N-Vinil-2-pirolidon aşılanmış sodyum aljinat kürelerden ibuprofenin kontrollü salımı

Abstract

Çalışmada ilk olarak, azobisizobütironitril başlatıcısı kullanılarak sulu fazdaN-vinil-2-pirolidon ile sodyum aljinatın aşı kopolimeri mikrodalga fırında sentezlendi. Sodyum aljinat-aşı-poli(vinil pirolidon) aşı kopolimeri Fourier transform infrared spektroskopisi, element analizi ve diferansiyel taramalı kalorimetre ile karakterize edildi.Kontrollü salım çalışması için ibuprofen içeren sodyum aljinat ve sodyum aljinat-aşı-poli(vinil pirolidon) küreleri, hidroklorik asit ortamında gluteraldehit ile çapraz bağlanarak hazırlandı. Hazırlanan küreler tutuklanma verimi, kürelerin şişmedereceleri, partikül boyutları ve salım verileri ile karakterize edildi. İbuprofenin kürelere kapsüllendikten sonraki kimyasal kararlılığı Fourier transform infrared spektroskopisi ölçümleri ile doğrulandı. Taramalı elektron mikroskobu verileri kürelerin yüzeyinin pürüzlü ve küresel şekilli olduklarını gösterdi. Kürelerin çapraz bağlanma yeteneğini anlamak için şişme parametrelerinden yararlanılarak çapraz bağlar arasındaki molar kütle değerleri hesaplandı.Hücre dışı salım çalışmaları, başlangıçta 2 saat süreyle mide sıvısına benzer pH 1,2 hidroklorik asit çözeltisi ve ardından 6 saat süreyle bağırsak sıvısına benzer pH 7,4 H2PO4-/HPO4-2 tamponu ortamlarında gerçekleştirildi. Gluteraldehit derişimi, gluteraldehit ile çapraz bağlama süresi, ilaç/polimer oranı ve hidroklorik asit yüzdesi gibi çeşitli etkenlerin ibuprofen salımına etkisi incelendi. Gluteraldehit derişiminin, gluteraldehit ile çapraz bağlama süresinin, ilaç/polimer oranının artmasıyla ibuprofen salımının azaldığı, bununla birlikte sodyum aljinat üzerine N-vinil-2-pirolidon aşılanmasıyla ibuprofen salımının arttığı gözlendi. Kinetik parametreler salım sonuçlarından yararlanılarak Peppas eşitliği ile belirlendi. Difüzyon katsayısı polimerik kürelerden ilacın difüzyonu için hesaplandı ve salım sonuçları ile uyumlu değerler bulundu.

In the study, firstly graft copolymers of sodium alginate with N-vinyl-2- pyrrolidone were synthetized in aqueous solutions using azobisisobutyronitrile as initiator in the microwave oven. The sodium alginate-g-poly(vinyl pyrrolidone) graft copolymer was characterized with Fourier transform infrared spectroscopy, elemental analysis and differential scanning calorimetry.For the controlled release study, sodium alginate and sodium alginate-g-poly(vinyl pyrrolidone) beads containing ibuprofen were prepared by crosslinking with glutaraldehyde in hydrochloric acid medium. Prepared beads were characterized by considering the percentage entrapment efficiency, swelling degree of beads, particle size and their release data. Chemical stability of the ibuprofen after encapsulation into beads was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy measurements. The scanning electron microscopy data indicated that the surface structures of the beads are rough and spherical. In order to understand the crosslinking ability, molar mass between crosslinks values was calculated using the swelling parameters.In vitro release studies were performed in simulated gastric fluid at pH 1,2 hydrochloric acid solution for the initial 2 h, followed by simulated intestinal fluid atpH 7,4 H2PO4-/HPO4-2 buffer for 6 h. Effects of variables such as, glutaraldehyde concentration, exposure time to glutaraldehyde, drug/polymer ratio and percentage of hydrochloric acid on the release of ibuprofen were investigeted. It was observed that, ibuprofen release from the beads decreased with increasing glutaraldehyde concentration, exposure time to glutaraldehyde, drug/polymer ratio, whereas it increased with grafting of N-vinyl-2-pyrrolidone onto sodium alginate. Kinetic parameters were determined by using release results with Peppas Equation. The diffusion coefficients were calculated for the transport of drug through the polymeric beads and the results were found in consistence with the release results.