| Abstract | Metoda sušenja raspršivanjem pogodna je za pripravu praškastih sustava za nazalnu primjenu zbog mogućnosti optimizacije procesnih i formulacijskih parametara te priprave produkta željenih svojstava. Zbog svojih prednosti, nazalni put primjene lijekova sve se više istražuje te se potiču daljnja istraživanja kritičnih atributa kvalitete nazalnih formulacija lijeka kako bi se osigurala optimalna primjena i učinkovitost.
Cilj ovog diplomskog rada bio je pripraviti mikrosfere s donepezilom za nazalnu primjenu metodom sušenja raspršivanjem te ispitati ovisnost fizičko-kemijskih svojstava mikrosfera o ulaznoj temperaturi u proizvodnom procesu. Mikrosfere s donepezilom uspješno su pripravljene sušenjem raspršivanjem otopine donepezila (0,4 %, m/V), manitola (6,0 %, m/V) i kitozana (1,5 %, m/V) pri ulaznoj temperaturi od 110, 125, 140 i 155 °C, snazi sapnice od 65 %, radu aspiratora od 100 %, radu pumpe od 10 % te protoku zraka od 35 %. Iskorištenje procesa iznosilo je 54,5 – 66,0 %. Postignuta je visoka uspješnost uklapanja donepezila u rasponu 97,5 ± 2,6 – 99,4 ± 2,0 % te je sadržaj lijeka (4,94 ± 0,13 – 5,03 ± 0,10 %) bio blizu teorijske vrijednosti (5,06 %). Volumni promjeri Dv10, Dv50 i Dv90 bili su redom u rasponima 7,3 ± 0,5 – 9,9 ± 1,4 μm, 26,3 ± 0,9 – 35,7 ± 1,6 μm i 60,3 ± 0,7 – 72,7 ± 1,1 μm. Povećanje ulazne temperature zraka za sušenje rezultiralo je povećanjem iskorištenja procesa (do 140 °C), smanjenjem veličine mikrosfera s donepezilom i poboljšanjem svojstava tečenja. Za sve pripravljene mikrosfere s donepezilom i neovisno o ulaznoj temperaturi u procesu sušenja, kut raspršenja (17,5 ± 1,7 – 19,2 ± 0,2 º) i ostatak mikrosfera u kapsuli nakon raspršivanja (0,0 ± 0,0 – 2,0 ± 0,7 % nominalne doze) pokazuju potencijal za učinkovitu dostavu adekvatne doze donepezila u nosnu šupljinu. |
| Abstract (english) | Spray drying presents a suitable method for the preparation of nasal powder formulations offering the possibility of optimizing process and formulation parameters to gain the product with desired properties. Nasal route of drug delivery is being increasingly investigated due to its recognized advantages, thus further research of critical quality attributes of nasal drug formulations is encouraged to ensure optimal drug administration and efficacy.
The aim of this study was to prepare spray-dried microspheres for nasal donepezil delivery and to investigate the influence of inlet air temperature in the production process on the physico-chemical properties of the microspheres. Donepezil-loaded microspheres were successfully prepared by spray drying of a donepezil (0.4%, m/V), mannitol (6.0%, m/V) and chitosan (1.5%, m/V) solution at inlet temperature of 110, 125, 140 and 155 °C, nozzle power of 65 %, aspirator rate of 100 %, pump rate of 10 % and air flow of 35 %. The process yield ranged between 54.5 and 66.0 %. Drug entrapment efficiency was high (97.5 ± 2.6 – 99.4 ± 2.0 %) and drug loading (4.94 ± 0.13 – 5.03 ± 0.10 %) was close to the theoretical value (5.06 %). Volume diameters Dv10, Dv50 and Dv90 ranged from 7.3 ± 0.5 to 9.9 ± 1.4 μm, 26.3 ± 0.9 to 35.7 ± 1.6 μm and 60.3 ± 0.7 to 72.7 ± 1.1 μm, respectively. Increase of the inlet air temperature resulted with an increase in process yield (up to 140 °C), a reduction in size distribution of donepezil-loaded microspheres and an improvement of flow properties. For all donepezil-loaded microspheres, regardless of inlet-air temperature in the production process, spray cone angle (17.5 ± 1.7 – 19.2 ± 0.2 º) and percentage of microspheres retained within the capsule upon aerosolization (0.0 ± 0.0 – 2.0 ± 0.7 % of the nominal dose) indicate the potential for effective delivery of adequate donepezil dose to the nasal cavity. |
