Characterization of piroctone olamine for topical delivery to the skin.

ABSTRACT

OBJECTIVE: Dandruff and its more severe related condition, seborrheic dermatitis affects a high proportion of the population at some point in their life. Piroctone olamine, also known as Octopirox® (OPX) is the monoethanolamine salt of piroctone and is an antifungal agent widely used for the management of dandruff. The aim of the present work was to characterize the physicochemical properties of piroctone olamine and to conduct pre-formulation studies for the development of novel topical formulations of this active. METHODS: An HPLC method was developed and validated for the analysis of OPX. The melting point was determined using the DSC Q2000 (TA Instruments, USA). The distribution coefficient (logD(O/PBS) ) and partition coefficient (log Po/w ) was determined in phosphate-buffered saline (PBS) AND deionized (DI) water using the shake flask method. All experiments were performed at room temperature. The solubility was determined experimentally by adding amount of active to a solvent. The samples were kept at 32° ± 1°C for 48 h in a water bath. The stability of the compound was determined in a range of solvents by preparing solutions of 1 mg mL-1 in the relevant solvents. These solutions were kept and stirred throughout the experiment at 32 ± 1°C, and aliquots were taken at 24, 48 and 96 h. RESULTS: The HPLC method was developed successfully; however, samples at the lower end of the calibration curve showed lower degrees of precision and accuracy. Based on experiments with DSC, the melting point was observed at an onset temperature of 132.4°C. The LogD was determined to be 1.84. The compound had the highest solubility in methanol (278.4 mg mL-1 ) and propylene glycol (PG), with a value of 248.8 mg mL-1 . The lowest solubility for OPX was in dimethyl isosorbide (9.9 mg mL-1 ), Labrafac™ (3.6 mg mL-1 ) and isostearyl isostearate (0.5 mg mL-1 ). Over the 4 days, OPX showed stability in ethanol and PG, while a notable decrease in OPX was observed in PBS and DI water at 32 ± 1°C. CONCLUSION: The physicochemical properties of OPX were characterized to find suitable excipients able to target the epidermis for topical delivery. Building on these findings, future work will focus on the development of novel topical formulation of OPX.

OBJECTIF la production de pellicules et la maladie plus grave qui y est apparentée, la dermatite séborrhéique, touchent une grande partie des personnes à un moment donné de leur vie. La piroctone olamine, également connue sous le nom d'Octopirox® (OPX), est le sel de monoéthanolamine de la piroctone. Il s'agit d'un agent antifongique largement utilisé pour le traitement des pellicules. L'objectif de ce travail était de caractériser les propriétés physicochimiques de la piroctone olamine et de mener des études de préformulation pour le développement de nouvelles formulations topiques de ce principe actif. MÉTHODES une méthode de chromatographie liquide à haute performance (CLHP) a été développée et validée pour l'analyse de l'OPX. Le point de fusion a été déterminé à l'aide du calorimètre à balayage différentiel (Differential Scanning Calorimetry, DSC) Q2000 (TA Instruments, États-Unis). Le coefficient de distribution (logD(Octanol/PBS) ) et le coefficient de partage (log Poctanol/eau , ou log Poe ) ont été déterminés dans le tampon phosphate salin (phosphate buffered saline, PBS) et dans l'eau désionisée (deionised, DI) à l'aide de la méthode par agitation en flacon. Toutes les expériences ont été réalisées à température ambiante. La solubilité a été déterminée de manière expérimentale. Une certaine quantité du principe actif a été ajoutée au solvant. Les échantillons ont été conservés à une température de 32 °C ± 1 °C pendant 48 h dans un bain-marie. La stabilité du composé a été déterminée à l'aide d'une gamme de solvants. Des solutions de 1 mg mL−1 ont été préparées dans les solvants correspondants. Les solutions ont été conservées et agitées tout au long de l'expérience à une température de 32°C ± 1°C. Des aliquotes ont été prélevées après 24, 48 et 96 h. RÉSULTATS la méthode CLHP a été développée avec succès. Toutefois, les échantillons situés dans la partie inférieure de la courbe d'étalonnage ont montré des degrés inférieurs de précision et d'exactitude. Sur la base des expériences avec le DSC, le point de fusion a été observé à une température initiale de 132,4°C. Le LogD a été déterminé à 1,84. Le composé présentait la solubilité la plus élevée dans le méthanol (278,4 mg mL−1 ) et le propylène glycol (PG), avec une valeur de 248,8 mg mL−1 . L'OPX présentait la solubilité la plus faible dans l'isosorbide de diméthyle (9,9 mg.mL−1 ), le LabrafacTM (3,6 mg mL−1 ) et l'isostéarate d'isostéaryle (0,5 mg mL−1 ). Sur les 4 jours, l'OPX a montré une stabilité dans l'éthanol et le PG, tandis qu'il a diminué de manière notable dans le PBS et l'eau désionisée à une température de 32°C ± 1°C. CONCLUSION: les propriétés physicochimiques de l'OPX ont été caractérisées afin de trouver des excipients appropriés capables de cibler l'épiderme dans le cadre d'une administration topique. En s'appuyant sur ces résultats, les travaux futurs se concentreront sur le développement d'une nouvelle formulation topique de l'OPX.