Polymers in Medicine
2013, vol. 43, nr 4, October-December, p. 235–239
Publication type: original article
Language: Polish
Wpływ składu podłoża na właściwości żeli wykonanych na bazie soli sodowej karboksymetylocelulozy
Effect of the Medium Composition on the Properties of Gels Based on Sodium Carboxymethylcellulose
1 Katedra i Zakład Technologii Postaci Leku, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław, Polska
Streszczenie
Wprowadzenie. Sól sodowa karboksymetylocelulozy jest podłożem hydrożelowym stosowanym w technologii postaci leku do otrzymywania opatrunków na skórę, żeli stomatologicznych i leków do oczu.
Cel pracy. Badanie składu podłoża hydrofilowego złożonego z soli sodowej karboksymetylocelulozy i substancji pomocniczych na właściwości hydrożeli z 1% hydrokortyzonu.
Materiał i metody. Materiałem do badań była sól sodowa karboksymetylocelulozy, hydrokortyzon, Tween 20, etanol 760 g/l, glikol propylenowy-1,2, N,N-dimetyloacetamid oraz aqua purificata FP IX. Lepkość dynamiczną wyznaczono metodą opisaną w poprzedniej publikacji [9]. Konsystencję żeli: twardość i spoistość badano testem TPA. Badanie uwalniania hydrokortyzonu przeprowadzono według FP IX aparatem łopatkowym. Ilość leku oznaczano metodą spektrofotometryczną.
Wyniki. Opatrunki hydrożelowe wykazują właściwości tiksotropowe, są cieczami nienewtonowskimi. Dodatek zwiększających się ilości procentowych substancji pomocniczych wpływa na zmniejszenie wartości naprężenia ścinającego. W porównaniu do żelu odniesienia badane żele charakteryzują się większą spoistością, wykazują mniejszą twardość w obecności 1% etanolu, Tweenu 20 oraz większą w pozostałych przypadkach. Substancje pomocnicze dodane do żelu wpływają na przyśpieszenie procesu uwalniania w obecności DMA i przedłużenie z GP-1,2, etanolem i Tweenem 20. Proces przebiega zgodnie z kinetyką pierwszego rzędu.
Wnioski. Badane żele wykazują w obecności etanolu, GP-1,2, DMA, Tweenu 20 większe naprężenie ścinające niż preparaty kontrolne. Hydrożele na podłożu z solą sodową karboksymetylocelulozy charakteryzują się mniejszą twardością i większą spoistością. Proces uwalniania substancji leczniczej przebiega zgodnie z kinetyką pierwszego rzędu.
Abstract
Background. Sodium carboxymethylcellulose is a hydrogel substrate used in the Drug Formulation Technology to produce skin dressings, dental gels and the ophthalmic drugs.
Objectives. To study the hydrophilic medium composition based on the sodium carboxymethylcellulose and excipients on the properties of hydrogels with 1% hydrocortisone.
Materials and Methods. Sodium carboxymethylcellulose, hydrocortisone, Tween 20, Ethanol 760 g/l, propylene glycol-1,2, N,N-dimethylacetamide, aqua purificata P Ph 9th. The dynamic viscosity were determined by the method described in a previous publication [9]. The test of the consistence: the hardness and cohesiveness of the hydrogels were tested by TPA test. Hydrocortisone release experiment was performed according to PPh 9th by the paddle apparatus. The amount of drug was determined by spectrophotometry method.
Results. Hydrogel dressings show thixotropic properties, they are non-Newtonian fluids. The addition of increasing amounts of excipients reduces the shear stress. Compared to the control formulations, tested hydrogels are more cohesive, have a lower hardness with addition of 1% of Ethanol, Tween 20 and higher in other cases. Pharmaceutical availability of hydrocortisone follows the first order kinetics. Excipients added to the gels are speeding up the process in the presence of DMA, but are extending process with propylene glycol-1,2, Ethanol and Tween 20.
Conclusion. Tested hydrogels in the presence of Ethanol, GP-1,2, DMA, Tween 20 exhibit higher shear stress than the control formulations. Hydrogels based on the Na-carboxymethylcellulose are less hard and more cohesive. The drug release follows the first order kinetics.
Słowa kluczowe
dostępność farmaceutyczna, konsystencja, hydrokortyzon, hydrożel
Key words
pharmaceutical availability consistence, hydrocortisone, hydrogels
References (10)
- Bertram U., Bodmeier R.: In situ gelling, bioadhesive nasal inserts for extended delivery: in vitro characterization of a new nasal dosage form. Eur. J. Pharm. Sci. 2006, 27, 62–71.
- Winnicka K.: Leki okulistyczne w aptece – nowe technologie. Gazeta Farmaceutyczna 2008, 7, 30–32.
- Fang J.Y., Hwang T.L., Leu Y.L.: Effect of enhancers and retarders on percutaneous absorption of flurbiprofen from hydrogels. Int. J. Pharm. 2003, 250, 313–325.
- Hashem M., Sharaf S., Abd El-Hady M.M., Hebeish A.: Synthesis and characterization of novel carboxymethylcellulose hydrogels and carboxymethylcellulolse-hydrogel-ZnO-nanocomposites. Carbohydr. Polym. 2013, 95, 421.
- De Moura M.R., Aouada F.A., Mattoso L.H.C., Zucolotto V.: Hybrid nanocomposites containing carboxymethylcellulose and silver nanoparticles. J. Nanosci. Nanotechnol. 2013, 3, 1946–1950.
- Szewczyk M.T., Cwajda J.: Opatrunki nowej generacji. Zakażenia 2005, 5, 94–100.
- Biali-Wąs K., Pielichowski K.: Polimerowe opatrunki hydrożelowe dla zastosowań biomedycznych. Czasopismo Tech. 2011, 10, 39–52.
- Kurpiowska J., Lewkowicz J.: Hydrofilowe środki ochrony skóry – nowe rozwiązania. Bezpieczeństwo pracy 2006, 12, 20–22.
- Szcześniak M., Pluta J.: Wpływ substancji hydrofilizujących na właściwości hydrożeli sporządzonych na Carbopolu. Polim. Med. 2011, 41, 27–32.
- Szcześniak M., Pluta J.: Wpływ wybranych substancji pomocniczych na właściwości żeli na bazie Carbopolu 934P. Polim. Med. 2013, 43, 29–34.


