Dergiler / FABAD Journal of Pharmaceutical Sciences / 2022 / Cilt: 47 - Sayı: 2

Bosentan Monohidratın Çözünürlüğünü Artırmak için Liyofilizasyon ve Püskürtmeli Kurutma Tekniklerinin Yeterliliği: Karşılaştırmalı Bir Çalışma

Competency of Lyophilization and Spray Drying Techniques to Improve the Solubility of Bosentan Monohydrate: A Comparative Study

Sayfa
129–150
DOI
—

Özet

Bu çalışma, yüksek etkili antihipertansif bir ilaç olan bosentan monohidratın çözünürlük sorunlarının üstesinden gelebilmek için 2 yeni teknik olan liyofilizasyon ve püskürterek kurutma tekniklerinin etkileri üzerine odaklanmıştır. Katı dispersiyon yaklaşımı, çözünürlük arttırmak için dünya çapında en çok kabul gören başarılı bir yöntemdir. Poloxamer 188, katı dispersiyonları hazırlamak için taşıyıcı olarak kullanılmıştır. Sonuçlar göstermektedir ki formüle edilmiş amorf sistemlerin partikül boyutu, çözünürlüğü ve çözünme profilleri önemli ölçüde değişmiştir. Liyofilize katı dispersiyonlar, hazırlanan katı dispersiyonlarda en yüksek çözünürlük seviyesini göstermiştir. Liyofilizasyon ve püskürterek kurutma teknikleri kullanılarak hazırlanan katı dispersiyon formülasyonları FL10 ve FS10, 32 tam faktöriyel tasarım yaklaşımı kullanılarak optimize edilmiştir. Hazırlanan amorf katı dispersiyonlar Fourier-transform kızılötesi spektroskopisi (FTIR), partikül büyüklüğü analizi, diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC), X-ışını difraksiyonu (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve transmisyon elektron mikroskobu (TEM) kullanılarak karakterize edilmiştir. Liyofilize edilmiş optimum katı dispersiyonların (FL10) ortalama partikül büyüklüğü 450.9 nm’dir. Hem FL10 hem de FS10’un X-ışını kırınım analizleri, ilaca ve polimere kıyasla tepe yoğunluğunda bir azalma ortaya çıkarmıştır ve bu, kristalli formun amorfa dönüşümünü göstermetedir. Bu çalışmanın sonuçları, çözünürlüğü arttırmak için liyofilizasyon ve püskürterek kurutma kullanılabilse de liyofilizasyonun daha iyi sonuçlar gösterdiği sonucuna varmamızı sağlar.

Abstract

The present study focused on comparing the efficacy of two novel techniques, lyophilization and spray drying, which were proposed to overcome the solubility drawbacks of the highly effective antihypertensive drug, bosentan monohydrate. Solid dispersion approach is the most globally acknowledged and successful method for improving solubility. Poloxamer 188 was used as the carrier to prepare the solid dispersions. The results indicated that the particle size, solubility, and dissolution profiles of formulated amorphous systems varied significantly. Lyophilized solid dispersions demonstrated the highest level of solubility in the prepared solid dispersions. The solid dispersion formulations FL10 and FS10 prepared using lyophilization and spray drying techniques were optimized using a 32 full factorial design approach. The resulting amorphous solid dispersions were characterized using Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), particle size analysis, differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and transmission electron microscopy (TEM). The optimized solid dispersion (FL10) prepared via lyophilization had an average particle size of 450.9 nm in particle size analysis. X-ray diffraction analyses of both FL10 and FS10 revealed a decrease in peak intensity compared to the drug and polymer, indicating the transformation of the crystalline form to amorphous. The outcomes of this study allow us to conclude that even though lyophilization and spray drying can be used to enhance solubility, lyophilization showed superior results.