Püskürtmeli kurutucu tekniği ile farklı taşıyıcılar kullanılarak sentezlenmiş montelukast etkeni içeren kuru toz inhalasyon ürünlerinin karakterizasyonu

Abstract

Astım hastalığı sıkça karşılaşılan kronik bir akciğer rahatsızlığıdır. Astım hastalarının düzenli olarak ilaç kullanmaları ve astım nöbetleri esnasında hızla müdahale edebilmek için tedavi sürecinde kullandıkları ilaçları sürekli olarak yanlarında bulundurmaları gerekmektedir. Astım ataklarında inhalasyon yoluyla alınan ilaçların etkinliğinin geleneksel ilaç yöntemlerinin etkinliğine göre daha yüksek olduğu yapılan çalışmalar ile kanıtlanmıştır. Direkt olarak hedef bölgeye uygulanması, buna bağlı olarak hızlı etki göstermesi ve sistemik yan etkilerinin daha az olması, akciğer hastalıklarının tedavisinde inhaler ürünlerin kullanımına olanak sağlayan en önemli özelliklerdendir. İnhaler ürünlerin içereceği etken maddeler için en kritik noktalardan bir tanesi etken madde boyutudur. Etken maddelerin akciğer yüzeyinden absorpsiyonunun gerçekleşmesi için boyutunun 5 µm'den küçük olması gerekmektedir. Astım hastalarına en çok reçete edilen ilaç etken maddelerden bir tanesi de montelukast sodyum etkenidir. Bu etken maddeye ait tek etken veya başka bir etken madde ile tek bir dozaj formu içerisinde birleştirilip çift etken şeklinde üretildiği birçok dozaj formu mevcuttur. Yapılan bu çalışmada, kuru toz inhalasyon ürünleri için ilaç taşıyıcısı olarak kullanılabilecek montelukast sodyum etken maddesi içeren yeni bir taşıyıcı sistem geliştirilmiştir. Taşıyıcı sisteme ait malzemeler mannitol, laktoz monohidrat ve beta siklodekstrin olarak belirlenmiştir. Bu malzemeler, Amerikan İlaç ve Gıda Dairesi (FDA) ve Avrupa İlaç Ajansı (EMA) gibi otoritelerin inhalasyon ürünlerinde kullanılmasını onayladığı ve kullanılması durumunda malzemelerin sahip olduğu özellikler nedeniyle üretim proseslerini kolaylaştırabileceğini belirttiği malzemelerdir. Minitab programında 3 faktör, 3 seviye Box Behnken deney tasarım modeli kullanılarak 15 farklı formülasyon belirlenmiştir. Belirlenen formülasyonlar kütlece farklı kombinasyonlarda yardımcı malzemeler içermesine karşılık sabit miktarda montelukast sodyum içermektedir. Formülasyonlara ait plasebo ve numune çözeltileri hazırlanarak püskürtmeli kurutucu cihazına beslenmiştir. UV-Visible spektroskopisi kullanılarak elde edilen kuru tozlara ait absorbans değerleri 284 nm'de ölçülmüştür. Ölçüm sonuçları hazırlanan kalibrasyon grafiğine yerleştirilip mikropartikül yapıda etken maddenin tutunma oranı hesaplanmıştır. Optimum tutunma oranına sahip olan formülasyon belirlenmiş ve sonrasında bu formülasyona ait plasebo ve numuneye Sıvı Kromatografisi Analizi, X-Işınları Kırınımı (XRD) Analizi, Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) ve Partikül Boyut Dağılım (PSD) analizleri uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde kuru toz inhalasyon ürünlerinde kullanılmak üzere yeni geliştirilen bu yaklaşımın mikropartikül yapıda etken maddenin tutunma oranının kullanım için uygun olduğunu göstermiştir. Sonuçlara göre formülasyonlarda yardımcı malzemelerin kütlesinin artması ile etken maddenin tutunma oranının arttığı gözlemlenmiştir. Bu durumun yardımcı malzemelerin kütlesinin artmasıyla yapılarında bulunan hidrojenlerin sayısının da artması ve montelukast sodyum etken maddesinde bulunan hidrojenler ile hidrojen bağları oluşturmasından kaynaklı olduğu düşünülmektedir. Buna bağlı olarak da daha fazla etken madde tutunma yüzdeli sonuçlar elde edilmiştir.