تهیه و ارزیابی خصوصیات برون تن هیدروژل های اکسی تتراسایکلین هیدروکلراید متشکل از پلی وینیل الکل و کیتوزان

Abstract

سابقه و زمینه اکسی تتراسایکلین آنتی بیوتیکی است که برای درمان عفونت های ناشی از میکروارگانیسم های گرم مثبت و منفی بکار می رود. در بین سیستم های دارورسانی جدیدی که بر روی پوست زخم بکار می رود، هیدروژل ها به عنوان شکل دارویی که محیط مرطوبی را برای زخم فراهم می کنند برتری دارند. هدف هدف از این مطالعه، تهیه و ارزیابی خصوصیات برون تن هیدروژل های اکسی تتراسایکلین هیدروکلراید متشکل از پلی وینیل الکل و کیتوزان بود.روش کار طرح Box-Behnken با چهار فاکتور در سه سطح برای تهیه و ارزیابی هیدروژل ها با سیکل های انجماد-بازشدن با استفاده از پلی وینیل الکل و کیتوزان به صورت یک ماتریکس به عنوان سیستم التیام زخم تهیه گردید. طرح رسپانس سطح برای بررسی تأثیر متغیرهای مستقل مانند دارو (X1، 1000-500)، مقدار پلی وینیل الکل (X2، 5/7-33/3)، مقدار کیتوزان (X3، 1-5/0%) و سیکل های انجماد- باز شدن (X4، 7-3 سیکل)، بر روی متغیرهای وابسته مانند کارآیی بارگیری، ایندکس متورم شدن، جذب پروتئین بر روی سطح هیدروژل و نفوذپذیری پوست انجام گردید. آزمایشات میکروبی هیدروژل با روش رقیق سازی متوالی در محیط کشت مولر هینتون براث صورت گرفت.نتایج فرمولاسیون هیدروژل منتخب (F6) حاوی 5% پلی وینیل الکل، 75/0% کیتوزان، 1000 میلی گرم دارو و سه سیکل انجماد- باز شدن می باشد که دارای کارآیی بارگیری، قدرت ژل، نفوذپذیری پوستی بالاتر بوده و برای التیام سریع تر زخم ها بکار رود. فلاکس نفوذپذیری برای بهینه کردن فرمولاسیون µg/min/cm2 02/0 بدست آمد. نتایج مربوط به آزمایشات میکروبی، پایداری بیولوژیک اکسی تتراسایکلین هیدروکلراید را در فرمولاسیون هیدروژل با ایجاد MIC یک رقت پایین تر از داروی خالص نشان داد. نتیجه گیری این هیدروژل ها می توانند آزادسازی دارو را برای فعالیت ضدباکتریایی آهسته نمایند. هیدروژل اکسی تتراسایکلین را می توان بعنوان شکل دارویی مناسب برای التیام زخم با کیفیت عالی بکار برد. , Background Oxytetracycline is an antibiotic indicated for treatment of infections caused by gram positive and gram negative microorganisms. Among the novel formulations to be applied on damaged skin, hydrogels have shown the superiority as they can provide a moist environment for the wound. Objective The purpose of this work was preparation and invitro evaluation of hydrogels of oxytetracyclic consisting ofpolyvinyl alcoholand chitosan polymers. Methods A Box-Behnken design with four factors, three-level was used for preparation and evaluation of hydrogels were formed by Freezing–Thawing (F–T) cycle using polyvinyl alcohol and chitosan as a matrix-based wound dressing system. Response surface design was employed to study the effect of independent variables, drug (X1, 500-1000 mg), amount of polyvinyl alcohol (X2, 3.33-7.5%), amount of chitosan (X3, 0.5-1%) and Freezing-Thawing cycle (X4, 3-7 cycle), on the dependent variables as encapsulation efficiency, swelling index, adsorption of protein onto hydrogel surface and skin permeation. The interaction of formulation variables had a significant effect on both physicochemical properties and permeation. Hydrogel microbial tests with sequential dilution method in Mueller Hinton Broth medium were used. Results The selected hydrogel (F6) containing 5% of PVA, 0.75% of chitosan,1000 mg drug and 3 (F-T) cycle, respectively, found to have increased encapsulation efficiency, gel strength, higher skin permeation suitable for faster healing of wounds. Permeation flux for the optimized formulation was 0.02 µg/min/cm2.Results of microbial tests showed that biological stability of oxytetracyclin HCl in the hydrogel formulation (MIC) with a lower dilution of the pure drug. Conclusion This hydrogels also sustained the release of drug required for longer antimicrobial activity. Thus, this oxytetracycline-loaded hydrogel could be a potential candidate for wound dressing with excellent forming.