Physicochemical characterization of a hydrophilic model drug-loaded PHBV microparticles obtained by the double emulsion/solvent evaporation technique

Abstract

Micropartículas de poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV) contendo um fármaco modelo hidrofílico, o cloridrato de metformina (MH), foram obtidas pela técnica de emulsão múltipla/evaporação do solvente. Diversas formulações foram preparadas, com o objetivo de investigar a influência de cada composição sobre a eficiência de encapsulação (EE). O resultado mais elevado de EE (9,76%) foi verificado quando da simultânea alcalinização e adição de NaCl na fase aquosa externa da formulação. O estudo por MEV das micropartículas revelou morfologia esférica e superfície rugosa. As intensidades de difração cristalina para as micropartículas contendo o MH foram menores do que aquelas observadas para a mistura física. Os resultados obtidos por IVTF sugerem que nenhuma ligação química foi formada entre o polímero e o fármaco. A avaliação por análise térmica indica o surgimento de interações favoráveis entre MH e PHBV. O estudo de liberação in vitro demonstrou a influência do PHBV no perfil de dissolução do MH.

Poly(3-hydroxybutirate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV) microparticles containing a water-soluble model drug, metformin hydrochloride (MH), were obtained by a double emulsion/solvent evaporation technique. Several formulations were prepared in order to investigate the influence of each composition on the encapsulation efficiency (EE). The highest value of EE (9.76%) was obtained using simultaneously pH alkalinization and NaCl addition in the external water phase of the formulation. SEM study revealed a spherical morphology and a rough surface. The crystalline diffraction intensities for the MH-loaded microparticles were lower than that verified for the physical mixture. FTIR results suggested that no chemical bond between the polymer and the drug was formed. Also thermal analyses indicated a favorable interaction between MH and PHBV. In vitro drug release demonstrated the influence of the PHBV on the dissolution profile of MH.