Formulation, Optimization and Characterization of Acetazolamide-Loaded Solid Lipid Nanoparticles for Glaucoma Treatment: In-Vitro and In-Vivo Study.

چکیده اصلی

The goal of the present study is to optimize acetazolamide-loaded solid lipid nanoparticles (AZM-loaded SLNs) using central composite design (CCD) for prolonged ocular delivery. The emulsion solvent evaporation process was used to develop AZM-loaded SLNs. The optimal formulation parameters influencing particle size, entrapment efficiency, and percentage drug release were determined using a CCD, and the effects of these variables on the formulation were examined. Furthermore, the particle size, entrapment effectiveness, and in-vitro drug release were carried out, along with FTIR, XRD, DSC, SEM, and TEM, which were used to determine structural and physicochemical properties. The ex-vivo corneal permeability investigations were used to assess drug penetration, and in-vivo experiments in rabbit eyes were conducted to assess the impact on reducing intraocular pressure. Moreover, hemocompatibility, sterility, and eye irritation were also used to evaluate the formulation's safety features. The optimized AZM-loaded SLNs had a drug entrapment efficiency of 89.45%, a particle size of 110.3 nm, and a prolonged drug release of 87.76% in a 24 h period. The drug's effective incorporation into the lipid carrier particles was verified by FTIR, XRD, DSC, SEM, and TEM. Ex-vivo corneal permeation showed that it was significantly higher than both the pure drug and the marketed formulation. Additionally, the in-vivo studies showed a reduction in the intraocular pressure (IOP) during 24 h. A promising nanocarrier system for prolonged ocular administration and better glaucoma patient management has been represented by the developed AZM-loaded SLNs.

ترجمه فارسی چکیده

هدف این مطالعه بهینه‌سازی نانوذرات چربی جامد حاوی آستازولامید (AZM) با استفاده از طراحی مرکزی مرکب (CCD) برای تحویل طولانی‌مدت چشمی است. فرآیند تبخیر حلال امولسیونی برای توسعه نانوذرات استفاده شد. پارامترهای فرمولاسیون مؤثر بر اندازه ذره، کارایی حبس‌سازی و درصد آزادسازی دارو با استفاده از CCD تعیین شد. اندازه ذره، کارایی حبس‌سازی و آزادسازی دارو در آزمایشگاه بررسی شد و FTIR، XRD، DSC، SEM و TEM برای تعیین ویژگی‌های ساختاری و فیزیوشیمیایی استفاده شد. نفوذپذیری قرنیه خارج از بدن برای ارزیابی نفوذ دارو و آزمایش‌های حیوانی در چشم خرگوش برای ارزیابی اثر کاهش فشار داخل چشم انجام شد. همچنین همگونی خونی، استریل بودن و تحریک چشم برای ارزیابی ویژگی‌های ایمنی فرمولاسیون استفاده شد. نانوذرات بهینه‌شده دارای کارایی حبس‌سازی ۸۹.۴۵٪، اندازه ذره ۱۱۰.۳ نانومتر و آزادسازی داروی طولانی‌مدت ۸۷.۷۶٪ در ۲۴ ساعت بودند. FTIR، XRD، DSC، SEM و TEM تأیید کردند که دارو به طور مؤثر در ذرات حامل چربی گنجانده شده است. نفوذپذیری قرنیه خارج از بدن نشان داد که این مقدار به طور معناداری بالاتر از داروی خالص و فرمولاسیون بازار است. همچنین مطالعات حیوانی کاهش فشار داخل چشم (IOP) را در طول ۲۴ ساعت نشان دادند.

متن کامل اصلی