Abstract | In situ gelirajući sustavi uvelike se istražuju u okviru nazalne primjene lijekova. Odabir sastavnica (prvenstveno
polimera) i njihova koncentracija u in situ gelirajućim sustavima parametri su o kojima ovise svojstva gela koji nastaje
u kontaktu s nosnom sluznicom. Reološka svojstva gela definiraju vrijeme zadržavanja i profil oslobađanja lijeka na
mjestu primjene, a time i bioraspoloživost lijeka na mjestu djelovanja.
Cilj ovog rada je pripraviti in situ gelirajuće suspenzije flutikazonpropionata (0,1%, m/m) različitog polimernog
sastava i različitog omjera djelatne i suspendirajuće tvari, te utvrditi utjecaj navedenih formulacijskih parametara na
reološka svojstva gela koji nastaje na mjestu primjene. Kao konstitutivni polimeri korišteni su pektin (0,5-0,7%, m/m) i
gelan guma (0-0,2%, m/m) koji geliraju u kontaktu s kationima u nosnom fluidu, te natrijev hijaluronat (0 ili 0,05%,
m/m). Polisorbat 80 (0,01 ili 0,05%, m/m) korišten je kao suspendirajuća tvar, a manitol (4,0%, m/m) kao sredstvo za
izotonizaciju.
In situ geliranje pripravljenih in situ gelirajućih suspenzija flutikazonpropionata simulirano je miješajući ih s umjetnim
nosnim fluidom u volumnom omjeru 1:1, pri čemu je uočen trenutni sol-gel fazni prijelaz pripravljenih sustava. Za sve
formirane gelove vrijednosti modula pohrane bile su veće od vrijednosti modula gubitka u ispitivanom rasponu kutnih
frekvencija (0,1-100 rad s-1
). Vrijednosti viskoelastičnih modula i granično smično naprezanje kao pokazatelji čvrstoće
gela rasli su s porastom sadržaja pektina te posebice gelan gume u formulaciji. Nije zabilježen značajniji utjecaj
natrijevog hijaluronata i polisorbata 80 na čvrstoću gela. Formirani gelovi karakterizirani su većom viskoznošću u
odnosu na sol fazu. Viskoznost gelova smanjivala se je s porastom brzine smicanja, upućujući na pseudoplastično
ponašanje gelova. Rezultati ovog diplomskog rada doprinos su usmjerenom razvoju in situ gelirajuće suspenzije
flutikazonpropionata za nazalnu primjenu. |
Abstract (english) | In situ gelling systems are extensively investigated for nasal administration of drugs. The selection of constituents
(primarily polymers) and their concentration in in situ gelling systems affect properties of gel formed in contact with
the nasal mucosa. The rheological properties of the gel define the retention time and the release profile of the drug at
the site of administration, and thus the bioavailability of the drug at the site of action.
The aim of this work is to prepare in situ gelling suspensions of fluticasone propionate (0.1%, w/w) differing in
polymer composition and drug to suspending agent ratio, and to determine the influence of these formulation
parameters on the rheological properties of the gels that are formed at the application site. Pectin (0.5-0.7%, w/w) and
gellan gum (0 or 0.2%, w/w) were used as constitutive polymers as they gel in contact with cations in the nasal fluid.
Sodium hyaluronate (0 or 0.05%, w/w) was also used as constitutive polymer. Polysorbate 80 (0.01 or 0.05%, w/w)
was used as the suspending agent, while mannitol (4.0%, w/w) was used as isotonizing agent.
In situ gelation of prepared fluticasone propionate suspensions was simulated by mixing them with an artificial nasal
fluid in a volume ratio 1:1. Sol-gel phase transition of the prepared systems was observed instantly. For all gels
formed, values of storage modulus were greater than the values of the loss modulus, in range of angular frequencies
employed (0.1–100 rad s-1
). Viscoelastic moduli values and shear stress, as indicators of gel strength, increased with
increasing pectin content and especially with increasing gellan gum content in the formulation. No significant effect of
sodium hyaluronate and polysorbate 80 on gel strength was observed. Formed gels are characterized by higher
viscosity than the sol phase. The viscosity of the gels decreased with increasing the shear rate, suggesting a
pseudoplastic behaviour of the gels. The results of this thesis contribute to the directed development of in situ gelling
fluticasone propionate suspension for nasal administration. |