Comparison of in vitro, in vivo, and in silico bioavailability results of different prednisone tablet formulations to assess the feasibility of possible biowaiver / Comparación de los resultados de biodisponibilidad in vitro, in vivo e in silico de diferentes formulaciones de comprimidos de prednisona para evaluar la viabilidad de una posible bioexención

Introducción: Los productos orales sólidos de liberación inmediata que contienen fármacos muy solubles y perme-ables son candidatos para el proceso de bioexención. Este trabajo tiene como objetivo comparar datos in vitro, in silico e in vivo para establecer si las formulaciones de comprimidos orales de prednisona publicadas anteriormente son candidatas a la bioexención. Método: Para lograr este objetivo se realizaron estudios de permeación en células Caco-2. Se aplicó un estudio de bioequivalencia previo entre la formulación de prueba y el medicamento de referencia en una evaluación in silicoutilizando Gastroplus® para evaluar la bioequivalencia de otras dos formulaciones propuestas anteriormente. Resultados: El coeficiente de permeabilidad aparente para prednisona presentó un valor de 3,69 x 10-5 cm/s en 180 minutos. El estudio de bioequivalencia muestra que el producto probado y de referencia era equivalente. Las simulaciones in silicopredijeron con éxito la farmacocinética de las formulaciones probadas y las otras dos, ya que fueron validadas con el estudioin vivo. Ambos exhiben los mismos perfiles de concentración plasmática frente a tiempo. Conclusiones: A través de los resultadosin silico, es posible inferir que las otras dos formulaciones ensayadas pueden ser bioequivalentes respecto al producto de referencia. Este resultado puede ser útil en la solicitud de bio-exenciones. Para reducir los costos y el uso de seres humanos en los estudios de bioequivalencia, este enfoque podría ser una forma esencial de trabajar en la industria farmacéutica. (AU)

Introduction: The immediate-release solid oral products containing very soluble and permeable drugs are candidates for the biowaiver process. This work aims to compare in vitro, in silico, and in vivo data to establish if previously published prednisone oral tablet formulations are biowaiver candidates. Method: To achieve this goal, permeation studies were conducted on Caco-2 cells. A previous bioequivalence study between the test and the reference drug product was applied on an in silico evaluation using Gastroplus® to assess the bioequivalence of two other previously proposed formulations. Results: The apparent permeability coefficient for prednisone presented a value of 3.69 x 10-5 cm/s in 180 minutes. The bioequivalence study shows that the tested and reference product was equivalent. The in silico simulations successfully predicted the pharmacokinetics of the tested and the other two formulations since they were validated with the in vivo study. Both exhibit the same plasma concentration vs. time profiles. Conclusions: Through the in silico results, it is possible to infer that the other two formulations tested may be bioequivalent concerning the reference product. This result may be helpful in biowaiver requesting. Toward to reduce costs and the use of human beings in bioequivalence studies, this approach could be an essential way to work in the pharmaceutical industry. (AU)

Preparation and scale up of extended-release tablets of bromopride

Reproducibility of the tablet manufacturing process and control of its pharmaceutics properties depends on the optimization of formulation aspects and process parameters. Computer simulation such as Design of Experiments (DOE) can be used to scale up the production of this formulation, in particular for obtaining sustained-release tablets. Bromopride formulations are marketed in the form of extended-release pellets, which makes the product more expensive and difficult to manufacture. The aim of this study was to formulate new bromopride sustained release formulations as tablets, and to develop mathematical models to standardize the scale up of this formulation, controlling weight and hardness of the tablets during manufacture according to the USP 34th edition. DOE studies were conducted using Minitab(tm) software. Different excipient combinations were evaluated in order to produce bromopride sustained-release matrix tablets. In the scale-up study, data were collected and variations in tableting machine parameters were measured. Data were processed by Minitab(tm) software, generating mathematical equations used for prediction of powder compaction behavior, according to the settings of the tableting machine suitable for scale-up purposes. Bromopride matrix tablets with appropriate characteristics for sustained release were developed. The scale-up of the formulation with the most suitable sustained release profile was established by using mathematical models, indicating that the formulation can be a substitute for the pellets currently marketed.

A reprodutibilidade do processo de fabricação de comprimidos e o controle das suas propriedades farmacotécnicas depende da otimização dos aspectos de formulação e dos parâmetros de processo. O planejamento de experimentos como o Desenho de Experimentos (DOE) pode ser utilizado para acelerar a produção desta formulação, em particular, para a obtenção de comprimidos de liberação prolongada. Formulações de bromoprida são comercializadas sob a forma de péletes de liberação prolongada, o que torna o produto caro e de difícil fabricação. O objetivo deste estudo foi preparar novas formulações de bromoprida de liberação prolongada na forma de comprimidos e desenvolver modelos matemáticos visando ao escalonamento destas formulações, controlando o peso e a dureza dos comprimidos durante a fabricação, de acordo com a 34ª Edição da USP. Estudos de DOE foram realizados utilizando o software Minitab(tm). Diferentes combinações de excipientes foram avaliadas visando à obtenção dos comprimidos de liberação prolongada de bromoprida. No estudo de scale-up, coletaram-se e mediu-se a influência das variações nos parâmetros da máquina de compressão. Processaram-se os dados obtidos pelo software Minitab (tm), gerando equações matemáticas aptas para a previsão do comportamento de compactação do pó em escala industrial. Os comprimidos obtidos apresentavam características adequadas em termos de liberação sustentada, sendo a cinética de liberação estabelecida utilizando modelos matemáticos, indicando que esta formulação pode ser uma substituta aos péletes de bromoprida atualmente comercializados.