Determination and Evaluation of stability of Extemporaneous Preparations
Date
2022-05-31
Authors
Anwar Arafat Musa Abu Sneineh
انوار عرفات موسى ابو سنينة
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Al-Quds University
Abstract
Introduction and aims: Extemporaneous preparations are those made by the pharmacist, usually by using previously prepared dosage forms such as tablets and creams. These preparations are prepared when there is a need to change the concentration or the dosage form of the drug. The most frequent types in Palestine are the liquid dosage forms prepared for children using tablets as the starting materials. However, there are several problems with these preparations, most importantly their stability and homogeneity. The uniformity of the dose applied may be the most critical issue. A survey we conducted in local pharmacies showed that no single standard is followed in these preparations, and no quality control study has been conducted so far to check the validity of these products. This study was conducted to make a comparison and suggest formulative solutions by analyzing formulations made by methods followed in local pharmacies and by methods that are pharmaceutically more accurate. Two drugs were chosen that are widely used for extemporaneous preparations; furosemide and pantoprazole. The experiments on these two drugs were aimed at testing the uniformity of the dose of the oral liquids prepared. A third drug, aspirin, was chosen to test the stability of the oral liquid prepared since many pharmacies make a suspension of aspirin in water without taking into consideration the effect of hydrolysis of aspirin on the stability and uniformity of the product.
Methodology: In the first part of the study, tablets of furosemide and pantoprazole were used to make oral liquids of three different formulations. The first method was by dissolving the tablets in water. The second method was by using syrup as the vehicle. The third method was by using syrup with a suspending agent, either carboxymethyl cellulose or xanthan gum, at different concentrations. The suspensions were stored at room temperature or at 4C and samples were taken periodically for analysis of the concentration of active material. The effect of the type of suspending agent and its concentration on the uniformity of the preparation was examined. In the second part of the study, aspirin degradation in the aqueous environment was examined by conductivity measurement. The conductivity measures the increase in ion concentrations as the aspirin degrades into two acids, acetic acid and salicylic acid. In this part, a calibration curve was constructed to simulate the percentage of aspirin degradation with the relevant conductivity values. Aspirin was dissolved in water and a stability study was done by periodically reading conductivity values. In another study, propylene glycol was used as a co-solvent in order to examine the ability of propylene glycol to decrease the rate of aspirin degradation.
Results and discussion: a lack of uniformity of furosemide suspensions was observed for liquids made by tablets dispersed in water or syrup as compared to those preparations made using a suspending agent. Using a suspending agent greatly increased the stability and uniformity of the products, as indicated by measurements of yield values and the range. These results were attributed to the low solubility of furosemide, which calls for the preparation of a well-established extemporaneous pharmaceutical suspension. Different results were obtained in the case of pantoprazole, where dispersing tablets in water offered a homogeneous preparation. This could be explained by the good solubility of pantoprazole. However, using a suspending agent did decrease the range calculated, which is a measure of the fluctuation in the concentration of the drug in daily samples. In the second part of the study, the hydrolytic degradation of aspirin was clearly demonstrated, as indicated by the increase in conductivity in the aspirin solution per time. The addition of propylene glycol decreases the rate of aspirin degradation, probably by decreasing the polarity of the solvent.
Conclusions:It is concluded that pre-formulation studies are vital prior to the compounding of extemporaneous preparations. These studies should include testing of the physico-chemical properties of the active ingredient, such as solubility, pka, and stability in aqueous solutions. Formulative considerations taken into account should include using suspending agents, viscosity modifying agents, and materials that prevent the hydrolysis or increase the stability of the active ingredient when applicable.
المقدمة والأهداف: التحضيرات الصيدلانية الارتجالية هي تلك التي يصنعها الصيدلي دون دراسة او مبدأ توجيهي، وعادة بتم تصنيعها باستخدام اشكال صيدلانية معدة مسبقا مثل الأقراص والكريمات. يتم تحضير هذه المستحضرات عند الحاجة إلى تغيير تركيز الدواء أو شكل جرعاته. أكثر الأنواع شيوعًا في فلسطين للتحضير كشكل صيدلاني هو السائل المعد للأطفال الذي يستخدم الأقراص كمواد أولية. ومع ذلك، هناك عدة مشاكل في هذه التحضيرات، أهمها ثبوتيتها وتجانسها. قد يكون توحيد الجرعة هي القضية الأكثر أهمية. أظهرت دراسة استقصائية اجريناها أفي الصيدليات المحلية أنه لم يتم اتباع معيار واحد في هذه المستحضرات، ولم يتم إجراء دراسة لمراقبة الجودة حتى الآن للتحقق من صحة هذه المنتجات. أجريت هذه الدراسة لإجراء مقارنة واقتراح الحلول التركيبية من خلال تحليل التحضيرات المصنوعة بالطرق المتبعة في الصيدليات المحلية وبطرق أكثر دقة صيدلانياً. تم اختيار عقارين يستخدمان على نطاق واسع في التحضيراتالآنية؛ فوروسيميد وبانتوبرازول. كانت التجارب على هذين العقارين تهدف إلى فحص تجانس جرعة السوائل الفموية المحضرة. وتم أيضا اختيار عقار ثالث وهو الأسبرين لاختبار ثبوتيته، لأن العديد من الصيدليات تقوم بتحضيره كسائل فموي معلق في الماء دون مراعاة تأثير التحلل المائي للأسبرين على ثبات المنتج وتجانسه.
المنهجية: في الجزء الأول من الدراسة، تم استخدام أقراص فوروسيميد وبانتوبرازول لصنع دواء سائل عن طريق الفم من ثلاثة تركيبات مختلفة. كانت الطريقة الأولى هي إذابة الأقراص في الماء. الطريقة الثانية كانت عن طريق اذابته بالشراب المحلى. الطريقة الثالثة كانت باستخدام شراب مع عامل معلق، إما كربوكسي ميثيل السليلوز أو صمغ الزانثان، بتركيزات مختلفة. تم تخزين هذه التركيبات في درجة حرارة الغرفة أو عند 4 درجات مئوية وأخذت العينات بشكل دوري لتحليل تركيز المادة الفعالة. تم فحص تأثير نوع العامل المعلق وتركيزه على تجانس المستحضر. في الجزء الثاني من الدراسة، تم فحص تحلل الأسبرين في البيئة المائية من خلال قياس الموصلية الكهربائية. تقيس الموصلية الزيادة في تركيزات الأيونات حيث يتحلل الأسبرين إلى حمضين، حمض الأسيتيك وحمض الساليسيليك. في هذا الجزء، تم إنشاء منحنى معياريلمحاكاة النسبة المئوية لتحلل الأسبرين بقيم الموصلية ذات الصلة. تم إذابة الأسبرين في الماء وأجريت دراسة ثبوتيته بقراءة قيم الموصلية بشكل دوري. في دراسة أخرى، تم استخدام البروبيلين جليكول كمذيب مشترك لفحص قدرة البروبيلين جليكول على تقليل معدل تحلل الأسبرين.
النتائج والمناقشة: لوحظ عدم تجانس الفوروسيمد المحضر في الماء أو الشراب مقارنة بتلك المستحضرات المصنوعة باستخدام عامل معلق. أدى استخدام عامل معلق إلى زيادة استقرار وثبوتية التركيبة وتوحيدهبشكل كبير، كما يتضح من القيم والنتاجات الفعلية. تُعزى هذه النتائج إلى قابلية الذوبان المنخفضة للفوروسيميد. تم الحصول على نتائج مختلفة في حالة البانتوبرازول، حيث أدى نشر الأقراص في الماء إلى تحضير متجانس. يمكن تفسير ذلك من خلال الذوبان الجيد للبانتوبرازول. ومع ذلك، فإن استخدام عامل معلق أدى إلى تقليل النطاق المحسوب، وهو مقياس التذبذب في تركيز الدواء في العينات اليومية. في الجزء الثاني من الدراسة، تم توضيح التحلل المائي للأسبرين بوضوح، كما يتضح من زيادة الموصلية في محلول الأسبرين في كل مرة. كما ادى إضافة البروبيلين جليكول إلى تقليل معدل تحلل الأسبرين، ربما عن طريق تقليل قطبية المذيب.
الاستنتاجات: استنتج أن دراسات ما قبل الصياغة ضرورية قبل تركيب المستحضرات الارتجاليه. يجب أن تشمل هذه الدراسات فحص الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمادة الفعالة، مثل الذوبانpka, ، والثبات في المحاليل المائية. وان يؤخذ بعين الاعتبار استخدام عوامل التعليق، وعوامل تعديل اللزوجة، والمواد التي تمنع التحلل المائي أو تزيد من ثبات المواد الفعالة عند الاقتضاء.