Solubilidad y parámetros de solubilidad del barnidipino en diferentes disolventes puros

Introduction: Solubility studies and obtaining physicochemical data on drugs in pure solvents belonging to different chemical classes are key to developing new drug formulations. In this work, Hansen partial solubility parameters (HSP) were calculated to assess the miscibility and intermolecular interactions of barnidipine in seventeen pure solvents. The comparison of the results obtained with the theoretical values ​​calculated according to the structure of barnidipine, were valuable to analyse the influence of the solute-solute, solute-solvent relationships of the additive contribution groups, on the chemical and physical properties of this molecule with the solvents of different polarity tested, to provide relevant information highly useful in the pharmaceutical industry.  Method: Equilibrium barnidipine solubilities in mono-solvents was determined using the classical shake-flask method, followed by UV-spectrophotometric analysis at 298.15 K. The partial solubility parameters were calculated by applying theoretical group contribution methods, proposed by Hoftyzer-Van Krevelen and Fedors. The KAT-LSER model was used to investigate the effect of solvent based on the concept of linear solvation energy relationships. The mole fraction was obtained from the densities of the solutions. Solid-phase analyses were made by calorimetry differential scanning. Results: The modification introduced in the extended Hansen method, that is, the use of lnX2 as the dependent variable, provided excellent results. The highest solubility values have been found in polar solvents. It is observed that solvent-solvent and solute-solvent intermolecular interactions through hydrogen bonds and van der Waals forces, significantly influence drug solubility. Conclusions: The affinity between barnidipine and each one of the selected solvent was evaluated by using HSP. Results showed that HSP could be well used to analyse drug solubility in particular solvents. Barnidipine is easier to dissolve in solvents with shorter carbon chains and higher polarity.Introducción: Los estudios de solubilidad y la obtención de datos fisicoquímicos de fármacos en disolventes puros pertenecientes a diferentes clases químicas resultan claves para desarrollar nuevas formulaciones de medicamentos. En este trabajo se calcularon los parámetros de solubilidad parciales de Hansen (HSP) para evaluar la miscibilidad y las interacciones intermoleculares del barnidipino en diecisiete disolventes puros. Además, se compararon los valores experimentales obtenidos con los teóricos calculados según la estructura del barnidipino, para analizar la influencia de las relaciones soluto-soluto, soluto-solvente de los grupos de contribución aditivos, en las propiedades químicas y físicas del barnidipino con los solventes de diferente polaridad ensayados, para aportar información relevante para su uso en la industria farmacéutica. Método: La solubilidad en equilibrio del barnidipino en los disolventes seleccionados se determinó usando el método clásico de agitación en matraces seguida de un análisis por espectrofotometría UV a 298,15 K, y se calcularon los parámetros parciales de solubilidad con la aplicación de métodos teóricos de contribución de grupo, propuestos por Hoftyzer-Van Krevelen y Fedors. El modelo KAT-LSER se usó para investigar el efecto del solvente basado en el concepto de relaciones de energía de solvatación lineal. La fracción molar se obtuvo considerando las densidades de las soluciones. Los análisis en fase sólida se realizaron por calorimetría diferencial de barrido. Resultados: La modificación introducida en el método de Hansen, es decir, el empleo de lnX2 como variable dependiente proporcionó excelentes resultados. Los valores más altos de solubilidad se han encontrado en los disolventes polares. Se observa que las interacciones intermoleculares solvente-solvente y soluto-solvente con enlaces de hidrógeno y fuerzas de van der Waals, influyeron significativamente en la solubilidad del fármaco. Conclusiones: La afinidad entre el barnidipino y los disolventes seleccionados fue estudiada con HSP. Los resultados mostraron que HSP podría ser utilizado para analizar la solubilidad del fármaco en los disolventes puros elegidos. El barnidipino es más fácil de disolver en disolventes de cadenas de carbono más cortas y con mayor polaridad

Development of a formulation of potassium iodide tablets as an antidote against nuclear incidents

Objectives: Potassium iodide (KI) is a treatment to neutralize radioactive agents that could be inhaled or ingested in nuclear incidents. The inorganic salt KI constitutes a source of iodine, which in the body acts by accumulating in the thyroid gland, producing its saturation, and thus preventing the fixation of radioactive iodine species. In Spain, the Military Defence Pharmacy Centre (CEMILFARDEF) was challenged to develop this antidote to be distributed among the population surrounding nuclear power plants, in only one new solid pharmaceutical form for oral administration, in order to replace the two pharmaceutical forms available, which are capsules for adults and oral solution for children, considered less versatile.Methods: A selection of excipients was carried out to achieve pharmacotechnical behaviour suitable for the industrial manufacture of potassium iodide in tablets, complying with the pre-established process and finished product quality parameters. The development allowed the preparation of three industrial-sized batches on which the stability of the developed formulation was studied.Results: An uncoated 65 mg double-scored potassium iodide tablet was developed using easily accessible excipients in the formulation and direct compression as the manufacturing method. The formula com-plied with the stability tests, with which the development carried out can respond to the eventual demand that its elaboration would entail in the event of nuclear incidents.Conclusions: The developed formulation of a 65 mg double-scored potassium iodide tablet allows the great variability of user needs, from infants to adults with a single pharmaceutical form, which addition-ally implies logistical benefits in distribution, stock control and appropriate renewal according expiration dates, among the population surrounding nuclear power plants and available to deployed military personnel, in the event of potential nuclear incidents

Solubilidad de fármacos y sus dispersiones sólidas en sistemas disolventes

El celecoxib y el etoricoxib son dos potentes antiinflamatorios inhibidores selectivos de la COX-2, pertenecen a la clase II (baja solubilidad, alta permeabilidad) del sistema de clasificación biofarmacéutica, con reducida solubilidad acuosa, y limitada velocidad de disolución, lo cual afecta no sólo a su biodisponibilidad oral, sino también a los procesos de elaboración de medicamentos o sus procesos intermedios, como la preparación de disoluciones. De esta forma, los estudios de solubilidad y predicción de solubilidad se convierten en una valiosa información para optimizar el proceso de preformulación en formas farmacéuticas líquidas. El estudio y predicción de la solubilidad del celecoxib y etoricoxib se realizó en el sistema codisolvente agua-etanol, y etanol-acetato de etilo a 15-35ºC. Se emplearon diferentes modelos matemáticos cuyos resultados permitieron evidenciar sus ventajas como herramienta en el desarrollo de medicamentos, con el consiguiente ahorro de tiempo y recursos. Las propiedades de los materiales y sus interacciones se pueden estimar a partir de los parámetros de solubilidad de los componentes de una formulación. En este trabajo se ha empleado el parámetro de solubilidad de Hildebrand como medida de la cohesión entre moléculas de la misma naturaleza y para predecir la adhesión entre moléculas de distinta naturaleza. El perfil de solubilidad frente al parámetro de solubilidad obtenido para los dos fármacos, mostró un único máximo de solubilidad, confirmando un hallazgo encontrado anteriormente por nuestro grupo de investigación, en el que fármacos con parámetros de solubilidad inferiores a 25 MPa½ presentarán un máximo de solubilidad. Además de emplear la codisolvencia, se exploró la preparación de dispersiones sólidas como alternativa viable para mejorar la velocidad de disolución y la solubilidad de principios activos poco solubles en agua. Los resultados encontrados demostraron que la modificación de la cristalinidad de estos principios en las dispersiones sólidas supone una correcta elección para incrementar visiblemente esta propiedad termodinámica. El estudio termodinámico tiene especial interés en la preformulación de fármacos, ya que es necesario determinar su solubilidad en un disolvente o mezcla de disolventes a diferentes temperaturas para predecir la precipitación del fármaco. Se obtuvieron las magnitudes termodinámicas, entalpía, entropía y energía libre de Gibbs de disolución, de mezcla y de transferencia y se realizó el análisis de compensación entalpía-entropía. Los resultados obtenidos fueron de utilidad para identificar cambios en el mecanismo de la acción de un sistema codisolvente y para comprobar la existencia de relaciones extratermodinámicas de compensación entalpía-entropía. Para ambos fármacos existen dos mecanismos dominantes, entalpía y entropía, dependientes de la composición del disolvente y relacionados con la acción codisolvente de las mezclas disolventes estudiadas

Study of Different Chitosan/Sodium Carboxymethyl Cellulose Proportions in the Development of Polyelectrolyte Complexes for the Sustained Release of Clarithromycin from Matrix Tablets

This study investigated the combination of different proportions of cationic chitosan and anionic carboxymethyl cellulose (CMC) for the development of polyelectrolyte complexes to be used as a carrier in a sustained-release system. Analysis via scanning electron microscopy (SEM) Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC), and powder X-ray diffraction (PXRD) confirmed ionic interactions occur between the chitosan and carboxymethyl cellulose chains, which increases drug entrapment. The results of the dissolution study in acetate buffer (pH 4.2) showed significant increases in the kinetic profiles of clarithromycin for low proportions of chitosan/carboxymethyl cellulose tablets, while the tablets containing only chitosan had high relaxation of chitosan chains and disintegrated rapidly. The Korsmeyer–Peppas kinetic model for the different interpolymer complexes demonstrated that the clarithromycin transport mechanism was controlled by Fickian diffusion. These results suggest that the matrix tablets with different proportions of chitosan/carboxymethyl cellulose enhanced the ionic interaction and enabled the prolonged release of clarithromycin