Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-24T14:47:46Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Raphael Caixeta Serpa - 2015.pdf: 1683705 bytes, checksum: 7ee9a89fe7a14cfa8fcc536da1ebc46c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-24T14:49:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Raphael Caixeta Serpa - 2015.pdf: 1683705 bytes, checksum: 7ee9a89fe7a14cfa8fcc536da1ebc46c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-24T14:49:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Raphael Caixeta Serpa - 2015.pdf: 1683705 bytes, checksum: 7ee9a89fe7a14cfa8fcc536da1ebc46c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-09-30 / Inflammatory bowel diseases (DII) are pathological conditions that affect the gastrointestinal mucosa. Crohn's disease and ulcerative colitis are the most prevalent DII. The current therapy for these diseases aimed to control relapses and are based on the oral administration of anti-inflammatory drugs, immunosuppressants, antibiotics and biological agents. These agents have been used chronically and generally have low efficacy and significant systemic side effects. The use of herbal medicines has shown good results in the treatment of inflammatory diseases, including DII. The Bidens pilosa L. is a species widely used in Brazilian popular medicine and some studies have proven its anti-inflammatory effect. Another strategy to improve DII treatment is to target the active compounds to the colon, thus ensuring the topical treatment of inflammatory diseases, with greater efficiency and safety. Objective: The objective of the present work was to develop multiparticulate systems (pellets) coated with pH-dependent and/or time-dependent polymers, to provide colonic release of the constituents of the Bidens pilosa extract. Materials and Methods: Two different commercial extracts of Bidens pilosa (glycolic and hydroethanolic) were purchased and characterized. These extracts were then concentrated on rotaevaporator under reduced pressure. The amount of total polyphenols was determined by Folin-Ciocauteau colorimetric reaction. Then, microcrystalline cellulose pellets were obtained by extrusion-spheronisation technique using concentrated extracts as binder. The pellets were coated in a fluidized bed with different polymers (ethylcellulose, Opadry® 94k and Eudragit® FS30D). Morphological, size and flow rate analysis were performed and polyphenols content in pellets was determined. Finally, in vitro release of the polyphenols was determined. Results and Discussion: The concentration step resulted in products with total polyphenol content 5 times higher compared to the original extracts. The concentrated extracts were successfully used as a binder in the pellet preparation by extrusion-spheronization. Pellets prepared with the glycolic extract and coated with ethylcellulose showed vacuoles in the coat layer and released almost 100% in 120 minutes. On the contrary, pellets containing the hydroethanolic extract coated with 28% ethylcellulose showed only 30% of polyphenol released after 6 h of experiment; however, these pellets showed incomplete drug release at the end of the experiment. In view of these results, the pellets containing hydroethanolic extract were also coated with Eudragit® FS 30D or Opadry® 94k. The in vitro drug release showed no colon-specific release of polyphenols, even in the absence of glycerin. Then, an internal layer of ethylcellulose (10% weight gain) and an external coat of Eudragit FS30D were applied on the pellets. This association resulted in an increase in the colon-specific release efficiency and this formulation should be further studied aiming its future use as a phytomedicine to the treatment of the inflammatory bowel diseases. / As doenças inflamatórias intestinais (DII) são condições patológicas que acometem a mucosa do trato gastrointestinal, sendo suas principais representantes a doença de Crohn e a retocolite ulcerativa. A terapia atual para essas doenças objetiva o controle das recidivas e é baseada na administração oral de antiinflamatórios, imunossupressores, antibióticos e agentes biológicos. O tratamento dessas doenças é crônico e está relacionado a ocorrência de importantes efeitos adversos oriundos da absorção sistêmica dos fármacos. O uso de plantas medicinais tem apresentado bons resultados no tratamento das doenças inflamatórias, aumentando o interesse pelo desenvolvimento de formas farmacêuticas contendo esses produtos de origem vegetal. A espécie Bidens pilosa L. (picão-preto) é bastante utilizada na medicina popular brasileira e estudos tem comprovado o seu efeito antiinflamatório, inclusive em modelos de inflamação intestinal. O tratamento das DII pode ser melhorado não apenas pelo uso de materiais vegetais, mas também pelo desenvolvimento de sistemas capazes de liberar os compostos ativos especificamente no cólon, garantindo assim o tratamento local seguro e eficiente dessas doenças. Objetivo: O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e avaliação de pellets revestidos com polímeros de liberação pH ou tempo-dependente capazes de proporcionar liberação cólon-específica dos constituintes do extrato da Bidens pilosa. Materiais e Métodos: Dois diferentes extratos de Bidens pilosa (extrato glicólico e hidroetanólico) foram adquiridos comercialmente e caracterizados quanto ao teor de polifenóis totais e teor de sólidos. Esses extratos foram então concentrados em rotaevaporador, sob pressão reduzida, e o teor de polifenóis totais nessas preparações foi determinado pelo emprego da reação colorimétrica de Folin-Ciocauteau. Em seguida, pellets de celulose microcristalina foram obtidos pela técnica de extrusão-esferonização, utilizando os extratos concentrados como líquido aglutinante. Os pellets foram então revestidos em leito fluidizado com diferentes polímeros (etilcelulose, Opadry 94k, Eudragit FS30D, ou ainda a associação de etilcelulose + Eudragit FS30D). As caracterizações morfológica, granulométrica, de fluxo e do teor de polifenóis nos pellets foram realizadas. Por fim, a liberação in vitro dos marcadores vegetais foi determinada em aparato III de dissolução da Farmacopéia Norte-Americana. Resultados e Discussão: Os extratos concentrados apresentaram teor de polifenóis totais cerca de cinco vezes maior em comparação com os extratos originais e foram utilizados, com sucesso, na obtenção de pellets. O revestimento dos pellets com os diferentes polímeros aumentou sua esfericidade, diâmetro médio e melhorou seu fluxo. O tipo de extrato (glicólico ou hidroetanólico) incorporado nos pellets afetou a funcionalidade e estrutura dos filmes de revestimento constituídos por etilcelulose, com formação de vacúolos e liberação rápida dos polifenóis (quase 100% em 120 minutos), observada a partir dos pellets contendo extrato glicólico. A liberação prematura dos polifenóis foi evitada pelo emprego do extrato hidroetanólico em pellets revestidos com 28% de ganho de massa de etilcelulose. Esses pellets liberaram cerca de 30% de polifenóis após 6 horas de ensaio, mas a liberação ao final do experimento (10 horas) foi de apenas 46%. Adicionalmente, os pellets contendo extrato hidroetanólico foram revestidos com dois diferentes polímeros acrílicos de solubilidade pH-dependente, o Opadry®94k e o Eudragit® FS 30D. No entanto, esses pellets também apresentaram liberação prematura dos polifenóis, apesar da ausência de glicerina na formulação. Dessa forma, foi proposta a associação da etilcelulose (10% de ganho de massa, como revestimento interno) com o Eudragit FS30D. Os pellets revestidos com essa associação mostraram aumento na eficiência de liberação cólon-específica dos polifenóis presentes nos extratos de Bidens pilosa, e devem ser adicionalmente estudados visando seu futuro emprego como medicamento fitoterápico para o tratamento das doenças inflamatórias intestinais.

O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e avaliar péletes para compor sistema multiparticulado contendo ácido ascórbico, bem como validar metodologia analítica por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) para aplicação em ensaio de dissolução destas formas farmacêuticas. A técnica de extrusão-esferonização foi utilizada por ser de fácil aplicação a nível laboratorial e industrial obtendo-se péletes matriciais, compostos de Methocel® K4M, Methocel® K100M e Eudragit® L 100, e péletes de liberação convencionais, para revestimento em leito fluidizado com Kollicoat® SR 30 D como agente regulador da liberação do fármaco. O sistema multiparticulado foi preparado na forma de comprimido pela compressão dos péletes com menor nível de revestimento, avaliando-se o nível de força aplicada e a presença da Microcel® 101 como protetor da camada de revestimento. Os péletes obtidos foram caracterizados quanto à esfericidade por análise imagem, friabilidade, dureza e perfil de dissolução comparativo com apresentações comerciais. Os péletes matriciais foram obtidos com grau de dificuldade variável em função do polímero utilizado, porém apresentaram esfericidade e resistência mecânica adequadas. O perfil de dissolução destas formulações demonstrou que não houve controle na liberação do fármaco, mesmo naquelas onde havia maior concentração de polímero. Os péletes revestidos com três níveis de polímero (5,07; 8,26 e 10,35% em relação à massa do pélete) apresentaram boas características granulométricas e o perfil de dissolução daqueles revestidos com 5,07% de polímero demonstrou semelhança com o da apresentação comercial. O perfil de dissolução comparativo entre os péletes isolados e os comprimidos obtidos sem a presença de excipiente mostrou que ocorre dano na camada de revestimento nos maiores níveis de força de compressão aplicada. Para os comprimidos obtidos a partir da mistura de péletes e Microcel® 101 este fato não foi observado, indicando que a presença do excipiente é fundamental para a manutenção da integridade da camada de revestimento além de promover a desintegração parcial dos comprimidos. / The present work aimed to develop and evaluate pellets to compound a multiparticulate system containing ascorbic acid, as well as, validate analytic methodology through high performance liquid chromatography and evaluate the essay of dissolution from these dosage forms. The extrusion-spheronization technique was used for its laboratorial and industrial application to obtain matrix pellets compounds of Methocel® K4M, Methocel® K100M, Eudragit® L 100, and conventional release pellets, for fluid bed coating with Kollicoat® SR 30 O as a regular occurrence release agent for the drug. The multiple system was prepared in tablets through the compression of the pellets with a lower coating levei, evaluating its applied compression force and the presence of Microcel® 101 as a protector of the coating layer. The obtained pellets were characterized according to its roundness through image analysis, friability, hardness and dissolution profile compared with those marketed products. The matrix pellets were obtained on varied difficulty degree due to the polymer utilized, even through they presented adequate spheroid and mechanical properties. The dissolution profile of these formulations didn\'t show any control in the release of the drug even in those, which had a high concentration of the polymer. The pellets coated with three polymers leveis (5,07%, 8,26% and 10,35% related to the pellets mass) presented good sphericity, and the dissolution profile of those pellets coated with 5,07% polymer demonstrated similarity with those ones marketed products. The comparative dissolution profile among isolated pellets and the tablets obtained without excipients presence, showed that damage right occur on the higher compression force levei is applied. This fact is not observed on the tablets obtained from the pellets blend and Microcel®101, which indicates that the presence of the excipients is fundamental for the maintenance and integrity of the coating layer, moreover, it causes the partial disintegration of the tablets.

O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e avaliar péletes para compor sistema multiparticulado contendo ácido ascórbico, bem como validar metodologia analítica por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) para aplicação em ensaio de dissolução destas formas farmacêuticas. A técnica de extrusão-esferonização foi utilizada por ser de fácil aplicação a nível laboratorial e industrial obtendo-se péletes matriciais, compostos de Methocel® K4M, Methocel® K100M e Eudragit® L 100, e péletes de liberação convencionais, para revestimento em leito fluidizado com Kollicoat® SR 30 D como agente regulador da liberação do fármaco. O sistema multiparticulado foi preparado na forma de comprimido pela compressão dos péletes com menor nível de revestimento, avaliando-se o nível de força aplicada e a presença da Microcel® 101 como protetor da camada de revestimento. Os péletes obtidos foram caracterizados quanto à esfericidade por análise imagem, friabilidade, dureza e perfil de dissolução comparativo com apresentações comerciais. Os péletes matriciais foram obtidos com grau de dificuldade variável em função do polímero utilizado, porém apresentaram esfericidade e resistência mecânica adequadas. O perfil de dissolução destas formulações demonstrou que não houve controle na liberação do fármaco, mesmo naquelas onde havia maior concentração de polímero. Os péletes revestidos com três níveis de polímero (5,07; 8,26 e 10,35% em relação à massa do pélete) apresentaram boas características granulométricas e o perfil de dissolução daqueles revestidos com 5,07% de polímero demonstrou semelhança com o da apresentação comercial. O perfil de dissolução comparativo entre os péletes isolados e os comprimidos obtidos sem a presença de excipiente mostrou que ocorre dano na camada de revestimento nos maiores níveis de força de compressão aplicada. Para os comprimidos obtidos a partir da mistura de péletes e Microcel® 101 este fato não foi observado, indicando que a presença do excipiente é fundamental para a manutenção da integridade da camada de revestimento além de promover a desintegração parcial dos comprimidos. / The present work aimed to develop and evaluate pellets to compound a multiparticulate system containing ascorbic acid, as well as, validate analytic methodology through high performance liquid chromatography and evaluate the essay of dissolution from these dosage forms. The extrusion-spheronization technique was used for its laboratorial and industrial application to obtain matrix pellets compounds of Methocel® K4M, Methocel® K100M, Eudragit® L 100, and conventional release pellets, for fluid bed coating with Kollicoat® SR 30 O as a regular occurrence release agent for the drug. The multiple system was prepared in tablets through the compression of the pellets with a lower coating levei, evaluating its applied compression force and the presence of Microcel® 101 as a protector of the coating layer. The obtained pellets were characterized according to its roundness through image analysis, friability, hardness and dissolution profile compared with those marketed products. The matrix pellets were obtained on varied difficulty degree due to the polymer utilized, even through they presented adequate spheroid and mechanical properties. The dissolution profile of these formulations didn\'t show any control in the release of the drug even in those, which had a high concentration of the polymer. The pellets coated with three polymers leveis (5,07%, 8,26% and 10,35% related to the pellets mass) presented good sphericity, and the dissolution profile of those pellets coated with 5,07% polymer demonstrated similarity with those ones marketed products. The comparative dissolution profile among isolated pellets and the tablets obtained without excipients presence, showed that damage right occur on the higher compression force levei is applied. This fact is not observed on the tablets obtained from the pellets blend and Microcel®101, which indicates that the presence of the excipients is fundamental for the maintenance and integrity of the coating layer, moreover, it causes the partial disintegration of the tablets.

L'amélioration de la dissolution des médicaments peu solubles présente de nombreux défis.Dans cette thèse, un procédé d'extrusion-sphéronisation a été étudié en profondeur pour améliorer la dissolubilité du médicament avec une formulation de nano-émulsion. Le but du travail de thèse est de décrire les propriétés et les procédés de fabrication de minigranules permettant d'augmenter la solubilité des principes actifs peu solubles dans l'eau et donc d‘améliorer leur biodisponibilité lors de l'administration par voie orale, pour deux modèles de molécules différentes qui sont l‘acide folique (vitamine peu soluble dans l'eau) et le kétoprofène (anti-inflammatoire non stéroïdien qui présente une solubilité limitée dans les fluides gastriques à cause de son pKa (classe II dans le système de classification biopharmaceutique – BCS, ayant une action anti-inflammatoire, antalgique et antipyrétique). Cette étude décrit la préparation par extrusion-sphéronisation, caractérisation et étude de dissolution in vitro d'acide folique et de pastilles de kétoprofène revêtues de Acryl-EZE®, Advantia® Performance dans un minicoatère à lit fluidisé. Les résultats des essais ont montré la faisabilité de la préparation de pastilles enrobées entériques contenant un AINS et que, en revêtant le système multiparticulaire avec Acryl-EZE® 93A92545 et Advantia® Performance190024HA49 à un gain pondéral de 17,5%, 12,0%, respectivement, du médicament à partir des pastilles peuvent être obtenus. Les résultats des essais de dissolution ont indiqué que dans un milieu acide, le revêtement de film a entraîné un retard dans la libération du médicament, alors qu'aucun retard n'a été observé dans un milieu tampon à pH 6,8. / Improvement in dissolution of poorly soluble drugs has many challenges.In this thesis, an extrusion-spheronization process was thoroughly studied forimproving dissolubility of drug with nano-emulsion formulation.The aim of the thesis work is to describe the properties and manufacturing processes ofpellets to increase the solubility of poorly soluble active ingredients in water and thus improvetheir bioavailability when administered orally: folic acid (water-insoluble vitamin) andketoprofen (Non-steroidal anti-inflammatory, having anti-inflammatory, analgesic andantipyretic action, class II in the Biopharmaceutical Classification System).This study describes the preparation by extrusion-spheronization, characterisation andin vitro dissolution study of folic acid and ketoprofen pellets. Ketoprofen pellets coated withAcryl-EZE®, Advantia® Performance in a fluid-bed minicoater. The results of the tests showedthe feasibility of the preparation of enteric-coated pellets containing a NSAID and that bycoating the multiparticulate system with either 17.5% Acryl-EZE® 93A92545 or with 12%Advantia® Performance 190024HA49 weight gain, an enteric release of the drug from thepellets can be obtained. The results of dissolution testing indicated that in acidic media, entericfilm coating resulted in a delay in the release of the drug, while no delay was observed in pH6.8 buffer media.