UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA FARMACIJO · 3.1 Anatomija in fiziologija želodca ... Vzorec gibanja gastrointestinalnega trakta (GIT) je različen ob prisotnosti hrane ali na

UNIVERZA V LJUBLJANI

FAKULTETA ZA FARMACIJO

MAJA ŽIBERT

DIPLOMSKA NALOGA

UNIVERZITETNI ŠTUDIJ FARMACIJE

Ljubljana, 2012

UNIVERZA V LJUBLJANI

FAKULTETA ZA FARMACIJO

MAJA ŽIBERT

VREDNOTENJE SPROŠČANJA NA PRETOČNEM MODELU OB

UPOŠTEVANJU KINETIKE PREHODA GASTROREZISTENTNIH

PELET SKOZI ŽELODEC

EVALUATION OF DRUG RELEASE FROM ENTERIC COATED

PELLETS USING FLOW-THROUGH MODEL CONSIDERING THE

KINETICS OF GASTRIC EMPTYING

Ljubljana, 2012

Diplomsko delo sem opravljala na Fakulteti za farmacijo, na Katedri za biofarmacijo in

farmakokinetiko, pod mentorstvom izr. prof. dr. Marije Bogataj, mag. farm.

Zahvala

Mentorici izr. prof. dr. Mariji Bogataj, mag. farm. se zahvaljujem za strokovno vodenje, nasvete in pomoč pri izdelavi diplomske naloge. Prav tako se zahvaljujem osebju laboratorija, še posebej Greti Cof, ing. kem. za pomoč pri praktičnem delu.

Krki, d.d. se zahvaljujem za zagotovitev vzorcev za izvedbo eksperimentalnega dela in Marku Štefaniču, mag. farm. za praktične nasvete.

Posebna zahvala gre moji družini in Tilnu za vso podporo in vzpodbudne besede tekom študija. Hvala vam.

Izjava

Izjavljam, da sem diplomsko nalogo samostojno izdelala pod mentorstvom izr. prof. dr.

Marije Bogataj, mag. farm.

Maja Žibert

1

Kazalo vsebine

1 Povzetek ............................................................................................................... 3

2 Seznam okrajšav .................................................................................................. 4

3 Uvod ..................................................................................................................... 5

3.1 Anatomija in fiziologija želodca ............................................................................. 5

3.2 Prehod pelet skozi želodec v stanju na tešče ........................................................... 6

3.2.1 Raziskave prehoda pelet skozi želodec v stanju na tešče ................................. 9

4 Namen ................................................................................................................ 15

5 Materiali in metode ............................................................................................ 16

5.1 Materiali in naprave ............................................................................................. 16

5.1.1 Farmacevtska oblika ...................................................................................... 16

5.1.2 Snovi uporabljene pri eksperimentalnem delu ............................................... 16

5.1.3 Naprave in materiali uporabljeni pri eksperimentalnem delu ....................... 16

5.1.4 Priprava medijev ............................................................................................ 17

5.2 Metode ................................................................................................................... 19

5.2.1 UV/VIS spektrofotometrija ............................................................................. 19

5.2.2 HPLC ............................................................................................................. 19

5.3 Testi sproščanja ..................................................................................................... 21

5.3.1 Sproščanje učinkovine iz pelet na pretočnem modelu ................................... 21

5.4 Preliminarni poskusi .............................................................................................. 23

5.4.1 Vpliv tablete na pH medija ............................................................................ 23

5.4.2 Volumen in čas praznjenja cevk pretočnega modela ..................................... 23

5.4.3 Ocena količine učinkovine v delcih zadržanih v cevki ................................... 23

5.4.4 Vpliv dodatka in časa menjave medija na profil sproščanja ......................... 24

5.4.5 Uporaba steklenih kroglic.............................................................................. 25

5.5 Izračun profila sproščanja ..................................................................................... 26

5.6 Količina razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja ......................................... 27

5.7 Računsko podaljševanje profilov sproščanja ........................................................ 27

5.8 Računanje povprečnega in uteženega povprečnega profila .................................. 27

6 Rezultati ............................................................................................................. 30

6.1 Določanje enačb umeritvenih premic .................................................................... 30

2

6.1.1 Določitev enačbe umeritvene premice UV/VIS spektrofotometrije ............... 30

6.1.2 Določitev enačbe umeritvene premice HPLC ................................................ 31



6.2.2 Primerjava rezultatov UV/VIS metode s HPLC metodo ................................ 32

6.2.3 Volumen in čas praznjenja cevk pretočnega modela ..................................... 34




6.3 Vpliv časa zadrževanja pelet v kislem mediju na sproščanje učinkovine ............. 41

6.4 Količina razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja ......................................... 51

6.5 Uteženi povprečni profili sproščanja .................................................................... 52

7 Razprava ............................................................................................................. 53



7.1.2 Izbira metode ................................................................................................. 56




7.2 Vpliv časa zadrževanja pelet v kislem mediju na sproščanje učinkovine ............. 64

7.3 Uteženi povprečni profili sproščanja .................................................................... 66

7.4 Možnosti za nadaljne poskuse ............................................................................... 67

8 Sklepi.................................................................................................................. 68

9 Literatura ............................................................................................................ 70

3

1 Povzetek

V okviru diplomske naloge smo želeli napovedati in vivo sproščanje učinkovine iz

gastrorezistentnih pelet Oblike A in B, ob upoštevanju kinetike prehoda pelet skozi

želodec, opisane z matematičnim modelom. V stanju na tešče poteka praznjenje pelet iz

želodca postopno, v zaporednih tretjih fazah MMC cikla, zato frakcija pelet, ki ostane v

želodcu do naslednje faze praznjenja, lahko sprošča učinkovino z drugačno kinetiko, kot

tista, ki je želodec že zapustila.

Preučevali in primerjali smo profile sproščanja učinkovine na pretočnem modelu z uporabo

magneta v cevki. Pretočni model smo nastavili, da je čim bolje ponazarjal dogajanje v

gastrointestinalnem traktu, s poudarkom na hitrem dvigu pH pri simuliranem prehodu iz

želodca v tanko črevo. Koncentracijo sproščene učinkovine smo določili s HPLC metodo z

UV detekcijo. Čase izpostavljenosti pelet kislemu mediju smo izračunali na podlagi

povprečnega populacijskega profila praznjena pelet iz želodca, ki smo ga razdelili na

intervale. Sredina posameznega intervala je predstavljala predpisan čas zadrževanja pelet v

kislem mediju. Testi sproščanja so potekali tako, da smo pelete Oblike A in B najprej za 5,

20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min izpostavili kislemu mediju (0,01 M HCl) in nato

umetnemu črevesnemu soku. Zaradi delnega upoštevanja »časovnega zamika« pri menjavi

medija in dodajanju 0,2 M Na3PO4x12H2O, so bili dejanski časi izpostavljenosti pelet

kislemu mediju za 2,5 min krajši, vendar je to imelo zanemarljiv vpliv na končni rezultat.

Profile sproščanja učinkovine za posamezen čas izpostavljenosti kislemu mediju smo

pomnožili (utežili) z ustreznim deležem izpraznjenih pelet, izračunanim na podlagi

matematičnega modela, ki opisuje praznjenje pelet iz želodca. Dobljene vrednosti v istih

časovnih točkah smo sešteli in tako dobili uteženi povprečni profil sproščanja učinkovine

iz pelet Oblike A in B.

Ugotovili smo, da daljši čas izpostavljenosti pelet kislemu mediju poveča razpad

acidolabilne učinkovine in posledično je njena sproščena količina v umetnem črevesnem

soku manjša. Prav tako smo opazili, da se z daljšanjem časa izpostavljenosti pelet kislemu

mediju povečajo razlike v količini sproščene učinkovine med Oblikama A in B. V primeru,

da je čas zadrževanja pelet v želodcu ključni parameter, ki vpliva na obnašanje pelet, lahko

na podlagi dobljenih povprečnih uteženih profilov Oblike A in B sklepamo, da se bodo

pojavile zelo majhne razlike med in vivo profiloma sproščene učinkovine v prebavnem

traktu.

4

2 Seznam okrajšav

Okrajšava Pomen

GIT Gastrointestinalni trakt.

MMC Migracijski motorični kompleks.

FO Farmacevtska oblika.

GE Praznjenje želodca (angl. Gastric Emptying).

t Čas.

min Minuta.

tlag Čas, ko se začne praznjenje pelet iz želodca.

t50 Čas, ko v želodcu ostane še 50 % pelet.

t10 Čas, ko v želodcu ostane še 10 % pelet.

tFE Čas, ko se izpraznijo vse pelete iz želodca.

MGRT Srednji čas zadrževanja pelet v želodcu.

AUC Površina pod krivuljo praznjenja.

PVP Polivinilpirolidon.

UČS Umetni črevesni sok pH 6,8.

HPLC Visokotlačna tekočinska kromatografija.

UV/VIS Ultravijolična vidna spektroskopija.

R2 Kvadrat Pearsonovega koeficienta korelacije.

A Absorbanca.

RR Relativna razlika.

QCN Nizka koncentracija standarda učinkovine.

QCV Visoka koncentracija standarda učinkovine.

RSD Relativna standardna deviacija.

SD Standardna deviacija.

5

3 Uvod

Z in vitro testi sproščanja pridobimo pomembne informacije o farmacevtski obliki (FO)

tekom njenega razvoja. Uporabljamo jih pri izbiri in razvoju ter za kontrolo kakovosti FO.

Pri načrtovanju testov moramo upoštevati določene parametre, kot so sestava, volumen in

hidrodinamika medija za sproščanje ter čas trajanja poskusa. Izbira pogojev sproščanja je

odvisna od mesta absorpcije učinkovine v gastrointestinalnem traktu in ali je zdravilo

aplicirano v stanju na tešče ali po obroku. Ob dosegu primernih pogojev lahko napovemo

in vivo obnašanje preučevane FO (1).

3.1 Anatomija in fiziologija želodca

Želodec leži v zgornjem levem delu trebuha tik pod trebušno predpono, med požiralnikom

in dvanajstnikom. Razdeljen je na tri regije: fundus ali svod, telo ali korpus in del pred

vratarjem ali antrum. Glavna naloga želodca je sprejemanje in obdelava hrane (2).

Povprečne vrednosti pH v praznem želodcu (na tešče) so med 1 in 2, po obroku pa pH

naraste do vrednosti 6. Volumen tekočine v praznem želodcu je 25-50 mL (3).

Gibanje želodca je peristaltično in vključuje mešanje želodčne vsebine in praznjenje

želodca. Peristaltiko želodca omogočajo trije sloji gladke muskulature: zunanji z vzdolžno

potekajočimi vlakni, srednji s cirkularno potekajočimi vlakni in notranji mešani tip.

Motiliteto regulirajo miogeni, nevrološki in humuralni mehanizmi, katerih sprožilci so

raztezanje želodca, sestava in osmolarnost želodčne vsebine ter delovanje dvanajstnika (2).

Vzorec gibanja gastrointestinalnega trakta (GIT) je različen ob prisotnosti hrane ali na

tešče. Večje količine himusa v želodcu takoj po obroku povzročijo progresivno in valujoče

krčenje gladkega mišičja želodčne stene, ki v zaporedju potuje vzdolž posameznih

segmentov želodca s pričetkom v okolici kardije (2, 3).

V stanju na tešče je prisotna motorična aktivnost imenovana migracijski motorični

kompleks (MMC). Običajno se začne v želodcu ter potuje do terminalnega ileuma in se

ponovi vsaki dve uri (4).

6

MMC je sestavljen iz štirih faz, ki so grafično ponazorjene na sliki 1 (4):

1. Faza 1 : traja od 30 do 60 min, faza mirovanja, prisotne redke kontrakcije.

2. Faza 2: traja od 20 do 40 min, obdobje pojavljanja kontrakcij, ki se s časom

stopnjujejo.

3. Faza 3: traja od 10 do 20 min, obdobje močnih in rednih kontrakcij, iz želodca se

odstranijo večji delci neprebavljene hrane (»housekeeper«).

4. Faza 4: traja od 0 do 5 min, prehodna faza med fazo 3 in fazo 1, med dvema

ciklusoma.

Slika 1. Grafični prikaz faz MMC (5).

3.2 Prehod pelet skozi želodec v stanju na tešče Na čas zadrževanja FO v želodcu vpliva veliko faktorjev. Hitrost praznjenja je odvisna

predvsem od viskoznosti, volumna in kalorične vrednosti obroka. Nanjo prav tako vplivajo

biološki faktorji kot so starost, indeks telesne mase, spol (pri ženskah poteka praznjenje

želodca počasneje kot pri moških), položaj telesa, počutje (stres) in bolezni (depresija,

diabetes, Cronova bolezen...) (6).

Na hitrost prehoda pelet skozi želodec poleg zgoraj omenjenih dejavnikov vplivajo tudi

njihove fizikalno-kemijske lastnosti (velikost, teža...), čas razpada FO, v kateri se pelete

nahajajo (običajno so polnjene v kapsule ali pa stisnjene v tablete) in prostorske

porazdelitve pelet v želodčni vsebini (7).

Kinetika prehoda pelet skozi želodec je kompleksna, variabilna in težko določljiva za

posamezno osebo. V stanju na tešče je čas praznjenja pelet iz želodca od nekaj minut do

treh ur po njihovem zaužitju. Vzorci praznjenja pelet se med posamezniki razlikujejo, kar

je razvidno iz slike 2.

Opazimo lahko takojšno in hitro praznjenje, zadržano in nato hitro praznjenje,

nato počasno praznjenje in praznjenje

praznjenje v obliki bolusov v zaporedn

Slika 2. Individualni profili praznjenja pelet iz

Čas zadrževanja FO v želodcu

uporabnost. FO pri katerih je sproščanje odvisno od pH, se profil sproščanja spreminja s

časom zadrževanja FO v želodcu

zato so različen čas izpostavljene želodčnemu mediju.

naslednjih faz praznjenja, lahko

ki so želodec že zapustile (8)

Pri načrtovanju in vitro modelov sproščanja

želodec omogoča določitev

želodčnemu mediju. Na podlagi podatkov iz literature so

matematični model kinetike

Model temelji na študijah, ki so bile izvedene z

v stanju na tešče. Pri analizi podatkov so upoštevali

položaj telesa med snemanjem in

7

in hitro praznjenje, zadržano in nato hitro praznjenje,

nato počasno praznjenje in praznjenje s časovnimi presledki. Pri slednjem poteka

v obliki bolusov v zaporednih tretjih (III) fazah MMC (7, 8).

. Individualni profili praznjenja pelet iz želodca (8)

Čas zadrževanja FO v želodcu vpliva na sproščanje učinkovine in s tem

. FO pri katerih je sproščanje odvisno od pH, se profil sproščanja spreminja s

v želodcu. V stanju na tešče se pelete iz želodca

izpostavljene želodčnemu mediju. Pelete, ki ostanejo v želodcu do

lahko sproščajo učinkovino z drugačno kinetiko kot tiste

(8).

modelov sproščanja nam poznavanje kinetike pr

potrebnega časa izpostavljenosti posamezne frakcije

. Na podlagi podatkov iz literature so Locatelli in sodelavci

kinetike prehoda pelet skozi želodec v stanju na tešče

[ ]( )0,895- min /61,9

GE( )=100 e .t

t ⋅

ki so bile izvedene z gama scintigrafijo na zdravih p

v stanju na tešče. Pri analizi podatkov so upoštevali velikost (0,5-1,8 mm

položaj telesa med snemanjem in vnos tekočine pri aplikaciji pelet (8).

in hitro praznjenje, zadržano in nato hitro praznjenje, zadržano in

i slednjem poteka

.

(8).

em na njeno biološko

. FO pri katerih je sproščanje odvisno od pH, se profil sproščanja spreminja s

praznijo v bolusih,

ostanejo v želodcu do

sproščajo učinkovino z drugačno kinetiko kot tiste pelete,

oznavanje kinetike praznjenja pelet iz

jenosti posamezne frakcije umetnemu

in sodelavci (8) izdelali

pelet skozi želodec v stanju na tešče:

(1)

na zdravih prostovoljcih

mm) in gostoto pelet,

8

Praznjenje pelet (GE) iz želodca je definirano kot delež pelet (v odstotkih), ki ostane v

želodcu po nekem času t. Na sliki 3 je prikazan povprečni profil praznjenja pelet iz

želodca, ki velja za populacijo in ima naslednjo značilnost: na začetku ob času 0 min je

delež pelet v želodcu 100 % in se s časom zmanjšuje proti 0 % (8).

Slika 3. Povprečni profil praznjenja pelet iz želodca, ki velja za populacijo, izdelan na osnovi

Weibull-ovega modela (8).

Parametri s katerimi opisujemo praznjenje pelet iz želodca so (8):

- tlag (angl. time of first emptying): časovni zamik, ko se začne praznjenje pelet iz

želodca.

- t50: čas, ko v želodcu ostane še 50 % pelet.

- tFE (angl. time of final emptying): čas, ko se izpraznijo vse pelete iz želodca.

- MGRT (angl. Mean Gastric Residence Time): srednji čas zadrževanja pelet v

želodcu.

- AUC ( angl. Area Under the emptying Curve): površina pod krivuljo praznjenja.

Slika 4: Grafična ponazoritev nekaterih značilnih parametrov praznjenja pelet iz želodca

na primeru prirejenega individualnega profila iz (8).

0

20

40

60

80

100

0 30 60 90 120 150 180 210 240Pel

ete

v že

lod

cu (

%)

Čas (min)

9

Parametri t50, tlag in tFE se lahko določijo grafično (slika 4), medtem ko MGRT predstavlja

vrednost, ki jo izračunamo na podlagi enačbe 2, (9):

max FE

0MGRTAUC

t t

tt Pdt=

⋅

=∫

, (2)

kjer Pt predstavlja delež pelet v želodcu ob času t (Pt = GE(t); enačba 1) in vrednost AUC izračunamo s pomočjo enačbe 3:

max FE

0

AUCt t

tPdt=

= ∫ . (3)

3.2.1 Raziskave prehoda pelet skozi želodec v stanju na tešče

3.2.1.1 Gama scintigrafija

Gama scintigrafija velja za zlati standard pri preučevanja obnašanja in sproščanja

farmacevtskih oblik pri potovanju skozi gastrointestinalni trakt.

Testne FO so označene z radioizotopi 99mTc (tehnecij), 153Sm (samarij) ali 111In (indij), ki

imajo ustrezen razpolovni čas in energijo. Glede na vrsto in dozo sevanja uporabljenega

izotopa je za eno sliko potrebnih 30-60 sekund. Obstajata dva pristopa označevanja

peroralnih FO. Prvi je vgradnja radioaktivnega izotopa v obliki kelata (npr. 99mTc-DTPA),

drugi pristop pa vključuje vgradnjo radioaktivno označene ionsko izmenjevalne smole

(16, 17).

V razvoju in uporabi so tudi druge metode, ki za detekcijo uporabljajo biomagnetno polje

in ne sevajo. Med najbolj perspektivne sodita metoda MMM (angl. Magnetic Marker

Monitoring) in Alternirajoča biosusceptometrija (ACB).

10

3.2.1.2 Literaturni pregled raziskav

Iz strokovnih in znanstvenih člankov, novejših od leta 2004, smo želeli pridobiti čim več

dodatnih podatkov o prehodu pelet skozi želodec v stanju na tešče. Iskali smo predvsem

numerično ali grafično predstavljene, v poglavju 3.2 opisane parametre, pridobljene z

gama scintigrafijo ali katero drugo metodo za določanje praznjenja želodca in jih primerjali

z vrednostmi parametrov izračunanih na podlagi matematičnega modela iz enačbe 1.

Študije, ki so ustrezale iskalnim pogojem, so prikazane v preglednici I. Pri tem je potrebno

omeniti, da le študija (13) preučuje zgolj praznjenje želodca, medtem ko je pri ostalih

raziskavah ta tema obravnavana znotraj širše vsebine in je zato na voljo manj informacij.

Ugotovimo lahko tudi, da je število člankov novejših od leta 2004, ki bi raziskovali prehod

pelet skozi človeški želodec v stanju na tešče, zelo majhno.

V obravnavanih raziskavah (10-15) so sodelovali mladi, zdravi prostovoljci, predvsem

moškega spola. Za evaluacijo praznjenja želodca je bila uporabljena gama scintigrafija,

razen pri (12) in (15), kjer so uporabili metodo AC-biosusceptometrije in (14), kjer so

vrednosti parametrov določili na podlagi rezultatov absorpcije učinkovine.

Pelete ali druge večodmerne farmacevtske oblike (granule) so bile pri (10), (11) in (13)

označene z radioaktivnim 99mTc (tehnecij) ali 153Sm (samarij) in pri vseh študijah aplicirane

na tešče po vsaj 8 oziroma 12 urnem nočnem postu. V vseh primerih so bile pelete in

granule polnjene v trde želatinaste kapsule velikostnega reda 0.

Prostovoljci so v študijah (10), (12), (13), (14) in (15) pelete zaužili s 150-240 mL vode, v

primeru (11) pa s 150 mL pomarančnega soka. V roku 3 do 4 ur, pri (14) po 2 urah, so po

aplikaciji pelet dobili obrok hrane, pri (15) ta podatek ni bil naveden.

Pri (10), (11) in (13) so se prostovoljci lahko prosto gibali, med slikanjem pa so sedeli, v

primeru (12) in (15) pa položaj telesa ni bil posebej naveden.

Lastnosti pelet (in granul) so se med študijami razlikovale predvsem po sestavi in velikosti,

v nobenem primeru pa ni bila navedena njihova gostota.

11

Preglednica I: Seznam obravnavanih študij novejših od 2004, ki vsebujejo podatke o

parametrih, ki opisujejo praznjenje pelet iz želodca v stanju na tešče.

Avtor N

Volumen

apliciran

skupaj z FO

Čas prvega

obroka, po

aplikaciji

FO

Lastnosti

pelet Prikaz in vrednost parametrov

Velikost

(mm) Grafično Numerično

Povprečna

vrednost za

posamezno FO

McConnell,

2008 (10) 8 150 mL VO 4 h 1,0-1,4 / MGRT (h)

1,0 (0,3-1,5)# (A)

0,8 (0,5-1,4) # (B)

McConnell,

2009 (11) 7 150 mL PS 4 h 1,4-1,7 / MGRT (h) 0,9±0,6* (C)

Miranda,

2010 (12) 9 200 mL VO Ni podatka 1,7 ind (1) MGRT (h) 0,57 ±0,23* (D)

Säkkinen,

2004 (13) 15 180 mL VO 3-4 h 1,18-1,68 ind (14)

tlag (h)

t50 (h)

0,42±0,25* (E)

0,33±0,26* (F)

0,38±0,25* (G)

0,89±0,81* (E)

0,93±0,87* (F)

0,49±0,30* (G)

Rahman,

2005 (14) 6 240 mL VO 2 h 1,18-1,40 /

t10 (h)

1,7±0,7* (H)

2,3±0,9* (I)

Corá, 2007

(15) 10 200 mL VO Ni podatka 2,00 pov t10 (h) 1,5±0,08* (J)

N - število prostovoljcev, ki je sodelovalo v študiji; VO - voda; PS - pomarančni sok; ind - individualni

scintigrafski profil; pov - povprečni profil; MGRT - srednji čas zadrževanja pelet v želodcu; tlag - čas, ko se

začne praznjenje pelet iz želodca; t50 - čas, ko v želodcu ostane še 50 % pelet ; t10 - čas, ko v želodcu ostane

še 10 % pelet; * standardna deviacija; # razpon vrednosti; A do J - oznaka za posamezno preučevano FO.

V študiji (10) so primerjali prehod treh različnih oblik pelet (dve s prirejenim sproščanjem

(A in B) in eno s takojšnim sproščanjem) skozi želodec. Za obe obliki pelet s prirejenim

sproščanjem so določili parameter MGRT (preglednica II).

V raziskavi (11) in (12) so parameter MGRT primerjali v stanju na tešče (C in D v

preglednici II) s stanjem ob prisotnosti hrane. Omeniti je potrebno, da so pri (12) za

vrednotenje prehoda uporabili AC-biosusceptometrijo, tako kot pri študiji (15).

Vrednost MGRT izračunana po matematičnem modelu iz povprečnega populacijskega

profila praznjenja pelet iz želodca je 1,23 h (8). Vrednosti MGRT določene v (10) in (11)

se nahajajo blizu vrednosti določene z matematičnim modelom, pri (12) pa so slednje bolj

oddaljene.

12

Tako se vrednost MGRT določena po matematičnem modelu (8) v primeru (10) in (11)

nahaja znotraj razpona vrednosti (A in B) oziroma v intervalu, ki ga okoli povprečne

vrednosti določa standardna deviacija (C), v primeru (12) pa so vrednosti MGRT za

posameznega prostovoljca precej krajše od vrednosti določene po matematičnem modelu,

tako da se ta nahaja zunaj intervala, ki ga okoli povprečne vrednosti določa standardna

deviacija (D).

Preglednica II: Vrednosti MGRT določene v študijah (10, 11, 12).

Avtor Določen: MGRT

Prostovoljec Vrednost (h)

McConnell (10)

Povprečje skupina A

1 (0,3-1,5) (A)

Povprečje skupina B

0,8 (0,5-1,4) (B)

McConnell (11)

1 1,3 2 1,9 3 0,3 4 0,9 5 1,3 6 0,4 7 0,4

Povprečje skupina

0,9±0,6 (C)

Miranda (12)

1 0,47 2 0,62 3 0,37 4 0,57 5 0,57 6 0,70 7 0,5 8 0,27 9 1,1

Povprečje skupina

0,57±0,23 (D)

V raziskavi (13) so preučevali obnašanje granul z mukoadheznivno oblogo (E in F) kot

referenco so uporabili laktozne granule (laktoza in PVP; G). Naloga mukoadhezivne

obloge je, da se adherira na mukozo želodca in tako podaljša čas zadrževanja granul v

njem. To potrjuje tudi dejstvo, da je povprečni t50 v primeru laktoznih granul (G) precej

manjši kot v primeru granul z mukoadheznivno oblogo (E in F), (preglednica I). V študiji

je bil določen tudi tlag za vse tri oblike (preglednica I). Vrednost t50 izračunana po

matematičnem modelu iz povprečnega populacijskega profila praznjenja pelet iz želodca je

0,685 h (8). Vrednosti t50 določene za laktozne granule (G) v (13) se nahajajo blizu

vrednosti določene z matematičnim modelom, tako da se slednja nahaja znotraj intervala,

ki ga okoli povprečne vrednosti določa standardna deviacija (preglednica III).

13

Preglednica III: Vrednosti t50 določene v študiji za primer laktoznih granul - G (13).

Avtor Določen: t50


Säkkinen (13)

1 0,34 2 0,43 3 0,45 4 0,23 5 1,00

Povprečje skupina

0,49±0,30 (G)

Individualni profili praznjenja laktoznih granul (G) iz želodca so za posameznega

prostovoljca iz preglednice III prikazani tudi na sliki 5.

Slika 5: Grafična predstavitev individualnih profilov praznjenjaga laktoznih granul (G) iz

želodca, določenih z gama scintigrafijo (13).

14

V študiji (14) so uporabili indirektno metodo določanja parametrov praznjenja pelet, saj so

vrednosti ocenjene na podlagi absorpcijskih profilov učinkovine. Preučevali so dve obliki

pelet, referenčno (H) in testno (I), za kateri so določili parameter t10 (čas, ko se iz želodca

izprazni 90 % pelet), (preglednica IV).

V (15), kjer so za določitev parametrov, ki opisujejo praznjenje pelet iz želodca uporabili

AC-biosusceptometrijo, so bile pelete (J) obložene z mešanico akrilnega polimera in

magnetnega materiala (MnFe2O4). AC-biosusceptometer ustvarja magnetno polje, zato ob

prisotnosti delca označenega z železom pride do motnje, ki jo merilna naprava zazna in

posname. V študiji so določili čas, ko se iz želodca izprazni 90 % apliciranih pelet (t10),

(preglednica IV).

Vrednost t10 izračunana po matematičnem modelu iz povprečnega populacijskega profila

praznjenja pelet iz želodca je 2,61 h (8). Vrednosti t10 določene v (14) za obliko I se

nahajajo blizu izračunane vrednosti po matematičnem modelu, tako da se slednja nahaja

znotraj intervala, ki ga okoli povprečne vrednosti določa standardna deviacija. Pri (14) za

obliko H in pri (15) za obliko J se vrednosti ne nahajajo blizu vrednosti določene z

matematičnim modelom. Tako se v obeh primerih (H in J) vrednost t10 izračunana po

matematičnem modelu nahaja zunaj intervala, ki ga okoli povprečne vrednosti določa

standardna deviacija (preglednica IV).

Preglednica IV: Vrednosti časa, ko se iz želodca izprazni 90 % pelet (t10) določene v

študijah (14) in (15).

Avtor Določen: t10


I J

Rahman (14)

1 2,0 0,8 2 0,8 2,7 3 1,6 2,9 4 2,2 3,4 5 2,6 1,9 6 1,1 2,0

Povprečje skupina 1,7±0,7 (H) 2,3±0,9 (I) Corá (15) Povprečje skupina 1,5 ±0,08 (J)

Iz preglednic II, III in IV je razvidno, da se vrednosti parametrov, ki opisujejo praznjenje

pelet iz želodca in so bile eksperimentalno določene v študijah (10-15) v večini primerov

nahajajo blizu vrednostim istih parametrov, ki so izračunani po matematičnem modelu iz

povprečnega populacijskega profila praznjenja.

15

4 Namen

V okviru diplomske naloge bomo poskušali napovedati in vivo sproščanje acidolabilne

učinkovine iz gastrorezistentnih pelet Oblike A in B, ki so skupaj s pomožnimi snovmi

vgrajene v orodisperzibilno tableto.

Poskuse bomo izvajali na pretočnem modelu z uporabo magneta v cevki. V začetnih

poskusih bomo pretočni model nastavili tako, da bo čim bolje ponazarjal dogajanje v GIT,

s poudarkom na hitrem dvigu pH pri simuliranem prehodu pelet iz želodca v tanko črevo.

Sproščanje bomo najprej spremljali različne čase v kislem mediju (0,01 M HCl) in nato še

v umetnem črevesnem soku. Čase zadrževanja pelet v kislem mediju bomo določili na

podlagi povprečnega populacijskega profila praznjena pelet iz želodca, ki ga bomo

razdelili na intervale. Sredina posameznega intervala bo predstavljala predpisan čas

zadrževanja pelet v kislem mediju. Dobljene profile sproščanja učinkovine za Obliko A in

B bomo medseboj primerjali in ugotavljali, kako čas zadrževanja pelet v želodčnem mediju

vpliva na kinetiko sproščanja učinkovine. Na podlagi teh rezultatov bomo z upoštevanjem

kinetike prehoda pelet skozi želodec izračunali tudi uteženi povprečni profil sproščanja

učinkovine iz Oblike A in Oblike B in napovedali sproščanje učinkovine v prebavnem

traku po njenem zaužitju.

16

5 Materiali in metode

5.1 Materiali in naprave

5.1.1 Farmacevtska oblika

Pri in vitro testih sproščanja na pretočnem modelu smo uporabljali orodisperzibilne tablete,

ki ob stiku z medijem razpadejo na gastrorezistentne pelete in pomožne snovi. Masa

učinkovine v peletah Oblike A in B je bila 30 mg.

5.1.2 Snovi uporabljene pri eksperimentalnem delu

• natrijev hidroksid Titrisol® za pripravo c (NaOH) = 1 M (1 N), Merck KgaA,

Darmstadt, Nemčija

• klorovodikova kislina Titrisol® za pripravo c (HCl) = 1 M (1 N), Merck KgaA,

Darmstadt, Nemčija

• kalijev hidrogenfosfat, p.a., Merck KgaA, Darmstadt, Nemčija

• trinatrijev fosfat dodekahidrat, p.a., Merck KgaA, Darmstadt, Nemčija

• puferska raztopina pH 7,00 (± 0,02; 20oC), Kefolab, Ljubljana, Slovenija

5.1.3 Naprave in materiali uporabljeni pri eksperimentalnem delu

• Pretočni model za sproščanje:

� peristaltična črpalka ISMATEC BVP, ISMATEC SA, Labortechnik-

Analytik, Glattbrugg, Švica,

� magnetno mešalo z grelcem, IKA Werke GmbH&Co. KG, Staufen,

Nemčija,

� pretočne cevke iz silikona, z notranjim premerom 3,2 mm, Carl Roth,

GmbH, Karlsruhe, Nemčija,

� magnet v cevki; magnet dolžine 20 mm in premera 6-7 mm ter cevka

dolžine 51 mm,

� 150 mL čaša,

� steklene kroglice, premer 1 mm.

17

• sistem za tekočinsko kromatografijo (HPLC), Agilent 1100 Series, Agilent

Technologies, ZDA

• spektrofotometer, Agilent 8453, Agilent technologies, HP, Waldbronn, Nemčija

• digitalna tehtnica, Exacta 300 EB, Železniki, Slovenija

• analizna tehnica, Mettler Toledo AG245, Schwarzenbach, Švica

• filtri Minisart RC 15 membrane, velikost por 0,45 µm, Satrorius Stedim Biotech

GmbH, Nemčija

• avtomatska pipeta 100-1000 µL, Eppendorf, Hamburg, Nemčija



• polnilne pipete (1 ,2, 5, 10, 15, 25 mL)

• pH meter, MP 220, Mettler Toledo, Schwarzenbach, Švica

• pH meter MA 5750, Iskra, Slovenija

5.1.4 Priprava medijev 0,01 M HCl (kisli medij), pH 2,0

S polnilno pipeto (10 mL) smo natančno odmerili 10 mL 1 M HCl in vsebino kvantitativno

prenesli v 1000 mL bučo, ki smo jo predhodno do polovice napolnili z destilirano vodo.

Bučo smo nato do oznake dopolnili z destilirano vodo in premešali.

Preglednica V: Sestava kislega medija s pH 2,0.

Kisli medij pH 2,0

1M HCl (mL) 10

Destilirana voda do 1000 mL

Umetni črevesni sok s pH 6,80 ± 0,05 (UČS)

V čašo smo natehtali 6,8 g KH2PO4, v merilni valj natačno odmerili 22 mL 1 M NaOH in

vsebini kvantitativno prenesli v 1000 mL bučo, ki smo jo predhodno do polovice napolnili

z destilirano vodo. Do oznake smo bučo nato dopolnili z destilirano vodo in premešali.

Pred uporabo smo mediju izmerili pH, ki je moral biti 6,80 ± 0,05. Pred merjenjem smo pH

meter umerili na pH 7,00.

18

Preglednica VI: Sestava umetnega črevesnega soka (UČS) s pH 6,80.

UČS pH 6,80

1M NaOH (mL) 22

KH2PO4 (g) 6,8


Priprava 0,1 M NaOH

V 1000 mL bučo, ki je bila predhodno do polovice napolnjena z destilirano vodo, smo

dodali 100 mL 1 M NaOH, dopolnili do oznake z destilirano vodo in dobro premešali.

Preglednica VII: Sestava 0,1 M NaOH.

0,1 M NaOH

1M NaOH (mL) 100


Priprava 0,2 M Na3PO4x12H2O

V 50 mL bučko smo dodali 7,6 g Na3PO4x12H2O, z destilirano vodo dopolnili do oznake

in na magnetnem mešalu raztopili.

Preglednica VIII: Sestava 0,2 M Na3PO4x12H2O.

0,2 M Na3PO4x12H2O

Na3PO4x12H2O (g) 7,6


19

5.2 Metode Za vrednotenje vzorcev sproščanja smo uporabljali HPLC metodo z UV detekcijo. Pri

začetnih analizah smo vzorce vzporedno vrednotili tudi z UV/VIS metodo in rezultate med

seboj primerjali. Manj kot 5 % razlika med rezultati vrednotenimi z obema metodama

(UV/VIS in HPLC) je bil pogoj za uporabo UV/VIS metode pri določanju koncentracije

učinkovine.

5.2.1 UV/VIS spektrofotometrija Pri določanju vsebnosti učinkovine v vzorcih smo najprej določili njen absorpcijski

maksimum v zmesi, kjer so se nahajali vzorci (volumsko razmerje 0,1 M NaOH : UČS v

merjenem vzorcu je bilo 1 : 1). Absorpcijski maksimum je bil 292 nm. Za brisanje ozadja

smo uporabili vzorec brez učinkovine, kjer je bilo volumsko razmerje 0,1 M NaOH : UČS

v merjenem vzorcu 1 : 1.

5.2.1.1 Določitev enačbe umeritvene premice UV/VIS Pripravili smo tri osnovne raztopine standarda učinkovine s približno koncentracijo

100 mg/L. Standard učinkovine smo natančno natehtali približno 10 mg, ga kvantitativno

prenesli v 100 mL bučko in dopolnili do oznake z 0,1 M NaOH. Dobljene osnovne

raztopine smo ustrezno redčili, tako da je bilo volumsko razmerje 0,1 M NaOH : UČS v

merjenem vzorcu 1 : 1 in dobili nove raztopine s koncentracijami v razponu med 0,5-

30 mg/L. Izmerili smo absorbanco in izdelali umeritveno premico. Na abscisno os smo

nanašali koncentracijo, na ordinatno os pa absorbanco (A). Skozi točke smo narisali

premico in z linearno regresijo določili enačbo premice ter kvadrat Pearsonovega

koeficienta (R2).

5.2.2 HPLC Kromatografski pogoji pri HPLC analizi so bili sledeči:

• Kolona: Phenomenex, Synergi, 4 µm delci, MAX-RP 80A, 100 mm x 4,6 mm.

• Mobilna faza (MF): A:B = 55 : 45:

• A (vodna): 50 mM KH2PO4, pH 4,6;

• B (organska): acetonitril (CH3CN).

20

Vodno mobilno fazo smo dnevno pripravljali svežo. V 1 L demineralizirane vode smo

kvantitativno prenesli 6,8 g KH2PO4 in dobro premešali. Pred uporabo smo mobilno fazo

odzračili v ultrazvočni kadički in filtrirali z vakumsko črpalko skozi membranski filter.

Ostali kromatografski pogoji:

• pretok: 1,5 mL/min

• λ: 292 nm

• injiciran volumen: 10 mL

• temperatura: 30 oC

• čas trajanja analize enega vzorca: 3 min

• retencijski čas: 1,8-1,9 min

5.2.2.1 Določitev enačbe umeritvene premice HPLC Raztopino standarda učinkovine smo pripravili tako, da smo natančno natehtali približno

10 mg standarda učinkovine in ga kvantitativno prenesli v 100 mL bučko. To smo do

oznake napolnili z 0,1 M NaOH. Osnovo raztopino standarda smo nadalje redčili s tremi

različnimi mediji:

• 0,1 M NaOH : UČS, tako da je bilo volumsko razmerje v merjenem vzorcu 1 : 1,

• 0,1 M NaOH : 0,01 M HCl, tako da je bilo volumsko razmerje v merjenem vzorcu

1 : 1,

• 0,1 M NaOH.

Dobili smo nove koncentracije v razponu od 1 mg/L do 25 mg/L. Na ta način smo želeli

ugotoviti ali obstajajo razlike v odzivih za posamezne koncentracije v različnih medijih.

Dnevno smo ustreznost HPLC metode preverjali z injiciranjem raztopine standarda

učinkovine na kromatografski sistem. Natančno smo natehtali približno 10 mg standarda

učinkovine in ga kvantitativno prenesli v 100 mL bučko ter jo dopolnili do oznake z 0,1 M

NaOH. Raztopino smo redčili z 0,1 M NaOH v razmerju 5 : 100 (QCN - nizka

koncentracija standarda učinkovine) in 25 : 100 (QCV - visoka koncentracija standarda

učinkovine). Dobljeni raztopini smo injicirali na kromatografski sistem vsako po 5-krat in

QCV dodatno še na vsakih 10 vzorcev.

Iz dobljenih vrednosti površin pod kromatografskim vrhom smo izračunali povprečni

vrednosti QCN in QCV in opazovali morebitna odstopanja od začetne umeritvene premice.

21

5.3 Testi sproščanja

5.3.1 Sproščanje učinkovine iz pelet na pretočnem modelu

Poskuse smo izvajali na pretočnem modelu z magnetom v cevki. Model je sestavljen iz

dveh enot: peristaltične črpalke in magnetnega mešala z grelcem. Črpalka preko sistema

dveh cevk in rotorja zagotavlja konstanten in enakomeren dotok svežega medija in odtok

vzorca. Magnetno mešalo z grelcem omogoča nastavitev željene temperature medija in

hitrost vrtenja magneta v cevki v čaši. Pretočni model je prikazan na sliki 6.

Slika 6. Pretočni model uporabljen pri testih sproščanja.

Uporabljeni delovni pogoji na modelu so bili sledeči: nastavljena temperatura 36,5 oC

(temperatura se je gibala med 36,5 oC in 37,0 oC), hitrost vrtenja 50 obratov/min in pretok

2 mL/min.

22

Priprava pretočnega modela: Cevke smo pred poskusom sprali z destilirano vodo in jih

nato napolnili z začetnim kislim medijem (0,01 M HCl). V delovno čašo smo dodali

magnet v cevki in jo napolnili s 40 mL začetnega medija. Na zunanji strani čaše smo

označili nivo medija za kontrolo konstantnosti volumna ter jo postavili v vodno kopel.

Cevke peristaltične črpalke smo ustrezno nastavili v delovno čašo, merilni valj in v čašo z

začetnim medijem. Paziti smo morali, da je temperatura vodne kopeli in s tem tudi

začetnega medija, v delovni čaši narasla do ustrezne vrednosti pred začetkom poskusa.

Črpalko smo pognali, v delovno čašo dali tableto in vklopili štoparico. Merilni valj za

lovljenje vzorca smo napolnili z 10, 20, 40 ali 60 mL 0,1 M NaOH (stabilizacija vzorca),

odvisno od intervala vzorčenja. V izhodiščnem načrtu je bila izvedba poskusa načrtovana

pri 5, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min izpostavljenosti kislemu mediju in nato v

umetnem črevesnem soku. Navedeni časi so bili izračunani kot sredina izbranih časovnih

intervalov povprečnega profila praznjena pelet iz želodca in smo zanje v nalogi navajali

izraz predpisan čas izpostavljenosti. Zaradi delnega upoštevanja »časovnega zamika« pri

menjavi medija in dodajanju 0,2 M Na3PO4x12H2O za dosego hitrejšega dviga pH v

delovni čaši, so bili dejanski časi izpostavljenosti pelet kislemu mediju 2,5; 17,5; 37,5;

57,5; 77,5; 97,5; 117,5; 147,5 in 197,5 min. Intervali vzorčenja so bili na 5, 10, 20 ali 30

min. Ob zamenjavi kislega medija z UČS smo naslednjih 100 min vzorčili na 10 min in

nadaljnih 80 min (ali več) na 20 min. Za analizo serije Oblike A in B smo poskuse izvajali

tako, da smo kisli medij zamenjali z UČS 5 min prej, dodatek 0,2 M Na3PO4x12H2O pa

smo v delovno čašo dodali 2,5 min prej kot je bila predpisana izpostavljenost kislemu

mediju. Dobljene vzorce sproščanja smo filtrirali skozi filtre z velikostjo por 0,45 µm in jih

po potrebi za nadaljno analizo redčili v razmerju 1/10, tako da je bilo volumsko razmerje

0,1 M NaOH : UČS v merjenem vzorcu 1 : 1. Poskuse smo izvajali na pretočnih modelih

A1, A2, B1 in B2.

5.3.1.1 Stabilizacija vzorcev Učinkovina v peletah Oblike A in B je do 37 h stabilna v medijih s pH ≥ 12 (18), zato je

bilo vzorce sproščanja potrebno stabilizirati. Za stabilizacijo smo uporabili 0,1 M NaOH.

Pri poskusu smo v merilni valj, v katerega je kapljal vzorec, predhodno dodali toliko 0,1 M

NaOH da je bilo volumsko razmerje 0,1 M NaOH : »vzorec ob koncu časovnega intervala«

v merjenem vzorcu enako 1 : 1. pH tako pripravljenih vzorcev je bil približno 12,5.

23

5.4 Preliminarni poskusi

5.4.1 Vpliv tablete na pH medija Ugotoviti smo želeli ali sestava farmacevtske oblike vpliva na pH medija v delovni čaši.

Naredili smo dva poskusa pod delovnimi pogoji opisanimi v poglavju 5.3.1. Pri prvem

poskusu smo merili pH brez prisotnosti FO, pri drugem poskusu pa smo FO (Oblika A) v

delovno čašo dodali. Čas izpostavljenost kislemu mediju je bil 30 min. Ob zamenjavi

medija smo pH odčitali vsako minuto v obdobju 30 minut. pH meter smo umerili na pH

7,00.

5.4.2 Volumen in čas praznjenja cevk pretočnega modela Volumen in čas potreben za spraznjenje cevk smo določili za potrebe nadaljnih

preliminarnih poskusov. Volumen cevke, ki dovaja svež medij v delovno čašo in volumen

cevke, ki odvaja vzorec iz delovne čaše v merilni valj, sta morala biti enaka.

Potek poskusa: Cevke smo napolnili z destilirano vodo in jih izpraznili v merilne valje,

kjer smo odčitali volumen. Poskus smo ponovili petkrat za vsak model.

Na pretočni črpalki smo nastavili ustrezen pretok (2 mL/min) in merili čas, ki je bil

potreben, da se je cevka izpraznila. Pomagali smo si tako, da smo na začetku dela cevke, ki

črpa začetni medij, ustvarili zračni mehurček in ga opazovali pri potovanju po cevki. Čas

smo merili po desetkrat za vsak pretočni model.

5.4.3 Ocena količine učinkovine v delcih zadržanih v cevki

V cevki, ki odvaja vzorec iz delovne čaše v merilni valj, so se tekom vsakega poskusa

nabirali majhni delci, ki so prešli skozi mrežico (deluje kot filter) na začetku odvodne

cevke. Zanimalo nas je, ali so ti delci le ostanek pomožnih snovi ali pa so poleg tudi

ostanki pelet, ki vsebujejo učinkovino. Poskus smo izvedli tako kot vse poskuse serij ob

predpisani izpostavljenosti kislemu mediju 40 min.

24

V določenem trenutku, ob času 37,5 min, smo pretočni model ustavili in cevko z delci

izpraznili. Pri prejšnih testiranjih smo ugotovili, da je volumen medija v cevki 5 mL, zato

smo vzorec stabilizirali z 5 mL 0,1 M NaOH. Na enak način smo naredili še en poskus, le

da smo pri tem pretočni model ustavili, ko je skozi cevke tekel UČS (pri 75 min). Za

poskusa smo uporabili Obliko A. Dobljena vzorca smo analizirali s HPLC metodo.

Za oceno količine učinkovine v delcih zadržanih v cevki smo izračunani vrednosti

učinkovine, dobljeni na podlagi zgoraj opisanih poskusov, odšteli od rezultatov iz analize

serije Oblike A pri predpisani 40 min izpostavljenosti kislemu mediju. Slednje smo

izračunali s pomočjo linearne interpolacije iz profila sproščanja. Količina učinkovine v

cevki pri času 37,5 min smo določili na podlagi rezultatov iz 20. in 40. min, količino

učinkovine v cevki pri času 75 min pa na podlagi rezultatov iz 70. in 80. min. Upoštevali

smo, da je čas praznjenja cevk 2,5 min.

5.4.4 Vpliv dodatka in časa menjave medija na profil sproščanja

5.4.4.1 Dvig pH v delovni čaši

Pri poskusu smo uporabili bazične raztopine različnih koncentracij za hitrejši dvig pH iz

pH 2 na pH 6,8: 0,25 M, 0,5 M in 1M NaOH ter 0,2 M in 0,5 M Na3PO4x12H2O.

Zadostiti smo morali dvem zahtevam. Prva je ta, da volumen dodane raztopine ne sme biti

prevelik, saj se je moral volumen v delovni čaši ohraniti pri približno 40 mL. Druga

zahteva pa je, da pH po dodatku raztopine ne preseže pH 6,8.

Ustrezen volumen bazične raztopine smo v delovno čašo dodali ob zamenjavi kislega

medija z UČS. Pri tem preliminarnem poskusu tablet nismo uporabljali. Po dodatku

raztopine smo vsako minuto odčitali vrednost pH, vse dokler se ta ni umirila.

Pri poskusih sproščanja (pelet Oblike A in B) je bilo, ob dodajanju raztopine za dvig pH v

medij delovne čaše, potrebno paziti, da le ta ni prišla neposredno v stik s peletami.

25

5.4.4.2 Vpliv časa menjave medija in dodatka 0,2 M Na3PO4x12H2O na profil

sproščanja

Na pretočnem modelu, ki smo ga uporabljali je potrebno medij dovajati/odvajati preko

cevk (volumen medija v cevki je 5 mL, pretok medija je 2 mL/min). To pomeni, da stanje

v merilnem valju z vzorcem z zamikom (2,5 min) odraža stanje v delovni čaši.

Naredili smo pet različnih poskusov za primer 60 min izpostavljenosti pelet kislemu

mediju (preglednica IX). Pri vsakem je bil čas zamenjave medija in dodajanja 950 µL

0,2 M Na3PO4x12H2O različen. Za poskuse smo uporabili Obliko A.

Preglednica IX: Čas (min) pri katerem zamenjamo začetni kisli medij z UČS in čas (min)

pri katerem dodamo 950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O. Predpisan čas izpostavljenosti kislemu

mediju je bil 60 min.

Čas menjave medija (minuta) Čas dodatka 0,2 M Na3PO4x12H2O (minuta)

60 brez dodatka (/)

60 60

57 60

54 60

55 57,5

Za vsak poskus smo izdelali tudi pH profil. pH smo odčitavali od 5 do 10 min po menjavi

kislega medija z UČS. pH meter je bil umerjen na pH 7,00.

5.4.5 Uporaba steklenih kroglic Pri uporabi steklenih kroglic so bili delovni pogoji, priprava pretočnega modela in način

dela enaki kot pri uporabi magneta v cevki, le da smo v tem primeru v delovno čašo dodali

25 g steklenih kroglic in magnet. Poskus smo izvedli pri predpisani 60 min izpostavljenosti

kislemu mediju.

26

5.5 Izračun profila sproščanja

Na osnovi dobljenih površin pod kromatografskim vrhom smo za i-ti vzorec iz enačbe

umeritvene premice, določene s HPLC metodo, izračunali koncentracijo učinkovine po

sledeči enačbi:

HPLC( ).uč

AUC nc

k

−= (4)

Maso učinkovine sproščene v času t smo izračunali tako, da smo koncentracijo učinkovine

v posameznem vzorcu pomnožili z volumnom vzorca, ki je bil v merilnem valju ob času t:

,uč uč učm c V f= ⋅ ⋅ (5)

kjer je f =1 (ni redčenja), oziroma za vzorce, ki smo jih redčili 1/10 je f =10.

S seštevanjem posameznih mas učinkovine v vzorcih smo določili kumulativno maso

sproščene učinkovine:

1 1 2 2 ... .uč uč uč uč učN učNM c V f c V f c V f= ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ (6)

Pri izračunu deleža sproščene učinkovine smo uporabili enačbo:

% 100.uč

M

D= ⋅ (7)

Pomen oznak v enačbah 4-7, je podan v preglednici X.

Preglednica X: Pomen oznak v enačbah 4-7.

Oznaka Enota Pomen

cuč mg/L Koncentracija učinkovine v vzorcu ob času t.

AUCHPLC mAU·s Površina pod kromatografskim vrhom.

n mAU·s Odsek na ordinati umeritvene premice.

k mAU·s·L·mg-1 Naklon umeritvene premice.

muč mg Masa učinkovine v vzorcu ob času t.

Vuč L Volumen vzorca.

M mg Kumulativna masa sproščene učinkovine.

N Število vzorcev.

D mg Masa učinkovine v tableti.

%uč % Delež sproščene učinkovine ob času t, glede na D.

27

5.6 Količina razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja

Pri eksperimentalnem delu smo na koncu vsakega poskusa določili tudi ostanek učinkovine

v delovni čaši. Na podlagi teh vrednosti smo lahko za posamezen predpisan čas

izpostavljenosti kislemu mediju določili količino razpadle učinkovine. Ostanek v delovni

čaši in ostanek medija v cevkah, ki dovajajo in odvajajo medij, smo prenesli v 100 mL

bučko in jo do oznake dopolnili z 0,1 M NaOH. Ostanek smo prišteli k izračunani količini

sproščene učinkovine in dobljeno vrednost odšteli od 30 mg, ki predstavlja celokupno

količino učinkovine v peletah. Na ta način smo določili količino učinkovine, ki je razpadla

pri posameznem poskusu.

5.7 Računsko podaljševanje profilov sproščanja Pri eksperimentalnem delu smo sproščanje učinkovine v umetnem črevesem soku

spremljali različno dolgo, in sicer odvisno od časa izpostavljenosti kislemu mediju. Za

potrebe končne analize smo nekatere profile sproščanja računsko podaljšali do 320. min z

linearno ekstrapolacijo. Na podlagi enačbe premice:

,y kx n= + (8)

smo iz zadnjih dveh časovnih točk sproščanja učinkovine določili k in n, s katerim smo

napovedali nadaljni linearni trend povečevanja koncentacije do 320. minute. Ta pristop

smo uporabili, ker je bil plato sproščanja učinkovine iz pelet dosežen že prej in so bili

deleži sproščene učinkovine v izbranih točkah skoraj enaki.

5.8 Računanje povprečnega in uteženega povprečnega profila Pri vsakem času za predpisano izpostavljenost kislemu mediju smo naredili tri ali več

paralelk. Dobljene rezultate smo obdelali in narisali profile sproščanja ter jih po zgoraj

opisanem postopku podaljšali. Iz povprečja paralelk za posamezen čas smo izračunali

profil sproščanja učinkovine za posamezen predpisan čas izpostavljenosti kislemu mediju

po enačbi 9:

1 2% % ... %% .t n

n

+ + += (9)

28

Iz povprečnega profila praznjenja pelet iz želodca (enačba 1) smo z enačbo:

praznjenja pelet% ,tz kGE GE= − (10)

izračunali delež pelet, ki zapustijo želodec v določenem časovnem intervalu. Za čas

zadrževanja v kislem mediju smo vzeli sredino intervala, ki predstavlja predpisan čas

izpostavljenosti pelet kislemu mediju (preglednica XI).

Preglednica XI: Izračunani deleži pelet, ki se v določenem časovnem intervalu izpraznijo iz

želodca in srednja vrednost za vsak časovni interval, ki predstavlja predpisan čas

izpostavljenosti kislemu mediju.

Intervali

GEz - GEk (min) Sredina intervala (min) %t praznjenja pelet

0 0 0 0-10 5 17,8

10-30 20 22,9 30-50 40 15,5 50-70 60 11,1 70-90 80 8,0

90-110 100 5,9 110-130 120 4,5 130-170 150 5,8 170-230 200 8,5*

*čas > 230 min; 3,9 % pelet je všteto v interval 170-230 min.

Profil sproščanja učinkovine za vsak predpisan čas izpostavljenosti kislemu mediju smo

pomnožili z ustreznim deležem pelet, ki se v določenem časovnem intervalu izpraznijo iz

želodca (glej preglednico XI). Tako smo za posamezen predpisan čas zadrževanja v kislem

mediju dobili utežen profil sproščanja učinkovine. Za izračun smo uporabili enačbo:

praznjenja pelet%% % .

100

tt tut

= ⋅

(11)

29

Na koncu smo deleže sproščene učinkovine vseh uteženih profilov, za vsak čas

izpostavljenosti kislemu mediju (devet), v istih časovnih točkah sešteli po enačbi 12:

5 20 40 60 80 100 120 150 200% % % % % % % % % %ut ut ut ut ut ut ut ut utut= + + + + + + + + (12),

in dobili uteženi povprečni profil sproščanja učinkovine, tako za Obliko A kot Obliko B. Pomen oznak v enačbah 9-12 in preglednici XI je podan v preglednici XII.

Preglednica XII: Pomen oznak v enačbah 9-12 in preglednici XI.

Oznaka Enota Pomen

% t % Delež sproščene učinkovine za posamezen predpisan čas


%n % Delež sproščene učinkovine ob času t, za posamezeno paralelko

poskusa.

n Paralelka.

%tuč % Utežen delež sproščene učinkovine ob času t.

praznjenja pelet%t % Delež izpraznjenih pelet v določenem časovnem intervalu.

zGE % Delež pelet v želodcu na začetku časovnega intervala.

kGE % Delež pelet v želodcu na koncu časovnega intervala.

%ut

% Utežen povprečni delež sproščene učinkovine.

5 20 40% ,% ,% ...ut ut ut % Utežen delež sproščene učinkovine ob času t po predpisani

izpostavljenosti pelet 5, 20, 40 ... min kislemu mediju.

30

6 Rezultati

6.1 Določanje enačb umeritvenih premic

6.1.1 Določitev enačbe umeritvene premice UV/VIS spektrofotometrije V preglednici XIII so prikazani rezultati meritev absorbanc standarne raztopine učinkovine

v zmesi 0,1 M NaOH : UČS, kjer je bilo volumsko razmerje v merjenem vzorcu 1 : 1. Iz

dobljenih absorbanc in znanih koncentracij standardnih raztopin smo z linearno regresijo

določili enačbo umeritvene premice in kvadrat Pearsonovega koeficienta (R2).

Preglednica XIII: Absorbanca (A) standardnih raztopin učinkovine pri λ max=292nm z

znano koncentracijo (c) v zmesi 0,1 M NaOH : UČS, kjer je bilo volumsko razmerje v

merjenem vzorcu 1 : 1.

0,1 M NaOH : UČS = 1 : 1

c (mg/L) A

0 0,0000 1,013 0,0182 2,00 0,0622 4,98 0,2018

10,13 0,4226 15,00 0,6375 19,92 0,8456 25,33 1,0938 30,00 1,2879

Enačba umeritvene premice:

2

0,0436 (mg/L) 0,0167

0,9997

A c

R

= ⋅ −

= (13)

31

6.1.2 Določitev enačbe umeritvene premice HPLC

V preglednici XIV so prikazani rezultati površin pod kromatografskim vrhom standarda

učinkovine v različnih medijih (glej tudi poglavje 5.2.2):

• 0,1 M NaOH : UČS v volumskem razmerju merjenega vzorca 1 : 1,

• 0,1 M NaOH : 0,01 M HCl v volumskem razmerju merjenega vzorca 1 : 1,

• 0,1 M NaOH.

Preglednica XIV: Rezultati površin pod kromatografskim vrhom standarda učinkovine v

različnih medijih pri λ =292nm.

c (mg/L) 0,1 M NaOH : UČS

AUCHPLC (mAU · s)

0,1M NaOH : 0,01M HCl

AUCHPLC (mAU · s)

0,1 M NaOH

AUCHPLC (mAU · s)

0 0 0 0 1,023 13 12,5 13,2 5,115 64,8 65,6 65,7 10,23 128,8 127,7 130,7

15,345 192,7 193,2 194,1 25,575 327,6 322,9 324,9

Enačba umeritvene premice standarda učinkovine v 0,1 M NaOH : UČS, kjer je bilo

volumsko razmerje v merjenem vzorcu 1 : 1:

2

12,615 ( / ) 0,130

0,999

A c mg L

R

= ⋅ +

= (14)

Enačba umeritvene premice standarda učinkovine v 0,1 M NaOH : 0,01 M HCl, kjer je bilo

volumsko razmerje v merjenem vzorcu 1 : 1:

2

12,768 ( / ) 0,755

0,999

A c mg L

R

= ⋅ +

= (15)

Enačba umeritvene premice standarda učinkovine pripravljena z 0,1 M NaOH:

2

12,684 ( / ) 0,324

0,999

A c mg L

R

= ⋅ +

= (16)

32


6.2.1 Vpliv tablete na pH medija V preglednici XV je prikazan vpliv orodisperzibilne tablete na pH medija v delovni čaši.

pH smo začeli meriti ob zamenjavi kislega medija z UČS. Poskus je potekal pri

izpostavljenosti kislemu mediju 30 min.

Preglednica XV: Vpliv tablete (Oblika A) na pH umetnega črevesnega soka v delovni čaši.

Čas (min) pH (brez TBL) pH (z TBL) Čas (min) pH (brez TBL) pH (z TBL) 0 2,20 2,09 16 6,46 6,58 1 2,23 2,09 17 6,51 6,62 3 2,20 2,18 18 6,55 6,66 4 2,21 2,31 19 6,60 6,68 5 2,28 2,44 20 6,63 6,70 6 2,38 2,64 21 6,66 6,72 7 2,52 2,82 22 6,68 6,73 8 2,74 3,16 23 6,70 6,75 9 3,00 3,38 24 6,71 6,76 10 3,40 4,25 25 6,73 6,77 11 4,92 5,74 26 6,74 6,78 12 5,97 6,13 27 6,75 6,79 13 6,21 6,32 28 6,76 6,79 14 6,30 6,46 29 6,77 6,79 15 6,38 6,52 30 6,77 6,79

6.2.2 Primerjava rezultatov UV/VIS metode s HPLC metodo V preglednicah XVI in XVII je prikazana primerjava rezultatov pri uporabi UV/VIS

metode in HPLC metode. Določili smo relativno razliko (RR) v izračunani koncentraciji

med metodama za posamezno časovno točko. Predpisan čas zadrževanja pelet v kislem

mediju pri prvem poskusu je 30 minut (preglednica XVI), pri drugem pa 60 minut

(preglednica XVII). Relativno razliko smo določili po sledeči enačbi:

( )%( / ) %( )

(%) 100%( / )

UV VIS HPLCRR

UV VIS

−= ⋅ (17)

33

Preglednica XVI: Delež sproščene učinkovine iz Oblike A, za posamezno metodo in njuna

relativna razlika v %. Čas izpostavljenosti pelet kislemu mediju je 30 min.

Čas (min) HPLC (%) UV/VIS (%) RR (%) 0 0,0 0,0 0,0

10 0,0 0,4 88,5 20 0,1 1,2 87,8 30 0,3 2,4 88,1 40 0,4 4,2 90,9 50 0,6 5,8 89,1 60 8,6 15,4 44,3 70 33,9 43,4 21,9 80 52,6 64,3 18,2 90 64,2 77,9 17,6

100 71,8 86,5 17,0 120 79,6 96,1 17,1 140 82,9 100,9 17,9 160 84,4 102,8 17,9 180 85,2 103,8 18,0 210 85,8 104,9 18,2 240 86,0 105,3 18,3 270 86,1 105,6 18,4 300 86,2 105,7 18,5

Preglednica XVII: Delež sproščene učinkovine iz Oblike A za posamezno metodo in njuna

relativna razlika v %. Čas izpostavljenosti pelet kislemu mediju je 60 min.

Čas (min) HPLC (%) UV/VIS (%) RR (%) 0 0,0 0,0 0,0

10 0,0 0,3 91,4 20 0,1 1,1 87,6 30 0,3 2,2 87,9 40 0,4 3,2 88,7 50 0,5 3,4 86,4 60 0,6 4,3 87,2 70 0,6 5,8 90,4 80 4,0 11,1 63,9 90 30,5 40,9 25,4

100 49,5 63,3 21,8 110 62,1 77,6 19,9 120 69,9 86,6 19,3 130 75,0 92,7 19,2 140 78,1 96,8 19,3 160 81,2 100,4 19,1 180 82,5 102,0 19,1 210 83,0 103,2 19,5 240 83,2 103,8 19,8 270 83,4 104,3 20,0 300 83,9 104,5 19,7

34

6.2.3 Volumen in čas praznjenja cevk pretočnega modela

Preglednici XVIII in XIX prikazujeta volumen in čas praznjenja cevk pretočnega modela.

Rezultate smo potrebovali pri nadaljnjih preliminarnih poskusih.

Preglednica XVIII: Volumen cevke, ki dovaja medij v delovno čašo (E) in volumen cevke,

ki odvaja medij iz delovne čaše v merilni valj (F) na modelu A1 in modelu A2. Prikazani so

rezultati petih zaporednih meritev (1-5).

Pretočni model A1 Pretočni model A2

N E 1[V (mL)] F 1[V (mL)] N E 2[V (mL)] F2[V (mL)]

1 5 5 1 5 5 2 5 5 2 5 5 3 5 5 3 5 5 4 5 5 4 5 5 5 5 5 5 5 5

Preglednica XIX: Čas potreben za izpraznitev cevk, na model A1 in model A2. Prikazani so

rezultati desetih zaporednih meritev (1-10).

Model A1 Model A2

N t (s) N t (s) 1 157 1 155 2 159 2 156 3 153 3 155 4 157 4 155 5 157 5 157 6 157 6 156 7 156 7 156 8 157 8 156 9 156 9 155

10 156 10 156 x 157 x 156

35

6.2.4 Ocena količine učinkovine v delcih zadržanih v cevki Oceno vsebnosti učinkovine v delcih zadržanih v cevki smo naredili po postopku opisanem

v poglavju 5.4.3. V preglednici XX so prikazani rezultati za celotno vsebnost učinkovine v

cevki (medij + zadržani delci), v preglednici XXI pa so prikazani rezultati pridobljeni z

linearno interpolacijo iz profilov sproščanja, ki se nanašajo zgolj na vsebnost učinkovine v

mediju v cevki.

Preglednica XX: Celotna količina učinkovine v cevki (medij + zadržani delci) izračunana

po enačbi 5.

Čas AUC1(mAU · s) c (mg/L) V (mL) muč (mg)

37,5 min 16,2 1,25 10 0,0125

75 min 243 19,13 10 1,913

Preglednica XXI: Količina učinkovine v mediju v cevki izračunana iz rezultatov določenih

pri poskusih sproščanja iz 20. in 40. min (za čas 37,5 min) in 70. in 80. min (za čas 75 min)

pri predpisani 40 min izpostavljenosti v kislem mediju.

Čas muč (mg)

37,5 min 0,0089

75 min 1,279

36



V preglednici XXII so prikazani uporabljeni volumni dodane raztopine NaOH različnih

koncentracij in izmerjene povprečne vrednosti pH v delovni čaši. Raztopino NaOH smo

dodali v delovno čašo s kislim medijem ob zamenjavi medija z UČS.

Preglednica XXII: Volumen (µL) 1 M, 0,5M in 0,25 M NaOH uporabljenega pri poskusu in

izmerjene vrednosti pH medija v delovni čaši za posamezno minuto poskusa po dodatku

NaOH.

C (NaOH) Volumen (µL) pH

1. min 2. min 3. min 4. min

1 M 420 8,92 7,07 6,58 6,73 0,5 M 840 10,06 4,73 5,89 6,63

0,25 M 1680 8,28 4,63 6,33 6,60

Preglednica XXIII prikazuje volumne dodane raztopine Na3PO4x12H2O različnih

koncentracij in izmerjene povprečne vrednosti pH v delovni čaši. Raztopino

Na3PO4x12H2O smo dodali v delovno čašo s kislim medijem ob zamenjavi medija z UČS.

Preglednica XXIII: Volumen (µL) 0,2 M in 0,5 M Na3PO4x12H2O uporabljenega pri

poskusu in izmerjene vrednosti pH medija v delovni čaši za posamezno minuto poskusa po

dodatku Na3PO4x12H2O.

C (Na3PO4x12H2O)

V (µL)

pH 1. min 2. min 3. min 4. min 5. min 6. min 7. min 8. min

0,5 M 350 6,17 3,16 3,50 5,37 6,04 6,27 6,37 6,44 0,2 M 950 6,41 5,64 6,10 6,34 6,48 6,55 / /

37

6.2.5.2 Vpliv časa menjave medija in dodatka 0,2 M Na3PO4x12H2O na profil

sproščanja

V preglednicah XXIV–XXVIII so prikazani rezultati petih različnih poskusov. Pri vsakem

je bil čas zamenjave medija in dodajanja 950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O različen. Vsi

poskusi so potekali pri predpisanem času zadrževanja pelet v kislem mediju 60 minut.

Preglednica XXIV: Vpliv časa menjave medija na sproščanje učinkovine iz Oblike A pri predpisani

izpostavljenosti kislemu mediju 60 minut. Po 60. minuti poskusa zamenjamo začetni kisli medij z

UČS in ne dodamo 950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O. Predstavljen je delež sproščene učinkovine za

Obliko A za posamezno paralelko, povprečna vrednost sproščene učinkovine in njena relativna

standardna deviacija.

Oblika A % sproščene učinkovine (60', /) RSD (%) Čas (min) 60' A1/1 60' A2/2 Povprečje

0 0,0 0,0 0,0 / 10 0,0 0,0 0,0 0,0 20 0,1 0,1 0,1 0,0 30 0,3 0,2 0,3 0,0 40 0,4 0,4 0,4 0,0 50 0,5 0,5 0,5 0,1 60 0,6 0,7 0,6 0,1 70 0,6 0,8 0,7 0,1 80 4,0 5,0 4,5 0,7 90 30,5 32,1 31,3 1,1

100 49,5 52,0 50,8 1,8 110 62,1 64,3 63,2 1,5 120 69,9 72,5 71,2 1,8 130 75,0 77,1 76,0 1,5 140 78,1 80,0 79,0 1,3 160 81,2 83,0 82,1 1,3 180 82,5 84,3 83,4 1,3 210 83,0 85,1 84,1 1,5 240 83,2 85,4 84,3 1,5 270 83,4 85,5 84,5 1,5 300 83,9 85,6 84,8 1,1 330 83,9 85,6 84,8 1,2

38

Preglednica XXV: Vpliv časa menjave medija in dodatka na sproščanje učinkovine iz Oblike A po

predpisanem času zadrževanja pelet v kislem mediju 60 minut. Po 60. minuti poskusa zamenjamo

začetni kisli medij z UČS in po 60. minuti poskusa dodamo 950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O.

Predstavljen je delež sproščene učinkovine za Obliko A za posamezno paralelko, povprečna

vrednost sproščene učinkovine in njena relativna standardna deviacija.

Oblika A % sproščene učinkovine (60', 60') RSD (%)

Čas (min) 60' A1/1 60' A2/2 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,2 1,9 60 0,5 0,5 0,5 0,5 70 1,0 0,9 0,9 6,8 80 16,8 15,5 16,1 5,8 90 37,4 38,4 37,9 1,8

100 51,6 52,8 52,2 1,5 110 60,5 62,0 61,3 1,7 120 66,3 67,7 67,0 1,4 130 69,8 71,2 70,5 1,4 140 72,1 73,5 72,8 1,3 150 73,5 75,0 74,3 1,5 160 74,4 76,0 75,2 1,4 180 75,4 76,9 76,1 1,4 200 75,8 77,3 76,6 1,4 220 76,0 77,9 76,9 1,7

Preglednica XXVI: Vpliv časa menjave medija in dodatka na sproščanje učinkovine iz Oblike A po







100 59,8 63,7 61,8 4,5 110 68,7 72,7 70,7 4,0 120 74,5 78,7 76,6 3,9 130 78,0 82,3 80,2 3,8 140 80,5 84,7 82,6 3,6 150 82,2 86,2 84,2 3,4 160 83,3 87,4 85,3 3,4 180 84,5 88,6 86,5 3,4 200 85,0 89,2 87,1 3,4 220 85,3 89,5 87,4 3,4

39

Preglednica XXVII: Vpliv časa menjave medija in dodatka na sproščanje učinkovine iz Oblike A po







100 62,5 65,3 63,9 3,1 110 70,3 73,8 72,0 3,4 120 75,4 79,4 77,4 3,7 130 78,6 82,9 80,8 3,8 140 80,6 85,1 82,9 3,9 150 81,9 86,6 84,2 3,9 160 82,7 87,5 85,1 4,0 180 83,6 88,5 86,1 4,0 200 84,0 88,9 86,5 4,1 220 84,2 89,4 86,8 4,2

Preglednica XXVIII: Vpliv časa menjave medija in dodatka na sproščanje učinkovine iz Oblike A

po predpisanem času zadrževanja pelet v kislem mediju 60 minut. Po 55. minuti poskusa

zamenjamo začetni kisli medij z UČS in po 57,5. minuti poskusa dodamo 950 µL 0,2 M

Na3PO4x12H2O. Predstavljen je delež sproščene učinkovine za Obliko A za posamezno paralelko,

povprečna vrednost sproščene učinkovine in njena relativna standardna deviacija.

Oblika A % sproščene učinkovine (55', 57,5') RSD (%)

Čas (min) 60' A1/1 60' A1/2 60' B2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,3 0,3 0,2 13,6 60 0,5 0,5 0,5 0,5 6,3 70 4,1 3,4 3,4 3,7 11,5 80 30,7 29,6 28,5 29,6 3,6 90 52,1 49,5 49,8 50,4 2,8

100 65,4 62,0 64,6 64,0 2,7 110 73,6 70,4 73,6 72,5 2,5 120 78,7 75,8 79,1 77,9 2,3 130 82,0 79,4 82,8 81,4 2,2 140 83,9 81,5 85,1 83,5 2,2 150 85,2 82,7 86,1 84,6 2,1 160 85,9 83,9 87,1 85,6 1,9 180 86,8 85,1 88,1 86,7 1,7 200 87,2 85,6 88,7 87,1 1,8 220 87,3 85,8 88,9 87,3 1,8 240 87,5 86,0 89,1 87,5 1,8

40

V preglednici XXIX so prikazane vrednosti pH v delovni čaši pri različnih časih menjave

medija in dodatku 950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O. pH smo odčitali vsako minuto, po tem,

ko smo kisli medij zamenjali z UČS. pH meter je bil umerjen na pH 7,00.

Preglednica XXIX: Prikaz pH vrednosti v delovni čaši ob določenem času v odvisnosti od časa

menjave medija in časa dodatka 950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O.

A: Čas menjave medija: 57 min, čas dodatka: 60 min.

B: Čas menjave medija: 60 min, čas dodatka: 60 min.

Čas (min) pH 1 pH 2 pH 3

Povprečje pH


Povprečje pH

61 6,77 6,75 6,72 6,75 61 6,34 6,41 6,48 6,41 62 6,7 6,72 6,68 6,7 62 5,7 5,62 5,61 5,64 63 6,72 6,77 6,71 6,73 63 6,14 6,12 6,03 6,10 64 6,76 6,78 6,74 6,76 64 6,36 6,34 6,32 6,34 65 6,77 6,79 6,75 6,77 65 6,5 6,47 6,47 6,48 66 6,78 6,8 6,77 6,78 66 6,56 6,55 6,53 6,55

C: Čas menjave medija: 54 min, čas dodatka: 60 min.

D: Čas menjave medija: 55 min, čas dodatka: 57,5 min.


Povprečje pH


Povprečje pH

58 2,55 2,54 2,52 2,54 58,5 6,72 6,72 6,69 6,71 59 2,6 2,63 2,64 2,62 59 6,61 6,66 6,64 6,64 60 2,73 2,75 2,77 2,75 60 6,62 6,66 6,63 6,64 61 7,13 7,04 7,07 7,08 61 6,66 6,7 6,67 6,68 62 6,91 6,89 6,88 6,89 62 6,69 6,73 6,68 6,70 63 6,87 6,88 6,86 6,87 63 6,72 6,75 6,71 6,73 64 6,86 6,88 6,86 6,87 64 6,72 6,77 6,72 6,74 65 6,86 6,87 6,85 6,86 65 6,72 6,77 6,72 6,74 66 6,85 6,87 6,85 6,86 66 6,75 6,78 6,73 6,75

E: Čas menjave medija: 54 min, brez dodatka.

Čas (min) pH 1

Čas (min) pH 1

61 2,20 67 3,00 62 2,21 68 3,40 63 2,28 69 4,92 64 2,38 70 5,97 65 2,52 71 6,21 66 2,74

41

6.2.6 Uporaba steklenih kroglic Preglednica XXX prikazuje rezultate sproščanja učinkovine iz Oblike A pri predpisanem

60 min zadrževanju pelet v kislem mediju. Poskusi so izvedeni z uporabo steklenih kroglic

pod delovnimi pogoji opisanimi v poglavju 5.3.1.

Preglednica XXX: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A po predpisanem času

zadrževanja pelet v kislem mediju 60 minut pri uporabi steklenih kroglic. Predstavljen je

delež sproščene učinkovine za posamezno paralelko poskusa, povprečne vrednosti

sproščene učinkovine in relativna standardna deviacija (*odstotki sproščene učinkovine pri

računsko podaljšanem profilu).

Oblika A % sproščene učinkovine RSD (%)

Čas (min) 60' A1/1 60' A2/2 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 /

30 0,2 0,1 0,2 13,7 60 0,3 0,4 0,3 4,2 70 7,2 8,3 7,7 10,0 80 35,6 35,1 35,4 0,9 90 54,6 56,0 55,3 1,8

100 66,8 69,0 67,9 2,3 110 74,8 77,7 76,3 2,7 120 79,7 82,7 81,2 2,6 130 82,7 85,8 84,3 2,6 140 84,7 88,0 86,3 2,7 150 85,9 89,2 87,5 2,7 160 86,8 90,0 88,4 2,6 180 87,7 90,8 89,3 2,4 200 88,2 91,2 89,7 2,4 220 88,5 91,4 89,9 2,3 240 88,6 91,6 90,1 2,3

260* 88,8 91,6 90,2 / 280* 89,0 91,8 90,4 / 300* 89,2 92,0 90,6 / 320* 89,4 92,1 90,7 /

6.3 Vpliv časa zadrževanja pelet v kislem mediju na sproščanje učinkovine

Naslednje preglednice (od XXXI do XXXIX) prikazujejo rezultate sproščanja učinkovine

iz Oblike A in Oblike B pri različnih predpisanih časih zadrževanja pelet v kislem mediju:

5, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 minut (dejanski časi zadrževanja pelet v kislem

mediju so: 2,5; 17,5; 37,5; 57,5; 77,5; 97,5; 117,5; 147,5 in 197,5 min).

42

Preglednica XXXI: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času

zadrževanja pelet v kislem mediju 5 minut. Predstavljen je delež sproščene učinkovine za

posamezno paralelko poskusa, povprečne vrednosti sproščene učinkovine in relativna standardna

deviacija (*odstotki sproščene učinkovine pri računsko podaljšanem profilu).


Čas (min) 5'A1/1 5' B2/2 5' A1/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 5 0,0 0,0 0,0 0,0 173,2 10 0,9 1,0 0,1 0,7 77,3 20 4,7 4,5 1,8 3,7 43,9 30 29,2 30,6 28,0 29,3 4,5 40 52,2 53,2 51,2 52,2 1,9 50 66,8 67,8 65,5 66,7 1,7 60 76,3 77,3 75,0 76,2 1,5 70 82,4 83,3 81,1 82,3 1,3 80 86,2 86,9 85,0 86,0 1,1 90 88,6 89,3 87,7 88,5 0,9

100 90,2 90,9 89,4 90,2 0,8 120 91,8 92,4 91,2 91,8 0,6 140 92,6 93,2 92,1 92,6 0,6 160 93,7 93,6 93,3 93,5 0,2 180 94,2 93,9 93,8 94,0 0,2

200* 94,5 94,1 94,3 94,3 / 220* 95,0 94,4 94,8 94,7 / 240* 95,4 94,7 95,3 95,2 / 260* 95,9 95,0 95,9 95,6 / 280* 96,3 95,3 96,4 96,0 / 300* 96,7 95,7 96,9 96,4 / 320* 97,2 96,0 97,4 96,9 /

Oblika B % sproščene učinkovine RSD (%)

Čas (min) 5' A1/1 5' A2/2 5' A1/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 5 0,0 0,0 0,0 0,0 62,7 10 0,1 0,1 0,0 0,1 37,4 20 0,7 0,7 0,8 0,7 13,4 30 14,7 13,0 20,1 15,9 23,4 40 37,8 38,0 42,9 39,6 7,3 50 55,5 56,4 59,3 57,1 3,5 60 68,1 69,0 70,1 69,1 1,5 70 76,0 77,2 76,9 76,7 0,8 80 81,2 82,4 81,1 81,6 0,9 90 84,8 85,8 83,7 84,7 1,2

100 87,3 87,9 85,4 86,9 1,5 120 89,8 90,2 87,3 89,1 1,8 140 91,0 91,1 88,0 90,0 1,9 160 91,5 91,5 88,5 90,5 1,9 180 91,8 91,7 91,0 91,5 0,5 200 93,8 92,7 91,6 92,7 1,2 220 94,4 92,8 92,2 93,1 1,2

240* 94,9 92,8 92,3 93,4 / 260* 95,5 93,0 92,4 93,6 / 280* 96,1 93,1 92,5 93,9 / 300* 96,7 93,2 92,6 94,1 / 320* 97,2 93,4 92,4 94,4 /

43

Preglednica XXXII: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času





Čas (min) 20' B2/1 20' A1/2 20' B2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 20 0,1 0,1 0,1 0,1 12,7 30 0,8 0,7 0,8 0,8 9,9 40 15,5 16,2 14,8 15,5 4,3 50 40,0 43,2 40,7 41,3 4,1 60 57,4 60,0 57,7 58,4 2,5 70 68,5 71,9 69,6 70,0 2,5 80 75,6 78,5 76,1 76,7 2,0 90 80,3 83,1 80,5 81,3 1,9

100 83,4 85,9 83,2 84,1 1,8 110 85,2 87,7 84,8 85,9 1,8 120 86,4 88,9 85,9 87,1 1,8 140 87,7 90,2 86,9 88,3 1,9 160 88,4 90,8 87,5 88,9 1,9 180 88,7 91,5 87,8 89,3 2,2 200 89,0 91,7 87,9 89,5 2,2

220* 89,2 92,0 87,9 89,7 / 240* 89,5 92,2 88,0 89,9 / 260* 89,8 92,5 88,1 90,1 / 280* 90,1 92,8 88,2 90,4 / 300* 90,4 93,0 88,3 90,6 / 320* 90,7 93,3 88,4 90,8 /


Čas (min) 20' A1/1 20' A2/2 20' A2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 20 0,1 0,2 0,2 0,2 28,7 30 0,4 0,4 0,5 0,4 14,4 40 9,6 10,2 12,5 10,8 14,5 50 32,0 33,1 35,2 33,4 4,9 60 49,6 50,4 51,2 50,4 1,7 70 62,1 62,9 63,1 62,7 0,9 80 70,3 71,4 70,8 70,8 0,8 90 75,4 76,9 76,0 76,1 1,0

100 78,9 80,3 79,3 79,5 0,9 110 81,5 82,5 81,4 81,8 0,8 120 83,2 83,9 82,7 83,3 0,8 140 84,8 85,5 83,9 84,7 0,9 160 85,5 86,1 84,5 85,4 1,0 180 86,0 87,9 84,8 86,2 1,9 200 86,4 88,4 86,4 87,1 1,3

220* 86,9 88,8 86,7 87,5 / 240* 87,3 89,2 86,9 87,8 / 260* 87,8 89,6 87,1 88,2 / 280* 88,2 90,1 87,2 88,5 / 300* 88,7 90,5 87,7 89,0 / 320* 89,1 90,9 88,3 89,4 /

44

Preglednica XXXIII: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času





Čas (min) 40' A1/1 40' B2/2 40' B2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 20 0,1 0,2 0,2 0,2 11,3 40 0,4 0,4 0,4 0,4 1,7 50 1,6 1,3 1,1 1,3 17,8 60 23,6 25,9 24,4 24,6 4,8 70 49,7 52,0 49,1 50,3 3,0 80 66,7 69,5 66,4 67,5 2,5 90 77,3 80,0 77,5 78,3 1,9

100 84,0 86,8 84,5 85,1 1,8 110 87,8 90,9 88,8 89,1 1,8 120 90,4 93,3 91,5 91,7 1,6 130 92,1 94,7 93,3 93,4 1,4 140 94,5 96,6 95,8 95,7 1,1 160 95,7 97,6 97,1 96,8 1,0 180 97,0 98,0 97,8 97,6 0,6 200 97,4 98,2 98,1 97,9 0,5 220 97,6 98,3 98,3 98,1 0,4

240* 97,7 98,4 98,5 98,2 / 260* 97,9 98,5 98,7 98,4 / 280* 98,2 98,6 98,9 98,5 / 300* 98,4 98,7 99,1 98,7 / 320* 98,6 98,9 99,3 98,9 /


Čas (min) 40'A1/1 40' A1/2 40' A2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 20 0,1 0,1 0,1 0,1 11,4 40 0,2 0,3 0,3 0,2 3,7 50 0,6 1,2 1,2 1,0 33,6 60 24,9 24,3 27,4 25,5 6,5 70 48,6 49,2 50,4 49,4 1,8 80 64,4 64,7 65,3 64,8 0,7 90 74,6 74,5 74,9 74,6 0,3

100 81,4 80,8 81,1 81,1 0,4 110 85,6 84,5 84,9 85,0 0,7 120 88,2 86,8 87,3 87,4 0,8 130 89,9 88,2 88,8 89,0 0,9 140 92,0 90,0 90,7 90,9 1,1 160 93,1 91,0 91,7 91,9 1,2 180 93,6 92,2 92,1 92,6 0,9 200 94,8 93,1 92,7 93,6 1,2 220 95,0 93,2 92,9 93,7 1,2 240 95,0 93,3 93,0 93,8 1,2

260* 95,1 93,4 93,0 93,8 / 280* 95,1 93,5 93,1 93,9 / 300* 95,2 93,6 93,1 94,0 / 320* 95,3 93,6 93,2 94,0 /

45

Preglednica XXXIV: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času





Čas (min) 60' A1/1 60' A1/2 60' B2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,3 0,3 0,2 13,6 60 0,5 0,5 0,5 0,5 6,3 70 4,1 3,4 3,4 3,7 11,5 80 30,7 29,6 28,5 29,6 3,6 90 52,1 49,5 49,8 50,4 2,8

100 65,4 62,0 64,6 64,0 2,7 110 73,6 70,4 73,6 72,5 2,5 120 78,7 75,8 79,1 77,9 2,3 130 82,0 79,4 82,8 81,4 2,2 140 83,9 81,5 85,1 83,5 2,2 150 85,2 82,7 86,1 84,6 2,1 160 85,9 83,9 87,1 85,6 1,9 180 86,8 85,1 88,1 86,7 1,7 200 87,2 85,6 88,7 87,1 1,8 220 87,3 85,8 88,9 87,3 1,8 240 87,5 86,0 89,1 87,5 1,8

260* 87,5 86,0 89,1 87,5 / 280* 87,7 86,2 89,3 87,8 / 300* 87,9 86,4 89,5 87,9 / 320* 88,0 86,6 89,7 88,1 /


Čas (min) 60' A1/1 60' A2/2 60' A2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,2 0,2 11,1 60 0,3 0,3 0,3 0,3 1,6 70 9,5 12,5 9,6 10,5 16,2 80 39,4 42,0 37,7 39,7 5,4 90 59,5 61,3 59,0 59,9 2,0

100 71,7 73,5 72,8 72,6 1,2 110 78,8 81,2 80,6 80,2 1,5 120 83,4 85,8 85,7 85,0 1,6 130 86,3 88,7 88,9 88,0 1,6 140 88,1 90,4 90,7 89,8 1,6 150 89,2 91,6 91,9 90,9 1,6 160 89,9 92,3 92,6 91,6 1,6 180 91,1 93,0 93,4 92,5 1,3 200 91,8 93,8 94,2 93,3 1,4 220 92,0 94,0 94,4 93,4 1,4 240 92,1 94,0 94,4 93,5 1,3

260* 92,1 94,1 94,5 93,6 / 280* 92,2 94,3 94,5 93,7 / 300* 92,2 94,4 94,6 93,7 / 320* 92,3 94,5 94,7 93,8 /

46

Preglednica XXXV: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času





Čas (min) 80' B1/1 80' B2/2 80' B2/3 80' A1/4 80' A2/5 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 40 0,4 0,3 0,4 0,1 0,1 0,3 58,3 80 0,8 0,6 0,7 0,7 0,7 0,7 11,7 90 11,0 15,5 14,0 13,3 14,1 13,6 12,2

100 36,4 40,7 39,1 40,7 41,9 39,8 5,4 110 52,8 58,4 55,9 58,5 60,5 57,2 5,1 120 62,8 69,8 66,0 69,6 72,6 68,2 5,6 130 70,2 77,8 72,5 76,9 79,8 75,5 5,2 140 74,7 82,2 76,6 81,5 84,2 79,9 5,0 150 77,6 85,1 79,1 84,5 87,0 82,6 4,9 160 79,4 86,8 80,7 86,5 88,7 84,4 4,9 170 80,9 88,0 81,7 87,9 90,0 85,7 4,8 180 81,6 88,6 82,4 88,8 90,9 86,4 4,8 200 82,2 89,1 83,2 89,9 91,5 87,2 4,8 220 82,6 89,4 83,6 90,3 91,7 87,5 4,8 240 83,0 89,6 83,7 91,1 91,8 87,8 4,8 260 83,1 89,7 83,8 91,3 91,9 88,0 4,8

280* 83,2 89,8 83,9 91,6 92,0 88,1 / 300* 83,3 89,9 84,0 91,8 92,0 88,2 / 320* 83,5 90,0 84,1 92,0 92,1 88,3 /


Čas (min) 80' A1/1 80' A2/2 80' A1/3 80' A2/4 80' A2/5 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 40 0,3 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3 14,1 80 0,5 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4 15,1 90 21,9 25,9 13,2 23,6 23,4 21,6 22,8

100 47,0 53,1 38,1 49,7 48,9 47,4 11,9 110 63,2 69,5 54,6 66,5 65,1 63,8 8,8 120 74,5 80,1 65,6 76,3 75,1 74,3 7,2 130 81,1 86,0 74,0 82,3 81,6 81,0 5,4 140 85,1 89,5 78,6 86,2 86,2 85,1 4,7 150 87,7 91,7 81,4 88,6 88,9 87,6 4,4 160 89,5 92,9 83,1 90,0 90,5 89,2 4,1 170 90,6 93,7 84,2 90,9 91,5 90,2 3,9 180 91,2 94,1 84,8 91,4 92,2 90,8 3,9 200 92,0 94,8 85,7 91,9 92,9 91,5 3,8 220 92,4 95,1 85,8 92,2 93,2 91,7 3,8 240 92,5 95,2 86,3 92,3 93,6 92,0 3,7 260 92,7 95,2 86,9 92,3 93,7 92,2 3,4

280* 92,6 95,3 86,9 92,4 93,9 92,2 / 300* 92,7 95,3 87,0 92,4 94,0 92,3 / 320* 92,9 95,4 87,0 92,4 94,1 92,4 /

47

Preglednica XXXVI: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času





Čas (min) 100' A1/1 100' B2/2 100' A1/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,3 0,2 9,6 60 0,6 0,5 0,6 0,6 5,4

100 1,1 1,1 1,1 1,1 2,6 110 19,9 19,9 17,5 19,1 7,4 120 40,7 42,3 40,4 41,1 2,5 130 54,5 56,4 55,8 55,5 1,8 140 63,5 65,6 66,0 65,0 2,1 150 69,1 71,8 72,0 71,0 2,3 160 72,5 75,5 76,1 74,7 2,5 170 74,6 77,7 78,7 77,0 2,8 180 76,0 79,2 80,7 78,6 3,0 190 77,0 80,1 81,8 79,6 3,1 200 77,9 80,9 82,5 80,5 2,9 220 78,6 81,6 83,4 81,2 3,0 240 78,9 81,9 83,8 81,5 3,0 260 79,1 82,0 84,0 81,7 3,0

280* 79,3 82,1 84,2 81,9 / 300* 79,5 82,3 84,5 82,1 / 320* 79,7 82,4 84,7 82,3 /


Čas (min) 100'A1/1 100' B2/2 100' A1/3 Povprečje 0 0 0 0 0 / 30 0,2 0,2 0,2 0,2 7,3 60 0,3 0,3 0,3 0,3 3,7

100 0,4 0,4 0,5 0,4 4,2 110 11,2 14,1 11,4 12,2 13,4 120 38,7 42,2 37,3 39,4 6,4 130 56,8 61,0 55,5 57,8 4,9 140 67,7 72,5 67,1 69,1 4,3 150 74,4 79,8 74,3 76,2 4,1 160 78,6 84,4 79,0 80,6 4,0 170 81,4 87,2 82,0 83,5 3,9 180 83,2 89,1 83,9 85,4 3,7 190 84,4 90,3 85,1 86,6 3,7 200 85,2 91,0 85,8 87,3 3,6 220 86,1 91,8 86,9 88,3 3,5 240 86,7 92,3 87,4 88,8 3,4 260 86,9 92,4 87,6 89,0 3,3 280 87,0 92,4 87,7 89,1 3,3

300* 87,2 92,5 87,9 89,2 / 320* 87,3 92,5 88,0 89,3 /

48

Preglednica XXXVII: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem

času zadrževanja pelet v kislem mediju 120 minut. Predstavljen je delež sproščene učinkovine za




Čas (min) 120'A1/1 120' B2/2 120' B2/3 120'A2/4 120' A1/5 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 0,3 15,0 60 0,5 0,6 0,6 0,6 0,5 0,5 9,2 90 0,7 0,8 0,8 0,9 0,6 0,8 10,9

120 1,5 1,7 1,5 1,9 1,3 1,6 13,9 130 10,5 9,7 8,5 7,9 7,9 8,9 13,0 140 30,1 25,3 24,5 20,4 25,2 25,1 13,6 150 44,4 37,5 37,8 30,4 38,6 37,7 13,1 160 54,0 46,1 47,8 38,1 47,8 46,8 12,2 170 60,0 51,5 55,1 43,3 54,1 52,8 11,7 180 63,6 54,8 59,6 46,5 58,7 56,6 11,4 190 65,8 56,9 62,7 48,6 61,8 59,2 11,4 200 67,2 58,3 64,8 50,0 63,9 60,9 11,3 210 68,2 59,2 66,2 51,1 65,3 62,0 11,2 220 68,8 60,0 67,5 51,7 66,3 62,9 11,3 240 69,6 60,6 68,5 52,2 67,3 63,7 11,4 260 69,9 60,9 69,1 52,5 67,9 64,0 11,5 280 70,1 61,1 69,4 52,6 68,2 64,3 11,6

300* 70,2 61,2 69,8 52,8 68,7 64,5 / 320* 70,4 61,3 70,1 52,9 68,8 64,7 /


Čas (min) 120' A2/1 120' A1/2 120' A2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,1 0,2 46,1 60 0,4 0,3 0,1 0,3 41,7 90 0,5 0,4 0,2 0,3 36,2

120 0,8 0,8 0,5 0,7 21,6 130 8,3 2,1 17,8 9,4 84,1 140 44,6 29,1 49,3 41,0 25,8 150 57,1 46,2 58,5 53,9 12,4 160 64,7 57,6 64,3 62,2 6,5 170 69,0 63,9 68,7 67,2 4,2 180 71,5 68,1 70,9 70,2 2,5 190 73,1 70,8 72,3 72,1 1,7 200 74,1 72,5 73,2 73,3 1,1 210 74,8 73,6 73,7 74,0 0,9 220 75,2 74,8 74,2 74,7 0,7 240 75,7 75,3 74,4 75,1 0,9 260 75,9 75,9 74,5 75,4 1,1 280 76,0 76,1 74,5 75,5 1,2 300 76,3 76,1 74,5 75,7 1,3

320* 76,6 76,2 74,5 75,8 /

49

Preglednica XXXVIII: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem

času zadrževanja pelet v kislem mediju 150 minut. Predstavljen je delež sproščene učinkovine za


deviacija.


Čas (min) 150' A1/1 150'B2/2 150' B2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,2 0,2 10,8 60 0,5 0,4 0,5 0,5 11,3 90 0,8 0,7 0,8 0,8 11,2

120 1,5 1,5 1,7 1,6 9,9 150 2,5 2,6 2,8 2,6 6,6 160 3,5 3,4 3,8 3,6 4,8 170 5,3 5,2 5,8 5,4 6,3 180 7,7 7,3 8,2 7,7 5,4 190 10,2 9,3 10,4 10,0 5,7 200 12,4 11,4 12,5 12,1 5,3 210 14,3 12,9 14,4 13,9 6,0 220 15,8 14,2 15,9 15,3 6,2 230 17,2 15,3 17,2 16,6 6,8 240 18,2 16,0 18,3 17,5 7,3 260 19,6 17,1 19,7 18,8 8,0 280 20,6 17,9 20,7 19,7 8,2 300 21,5 18,3 21,4 20,4 8,8 320 21,9 18,7 21,9 20,8 9,0


Čas (min) 150' A1/1 150' A2/2 150' A2/3 150' A1/4 150' A2/5 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 14,5 60 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 7,7 90 0,4 0,4 0,4 0,4 0,5 0,4 9,9

120 0,7 0,7 0,7 0,6 0,9 0,7 11,2 150 1,0 1,0 1,0 0,9 1,2 1,0 9,7 160 1,4 1,4 1,4 1,1 1,5 1,4 10,1 170 16,5 3,9 7,9 11,3 2,2 8,4 69,0 180 39,6 28,8 31,3 33,8 18,0 30,3 26,3 190 42,9 33,4 35,8 39,0 29,6 36,2 14,1 200 44,8 35,7 38,3 41,2 34,2 38,9 11,0 210 46,0 37,1 39,8 42,7 37,3 40,5 9,4 220 46,8 37,9 40,7 43,8 39,1 41,6 8,7 230 47,3 38,4 41,3 44,4 40,3 42,4 8,3 240 47,7 38,7 41,7 44,9 41,1 42,8 8,1 260 48,1 39,1 42,2 45,5 41,5 43,3 8,2 280 48,3 39,3 42,4 45,7 41,8 43,5 8,2 300 48,4 39,3 42,5 45,9 41,9 43,6 8,2 320 48,5 39,4 42,5 46,0 42,2 43,7 8,2

50

Preglednica XXXIX: Rezultati sproščanja učinkovine iz Oblike A in Oblike B pri predpisanem času



deviacija.


Čas (min) 200' A1/1 200' B2/2 200' A1/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,2 0,2 0,2 0,2 14,2 60 0,5 0,4 0,4 0,4 7,8 90 0,7 0,6 0,6 0,6 7,1

120 1,4 1,4 1,4 1,4 2,9 150 2,6 2,6 2,4 2,5 5,4 180 3,1 3,0 2,8 3,0 5,5 200 3,3 3,1 3,0 3,1 5,9 210 3,4 3,2 3,0 3,2 6,2 220 3,6 3,3 3,2 3,4 6,4 230 3,9 3,4 3,5 3,6 6,8 240 4,2 5,1 4,0 4,4 13,4 250 4,4 5,2 4,8 4,8 8,4 260 4,6 5,4 5,4 5,1 8,1 270 4,8 5,5 5,9 5,4 10,0 280 5,0 5,6 6,3 5,6 11,8 290 5,1 5,8 6,5 5,8 12,1 300 5,2 5,9 6,6 5,9 12,0 320 5,3 6,3 6,8 6,1 11,9


Čas (min) 200' A1/1 200' A1/2 200' A2/3 Povprečje 0 0,0 0,0 0,0 0,0 / 30 0,3 0,2 0,2 0,2 18,8 60 0,4 0,3 0,3 0,3 9,5 90 0,5 0,5 0,4 0,5 6,9

120 0,8 0,8 0,7 0,8 2,2 150 1,1 1,1 1,0 1,1 2,1 180 1,3 1,3 1,2 1,2 4,2 200 1,4 1,3 1,3 1,3 5,0 210 1,5 1,5 1,4 1,4 2,7 220 1,7 1,9 1,9 1,8 7,5 230 2,2 3,1 3,1 2,8 18,8 240 3,2 5,6 6,2 5,0 32,4 250 5,0 10,6 10,4 8,7 36,4 260 8,4 14,2 13,5 12,0 26,3 270 11,7 16,5 15,7 14,6 17,5 280 13,9 18,1 17,3 16,4 13,6 290 15,6 19,2 18,4 17,7 10,7 300 16,8 19,9 19,2 18,6 8,8 320 18,3 20,7 20,1 19,7 6,5

51

6.4 Količina razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja

Preglednici XL in XLI prikazujeta količino razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja za

Obliko A in Obliko B po 5, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min predpisani

izpostavljenosti pelet kislemu mediju. Vrednosti so izračunane na podlagi celotne količine

učinkovine v peletah Oblike A in B določene s poskusi (količina po sproščanju + ostanek

v delovni čaši).

Preglednica XL: Količina razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja za Obliko A pri 5,

20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min predpisani izpostavljenosti pelet kislemu mediju

(čas v kislem). Prikazane so vrednosti za določen čas izpostavljenosti kislemu mediju za

posamezne paralelke (P1-P5) in njihova povprečna vrednost v %.

Čas v kislem (min) P1(%) P2(%) P3(%) P4(%) P5(%) Povprečje

Oblika A (%) 5 4,1 4,5 4,5 / / 4,4

20 9,8 6,9 11,7 / / 9,5 40 1,4 0,6 0,6 / / 0,8 60 11,6 13,1 9,9 / / 11,5 80 15,8 9,4 15,4 7,8 7,6 11,2

100 20,3 17,3 15,3 / / 17,7 120 29,1 38,4 29,9 47,9 30,8 35,2 150 76,0 80,4 76,6 / / 77,6 200 94,2 93,0 92,7 / / 93,3

Preglednica XLI: Količina razpadle učinkovine pri poskusih sproščanja za Obliko B pri 5,

20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min predpisani izpostavljenosti pelet kislemu mediju

(čas v kislem). Prikazane so vrednosti za določen čas izpostavljenosti kislemu mediju za

posamezne paralelke (P1-P5) in njihova povprečna vrednost v %.

Čas v kislem (min) P1(%) P2(%) P3(%) P4(%) P5(%) Povprečje

Oblika B (%) 5 2,8 3,4 4,3 / / 3,5

20 5,5 4,1 7,8 / / 5,8 40 4,5 5,6 6,4 / / 5,5 60 7,3 5,5 5,1 / / 6,0 80 6,8 4,3 12,5 7,1 5,7 7,3

100 12,6 6,9 11,3 / / 10,3 120 23,5 23,6 25,4 / / 24,2 150 51,4 60,5 57,4 53,9 57,6 56,2 200 80,4 78,4 79,1 / / 79,3

52

6.5 Uteženi povprečni profili sproščanja V spodnji preglednici XLII so prikazane vrednosti povprečnega uteženega profila

sproščanja učinkovine iz gastrorezistentnih pelet Oblike A in B izračunanega na podlagi

enačb 9-12.

Preglednica XLII: Uteženi povprečni profil sproščanja učinkovine iz gastrorezistentnih

pelet Oblike A in Oblike B.

Čas (min) % sproščene učinkovine Oblika A Oblika B

0 0,0 0,0 5 0,0 0,0

10 0,1 0,0 20 0,7 0,2 30 5,4 2,9 40 12,9 9,6 50 21,5 18,0 60 30,8 27,8 70 38,9 36,8 80 46,7 45,2 90 53,2 52,5

100 58,9 58,1 120 67,3 66,2 140 72,2 72,2 160 75,0 74,8 180 76,7 78,0 200 77,6 79,4 220 78,1 80,0 240 78,5 80,5 260 78,9 81,3 280 79,2 81,9 300 79,5 82,3 320 79,7 82,5

53

7 Razprava

Testi sproščanja se v farmacevtski industriji uporabljajo pri razvoju FO in za kontrolo

njene kakovosti. Z optimizacijo in vitro pogojev sproščanja poskušamo ponazoriti

fiziološke pogoje v GIT in na podlagi rezultatov predvideti in vivo obnašanje FO.

V okviru diplomske naloge smo želeli napovedati in primerjati in vivo sproščanje

učinkovine v prebavnem traktu iz dveh vrst orodisperzibilnih tablet, ki ob stiku z medijem

razpadeta na gastrorezistentne pelete (Oblika A ali Oblika B) in pomožne snovi.

Poskuse smo izvajali na pretočnem modelu z uporabo magneta v cevki. Pretočni model

nam omogoča nemoteno menjavo kislega medija z umetnim črevesnim sokom in ima

možnost nastavitve nizkega pretoka medija, v našem primeru 2 mL/min, ki je primerljiv z

in vivo podatki. Pri delu smo se soočili tudi z določenimi slabostmi pretočnega modela kot

je »časovni zamik«. Za analizno metodo smo uporabili HPLC z UV detekcijo.

Pelete smo različen čas zadrževali v kislem mediju. Čase zadrževanja smo izbrali tako, da

smo povprečni profil praznjenja pelet iz želodca razdelili na časovne intervale (preglednica

XI) in izvajali poskuse sproščanja učinkovine pri povprečnih vrednostih teh intervalov.

Čase smo poimenovali »predpisani časi zadrževanja pelet v kislem mediju« in so bili 5, 20,

40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min. Zaradi napake pri upoštevanju »časovnega zamika«

pri menjavi medija in dodajanju Na3PO4x12H2O za dosego hitrejšega dviga pH v delovni

čaši, so bili dejanski časi izpostavljenosti pelet kislemu mediju za 2,5 min krajši (torej: 2,5;

17,5; 37,5; 57,5; 77,5; 97,5; 117,5; 147,5 in 197,5 min). Ugotovili smo, da ima krajša

izpostavljenost pelet kislemu mediju zanemarljiv vpliv na končne rezultate, kar smo

dokazali na dva načina, ki ju opisujemo v nadaljevanju. V diplomski nalogi smo tako v

vseh izračunih in prikazih upoštevali in navajali predpisane čase zadrževanja v kislem in

ne dejanskih.

Iz slike 12, kjer smo spremljali vpliv »časovnega zamika« in dodajanja Na3PO4x12H2O na

sproščanje učinkovine, je razvidno, da 2,5 min krajša izpostavljenost pelet kislemu mediju,

pri predpisani 60 min izpostavljenosti, ne vpliva na profil sproščanja učinkovine (ni

opaznih razlik). Sklepamo lahko, da pri daljših časih izpostavljenosti (80 min in več) ta

prav tako ne bo imela vpliva na profile sproščanja.

54

Pri krajših časih izpostavljenosti kislemu mediju predvidevamo, da je vpliv 2,5 min krajše

izpostavljenosti od predpisane na posamezne profile večji, vendar se razlike med profiloma

sproščanja Oblike A in B ohranjajo, kar pomeni, da naš način dela ne vpliva na relacijo

med profiloma Oblike A in B za posamezen čas izpostavljenosti. Torej, čeprav je zaradi

napake pri zasnovi poskusa prišlo do 2,5 min krajše izpostavljenosti pelet kislemu mediju

od predpisane, ta nima vpliva na razlike med profiloma sproščanja Oblike A in B za

posamezno izpostavljenost, saj so bile pelete obeh oblik kislemu mediju izpostavljene

enako dolgo.

Zanemarjiv vpliv 2,5 min krajše izpostavljenosti pelet kislemu mediju od predpisane lahko

pokažemo tudi s primerjavo povprečnih uteženih profilov sproščanja. Dobljena končna

povprečna utežena profila sproščanja, pri katerih smo za izračune uporabili predpisane čase

zadrževanja pelet v kislem mediju se od povprečnih uteženih profilov sproščanja, pri

katerih smo uporabili dejanske čase zadrževanja namreč bistveno ne razlikujeta (slika 7).

Razlaga povprečnih uteženih profilov sproščanja (predpisani časi) se nahaja v končnem

delu diskusije (poglavje 7.3), medtem ko je obrazložitev vpliva uporabe dejanskih časov na

izračun uteženih profilov sproščanja podan spodaj.

V preglednici XLIII so prikazani deleži pelet, ki so bili izračunani upoštevajoč dejansko

izpostavljenost pelet kislemu mediju, razen v primeru intervala 0-7,5 min, kjer bi po tem

načinu morali imeti pelete v kislem 3,75 min in ne 2,5 min. Kljub temu, da je

izpostavljenost kislemu mediju za 1,25 min krajša, ne pričakujemo vpliva na količino

sproščene učinkovine.

Na sliki 7 je prikazana primerjava uteženih profilov sproščanja učinkovine iz Oblike A in

B z upoštevanjem različnega deleža izpranjenih pelet zaradi različnih časov (predpisanega

in dejanskega) izpostavljenosti pelet v kislem mediju. Vidimo lahko, da so razlike med

uteženima profiloma Oblike A (A in A*) in prav tako Oblike B (B in B*) minimalne. Prav

tako pa opazimo, da se relacija med uteženima profiloma Oblike A in B ohrani. Torej

lahko zaključimo da ugotovitve, do katerih smo prišli z upoštevanjem predpisanega časa in

ne dejanskega in so podane v poglavju 7.3, veljajo.

55

Preglednica XLIII: Izračunani deleži pelet, ki se v določenem časovnem intervalu

izpraznijo iz želodca in srednja vrednost za vsak časovni interval, ki predstavlja dejanski

čas izpostavljenosti pelet kislemu mediju.

Intervali: GEz - GEk (min) Sredina intervala (min) %t praznjenja pelet

0 0 0 0-7,5 3,75 14,0

7,5-27,5 17,5 24,4 27,5-47,5 37,5 16,2 47,5-67,5 57,5 11,5 67,5-87,5 77,5 8,3

87,5-107,5 97,5 6,8 107,5-127,5 117,5 4,0 127,5-167,5 147,5 6,1 167,5-227,5 197,5 8,7*

*čas > 227,5 min; 4,1 % pelet je všteto v interval 167,5-227,5 min.

Slika 7. Primerjava uteženih povprečnih profilov sproščanja učinkovine za Obliko A in

Obliko B (Oblika A in B - upoštevan predpisan čas zadrževanja pelet v kislem; Oblika A*

in B*- upoštevan dejanski čas zadrževanja pelet v kislem).

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

Sp

rošč

ena

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

Oblika A* Oblika B* Oblika A Oblika B

56


7.1.1 Vpliv tablete na pH medija Ugotovili smo, da prisotnost tablete, predvsem njena sestava, raztapljanje obloge in

razpadla učinkovina, nimajo velikega vpliva na pH medija v delovni čaši (preglednica

XVII). Opazimo, da se v kislem mediju vrednosti pH med poskusoma precej razlikujejo.

Razlike pripisujemo manjši zanesljivosti pH metra, saj je bil ta umerjen na pH 7,00. Z

naraščanjem pH v delovni čaši pa se razlike v vrednostih pH manjšajo.

7.1.2 Izbira metode Pri začetnih analizah smo vzorce vzporedno vrednotili s HPLC in UV/VIS metodo. Manj

kot 5 % razlika med rezultati vrednotenimi z obema metodama je bil pogoj za uporabo

UV/VIS metode pri določanju koncentracije učinkovine. Uporaba UV/VIS metode bi nam

omogočila lažje in sprotnejše vrednotenje rezultatov.

UV/VIS metoda je manj specifična od HPLC metode saj se pri isti valovni dolžini namreč

seštejeta absorbanci tako učinkovine kot njenih razgradnih produktov. Pri HPLC metodi se

komponente vzorca na kromatografski koloni najprej ločijo na podlagi razlik v hitrosti

potovanja po koloni, nato pa se z UV detektorjem določi koncentracija učinkovine pri

njenem absorpcijskem maksimumu (v našem primeru 292 nm).

Iz primerjave krivulj na sliki 8 in podatkov iz preglednic XVI in XVII vidimo, da so

vrednosti sproščene učinkovine iz Oblike A z uporabo UV/VIS metode precej višje (za več

kot 5 %), kot pri uporabi HPLC metode. Glede na to, da je v našem primeru v vzorcih po

vsej verjetnosti prisotna tudi razpadla učinkovina, smo za vrednotenje koncentracije

sproščene učinkovine uporabili HPLC metodo.

57

A

B

Slika 8. Primerjava profilov sproščanja pri vrednotenju sproščanja iz Oblike A s HPLC in

UV/VIS metodo, pri času izpostavljenosti pelet kislemu mediju 30 min (A) in 60 min (B).

7.1.2.1 Umeritvena premica Ustreznost kromatografskega sistema smo preverjali dnevno. Raztopino standarda

učinkovine smo pripravljali in redčili z 0,1 M NaOH, saj smo ugotovili da ne obstajajo

večje razlike v vrednosti površine pod kromatografskim vrhom (AUC1), za posamezne

koncentracije v različnih uporabljenih medijih (preglednica XIV).

Raztopino standarda nizke koncentracije (QCN) in raztopino standarda visoke

koncentracije (QCV) smo za vsako dnevno meritev po petkrat injicirali v kromatografski

sistem in dobljene povprečne vrednosti površin pod kromatografskim vrhom nanesli na

umeritveno premico ter opazovali morebitna odstopanja (slika 9). Na ta način smo

preverjali ponovljivost in natančnost HPLC sistema.

Glede na to, da so se vrednosti dnevnih meritev nahajale blizu oz. na umeritveni premici,

smo vrednosti sproščene učinkovine za Obliki A in B računali na osnovi enačbe

umeritvene premice podane v enačbi 16.

0

20

40

60

80

100

120

0 40 80 120 160 200 240 280 320S

pro

ščen

au

čin

kovi

na

(%)

Čas (min)

HPLC (30') UV/VIS (30')

0

20

40

60

80

100

120

0 40 80 120 160 200 240 280 320

Sp

rošč

ena

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

HPLC (60') UV/VIS (60')

58

Slika 9. Vrednosti površin pod kromatografskim vrhom v odvisnosti od koncentracije

standarda učinkovine (QCN in QCV) pri nekaterih dnevnih meritvah preverjanja

ustreznosti kromatografskega sistema (z modrimi kvadratki so označene točke umeritvene

premice, ostale točke so vrednosti dnevnih meritev).

7.1.3 Ocena količine učinkovine v delcih zadržanih v cevki Med poskusi smo opazili, da se v cevki, ki odvaja vzorec v merilni valj, skozi celoten čas

eksperimenta nabirajo majhni delci. Zanimalo nas je, ali ti delci vsebujejo učinkovino ali

gre zgolj za ostanke pomožnih snovi. Zasnovali smo poskus s katerim smo želeli oceniti

vsebnost učinkovine v teh delcih. Razlika med količino učinkovine v vzorcu z delci in

vzorcu pridobljenim z linearno interpolacijo iz profila sproščanja (za čas izpostavljenosti

kislemu mediju 40 min) je za čas 37,5 min enaka 0,0036 mg in za čas 75 min enaka

0,634 mg. Ta razlika predstavlja količino učinkovine v delcih zadržanih v cevki. Sklepamo

lahko, da se med zadržanimi delci nahajajo tudi ostanki pelet in se učinkovina, ki jo

vsebujejo, namesto v delovni čaši, sprošča v cevkah. Ker se delci nabirajo postopoma

tekom celotnega poskusa in vsebujejo zanemarljivo količino učinkovine, te nismo

upoštevali pri končnem izračunu količine sproščene učinkovine iz pelet Oblike A in B.

y = 12,684x + 0,324R² = 0,999

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 5 10 15 20 25 30

AU

C1

(292

nm

)

c ( mg/L)

qc-n 3,10,2011

qc-v 3,10,2011

qc-n 4,10,2011

qc-v 4,10,2011

qc-n 5,10,2011

qc-v 5,10,2011

qc-n 6,10,2011

qc-v 6,10,2011

qc-n 7,10,2011

qc-v 7,10,2011

qc-n 10,10,2011

qc-v 10,10,2011

qc-n 11,10,2011

qc-v 11,10,2011

qc-n 12,10,2011

qc-v 12,10,2011

qc-n 24,10,2011

qc-v 24,10,2011

59


Pri načrtovanju poskusa smo želeli, da bi pretočni model čim bolje posnemal pogoje, ki so

jim pelete izpostavljene in vivo. V slednjem pH pri prehodu iz želodca v tanko črevo hitro

naraste. Zaradi nizkega pretoka medija v pretočnem modelu (2 mL/min) se pH vrednost ob

zamenjavi kislega medija z umetnim črevesnim sokom dviga počasi, kar je razvidno tudi

na sliki 11 (krivulja: 60min; /). Zato smo hiter dvig pH poskušali doseči z dodatkom

različnih bazičnih raztopin v delovno čašo.

Slabost pretočnega modela je »časovni zamik«, ki je posledica načina dovajanja in

odvajanja medija (vzorca) v/iz model(a) preko cevk (volumen medija v cevki je 5 mL, za

izpraznitev cevke je bilo potrebnih 156 (157) sekund oz. ~ 2,5 min). To pomeni, da v

izbrani časovni točki stanje v merilnem valju odraža stanje v delovni čaši z zamikom (npr.

stanje v merilnem valju ob času 60 min je »slika« stanja v delovni čaši ob času 57,5 min).

Tako se zamenjava začetnega medija z umetnim črevesnim sokom v merilnem valju pozna

šele po 5 minutah (2,5 min + 2,5 min).


Naš cilj je bil zasnovati poskus, pri katerem bi se pH v delovni čaši hitro dvignil iz pH 2 na

pH 6,8. V ta namen smo v delovno čašo dodajali dva bazična medija. Pri uporabi raztopin

NaOH, različnih koncentacij in volumnov, smo v prvi minuti po dodatku izmerili

previsoke vrednosti pH (pH > 7) in se za njihovo nadaljno uporabo zato nismo odločili.

Ugotovili smo, da je za dosego zastavljenega cilja najprimernejša uporaba 0,2 M

Na3PO4x12H2O, in sicer 950 µL. Vrednost pH ob njenem dodatku ni nihala, prav tako pa

pH ni presegel vrednosti 6,8, kar je razvidno tudi na sliki 10. Pri tem se je volumen v

delovni čaši povečal zgolj za 2,5 %.

60

Slika 10. Vrednosti pH v delovni čaši po menjavi medija in po dodatku 1M, 0,5 M in

0,25 M NaOH ter 0,5M in 0,2M Na3PO4x12H2O različnih volumnov v odvisnosti od časa.

7.1.4.2 Vpliv časa menjave medija in dodatka 0,2 M Na3PO4x12H2O

S spreminjanjem časa menjave medija in dodajanja 0,2 M Na3PO4x12H2O (950 µL) smo

želeli ugotoviti vpliv le tega na profil sproščanja učinkovine in zmanjšati zakasnitev dviga

pH.

Gastrorezistentna obloga pelet se predvidoma začne raztapljati pri vrednostih pH med 5 in

6 in več. Pri poskusu, kjer dodatka nismo uporabili in smo medij zamenjali po 60. min, je

iz slike 11 razvidno, da pH v delovni čaši naraste do pH med 5 in 6 približno po 70. min.

V primeru, ko kisli medij zamenjamo z UČS in dodamo 0,2 M Na3PO4x12H2O pred oz. v

60. min, se pH že v prvi minuti dvigne približno do vrednosti pH 6,8. Posledično začne

krivulja sproščanja učinkovine prej naraščati (slika 12). Krajši čas izpostavljenosti pelet

kislemu mediju od predpisanega in dodatek 0,2 M Na3PO4x12H2O ne vplivata na naklon

krivulje oziroma kinetiko sproščanja učinkovine pri predpisani 60 min izpostavljenosti

kislemu mediju (slika 12).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0 1 2 3 4 5 6 7 8

pH

Čas (min)

1 M NaOH (420µL) 0,5 M NaOH (840µL)

0,25 M NaOH (1680µL) 0,5 M Na3PO4x12H2O (350µL)

0,2 M Na3PO4x12H2O (950µL)

61

Slika 11. Vrednosti pH pri različnih časih menjave kislega medija z UČS in dodatku

950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O. Pomen oznak je podan v preglednici XLIV.

Preglednica XLIV: Pomen oznak na sliki 11 in sliki 12.

Oznaka Pomen

60 min; / Po 60. min zamenjamo kisli medij z UČS.

54 min;60 min Po 54. min zamenjamo kisli medij z UČS in po 60. min dodamo

dodatek.


dodatek.


dodatek.

55 min;57,5 min Po 55. min zamenjamo kisli medij z UČS in po 57,5. min dodamo

dodatek.

Pri dodajanju Na3PO4x12H2O smo morali paziti, da ta ni prišel v direkten stik s peletami,

saj bi v tem primeru lahko prišlo do takojšnega raztapljanja učinkovine in s tem do

nerealnih rezultatov. Na3PO4x12H2O smo zato dodajali počasi in ob robu delovne čaše.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

50 55 60 65 70 75

pH

Čas (min)

60min;/ 54min;60min 57min;60min 60min;60min 55min;57,5min

62

Slika 12. Vpliv različnega časa menjave kislega medija z UČS in dodatka 950 µL 0,2 M

Na3PO4x12H2O na sproščanje učinkovine iz Oblike A (pri izpostavljenosti kislemu mediju

60 min). Pomen oznak je podan v preglednici XLIV.

Za nadaljne poskuse sproščanja učinkovine iz pelet Oblike A in B smo se odločili, da

bomo kisli medij zamenjali 5 min prej, dodatek 0,2 M Na3PO4x12H2O pa bomo dodali

2,5 min prej od predpisane izpostavljenosti pelet kislemu mediju. Torej v primeru

predpisane izpostavljenosti pelet 60 min kislemu mediju smo le tega zamenjali po 55 min,

dodatek pa dodali po 57,5 min. Na ta način smo v merilnem valju želeli doseči stanje, ki

smo ga pričakovali ob predpisanem času v delovni čaši, vendar pa je bila zaradi tega

izpostavljenost pelet kislemu mediju za 2,5 min krajša od predpisane.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 40 80 120 160 200 240 280 320

Spro

šče

na

uči

nko

vin

a (%

)

čas (min)

60 min;/ 54 min;60 min 57 min;60 min 60 min;60 min 55 min;57,5min

0

5

10

15

20

25

30

50 60 70 80 90 100

Spro

šče

na

uči

nko

vin

a (%

)

čas (min)

60 min;/ 54 min;60 min 57 min;60 min 60 min;60 min 55 min;57,5min

63

7.1.5 Uporaba steklenih kroglic

Za primerjavo smo poskus sproščanja učinkovine iz pelet Oblike A na pretočnem modelu

izvedli tudi z uporabo steklenih kroglic. Predpisana izpostavljenost kislemu mediju je bila

60 min. Dobljene rezultate iz preglednice XXX smo primerjali z rezultati iz preglednice

XXXIV (Oblika A).

Pri uporabi magneta v cevki so se pelete na začetku poskusa zadrževale na dnu delovne

čaše (pod magnetom), po določenem času v kislem mediju pa so začele krožiti po delovni

čaši. Pri uporabi steklenih kroglic so se pelete med poskusom zadrževale na vrhu steklenih

kroglic. Kljub razlikam v obnašanju in različni mehanski obremenitvi na peletah, se profila

v hitrosti in odstotku sproščene učinkovine bistveno ne razlikujeta, kar je razvidno tudi na

sliki 13. Pri nadaljnih poskusih analize serije Oblike A in B smo zato uporabili magnet v

cevki.

Slika 13. Primerjava profila sproščanja učinkovine iz Oblike A pri predpisani 60 min

izpostavljenosti pelet kislemu mediju pri uporabi steklenih kroglic in pri uporabi magneta

v cevki. Po 55. min smo zamenjali kisli medij z UČS in po 57,5. min dodali 950 µL 0,2 M

Na3PO4x12H2O. Prikazana je tudi SD v posamezni merilni točki, za posamezen profil.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

Sp

rošč

ena

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

60 min 60 min (steklene kroglice)

64

7.2 Vpliv časa zadrževanja pelet v kislem mediju na sproščanje učinkovine

Profili sproščanja učinkovine iz pelet Oblike A in B so prikazani na sliki 14 in 15. Kljub

temu, da je plato sproščanja učinkovine iz pelet dosežen že prej, smo profile računsko (z

linearno ekstrapolacijo) podaljšali do 320. min. Enako dolge profile sproščanja smo

potrebovali za izračun povprečnega uteženega profila sproščanja.

Slika 14. Profili sproščanja pelet iz Oblike A po predpisani 5, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 150

in 200 min izpostavljenosti kislemu mediju (krivulje si sledijo po vrsti od leve proti desni,

od 5 min izpostavljenosti kislemu mediju do 200 min izpostavljenosti kislemu mediju) in

nato v UČS. Prikazana je tudi SD v posamezni merilni točki, za posamezen profil.

Pri Obliki A se delež sproščene učinkovine (v UČS) z daljšanjem izpostavljenosti kislemu

mediju manjša, zaradi sproščanja in razpada učinkovine že v samem kislem mediju

(preglednica XL). Izjemo predstavlja 40 min izpostavljenost 0,01 M HCl, kjer je delež

sproščene učinkovine (v UČS) presenetljivo visok (najvišji). Z daljšanjem izpostavljenosti

kislemu mediju (120 min in več) se razpad učinkovine močno poveča, zato se delež

sproščene učinkovine v umetnem črevesnem soku zelo zmanjša (slika 14).

Pri krajšem času izpostavljenosti pelet Oblike B kislemu mediju (5, 40, 60 in 80 min) so

odstotki sproščene učinkovine (v UČS) višji od 90 %. Izjemo predstavlja 20 min

izpostavljenost kislemu mediju, kjer je delež sproščene učinkovine (v UČS) do 320. min

nižji kot v primeru 5, 40, 60 in 80 min izpostavljenosti, kar je razvidno iz slike 15.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

Sp

rošč

ena

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

65

Slika 15. Profili sproščanja pelet iz Oblike B po predpisani 5, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 150

in 200 min izpostavljenosti kislemu mediju (krivulje si sledijo po vrsti od leve proti desni,

od 5 min izpostavljenosti kislemu mediju do 200 min izpostavljenosti kislemu mediju) in

nato v UČS. Prikazana je tudi SD v posamezni merilni točki, za posamezen profil.

Pri daljših časih izpostavljenosti kislemu mediju so odstotki sproščene učinkovine (v UČS)

iz Oblike B v primerjavi z Obliko A v večini primerov višji, kar je vidno na sliki 16. Pri

150 min izpostavljenosti kislemu mediju je razlika med Oblikama A in B v količini

sproščene učinkovine v kislem približno 21 % in pri 200 min približno 14 % (preglednica

XL in XLI).

Daljši kot je čas izpostavljenosti pelet kislemu mediju, večji je razpad učinkovine v njem

in s tem je manjša tudi količina sproščene učinkovine v UČS. Ugotovimo lahko, da se z

daljšanjem izpostavljenosti pelet kislemu mediju večajo tudi razlike med Oblikama A in B.

Hitrost sproščanja, ki se odraža v naklonu krivulje sproščanja, je pri krajših časih

izpostavljenosti kislemu mediju med oblikama primerljiva (slika 16). Z daljšanjem

izpostavljenosti pelet kislemu mediju se spremeni tudi kinetika sproščanja (naklon

krivulje).

Na razlike med oblikama bi lahko vplivale različne lastnosti gastrorezistentne obloge. Pri

daljših časih izpostavljenosti pelet kislemu mediju in pri daljši mehanski obremenitvi

obloga popusti, posledica pa je povečano sproščanje učinkovine že v samem kislem mediju

in posledično njen razpad.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

Spro

šče

na

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

66

Slika 16. Primerjava profilov sproščanja učinkovine iz pelet Oblike A in B po 5, 20, 40,

60, 80, 100, 120, 150 in 200 min izpostavljenosti kislemu mediju in nato v UČS. Krivulje si

sledijo po vrsti od leve proti desni, od 5 min izpostavljenosti kislemu mediju do 200 min


7.3 Uteženi povprečni profili sproščanja

Za obe obliki pelet smo določili uteženi povprečni profil sproščanja. Dobili smo ga tako,

da smo vrednosti sproščene učinkovine posameznega profila pomnožili z ustreznim

odstotkom izpraznjenih pelet iz želodca. Dobljene vrednosti v istih časovnih točkah smo

nato sešteli. Utežena povprečna profila sproščanja učinkovine iz pelet Oblike A in B sta

prikazana na sliki 17.

Povprečna utežena profila Oblike A in B se medsebojno ne razlikujeta veliko. Zelo majhne

razlike so v začetnem delu profila, kjer je uteženi delež sproščene učinkovine pri Obliki B

manjši. Vzrok je manjši delež sproščene učinkovine pri predpisani 5, 20 in 40 min

izpostavljenosti kislemu mediju, ki jih utežimo z 17,8 %, 22,9 % in 15,5 % (preglednica

XI) in je tako prispevek k skupnemu profilu sproščanja manjši kot pri Obliki A. Razlike se

pojavijo tudi na koncu povprečnega uteženega profila, kjer pa je delež sproščene

učinkovine Oblike B višji od Oblike A.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

Sp

rošč

ena

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

Oblika A Oblika B

67

Slika 17. Primerjava uteženih povprečnih profilov sproščanja učinkovine za Obliko A in

Obliko B.

Oblika B pri predpisani 120, 150 in 200 min izpostavljenosti kislemu mediju dosega veliko

višje odstotke sproščene učinkovine kot Oblika A, kar je vidno tudi na sliki 16. Zato bi,

glede na razlike v deležih sproščene učinkovine, pričakovali večjo razliko na koncu

uteženega profila, vendar pa so odstotki izpraznjenih pelet v intervalih, ki sovpadajo s časi

120, 150, 200 min enaki 4,5%, 5,8% in 8,5% in je tako prispevek k skupnemu profilu

majhen.

Z določanjem uteženega povprečnega profila sproščanja lahko napovemo bolj realne in

vivo profile sproščanja, saj pri izračunu upoštevamo kinetiko praznjena pelet iz želodca.

Predvidevamo lahko, da bodo v našem primeru med in vivo profiloma Oblike A in B

opazne manjše razlike.

7.4 Možnosti za nadaljne poskuse

Poskuse smo izvajali pri predpisani 5, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 150 in 200 min

izpostavljenosti kislemu mediju (0,01 M HCl) in nadalje v umetnem črevesnem soku na

pretočnem modelu, kjer smo za posnemanje gastrointestinalnega gibanja uporabili magnet

v cevki. Namesto magneta v cevki bi lahko na pretočnem modelu uporabili steklene

kroglice in primerjali, če obstajajo razlike pri ostalih časih izpostavljenosti kislemu mediju,

kot posledica različne mehanske obremenitve. Nadaljne eksperimente bi lahko izvedli tudi

v umetnem želodčnem soku z različnim pH in različno ionsko močjo ter dodatkom

komponent, ki so v želodcu naravno prisotne.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

Sp

rošč

ena

uči

nko

vin

a (%

)

Čas (min)

Oblika A Oblika B

68

8 Sklepi

V okviru diplomske naloge smo želeli napovedati in vivo sproščanje učinkovine iz

gastrorezistentnih pelet Oblike A in B, ob upoštevanju kinetike prehoda pelet skozi

želodec. Poskuse smo izvajali na pretočnem modelu z uporabo magneta v cevki. Za

vrednotenje sproščanja učinkovine iz pelet smo uporabili HPLC metodo z UV detekcijo.

Pri delu smo ugotovili, da ima pretočni model veliko prednosti in pa tudi nekaj

pomankljivosti pri posnemaju dogajanja v GIT.

• Omogoča nemoteno menjavo kislega medija z umetnim črevesnim sokom in ima

možnost nastavitve nizkega pretoka medija ter tako bolje posnema dejanske

fiziološke pogoje.

• Na pretočnem modelu zaznamo »časovni zamik«, ki je posledica načina dovajanja

in odvajanja medija (vzorca) v/iz model(a) preko cevk. To pomeni, da v določeni

časovni točki stanje v merilnem valju, kjer smo merili koncentracijo učinkovine, ni

enako stanju v delovni čaši.

• Delci, ki prehajajo mrežico (filter) in se nabirajo v cevki, vsebujejo ostanke pelet z

učinkovino.

Za boljšo simulacijo in vivo pogojev pri prehodu pelet iz želodca v tanko črevo smo dodali

950 µL 0,2 M Na3PO4x12H2O in tako zagotovili hiter dvig pH iz 2 na 6,8. Poskuse smo

izvajali tako, da smo v delovno čašo začeli črpati umetni črevesni sok 5 min prej, 0,2 M

Na3PO4x12H2O pa smo dodali 2,5 min prej od predpisanega časa zadrževanja pelet v

kislem mediju. Zaradi delnega upoštevanja »časovnega zamika« pri menjavi medija in

dodajanju izbrane bazične raztopine, pa smo imeli pri končni izvedbi poskusov 2,5 min

krajšo izpostavljenost pelet kislemu mediju od predpisane, vendar je imelo to zelo majhen

vpliv na profile sproščanja učinkovine iz Oblike A in B za posamezen predpisan čas.

Krajša izpostavljenost prav tako ni vplivala na relacije med profili sproščanja.

Primerjava rezultatov dobljenih z uporabo steklenih kroglic in z uporabo magneta v cevki

je pokazala, da med profiloma sproščanja učinkovine iz Oblike A pri predpisani 60 min

izpostavljenosti pelet kislemu mediju ni razlike, zato smo pri nadaljnih poskusih še naprej

uporabljali magnet v cevki.

69

Iz izračunanih profilov sproščanja učinkovine iz pelet Oblike A in B pri različno dolgi

izpostavljenosti kislemu mediju smo ugotovili sledeče:

• Pri peletah Oblike A se delež sproščene učinkovine v UČS z daljšanjem

izpostavljenosti kislemu mediju zaradi večje količine razpadle učinkovine

postopno manjša.

• Pri peletah Oblike B je količina sproščene učinkovine pri krajših časih (predpisane)

izpostavljenosti kislemu mediju (5, 20, 40, 60 in 80 min) približno enaka, medtem

ko se pri daljših časih izpostavljenosti količina sproščene učinkovine zmanjšuje.

• Z daljšanjem izpostavljenosti pelet kislemu mediju se večajo razlike med profiloma

za Obliki A in B.

Zaključimo lahko, da daljši kot je čas izpostavljenosti pelet kislemu mediju, večji je razpad

učinkovine in posledično je količina sproščene učinkovine v UČS manjša.

Na koncu smo določili še uteženi povprečni profil sproščanja iz pelet Oblike A in B z

upoštevanjem kinetike prehoda pelet skozi želodec. Ugotovili smo, da:

• se med Oblikama A in B pojavijo manjše razlike v začetnem in končnem delu

uteženega povprečnega profila.

• upoštevanje predpisanih in ne dejanskih časov zadrževanja pelet v kislem mediju

pri izračunu minimalno vpliva na obliko uteženega profila sproščanja Oblike A in

B, vendar pa se njuna medsebojna relacija ohranja.

V primeru, da je čas zadrževanja pelet v želodcu ključni parameter, ki vpliva na obnašanje

pelet, lahko na podlagi dobljenih povprečnih uteženih profilov Oblike A in B sklepamo, da

se bodo pojavile zelo majhne razlike med in vivo profiloma sproščene učinkovine v

prebavnem traktu.

70

9 Literatura

(1) Dressman JB, Amidon GL, Reppas C, Shah VP. Dissolution Testing as a Prognostic

Tool for Oral Drug Absorption: Immediate Release Dosage forms. Pharmaceutical

Research 1998; 15(1): 11-22.

(2) Dajčman D. Osnove fiziologije želodca. Medicinski mesečnik 2005; 1(5): 21-28.

(3) Putheti RR, Patil MC. Pharmaceutical Formulation and development of Floating and

Swellable sustained drug delivery systems: a review. e-JST 2009; 4(2): 1-12.

(4) Narag N. An update rewiew on: floating drug delivery system (FDDS). International

Journal of Applied Pharmaceutics 2011; 3(1): 1-7.

(5) Minami H, McCallum RW. The physiology and pathophysiology of gastric emptying

in humans. Gastoenterology 1984; 86(6): 1592-1610.

(6) Goyal M, Prajapati R, Purohit KK, Mehta SC. Floating Drug Delievery System.

Journal of Current Pharmaceutical Research 2011; 5(1): 7-18.

(7) Locatelli I, Nagelj-Kovačič N, Mrhar A, Bogataj M. Gastric emptying of non-

disintegrating solid drug delivery systems in fasted state: relevance to drug

dissolution. Expert Opinion on Drug Delivery 2010; 7(8): 967-976.

(8) Locatelli I, Mrhar A, Bogataj M. Gastric Emptying of Pellets under Fasting

Conditions: A Mathematical Model. Pharmaceutical Research 2009; 26(7): 1607-

1617.

(9) Podczeck F, Newton JM, Yuen KH. The desctiption of the gastrointestinal transit of

pellets assessed by gamma scintigraphy using statistical moments. Pharmaceutical

Research 1995; 12(3): 376-379.

(10) McConnell EL, Short MD, Basit AW. An in vivo comparison of intestinal pH and

bacteria as physiological trigger mechanisms for colonic targeting in man. Journal of

Controlled Release 2008; 130: 154-160.

(11) McConnell EL, Short MD, Basit AW. Microbiota-triggered colonic delivery:

Robustness of the polysaccharide approach in the fed state in man. Journal of Drug

Targeting 2009; 17(1): 64-71.

(12) Miranda JRA, Corá LA, Américo MF, Romeiro FG. AC Biosusceptometry

Technique to Evaluate the Gastrointestinal Transit of Pellets under Influence of

Prandial State. Journal of Pharmaceutical Science 2010; 99(1): 317-324.

71

(13) Säkkinen M, Marvola J, Kanerva H, Lindevall K, Lipponen M, Kekki T, Ahonen A,

Marvola M. Gamma scintigraphic evaluation of the fate of microcrystalline chitosan

granules in human stomach. European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 2004; 57: 133-143.

(14) Rahman NU, Yuen KH, Woei WJ. Gastrointestinal Transit Monitoring and

Absorption of Controlled-Release Pellets of Diltiazem. Pharmaceutical Development

and Technology 2005; 10: 371-379.

(15) Corá LA, Fonseca PR, Stelzer M, Paixão FC, Romeiro FG, Américo MF, Baffa O,

Oliveira RB, Miranda JRA. Magnetic multiparticulate colonic delivery systems

evaluated by AC Biosusceptometry. International Congress Series 2007; 1300: 303-

306.

(16) Wilding IR, Coupe AJ, Davis SS. The role of γ-scintigraphy in oral drug delivery.

Advanced Drug Delivery Reviews 2001; 46: 103-124.

(17) Podczeck F, Course NJ, Newton JM. Determination of the gastric emptying of solid

dosage forms using gamma-scintigraphy: a problem of image timing and

mathematical analysis. European Journal of Nuclear Medicine 1999; 26(4): 373-378.

(18) Sever T. Simulacija prehoda gastrorezistentnih pelet skozi želodec in študij

raztapljanja z aparaturo USP IV. Diplomsko delo, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za

farmacijo, Ljubljana 2010.

Documents

UNIVERZA V LJUBLJANI FAKULTETA ZA FARMACIJO · 3.1 Anatomija in fiziologija želodca ... Vzorec gibanja gastrointestinalnega trakta (GIT) je različen ob prisotnosti hrane ali na