SCALE-UP'A uygun nanoemülsiyon formülasyonunun QBD ile tasarımı ve yapay sinir ağları ile optimizasyonu
Design with QBD and optimization with artificial neural networks of scale-up appropriate nanoumulsion formulation
Yazar: BURCU MESUT
Danışman: PROF. DR. YILDIZ ERGİNER
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Budesonid = Budesonide ; Emülsiyonlar = Emulsions ; Lipidler = Lipids ; Nanoteknoloji = Nanotechnology ; Sinir ağları = Nerve net ; Yapay sinir ağları = Artificial neural networks ; Ölçek büyütme = Scale up ; İlaç formülleri = Formularies ; İlaçlar = Drugs ; İlaçlar-araştırma safhasında = Drugs-investigational

Özet:
Bu çalışmada budesonidin kolay scale-up (ölçek büyütme) yapılabilir nanoemülsiyon formülasyonun yapay sinir ağları kullanılarak Tasarım ile kalite QbD çerçevesinde geliştirilmesi amaçlanmıştır.
Budesonid içeren kendiliğinden emülsifiye olabilen nanoemülsiyon formülasyonlarında; yağ fazı olarak Labrafac Lipophile WL1349, Labrafac PG veya Peceol, sürfaktan olarak Labrasol, Gelucire 48/16 veya Labrafil M 2125 ve ko-sürfaktan olarak Transcutol veya Plurol oleique ile formülasyon denemeleri yapıldı. Sürfaktan/kosürfaktan oranları; 1:1, 1:2, 2:1 ve 1:3 olacak biçimde hazırlanan formülasyonlar su ile titrasyon metoduna göre hazırlandı ve üçgen faz diyagramları oluşturuldu. Hazırlanan kendiliğinden emülsifiye olabilen sistem formülasyonları Neusilin UFL2'ye adsorbe ettirilerek granül haline getirildi ve DR (Delayed Release) kapsüller içerisine dolduruldu. Kapsül formülasyonlarından etkin madde çözünme hızı testi yapılarak en uygun formülasyonun damlacık boyutu ve PDI değerleri,  toz akış özellikleri ve sitotoksisite çalışmaları gerçekleştirildi. Son olarak ICH Q8-Q9-Q10 kapsamında bulunan QbD yaklaşımı çerçevesinde formülasyonda kritik olan parametreler tespit Minitab 17 programı ile tasarım alanı çalışması yapılarak tasarım alanları oluşturulmuştur.
Elde edilen bulgular değerlendirildiğinde; geliştirilen formülasyonun özel bir prosese ihtiyaç duyulmadan basit bir karıştırma ile üretiliyor olması ile endüstride ölçek büyütmesi kolay alternatif ve ideal sistemler olarak önerilebilir.

Abstract:
In this study, budesonide nanoemulsion formulation which can easily scale up was aimed to be developed in QbD framework by using artificial neural networks.
Budesonide loaded Self-nanoemulsifying formulations contain; Labrafac Lipophile WL1349, Labrafac PG or Peceol as oil phase, Labrasol, Gelucire 48/16 or Labrafil M 2125 as surfactant and Transcutol or Plurol oleique as co-surfactant. The formulations prepared in the form of Surfactant / cosurfactant ratios; 1: 1, 1: 2, 2: 1 and 1: 3, they were prepared according to the water titration method and triangular phase diagrams were formed. The prepared self-emulsifying system formulations were adsorbed to Neusilin UFL2 and granulated and filled into DR capsules. Dissolution tests were performed on the prepared capsule formulations, and the optimum formulation's droplet size and PDI values, powder flow properties and cytotoxicity studies were performed. Finally, ICH Q8-Q9-Q10 within the framework of the QbD approach to determine the critical parameters in the formulation of the Minitab 17 program design area was created by studying the field of design.
When the findings are evaluated; Scale enlargement for the industry can be proposed as easy alternative and ideal systems, since the developed formulation can be manufactured with simple mixing without the need of a special process.