Formulation and in vitro characterization of metoprolol tartrate loaded chitosan microspheres

Abstract

Aim: The main objective of present study was to facilitate intranasal delivery of Metoprolol tartrate (cardioselective β1-blocker) by formulating mucoadhesive microspheres. Methods: The microspheres were prepared by ionic precipitation and chemical cross-linking method. Microsphere formulations were characterized for particle size, surface morphology, entrapment efficiency, in vitro drug release and Infrared Spectroscopy. Results: The particle size and maximum entrapment of optimized formulation (MT 4) was found to be 1897 nm, 94.19±0.015 %, respectively. In vitro drug release in phosphate buffer saline (pH 7.4) was maximum (97.88±0.02 %) in formulation MF1. The drug release rate can be tailored by manipulating the degree of crystallinity, reduced crystallinity is favorable when slow release is desired. The drug employed can induce polymer chain scission through nucleophilic degradation. The results of the infrared analysis were in agreement with reference as no new chemical species after the microencapsulation process was observed. Conclusions: To conclude, the drug (metoprolol tartrate) thus released in nasal mucosa will attain therapeutic plasma concentration and reduce elevated blood pressure levels.

Objetivos: El objetivo principal del presente estudio es el de facilitar la administración intranasal de tartrato de metoprolol (cardioselectivo β1-bloqueante), mediante la formulación de microesferas mucoadhesivas. Métodos: Las microesferas se preparan por precipitación iónica y el método químico de reticulación. Las microesferas se caracterizaron mediante determinación del tamaño de partícula, morfología de la superficie, la eficiencia de atrapamiento, estudio in vitro de la liberación del fármaco y por espectroscopia infrarroja. Resultados: El tamaño de partícula y retención máxima de formulación optimizada (MT 4) fue de 1897 nm y 94,19± 0,015%, respectivamente. La liberación del fármaco in vitro en una solución salina de tampón fosfato (pH=7,4) fue 97,88 ± 0,02% en la formulación de MF1. La tasa de liberación del fármaco puede ser adaptada mediante la manipulación del grado de cristalinidad, la menor cristalinidad favorece una liberación mas lenta. El fármaco empleado puede inducir la escisión de la cadena de polímeros a través de la degradación del nucleófilo. Los resultados de los análisis de infrarrojos no moistraron ningún tipo de alteración producida por el proceso de microencapsulación Conclusiones: el tartrato de metoprolol liberado en la mucosa nasal es aceptable para conseguir reducir los niveles elevados de presión arterial.