Novel Hybrid Polymer-Lipid-Based Formulations for Enhanced Dissolution Rates of Poorly Water-Soluble Drugs: A Quality by Design (QbD) Approach via Hot Melt Extrusion.

چکیده اصلی

This study presents a Quality by Design (QbD) strategy combined with Design of Experiments (DoE) to develop hybrid polymer-lipid hot-melt extruded (HME) formulations aimed at improving the dissolution rate and palatability of ibuprofen (IBU), a Biopharmaceutics Classification System (BCS) Class II drug with poor aqueous solubility. A fractional factorial design was applied to evaluate the influence of Eudragit EPO and Gelucire 48/16 (GLC) ratios on the preparation of IBU-loaded extrudates. Physicochemical characterisation of the micronised extrudates, using differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray powder diffraction (XRPD), confirmed the formation of amorphous solid dispersions (98.0-99.8%). The DoE analysis demonstrated that the EPO/GLC ratio significantly affected crystallinity, particle size distribution, and dissolution performance. The optimised hybrid polymer-lipid formulations exhibited immediate drug release (> 80%) within 45 min. Furthermore, in vivo evaluation indicated effective taste masking and improved palatability.

ترجمه فارسی چکیده

این مطالعه استراتژی کیفیت بر طراحی (QbD) را همراه با طراحی آزمایش (DoE) برای توسعه فرمول‌های هیبریدی پلیمر-لیپیدی گرم‌چسبان (HME) جهت بهبود نرخ حل شدن و طعم‌پسندی ایبوپروفن (IBU)، یک داروی کلاس II BCS با حل‌شدگی کم در آب، ارائه می‌دهد. یک طرح فاکتوریل کسری برای ارزیابی تأثیر نسبت‌های اودراژیت EPO و گلوسایر 48/16 (GLC) بر آماده‌سازی استخوان‌های حاوی IBU به کار گرفته شد. ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی استخوان‌های ریزشده، با استفاده از اسپکترومتری گرمایی تفاضلی (DSC) و پراش اشعه ایکس پودر (XRPD)، تشکیل آمورف‌های جامد (98.0-99.8%) را تأیید کرد. تحلیل DoE نشان داد که نسبت EPO/GLC تأثیر معنی‌داری بر کریستالیته، توزیع اندازه ذرات و عملکرد حل شدن داشت. فرمول‌های بهینه‌سازی شده هیبریدی پلیمر-لیپیدی، آزادسازی فوری دارو (> 80٪) را در 45 دقیقه نشان دادند. علاوه بر این، ارزیابی در vivo نشان‌دهنده ماسک‌سازی طعم مؤثر و بهبود طعم‌پسندی بود.

متن کامل اصلی