Vücutta parçalanabilen polimerler kullanılarak mikropartiküler sistemlerin hazırlanması

Abstract

ÖZET Çalışmamızın amacı, glikozaminoglikan yapısında bir mukopolisakkarit olan heparinin (69) sürekli etkili mikrokürelerinin oluşturulması ve heparinin tedavide kullanılan dozaj şekillerine alternatif olabilecek nazal uygulanabilecek farmasötik preperatının hazırlanmasıdır. Heparin mikroküreleri biyoparçalanabilir bir polimer olan PLA kullanılarak çözücü uçurma yöntemi (33,68) ile hazırlanmıştır. Farklı polimer-etkin madde oranı (10:1, 2.5:1, 1:1) ve farklı yüzey aktif madde PVA (%1.5 ve 2.5) konsantrasyonlarının, mikrokürelerin heparin tutma kapasitesi, mikroküre verimi ve partikül büyüklüğü üzerine etkileri incelenmiştir. Mikrokürelerin elektron mikroskobunda (SEM) çekilen fotoğrafları incelendiğinde; küresel, düzgün yüzeyli oldukları ve agregat meydana getirmedikleri gözlenmiştir (Şekil 5-6). Ortalama partikül büyüklüğü tekli emülsiyon yöntemiyle hazırlanan m ikrokü relerde 1.426±0.040 um ile 1.688±0.076um, çift emülsiyon tekniği ile hazırlanan mikrokürelerde ise 1.425±0.122 pm ile 1.692±0.026 um aralığında bulunmuştur (Tablo 5 ve 6). Tüm formülasyonların ortalama partikül büyüklükleri arasında anlamlı bir fark görülmezken (p>0.05), heparin miktarı arttıkça etkin madde tutma kapasitelerinin yükseldiği ve formülasyon S4 ve D4 dışındaki tüm formülasyonların tutma kapasitelerinin, %20 nin üzerinde olduğu tespit edilmiştir (Tablo 7 ve 8). Formülasyonların (S1-S6 ve D1-D6) verimleri birbiri ile karşılaştırıldığında, heparin miktarı arttıkça verimin düştüğü gözlenmiştir (Tablo 7 ve 8). Dış fazda yüzey aktif madde olarak kullanılan farklı konsantrasyondaki (%1.5 ve 2.5) PVA çözeltilerinin, mikrokürelerin partikül büyüklüğünü etkilemediği saptanmıştır (Tablo 5 ve 6). In vitro salım çalışması tekli (110) ve çift (102) emülsiyon yöntemiyle hazırlanan tüm mikroküre formülasyonlarının (S1-S6 ve D1-D6) uzun süreli heparin salımı sağladığını göstermiştir (Şekil 20 ve 21). 63Mikroküre formülasyonları arasında S1 ve D6 formülasyonlanndan salınan heparin miktarının diğer formülasyonlara göre anlamlı olarak (p<0.05) daha fazla olduğu bulunmuştur. Bu nedenle terapötik cevabın daha iyi tespit edilebileceği düşünülerek bu formülasyonlar in vivo çalışmalar için seçilmiştir. In vivo çalışmalar ile, mikroküre formülasyonlarının (S1 ve D6) serbest heparine göre uzatılmış etki sağladığı tespit edilmiştir (Şekil 22 ). Sonuç olarak bu çalışmada, vücutta parçalanabilen polimer (PLA) ile oldukça küçük boyutta (ort.1.772±0.525 um) düzgün yüzeyli, heparin yüklü mikroküre formülasyonları hazırlanmış ve nazal yol ile uygulanan mikroküreler ile heparinin uzatılmış salımı gösterilmiştir. 64

SUMMARY The aim of this study is to formulate sustained release microspheres of heparin which was a mucopolysaccharide composed of glycosaminoglican structure (69) and to prepare alternative intranasal pharmaceutical formulations of heparin instead of traditional dosage forms. Heparin microspheres were prepared by solvent-evaporation technique using PLA which is a biodegradable polymer. The effect of polymer: drug ratio (10:1, 2.5:1, 1:1) and PVA (1.5 % and 2.5 %) concentrations, drug loading capacity, microsphere yield and particle size were investigated. The Scanning Electron Micrographs showed that microspheres have spherical, smooth surface and aggragate formation have not observed. The average particle sizes of heparin microspheres which were prepared with single and double emulsion technique were found as between 1.426±0.040 urn and 1.688±0.076um and between 1.425±0.122 urn and 1.692±0.026 urn, respectively (Table 5-6). The average particle sizes of all microsphere formulations did not show significant difference (p>0.05) to one another. With the increasing amount of drugs, the drug loading capacity increased and the drug loading capacity of all the formulations (S1-S6, D1-D6) was found higher than 20% except S4 and D4 (Table 7-8). When the microsphere yields were compared; the findings showed that microsphere yield decreased with the increasing amount of heparin (Table 7-8). It was found that different PVA concentrations (1.5 % and 2.5 %) did not affect on particle size of microspheres (Table 5-6). In vitro release studies exhibited the sustained release of heparin from the formulations which were prepared by heparin microspheres prepared by single (110) and double (102) emulsion technique (Figure 20-21). It was found that heparin amount released from two microspheres formulation (S1, D6) were significantly (p<0.05) higher than other formulations. It was assumed that these formulations were appropriate for in vivo studies. The 65results of these investigations indicated the sustained release effect of this formulation. In conclusion, in this study heparin microspheres which have smooth surface and small particle size (approximately 1.772±0.525 urn) were prepared by using a biodegradable polymer, PLA. The heparin microspheres which were applied by nasal route showed sustained release effect. 66