Gliserol Monooleat/Oleik Asit Sistemlerinde Polar Aprotik Çözücünün Mikroyapı ve Dinamik Faz Geçişine Etkisinin Haritalanması

Mapping the Impact of a Polar Aprotic Solvent on the Microstructure and Dynamic Phase Transition in Glycerol Monooleate/Oleic Acid Systems

Özet

Amaç: Bir polien antifungal ilaç taşıyıcı sistem performansını kontrol etmek için polar aprotik çözücü olan dimetil sülfoksit’in (DMSO), gliserol monooleat/oleik asit sistemlerine dahil edilmesinin, jel mikroyapısı ve dinamik faz geçişi üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Gereç ve Yöntemler: İnvers liyotropik sıvı kristalin (LLC) fazları sergileyen in situ jelleşen öncü sıvı sistemi (IGFPS), basit çözelti ilave etme yöntemi ile geliştirilmiştir. Polarize ışık mikroskopisi (PLM), küçük açılı X-ışını saçılması (SAXS), diferansiyel tarama kalorimetrisi (DSC) ve reolojik osilatör ölçümleri mikroyapısal modifikasyonları belirlemek için yapılmıştır. Geliştirilen sistem, minimum jelleşme hacmi, jelleşme süresi, şişme davranışı, mukoyapışkanlık, in vitro antifungal aktivite ve in vitro ilaç salımı açısından incelenmiştir. Bulgular: SAXS çalışması, Im3m kübik fazın HCP P63/mmc altıgen yapılarla bir arada varlığını tanımlamıştır. SAXS ve DSC verileri, DMSO’nun hem bir kozmotropik hem de kaotropik çözücü olarak görev yaptığını ve işlevini konsantrasyon bağımlığı olarak gerçekleştirdiğini gösterdiğinden DMSO’nun eşsiz yeteneğini vurgulamıştır. İn vitro antifungal test sonuçları, DMSO konsantrasyonunun ilaç salımı ve difüzyonunda kontrol edici bir faktör olduğunu göstermiştir. İn vitro ilaç salım kinetik çalışmaları, jel örneklerinin çoğunun matris modeli ve Peppas modelinin belirttiği gibi anormal tip salım kinetiğini takip ettiğini ortaya koymuştur. Sonuç: Sonuç olarak, formüle edilen antifungal IGFPS’nin, gerekli düşük viskoziteye, duyarlı sol-jel faz geçişine, istenen mekanik özelliklere ve sürekli ilaç salım performansı ile arzu edilen antifungal etkiye sahip olduğu bulunmuştur.

Abstract

Objectives: The impact of incorporating a polar aprotic solvent, dimethyl sulfoxide (DMSO), in glycerol monooleate/oleic acid systems was evaluatedbriefly to map its influence on the gel microstructure and dynamic phase transition in controlling the performance of a polyene antifungal drugdelivery system.Materials and Methods: An in situ gelling fluid precursor system (IGFPS) exhibiting inverse lyotropic liquid crystalline phases was developed bysimple solution add-mixture method. Polarized light microscopy, small angle X-ray scattering (SAXS), differential scanning calorimetry (DSC), andoscillatory rheological assessments were performed to ascertain microstructural modulations. The developed system was examined for minimumgelling volume, gelling time, swelling behavior, mucoadhesion, in vitro antifungal activity, and in vitro drug release.Results: The SAXS study identifies the coexistence of Im3m cubic phase with HCP P63/mmc hexagonal structures. The SAXS and DSC datahighlight DMSO’s unique ability to work both as a kosmotropic or chaotropic solvent and to be a function of its concentration. The in vitro antifungaltest results indicate the concentration of DMSO to be a controlling factor in drug release and diffusion. The in vitro drug release kinetic studiesreveal that most of the gel samples follow the matrix model and anomalous type release as implied by Peppas model.Conclusion: Finally, the antifungal IGFPS formulated was found to have the required low viscosity, responsive sol-gel phase transition, appreciativemechanical properties, and desirable antifungal effect with sustained drug release performance.