Mikroemulsijų su resveratroliu modeliavimas, stabilumo ir biofarmacinis vertinimas

Darbo tikslas: pritaikyti sumodeliuotas, stabilias mikroemulsijas resveratrolio įterpimui, bei įvertinti jų kokybę fizikiniais – cheminiais ir biofarmaciniais metodais. Tyrimo objektas: Mikroemulsijos, į kurias įterpta veiklioji medžiaga resveratrolis. Darbo uždaviniai: Ištirti sumodeliuotų mikroemulsijų stabilumą; pritaikyti mikroemulsijas resveratrolio įterpimui ir įvertinti jų kokybinius fizikinius – cheminius parametrus, bei stabilumą; įvertinti resveratrolio atpalaidavimo kinetiką iš skirtingų mikroemulsijų; įvertinti resveratrolio skvarbą į odą iš mikroemulsijų. Metodai: Mikroemulsijos buvo gaminamos naudojant titravimo aliejine faze metodą. Elektrinis laidis, klampa, pH nustatyti fizikiniais – cheminiais analizės metodais. Mikroemulsijų vidutinis dalelių dydis ir polidispersiškumo indeksas įvertinti naudojant dinaminės šviesos sklaidos metodą. Biofarmacinis tyrimas in vitro atliktas naudojant modifikuotas Franz tipo difuzines celes, o tyrimas ex vivo – atliktas naudojant Bronaugh tipo pratakias difuzines celes. Rezultatai: Mikroemulsijų vidutinis dalelių dydis svyravo nuo 42,89 ± 0,19 nm iki 113,40 ± 0,52 nm, o polidispersiškumo indeksas nuo 0,240 ± 0,008 iki 0,422 ± 0,006. Įterpus resveratrolį, vidutinis dalelių dydis svyravo nuo 86,18 ± 0,94 nm iki 113,40 ± 3,80 nm, o polidispersiškumo indeksas nuo 0,235 ± 0,009 iki 0,355 ± 0,046. Įterpus veikliąją medžiagą pH, klampa, elektrinis laidis statistiškai reikšmingai (p < 0,05) pakito. Stabilumo tyrimo metu po 60 d. buvo nustatyta temperatūros įtaka mikroemulsijų kokybės parametrams – vidutiniam dalelių dydžiui ir polidispersiškumui. Taip pat nustatyta šviesos įtaka resveratrolio koncentracijai – sumažėjo 39,06 proc. mažesnė mėginiuose, kurie buvo neapsaugoti nuo šviesos. In vitro tyrimų metu didžiausias resveratrolio kiekis iš mikroemulsijos buvo atpalaiduotas iš 2 proc. 7:1 ET (57,03 ± 0,95 proc.). Ex vivo tyrimų metų gauti rezultatai parodė, kad sumodeliuotos ME pasižymėjo geresnė skvarba į dermą, nei epidermį, lyginant su kontrole – didžiausia skvarba nustatyta 2 proc. RE 7:1 PGI (4,73 ± 0,400 µg/cm2. Išvados: Sumodeliuotos mikroemulsijos buvo stabilios, atitiko joms keliamus reikalavimus, bei buvo pritaikytos resveratrolio įterpimui. Tyrimo metu į mikroemulsijas įterpus resveratrolį nustatyta statistiškai reikšmingi (p < 0,05) pH, klampos, bei laidžio pokyčiai. Įterpus veikliąją medžiagą nustatytas mikroemulsijų vidutinio dalelių dydžio ir polidispersiškumo didėjimas, kuris gali būti susijęs su resveratrolio kaupimusi dispersinės sistemos tarpfaziniame sluoksnyje. Biofarmaciniai tyrimų rezultatai parodė, kad sumodeliuotos mikroemulsijos tinkama forma, gebanti atpalaiduoti resveratrolį ir yra tinkami nešikliai resveratrolio skvarbai į gilesnius odos sluoksnius gerinimui.

Main tasks: to apply modeled, stable microemulsions for resveratrol insertion, and to evaluate their quality by physico – chemical and biopharmaceutical methods. Object of the study: Microemulsions in which the active substance resveratrol is incorporated. Objectives: To investigate the stability of simulated microemulsions; to apply microemulsions for resveratrol insertion and to evaluate their qualitative physico – chemical parameters and stability; to evaluate the release kinetics of resveratrol from different microemulsions; to evaluate the dermal penetration of resveratrol from microemulsions. Methods: Microemulsions were prepared using the oil phase titration method. Electrical conductivity, viscosity, pH to be determined by physico – chemical analysis methods. The mean particle size and polydispersity index of microemulsions were evaluated using the dynamic light scattering method. The in vitro biopharmaceutical study was performed using modified Franz-type diffusion cells and the ex vivo study was performed using Bronaugh type diffusion cells. Results: The mean particle size of the microemulsions ranged from 42.89 ± 0.19 nm to 113.40 ± 0.52 nm, and the polydispersity index ranged from 0.240 ± 0.008 to 0.422 ± 0.006. When resveratrol was added, the mean particle size ranged from 86.18 ± 0.94 nm to 113.40 ± 3.80 nm and the polydispersity index ranged from 0.235 ± 0.009 to 0.355 ± 0.046. After insertion of the active substance, the pH, viscosity and electrical conductivity changed statistically significantly (p <0.05). During the stability study after 60 days. the influence of temperature on the quality parameters of microemulsions – mean particle size and polydispersity was determined. The influence of light on the concentration of resveratrol was also determined – on average 39.06 perc. lower compared in samples that were not exposed to light. In vitro studies, the maximum amount of resveratrol from the microemulsion was released by 2%. 7: 1 ET (57.03 ± 0.95%). The results of ex vivo studies showed that the modeled ME had better penetration into the dermis than the epidermis compared to the control – the highest penetration was found to be 2%. RE 7: 1 PGI (4.73 ± 0.400 µg / cm2). Conclusions: The modeled microemulsions were stable, met their requirements, and were adapted for resveratrol insertion. An increase in the mean particle size and polydispersity of the microemulsions was observed after the incorporation of the active substance, which may be related to the accumulation of resveratrol in the interphase layer of the dispersion system. The results of biopharmaceutical studies have shown that the modeled microemulsions are a suitable form capable of releasing resveratrol and are suitable carriers for improving the penetration of resveratrol into the deeper layers of the skin.