Study on the stability of microcrystalline chitosan systems with selected non-steroidal anti-inflammatory drugs

The stabilities of microcrystalline chitosan (MCCh) systems with selected non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) were investigated after storage at ambient temperature for 12 months or at 60 and 80 °C for 5 h. Diclofenac (DA) and ketoprofen (KTA) in free acid form were used as model drugs in this study. For both the MCCh-drug (DA, KTA) systems, the intensity of bands corresponding to chitosan and drug slightly decreased as the temperature increased. X-ray diffraction and differential scanning calorimetry (DSC) showed that KTA in the microcrystalline chitosan systems remained in the amorphous state in contrary to DA, which was present in crystalline state. The interactions between DA and MCCh are not as strong and develop with time. The interaction between KTA and polymer (decrease in drug crystallnity) in stored systems is similar to those in freshly prepared samples. The amorphic form of KTA is present throughout the whole storage time. Slight decrease in KTA release rate was observed for MCCh film stored at 80 °C. These results suggest that microcrystalline chitosan is a suitable carrier for drugs of different solubility.

---

Zbadano interakcję nośnika polimerowego [zawierającego grupy aminowe mikrokrystalicznego chitozanu, MCCh, wzór (I)] z niesteroidowymi substancjami przeciwzapalnyrni [diklofenakiem, DA, wzór (II) i ketoprofenem, KTA, wzór (III)], wybranymi jako modelowe substancje lecznicze o charakterze kwasu. Celem pracy było określenie wpływu czasu przechowywania, temperatury i charakteru oddziaływania tego nośnika z lekiem na szybkość uwalniania substancji leczniczej z MCCh (rys. 5). Charakter wspomnianego oddziaływania oceniano metodami IR (rys. 1 i 2), DSC (rys. 3) oraz rentgenograficzną (rys. 4). Uzyskane wyniki świadczą o tym, że specyficzne oddziaływania pomiędzy lekiem o charakterze kwasu i polimerem zawierającym wolne grupy aminowe prowadzą do tworzenia trwałych połączeń, charakteryzujących się lepszą rozpuszczalnością. Czas przechowywania i temperatura nie wpływają w istotny sposób na ilość uwolnionego KTA z układu z MCCh, aczkolwiek nośnik ten zmienia pierwotną strukturę krystaliczną KTA na amorficzną, która jest obecna przez cały czas przechowywania. Natomiast w przypadku DA o znacznie mniejszej rozpuszczalności w wodzie stwierdzono poprawę uwalniania (rozpuszczalności) dopiero pod wpły-wem przechowywania, chociaż przechowywanie tylko nieznacznie zmienia krystaliczność DA. Można stwierdzić, że w tym przypadku oddziaływania pomiędzy polimerem i lekiem nie są mocne i zależą od czasu przechowywania. Mikrokrystaliczna odmiana chitozanu ze względu na specyficzny charakter interakcji z niesteroidowymi substancjami przeciwzapalnymi jest więc korzystnym nośnikiem.