Descrição
Citação
GAIOTTO, Cristina Aparecida Andrade Raymundo. Estabilidade de comprimidos de liberação controlada baseados em hidroxietilcelulose. 2016. 135 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São José dos Campos, 2016.