Advances in Clinical and Experimental Medicine
2011, vol. 20, nr 5, September-October, p. 605–611
Publication type: original article
Language: English
Nimesulide-Serratiopeptidase Sustained Release Microparticles – Combined Formulation and In Vitro Characterization
Nimesulid i serratiopeptydaza – preparat złożony w postaci mikrocząsteczek o przedłużonym uwalnianiu – charakterystyka in vitro
1 Faculty of Pharmacy & Alternative Medicine, The Islamia University of Bahawalpur, Pakistan
2 Department of Pharmaceutical Sciences, COMSATS Institute of Information Technology, Abbottabad, Pakista
Abstract
Objectives. To develop a combined once-daily sustained release microencapsulated dosage form of nimesulide (NSD) and serratiopeptidase (SPD) with different physicochemical properties using ethyl cellulose (ETC) as the release-controlling factor and to evaluate the drug release parameters in accordance with various kinetic release models.
Material and Methods. In order to achieve the intended sustained-release profile, microparticles were prepared using a non-solvent addition coacervation technique. An in-vitro dissolution analysis was conducted using a USP dissolution apparatus type II. The temperature of the dissolution medium (phosphate buffer pH 6.8 plus sodium lauryl sulphate 1%, 900 mL) was maintained at 37oC ± 1oC with a stirring rate of 75 rpm.
Results. The physico-chemical parameters of the formulated microparticles were assessed and the results were found to be within acceptable limits. Various kinetic models were used to analyze the dissolution data to investigate the mode of drug release. The dissolution behavior was found to be a complex anomalous pattern of drug release, best explained by the Higuchi expression. ETC had no significant chemical interaction with the drugs. All the batches of microcapsules showed good stability and reproducibility.
Conclusion. The non-solvent addition coacervation technique is a promising method to develop a combined oncedaily sustained release microencapsulated dosage form of nimesulide and serratiopeptidase with different physicochemical properties using ethyl cellulose as release-controlling factor.
Streszczenie
Cel pracy. Opracowanie złożonej, podawanej raz dziennie, o przedłużonym uwalnianiu, w mikrokapsułkach postaci nimesulidu (NSD) i serratiopeptydazy (SPD) o różnych właściwościach fizykochemicznych, z zastosowaniem etylocelulozy (ETC) jako czynnika kontrolującego uwalnianie i ocenę wskaźników uwalniania leku według różnych kinetycznych modeli uwalniania.
Materiał i metody. W celu osiągnięcia zamierzonego profilu o przedłużonym uwalnianiu, przygotowano mikrokapsułki za pomocą techniki koacerwacji bez dodatku rozpuszczalnika. Analizę rozpuszczania in vitro przeprowadzono z użyciem urządzenia do rozpuszczania USP typu II. W środowisku uwalniania (bufor fosforanowy o pH 6,8 oraz laurylosiarczan sodu 1%, 900 mL) utrzymywano temperaturę 37°C ± 1ºC z szybkością mieszania 75 rpm.
Wyniki. Oceniono wskaźniki fizykochemiczne powstałych mikrokapsułek. Wyniki zawierały się w dopuszczalnych granicach. Do analizy danych dotyczących rozpuszczania wykorzystano różne kinetyczne modele uwalniania w celu zbadania sposobu uwalniania leku. Zaobserwowano złożony nietypowy wzorzec uwalniania leku, który najlepiej opisuje wyrażenie Higuchiego. ETC nie miała istotnych chemicznych interakcji z lekiem. Wszystkie partie mikrokapsułek wykazały dobrą stabilność i powtarzalność.
Wnioski. Technika koacerwacji bez dodatku rozpuszczalnika jest obiecującą metodą opracowania złożonej, podawanej raz dziennie, o przedłużonym uwalnianiu, w mikrokapsułkach, postaci nimesulidu i serratiopeptydazy o różnych właściwościach fizykochemicznych z użyciem etylocelulozy (ETC) jako czynnika kontrolującego uwalnianie.
Key words
nimesulide; serratiopeptidase; ethyl cellulose; microencapsulation
Słowa kluczowe
nimesulid, serratiopeptydaza, etyloceluloza, mikrokapsułkowanie
References (19)
- Robinson JR, Li VHK, Lee VHL: Influence of drug properties and routes of drug administration on the design of sustained and controlled release systems. In: Controlled drug delivery fundamentals and applications. Eds.: Robinson JR, Lee VHL, Marcel Dekker, New York, USA 1987, 2nd ed.
- Sood A, Pachagnula R: Drug release evaluation of diltiazem CR preparations. Int J Pharm 1998, 175, 95–107.
- Bhalerao SS, Lalla JK, Rane MS: Study of processing parameters influencing the properties of diltiazem hydrochloride microspheres. J Microencapsul 2001, 18, 299–307.
- Soppimath KS, Kulkarni AR, Aminabhavi TM: Encapsulation of antihypertensive drugs in cellulose-based matrix microspheres: Characterization and release kinetics of microspheres and tableted microspheres. J Microencapsul 2001, 18, 397–409.
- Singla AK, Chawla M, Singh A: Nimesulide: some pharmaceutical and pharmacological aspects–an update. J Pharm Pharmacol 2000, 52, 467–475.
- Meriani F, Coceani N, Sirotti C, Voinovich V, Grassi M: Characterization of a quaternary liquid system improving the bioavailability of poorly water soluble drugs. J Colloid Interface Sci 2003, 263, 590–596.
- Piel G, Pirotte B, Delneuveille I: Study of the influence of both cyclodextrins and L-lysine on the aqueous solubility of nimesulide: isolation and characterization of nimesulide-L-lysine-cyclodextrin complexes. J Pharm Sci 1997, 86, 475–480.
- Celik M: Compaction of multiparticulate oral dosage forms. In: Multiparticulate oral drug delivery. Ed.: Ghebre-Sellassie I, Marcel Dekker, New York, USA 1994.
- Kim CK, Kim MJ, Oh KH: Preparation and evaluation of sustained release microspheres of terbutaline sulfate. Int J Pharm 1994, 106, 213–219.
- Kee WH, Tan SL, Lee V, Salmon YM: The treatment of breast engorgement with serrapeptase: a randomized double blind controlled trial. Singapore Med J 1989, 30, 48–54.
- Majima Y, Hirata K, Takeuchi M, Hattori M, Sakakura Y: Effects of orally administered drugs on dynamic viscoelasticity of human nasal mucus. Am Rev Respit Dis 1990, 141, 79–83.
- Sherry S, Fletcher AP: Proteolytic enzymes: a therapeutic evaluation. Clin Pharmacol Ther 1960, 1, 202–206.
- Miyata K: Intestinal absorption of Serratiapeptidase. J Appl Biochem 1980, 2, 111–116.
- Rawat M, Singh S, Saraf S, Saraf S: Nanocarriers: promising vehicle for bioactive drugs. Biol Pharm Bull 2006, 29, 1790–1798.
- Rawat M, Saraf S, Saraf S: Influence of Selected Formulation Variables on the Preparation of Enzyme-entrapped Eudragit S100 Microspheres. AAPS PharmSciTech 2007, 8, Article 116, E1–E9.
- Murtaza G, Ahamd M, Akhtar N, Rasool F: A comparative study of various microencapsulation techniques: Effect of polymer viscosity on microcapsule characteristics. Pak J Pharm Sci 2009, 22, 291–300.
- McKenna A, McCafferty DF: Effect of particle size on the compaction mechanism and tensile strength of tablets. J Pharm Pharmacol 1982, 34, 347–351.
- Rowe RC, Sheskey RJ, Weller PJ: Handbook of Pharmaceutical Excipients. Royal Publishers, London, UK 2003, 4th ed.
- Murtaza G: Formulation development of salbutamol using microencapsulation: its in vitro and in vivo studies. Ph.D. Thesis, The Islamia University of Bahawalpur, Pakistan 2010.