Encapsulation of Flurbiprofen by Chitosan Using a Spray-Drying Method with <i>In Vitro</i> Drug Releasing and Molecular Docking

Abstract

ÖZAmaç: Bu çalışma, herhangi bir çapraz-bağlama ajanı kullanmadan püskürterek kurutma tekniği ile ilaç salınımı için, kitosan-flurbiprofen mikro ve nano küreleri hazırlamayı amaçlamaktadır. Ayrıca moleküler modelleme kullanarak kitosan ve flurbiprofen arasındaki bağlanma geometrisini açıklamayı amaçlamaktadır. Gereç ve Yöntemler: Bu çalışmada, püskürterek kurutma tekniği kullanarak flurbiprofenin kitosan ile enkapsülasyonu yapıldı. Kullanılan kitosan, flurbiprofen ve elde edilen kürecikler fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), termogravimetrik analiz (TGA), X-ray difraktometre ve taramalı elektron mikroskopisi (SEM) ile karakterize edildi. Mikro-nano küreciklerdeki ilaç miktarının belirlenmesi için ilaç tutunma verimi çalışıldı. İn vitro salınım çalışmaları pH 7.4 te simüle edilmiş biyolojik sıvı içerisinde gerçekleştirildi. Flurbiprofenin enkapsülasyon prosesi, kitosanın muhtemel bağlanma bölgelerini açıklamak için doking çalışmaları ile birleştirildi. Bulgular: FT-IR sonuçları kitosan ve flurbiprofen arasında H-bağ sisteminin oluştuğunu göstermektedir. Küresel şekilde CS-FP kürecikler SEM ile açıklandı. TGA analizi sonuçları flurbiprofen ve kitosanın termal kararlılıklarının enkapsülasyon sonrası azaldığını göstermektedir. Kürecikler simüle edilmiş biyolojik sıvıda in vitro olarak salınım çalışmaları için kullanılmıştır. Tüm bu analizler enkapsülasyonun %73.28 etki ile başarılı bir şekilde gerçekleştirildiğini göstermektedir. Moleküler modelleme çalışmaları bağlanma enerjisi -3.90 kcal/mol olarak kitosan OH grubu ile ilacın hidroksil (OH) grubu arasında H-bağ sisteminin oluşması ile CS-FP kararlı kompleks yapısının oluştuğunu göstermektedir. Bilgisayar hesaplamaları sonuçları FT-IR dan elde ettiğimiz spektroskopik sonuçları desteklemektedir. Sonuç: Bu çalışma püskürterek kurutma yöntemi ile çapraz-bağ ajanı kullanmadan mikro ve nano küreciklerin hazırlanabileceğini göstermiştir. İlaç salınım çalışması sonuçları, enkapsüle olmuş flurbiprofenin salınımının 48 saat içinde tamamlandığını göstermiştir. Doking analizi sonuçları kitosan ile yeni ilaç taşıyıcı sistemlerin tasarlanması için önerilebilir. Anahtar kelimeler: Biyobozunur, ilaç salınımı, moleküler modelleme, karakterizasyon Objectives: This study aimed to prepare chitosan-flurbiprofen micro-nano spheres as environmentally friendly for drug releasing by spray-drying method without any cross-linking agent. It was also aimed to reveal the favorable binding geometries of chitosan and flurbiprofen using molecular modeling. Materials and Methods: In this study, flurbiprofen was encapsulated with chitosan using spray-drying technique. The used chitosan, flurbiprofen and obtained spheres were characterized via fourier transmission infrared spectrometer (FT-IR), thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffractometer and scanning electron microscopy (SEM). Drug entrapment efficiency was carried out for determination of the drug amount in the micro-nano spheres. In vitro release studies of CS-FP spheres were also examined in the simulated biological fl...

Microencapsulation of Curcumin in Crosslinked Jelly Fig Pectin Using Vacuum Spray Drying Technique for Effective Drug Delivery

“…The results were in line with the earlier study in which fish oil encapsulated whey protein matrix produced an encapsulation efficiency of 57.59 to 70.20% by spray drying [ 40 ]. The encapsulation efficiencies of 63.39 to 80.97% were also noticed for flurbiprofen encapsulated in chitosan by spray drying [ 41 ]. Hence, the loading efficiency measured the weight of curcumin present in microcapsules.…”

Development, Evaluation, and Molecular Docking of Oral Dissolving Film of Atenolol

“…Molecular docking analysis was also conducted in this study to predict and explain the results of the experimental study [ 34 ]. The affinity of the drug and excipient in silico was analyzed by the ∆G in silico.…”

Characteristics of eugenol loaded chitosan-tripolyphosphate particles as affected by initial content of eugenol and their in-vitro release characteristic

“…These findings are in accordance with previous studies [8], the EE and LC maximum do not necessarily occur at the same point. [8], [9]. For chitosan-TPP the peak of hydoxyl group is already broader after crosslinked with NaTPP.…”

“…The content of eugenol-loaded in chitosan particles was determined by UV-vis spectrophotometry [9]. Eugenol-loaded particles (±20 mg) sample were taken into methanol (20 ml) and stirrer for 1 h. The supernatant was collected and the eugenol concentration was measured using UV-vis spectrophotometer at wavelenght of 282.5 nm.…”