Evaluación de un recubrimiento de quitosano obtenido de Aspergillus niger en una forma farmacéutica de liberación modificada (FLM)

Abstract

Chitosan (QN) is a naturally occurring, biodegradable, and biocompatible polysaccharide. It has shown great versatility in the pharmaceutical field due to its various characteristics. QN is commonly extracted from crustaceans, but other sources exist, such as the mycelium of filamentous fungi (e.g., Aspergillus niger). This study aimed to evaluate chitosan obtained from A. niger as a coating for a modified-release pharmaceutical dosage form (MRDF). To achieve this, 3 QN extractions were performed from A. niger mycelium. The obtained QN samples were analyzed for the degree of deacetylation (%DDA) by potentiometric titration and were characterized by Infrared spectroscopy (FTIR) and differential scanning calorimetry (DSC). The %DDA values for extractions #1, #2, and #3 were 48.23 %, 48.32 %, 41.99 %, 39.30 %, 39.71 %, 39.64 %, 39.82 %, 48.21 %. QN from extraction #3 with an average %DDA of 41.34 % was selected to coat tablets. Five formulations were prepared, varying the polymer concentration, vehicle, and the addition of modulating excipients. It was observed that formulations with alcoholic vehicle and excipients showed better spraying. The coated tablets were subjected to a dissolution test, which showed rapid tablet disintegration and coating release. This was due to the partial coating of the tablets. It was concluded that the obtained material corresponds to chitosan, but a greater amount of coating is required to ensure modified release.

El presente trabajo tiene como finalidad evaluar el uso del quitosano obtenido de Aspergillus niger como película de recubrimiento en tabletas de un fármaco modelo, que actúan como forma farmacéutica de liberación modificada (FLM). Después de la hidrólisis alcalina del micelio seco y varias etapas de purificación de la pasta resultante, se alcanzó un rendimiento de 4,20 % de quitosano. Mediante procesos de caracterización fisicoquímica y térmica del quitosano obtenido se obtuvo un grado de deacetilación (% DDA) de 41,34 %, un espectro de IR que muestra los grupos funcionales característicos del quitosano como son: O-H, C-H, C-O, N-H y C-N y que se comparó con el espectro de IR del quitosano comercial evidenciando las mismas señales. Además, se obtuvo el termograma del quitosano mediante DSC con una Tg de 225.53 °C cuyo valor es cercano al del quitosano reportado en la literatura. Para la realización del ensayo de recubrimiento de la forma farmacéutica de liberación modificada (FLM) se realizaron cinco formulaciones, cada una con diferente número de tratamientos que fueron aplicados en el equipo de recubrimiento a condiciones estandarizadas, siendo la formulación #5 la más adecuada en términos de área recubierta. Posteriormente, en las pruebas de disolución para la evaluación del desempeño del recubrimiento de quitosano obtenido no se consiguió que se cumpliera con el comportamiento de liberación del fármaco de manera controlada debido a ciertas zonas en donde no se alcanzó a recubrir la tableta lo que hacía que inmediatamente entrara en contacto con la solución ácida y por lo tanto se disolviera rápidamente, por lo que se determinó que es necesario el uso de modificadores en la preparación de próximas formulaciones, como dióxido de titanio que faciliten la adherencia del quitosano en la tableta, así como su aspersión homogénea sobre la superficie de esta.