Подготовка наносуспензии нимодипина методом фрезерования сред

Для подготовки нано-суспензии нимодипина в исследовании использовалась медийная фрезеровка, высокоэффективный и воспроизводимый метод. Нимодипин-это блокатор кальциевых каналов второго поколения, используемый для лечения ишемических неврологических состояний, возникающих в результате спазмов сосудов головного мозга. Однако нимодипин имеет низкую растворимость в воде и низкую биодоступность, что затрудняет разработку эффективного состава.

Наносуспензии представляют собой стабильные коллоидные системы, в которых наночастицы наркотиков рассеиваются в воде с помощью стабилизаторов. Они обладают тем преимуществом, что значительно повышают растворимость в насыщении лекарствами, улучшают показатели растворения и, в конечном счете, повышают биодоступность. Общие методы подготовки наносуспензий включают осадки, гомогенизацию под высоким давлением и фрезерование сред, причем фрезерование сред широко используется благодаря высокой эффективности производства, высокой управляемости и отличной воспроизводимости.

В этом исследовании для подготовки нано-суспензии нимодипина использовалась технология фрезерования сред, и этот процесс был оптимизирован с учетом размера частиц и потенциала зетов. Для оптимизации процесса были изучены несколько ключевых факторов, включая концентрацию стабилизаторов, соотношение стабилизаторов, концентрацию лекарственных средств, скорость фрезерования, время фрезерования и тип циркониевых бус.

Оборудование и материалы:

Было использовано следующее оборудование и материалы:

• Машина для фрезерования масс-медиа лаборатории DYNO-Mill

• Анализатор размера лазерных частиц наноз -90

• Высокопроизводительная жидкостная хроматографическая система Waters 1525

• Lyo-0.5L морозилка

• Netzsch 204F1 дифференциальный сканирующий калориметр

• Брукер D8Advance порошковый дифрактометр

• Радиоэлектронный микроскоп Hitachi H-600

• Нимодипиновое сырье

• Эталонный стандарт для определения содержания

• Додецилсульфат натрия (СДСВ)

• Полоксамер 188 (F68)

• Гидроксипропилметилцеллюлоза E5 (ВЦМП E5)

• 

Методы и результаты:

1. Препарат наносуспензии: стабилизаторы были добавлены к 100 мл дистиллированной воды и полностью растворены. Нимодипин (средний размер частиц 5 дюймов) медленно добавлялся под перемешивание при 100 об. / мин в течение 10 минут, образуя первоначальную подвеску. Затем подвеска была измельчена в пресс-фрезерной машине.

2. Измерение размера частиц и потенциала Zeta: измерение размера частиц, индекса полидисперсии (PDI) и потенциала Zeta наноподвески производилось с помощью лазерного анализатора размера частиц.

3. Однофакторные эксперименты для оптимизации:

   3.1. Воздействие концентрации стабилизатора: использовались различные концентрации смеси стабилизаторов (F68 и HPMC) и оценивалось их воздействие на размер частиц, пди и стабильность. В ходе исследования было установлено, что оптимальная концентрация стабилизатора составляет 0,4%.

   3.2. Воздействие соотношения F68/HPMC: были изучены различные соотношения массы F68 и HPMC, при этом соотношение 1:3 было признано оптимальным.

   3.3. Воздействие концентрации препарата: были протестированы различные концентрации нимодипина, и было установлено, что концентрация в 0,2% дает наилучшие результаты.

4. Оптимизация параметров процесса:

   4.1. Размер циркониевого борта: два размера циркониевого борта (0,3 мм и 0,1 мм) были испытаны на скорости фрезерования 4000 об/мин в течение 15 минут. Результаты показали, что бусины диаметром 0,1 мм являются более эффективными, в результате чего размер частиц составляет (295,6 грану13,4) нм.

   4.2. Скорость фрезерования: различные скорости фрезерования (2500, 3500, 4000 и 4500 об/мин) были проверены с использованием буса размером 0,1 мм. Скорость 4000 об/мин была выбрана, так как она дала лучшие результаты.

   4.3. Время фрезерования: различное время фрезерования (5, 10, 15, 30 и 45 минут) проверялось в 4000 оборотов/мин. Время фрезерования в 15 минут было сочтено оптимальным.

5. Воспроизводимость процесса: в соответствии с оптимизированными параметрами были подготовлены три партии наносуспензии нимодипина, и были измерены их размер частиц, PDI и потенциал zeta. Результаты показали хорошую воспроизводимость.

6. Определение характеристик:

   6.1. Морфология наносуспензии: трансмиссионная электронная микроскопия показала, что наночастицы нимодипина были почти сферическими с хорошей дисперсией и размером частиц около 250 нм.

   6.2. Проведено исследование наносуспензии сухо-сухая порошковая кристаллическая форма: рентгеновская дифракция (XRD) и дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC). Результаты XRD показали, что препарат сохраняет свою кристаллическую форму после фрезерования и сушки. Результаты DSC подтвердили этот вывод, показав, что характерный эндотермический пик препарата остался в сухом порошке наносуспензии.

7. Растворимость наносуспензии в насыщении:

   7.1. Хроматографический метод: для построения стандартной кривой концентрации нимодипина в соответствующей системе растворителей была использована высокопроизводительная жидкостная хроматографическая система. Были подтверждены линейность, точность и точность метода.

   7.2. Определение растворимости в насыщении: к дистиллированной воде были добавлены избыток нимодипина и суспензия нано-суспензия, высушенная холодным путем, которые дрожатся при комнатной температуре. Было установлено, что растворимость нимодипина в суспензии, высушенной холодным путем, почти в 60 раз превышает растворимость исходного препарата.

Обсуждение:

Медиафрезерование является высокоэффективным и воспроизводимым методом подготовки наносуспензий. Это исследование позволило успешно оптимизировать параметры подготовки наносуспензии нимодипина, включая концентрацию стабилизатора, соотношение стабилизаторов, концентрацию препарата, размер буса, скорость фрезерования и время фрезерования. Охлажденная наносуспензия продемонстрировала более высокий уровень растворимости по сравнению с исходным лекарством, что подтверждает взаимосвязь между уменьшением размера частиц и повышением растворимости.

В заключение следует отметить, что метод фрезерования сред предлагает практический и эффективный подход к повышению растворимости и биодоступности плохо растворимых в воде лекарственных средств, таких, как нимодипин, и обладает потенциалом для более широкого применения в фармацевтической промышленности.