Polymers in Medicine

Polim. Med.
Scopus CiteScore: 3.5 (CiteScore Tracker 3.6)
Index Copernicus (ICV 2023) – 121.14
MEiN – 70
ISSN 0370-0747 (print)
ISSN 2451-2699 (online) 
Periodicity – biannual

Download PDF

Polymers in Medicine

2012, vol. 42, nr 2, April-June, p. 121–132

Publication type: original article

Language: Polish

Właściwości technologiczne i farmakoterapeutyczne wybranych produktów leczniczych o modyfikowanym uwalnianiu soli sodowej diklofenaku

Technological and pharmacotherapeutic properties of selected drugs with modified release of diclofenac sodium

Michał Krzysztof Kołodziejczyk1,, Justyna Kołodziejska1,, Marian Mikołaj Zgoda1,

1 Zakład Technologii Postaci Leku, Katedra Farmacji Stosowanej, Uniwersytet Medyczny w Łodzi

Streszczenie

Cel pracy. Diklofenak i jego sól sodowa to jeden z najbardziej znanych i popularnych środków leczniczych z grupy NLPZ stosowany w lecznictwie w postaci wielu różnorodnych postaci farmaceutycznych. Poddano analizie technologicznej produkty lecznicze zawierające sól sodową diklofenaku w dawkach 100 mg i 75 mg, o zróżnicowanym jakościowo i ilościowo udziale substancji pomocniczych oraz wariantowo zmiennej formie postaci leku (kapsułki twarde, tabletki o modyfikowanym uwalnianiu). Oceniono wpływ stałych składowych formulacyjnych o charakterze polimerów tworzących rdzeń i otoczkę postaci farmaceutycznej produktów leczniczych, na czas rozpadu i dostępność farmaceutyczną w farmakopealnych płynach biorczych.
Materiał i metody. Rynkowe produkty lecznicze z diklofenakiem sodowym w dawce 75 mg i 100 mg, zastosowano: analizę technologiczną postaci leku, zbadano czas rozpadu stałych doustnych postaci leku oraz wykonano badania dostępności farmaceutycznej soli sodowej diklofenaku z badanych produktów leczniczych, stosując fazę kwasu i fazę buforu zgodnie z wymogami FP dla enteralnych postaci leku o opóźnionym uwalnianiu. Komplet danych eksperymentalnych wzbogacono analizą statystyczną.
Wyniki. Występują trzy formulacje w postaci kapsułek twardych oraz jedna formulacja w postaci tabletki powlekanej. Wszystkie produkty lecznicze noszą znamiona postaci leku o modyfikowanym uwalnianiu soli sodowej diklofenaku, często o formule opóźnionego uwalniania w dwunastnicy lub w jelicie cienkim, ze względu na ograniczenie typowych działań niepożądanych występujących po NLPZ-tach. Zaobserwowano znaczne zróżnicowanie w czasie rozpadu lub hydratacji i pęcznienia pomiędzy kapsułkami twardymi, a tabletką o modyfikowanym uwalnianiu. W środowisku płynu biorczego – wody oczyszczonej (pH=7) najszybciej ulega rozpadowi kapsułka Dicloberl® retard w czasie 5,49 minuty, następnie w kolejności DicloDuo 75 mg – 8,13 minuty i Olfen® 100 SR – 11,27 minuty. Stopień hydratacji ścianek żelatynowych kapsułek zależny jest od pH środowiska płynu biorczego. Dostępność soli sodowej diklofenaku w prezentowanych płynach biorczych, potwierdza fakt znaczącego powiązania efektywności klinicznej badanych form farmaceutycznych z aktywnością jonów wodorowych (pH) środowiska, w którym znajdują się produkty lecznicze oraz użytych do wytworzenia fazy farmaceutycznej substancji pomocniczych.
Wnioski. Badane produkty lecznicze z solą sodową diklofenaku różnicuje typ postaci leku. Dicloberl® retard zawiera minimalnie niezbędną ilość prostych, standardowo stosowanych substancji pomocniczych. Badanie czasu rozpadu odnosić można tylko do produktów Dicloberl® retard, Olfen® 100 SR i DicloDuo 75 mg uznając go za czas deformacji i rozpadu kapsułki. We wszystkich trzech typach płynów biorczych rozpad kapsułki Dicloberl® retard jest najszybszy. „Faza kwasu” wykazała stabilność produktów z nieznacznym rozpuszczeniem soli sodowej diklofenaku na poziomie 1,3–4,18% współczynnika uwalniania Q. W środowisku sztucznego soku jelitowego Dicloberl® retard działa efektywniej, uwalniając większe ilości soli sodowej diklofenaku w czasie ekspozycji 4 godzin (różnice od 10% do 14% współczynnika uwalniania Q).

Abstract

Aim of the study. Diclofenac and its sodium salt is one of the best-known and popular therapeutic agents from the group of NSAIDs used in medicine in many various pharmaceutical forms. Therapeutic products containing diclofenac sodium salt in doses of 100 mg and 75 mg with a qualitatively and quantitatively diversified share of excipients and a variable dosage form of the drug (solid capsules, tablets with modified release) were subjected to technological and pharmaceutical analysis. The effect of solid formulation components of polymer character making the core and the coating of the pharmaceutical form of therapeutic products on the disintegration time and pharmaceutical availability in pharmacopoeial receptor fluids was estimated.
Materials and methods. Market therapeutic products with diclofenac sodium in doses of 75 mg and 100 mg, technological analysis of the drug dosage form was conducted, disintegration time of solid oral dosage forms of the drug with diclofenac sodium salt was examined and research on pharmaceutical availability of diclofenac sodium salt from tested therapeutic products was conducted using the acid phase and the buffer phase according to the FP standards for delayed release enteral dosage forms. The experimental data was supplemented with the statistical analysis.
Results. There are three formulations in the form of solid capsules and one formulation in the form of a coated tablet. All therapeutic products bear features of a dosage form of modified release of diclofenac sodium salt, frequently of a delayed release formula in the duodenum or the small intestine with regard to the limitation of typical undesirable effects after taking NSAIDs. Considerable diversity between solid capsules and the tablet with modified release during disintegration or hydration and swelling has been observed. In the environment of a receptor fluid – purified water (pH=7) the capsule Dicloberl® retard disintegrates at the fastest rate in 5,49 minutes, and then in the order: DicloDuo 75 mg – 8,13 minutes and Olfen® 100 SR – 11,27 minutes. The hydration degree of gelatin walls of capsules depends on the pH of the receptor fluid. The availability of diclofenac sodium salt in given receptor fluids confirms the fact of significant connection of clinical effectiveness of the tested pharmaceutical forms with the activity of hydrogen ions (pH) of the environment in which there are therapeutic products, and excipients used for making the pharmaceutical phase.
Conclusion. Tested therapeutic products with diclofenac sodium salt are differentiated by the type of a dosage form. Dicloberl® retard contains the minimally indispensable number of simple, commonly used excipients. The research on the disintegration time may only be related to the products Dicloberl® retard, Olfen® 100 SR and DicloDuo 75 mg treating it as the time of deformation and disintegration of a capsule. In all three types of receptor fluids, the capsule Dicloberl® retard has the fastest disintegration rate. The “acid phase” demonstrated stability of the products with a slight dissolution of diclofenac sodium salt on the level 1,3–4,18% of the Q release coefficient. In the environment of artificial intestinal juice, Dicloberl® retard is more effective releasing larger amounts of diclofenac sodium salt during 4 hours of exposition (differences from 10% to 14% of the Q release coefficient).

Słowa kluczowe

diklofenak sodowy, opóźnione uwalnianie, Dicloberl® retard, Olfen® 100 SR, DicloDuo 75 mg, czas rozpadu, kapsułka twarda, rdzeń, otoczka, deformacja kapsułki

Key words

diclofenac sodium, delayed release, Dicloberl® retard, Olfen® 100 SR, DicloDuo 75 mg, disintegration time, solid capsule, core, coating, deformation of a capsule

References (29)

  1. Podlewski J., Chwalibogowska-Podlewska A.: Leki Współczesnej Terapii. (2010), vol. 20, Medical Tribune, Warszawa, Polska.
  2. Ahmad M., Iqbal M., Murtaza G.: Comparison of bioavailability and pharmacokinetics of diclofenac sodium and diclofenac potassium in normal and dehydrated rabbits. Yao Xue Xue Bao, (2009), 1, 44, 1, 80–84.
  3. Petrović J., Jocković J., Ibrić S., Durić Z.: Modelling of diclofenac sodium diffusion from swellable and water-soluble polyethylene oxide matrices. J. Pharm. Pharmacol. (2009), 11, 61,(11), 1449–1456.
  4. Zgoda M. M., Nachajski M. J., Kołodziejczyk M. K., Woskowicz M. H., Lukosek M.: Solubilizing and lithogenolitic properties of water solutions of non-ionic surfactants of cholesterol oxyethylenation products. Polim. Med. (2007), 37, 4, 39–57.
  5. Kshirsagar S. J., Bhalekar M. R., Shewale N. S., Godbole V. P., Jagdale P. K., Mohapatra S. K.: Development of enzymecontrolled colonic drug delivery using amylose and hydroxypropyl methylcellulose: Optimization by factorial design. Drug Deliv., (2011), 3, 31.
  6. Garbacz G., Weitschies W.: Investigation of dissolution behavior of diclofenac sodium extended release formulations under standard and biorelevant test conditions. Drug Dev. Ind. Pharm. (2010), 5, 36, 5, 518–530.
  7. Jachowicz R.: Farmacja Praktyczna, (2007), PZWL, Warszawa, vol 1, 42–62.
  8. Http://leki.urpl.gov.pl
  9. Kołodziejczyk M. J., Nachajski M. J., Kołodziejczyk M. K.: Prediction the technological parameters of a merket pharmaceutical product based on list of excipients proposed by the manufacturer. Milit. Pharm. A. Med., 2009, 2(1–2), str. 264–270.
  10. Zgoda M.M.: Aktualnie stosowane substancje pomocnicze w technologii stałych doustnych środków farmaceutycznych. Farm. Pol., (2003), 59, 19, 890–897.
  11. Farmakopea Polska VIII, I, 2.9.1.: Czas rozpadu tabletek i kapsułek, Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, (2008), 237.
  12. Farmakopea Polska VII, I, 2.9.1. „Czas rozpadu tabletek i kapsułek. Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych”, (2006), 335–337.
  13. Farmakopea Polska VIII, I, 2.9.3. Uwalnianie substancji czynnej ze stałych postaci leku. Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, (2008), 237.
  14. Farmakopea Polska VII, I, 2.9. Uwalnianie substancji czynnej ze stałych postaci leku, Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, (2006), 337–345.
  15. Suplement 2007, Farmakopea Polska VII, I. Uwalnianie substancji czynnej ze stałych postaci leku, Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, 2007, 1417.
  16. Janicki S., Sznitowska M., Zieliński W.: Dostępność farmaceutyczna i biologiczna leków. Warszawa 2001.
  17. Szostak R., Mazurek S.: The influence of sample area on diclofenac sodium quantification by diffuse reflectance IR spectroscopy Talanta. (2011), 4, 15, 84, 2, 583–586.
  18. Siddiqui F. A., Arayne M. S., Sultana N., Qureshi F.: Development and validation of stability-indicating HPLC method for the simultaneous determination of paracetamol, tizanidine, and diclofenac in pharmaceuticals and human serum. J. Int. Chem. 2011, 1–2, 94(1):150–158.
  19. Zgoda M. M., Nachajski M. J., Kołodziejczyk M. K.: Microcrystalline cellulose and their flow morphological properties modifications as an effective excpients in tablet formulation technology containing lattice established API and also dry plant extract. Polim. Med. (2009), 39, 1, 17–30.
  20. Zgoda M. M., Kołodziejczyk M. K., Nachajski M. J.: Starch and its derivatives as excipients in oral and parenteral drug form technology Polim. Med. 2009, 39, 1, 31–45.
  21. Zgoda M. M., Nachajski M. J., Kołodziejczyk M. K., Woskowicz M. H., Lukosek M.: Solubilizing properties of new surfaceactive agents, products of selective oxyethylation of cholic acid. Part I., Polim. Med. (2007), 37, 4, 21–38.
  22. Mourão S.C., da Silva C., Bresolin T.M., Serra C.H., Porta V.: Dissolution parameters for sodium diclofenac-containing hypromellose matrix tablet, Int. J. Pharm. (2010), 2, 15, 386, 1–2, 201–207.
  23. Kasperek R.: Simultaneous release of diclofenac sodium and papaverine hydrochloride from tablets and pellets using the flow-through cell apparatus described by dimensionless equations. Acta Pol. Pharm. (2011), 3–4, 68, 2, 261–72.
  24. Cascone S., De Santis F., Lamberti G., Titomanlio G.: The influence of dissolution conditions on the drug ADME phenomena. Eur. J. Pharm. Biopharm. (2011), 4, 16.
  25. Ayorinde J.O., Itiola O.A.: Individual and interacting effects of formulation variables on the tensile strength and microbial survival in diclofenac tablets. Arch. Pharm. Res. (2010), 3, 33, 3, 395–403.
  26. Popović J. K., Atanacković M. T., Pilipović A. S., Rapaić M. R., Pilipović S., Atanacković T. M.: A new approach to the compartmental analysis in pharmacokinetics: fractional time evolution of diclofenac. J. Pharmacokinet. Pharmacodyn. (2010), 4, 37, 2, 119–134.
  27. Medycyna Praktyczna: 1999, 6(100), 7(101), 8(102).
  28. Ivić B., Ibrić S., Betz G., Djurić Z.: Evaluation of diclofenac sodium release from matrix pellets compressed into MUPS tablets. Yakugaku Zasshi, (2009), 11, 129, 11, 1375–1384.
  29. Lamas M. C., Leonardi D., Lambri O. A., Bassani G., Barrera M. G., Bolmaro R. E., Salomon C. J.: Preparation, characterization and dissolution studies of fast release diclofenac sodium tablets from PVP solid dispersions. Pharm. Dev. Technol. (2010), 15, 2, 162–168.