Journal Home

  ISSN 0204-8043 (print)

  ISSN 1314-2143 (online)

Past Issues

Formulation Studies of Solid Self-Emulsifying Drug Delivery System of Ivermectin

 

Vipul P. Patel, Hardik A. Lakkad, Kalpesh Chhotalal Ashara

 

School of Pharmacy, RK University, Rajkot, Gujarat, India

 

 

doi: 10.2478/folmed-2018-0024

 

 

Background: The suggested dose of ivermectin is 300 μG/kg/day for onchocerciasis but it has low water solubility and poor oral bioavailability.

 

Aim: To prepare and evaluate a solid lipid-based self-emulsifying drug delivery system of ivermectin.

 

Materials and methods: Based on supersaturated solubility study, oil, surfactant, and co-surfactant were selected. On the basis of ternary phase diagrams and simplex- lattice design, self-emulsifying, drug delivery formulations had been developed and optimized. Ivermectin-excipients compatibility studies were performed using diff erential scanning calorimetry and Fourier transform infrared spectroscopy. Solid self-emulsifying drug delivery formulation was formulated from the optimized batch by surface assimilation method and fi lled into hard gelatin capsules. In vitro release rate and in vivo pharmacokinetic parameters of ivermectin from the capsules were determined. Two-tailed paired t-test/ Dunnett multiple comparison tests were performed for in vivo pharmacokinetic parameter at 95 % of confi dence level.

 

Results: Soybeans oil, tween 80, and span 80 were selected as oil, surfactant, and co-surfactant respectively. The ternary diagrams were shown the maximum area for emulsion in 1:2 surfactant/ co-surfactant ratio. The optimized batch had found with 30 mg ivermectin, 6.17 g soybeans oil, 0.30 g tween 80, and 3.50 g span 80. All diff erential scanning calorimetry and Fourier transform infrared characteristic peaks of the optimized formulation were identical with that of pure ivermectin. The area under the curve of ivermectin from the capsule was about two-fold higher than that of ivermectin suspension.

 

Conclusions: Solid self-emulsifying drug delivery system was an eff ective oral solid dosage form to improve the oral bioavailability of ivermectin.

 

Abstract in russian

РЕЗЮМЕ

 

Введение: Рекомендуемая доза ивермектина для онхоцеркоза составляет 300 μг / кг / день, но препарат обладает низкой растворимостью в воде и пло- хой биодоступностью при пероральном приёме.

 

Цель: Подготовить и проанализировать твёрдую, липидную, самоэмульгиру- ющую систему доставки лекарственного средства ивермектина.

 

Материалы и методы: На основе исследования сверхрастворимости были селектированы масло, сурфактант и косурфактант. Были разработаны и оп- тимизированы самоэмульгирующие системы доставки лекарственного сред- ства на основе трёхкомпонентной фазовой диаграммы и симплекс-решёт- чатых планов. Исследования совместимости ивермектина и эксципиентов проводились с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии и инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье. Была составлена формула твёрдой самоэмульгирующей системы доставки лекарств в качестве оптимизированной партии методом поверхностной ассимиляции и вылита в твёрдые желатиновые капсулы. Были определены скорость освобождения in vitro и in vivo фармакокинетических параметров ивермектина из капсул. Про- велись парный двухвыборочный t-тест и тест Дьюнетта для множественного сравнения фармакокинетического параметра in vivo при уровне достоверно- сти 95%.

 

Результаты: Соевое масло, tween 80 и span 80 были использованы в качестве масла, сурфактанта и косурфактанта. Трёхкомпонентные диаграммы показы- вают максимальную площадь эмульсии при соотношении сурфактанта / ко- сурфактанта 1 : 2. Оптимизированная партия содержала 30 мг. ивермектина, 6.17 г. соевого масла, 0.30 г. tween 80 и 3.50 - span 80. Все пики дифференци- альной сканирующей калориметрии и инфракрасная спектроскопия с пре- образованием Фурье оптимизированной формулы были идентичны чистой суспензии ивермектина. Площадь под кривой ивермектина из капсул была примерно в два раза выше, чем у суспензии ивермектина.

 

Выводы: Твёрдая самоэмульгирующаяся система доставки лекарственного средства оказалась эффективной пероральной твёрдой лекарственной фор- мой для улучшения пероральной биодоступности ивермектина.