Synthesis of Layered Double Hydroxides Intercalated With Drugs for Controlled Release: Successful Intercalation of Ibuprofen and Failed Intercalation of Paracetamol

Registro completo

Título

Synthesis of Layered Double Hydroxides Intercalated With Drugs for Controlled Release: Successful Intercalation of Ibuprofen and Failed Intercalation of Paracetamol

Autor(es)

Luengo, Carina Vanesa; Crescitelli, Maria Carla; Lopez, Nicolas Alfredo; Avena, Marcelo Javier

Afiliación(es) del/de los autor(es)

Luengo, Carina Vanesa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina
Crescitelli, Maria Carla. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina
Lopez, Nicolas Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina
Avena, Marcelo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina

Resumen

This work examines the effect of drug structure and ionization degree on the formation and properties of biocompatible layered double hydroxides (LDH) intercalated with ibuprofen and paracetamol. Ibuprofen (pKa 1⁄4 5.3) is in its anionic form, whereas paracetamol (pKa 9.4) is only partially ionized at the synthesis pH (9.0), and thus intercalation is expected to be different in the two cases. Chemical analyses, X-ray diffraction, electron microscopy, infrared spectroscopy and thermal analyses were applied to characterize the materials. Dissolution kinetics and drug release kinetics were also investigated, in an ample range of pH (3.0e9.0) in NaCl solutions, and in physiological buffers (1.2, 4.5 and 6.8). All characterization tech- niques showed that an efficient intercalation of ibuprofen took place, resulting in a material with 30% of its weight corresponding to the drug. On the contrary, all techniques revealed a very poor intercalation of paracetamol (1.2%). The dissolution kinetics of LDHs was highly pH-dependent, being higher as pH decreased. The drug release kinetics, conversely, increased as pH increased. In physiological buffers the release rate depended not only on the pH but also on the type of buffer. This last behavior is useful to control the release in different parts of the digestive system.

Año de publicación

2022

Idioma

inglés

Formato (Tipo MIME)

image/tiff

Clasificación temática de acuerdo a la FORD

Ciencias químicas

Condiciones de uso

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Repositorio digital

CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Identificador de proyecto

Ministerio de Ciencia. Tecnología e Innovación Productiva. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica/PICT-2018-03592

Identificador de proyecto

Universidad Nacional del Sur/PICT-2018-03592