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Investigation of the stability and quality of heparin 5,000 IU/mL formulations using different preservatives
Mariana Almeida Lima
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Drug Discovery and Development
Betreuer*in
Lea Ann Dailey
Mitbetreuer*in
Gabriela Hädrich
DOI
10.25365/thesis.78033
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25477.50473.742815-6
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Unfraktioniertes Heparin (UFH) ist ein weit verbreitetes Antikoagulans. Seine Inkonsistenz zwischen verschiedenen Chargen stellt jedoch eine große Herausforderung für pharmazeutische Formulierungen dar. In dieser Studie wird der Einfluss von Konservierungsmitteln und pH-Stabilisatoren auf die chemische und physikalische Stabilität von UFH-Formulierungen über einen Zeitraum von 90 Tagen untersucht. Eine Reihe von Formulierungen mit und ohne Konservierungsmittel (Benzylalkohol und Parabene) und pH-Stabilisatoren (Zitronensäure) wurden sorgfältig hergestellt und auf verschiedene Stabilitätsparameter untersucht. Diese Parameter umfassten die Färbung der Flüssigkeiten, die Klarheit und Trübung der Formulierungen, pH-Messungen und das Vorhandensein von sichtbaren Partikeln. Die Ergebnisse zeigen, dass Formulierungen ohne pH-Stabilisatoren eine erhebliche Instabilität aufweisen, wobei die pH-Werte außerhalb des akzeptablen Bereichs (6,5-7,5) schwanken. Nach dem Autoklavieren wurden bei allen Formulierungen Trübungen und Farbveränderungen beobachtet. Die Proben ohne Konservierungsmittel wiesen eine stärkere Färbung auf. Formulierungen auf Parabenbasis wiesen eine überlegene Stabilität auf, indem sie konstante pH-Werte und geringere Trübungsschwankungen beibehielten. Im Laufe der Zeit wurden keine signifikanten Veränderungen beobachtet. Die UV-VIS-Spektroskopie wurde eingesetzt, um die Chargenvariabilität zwischen den Heparinchargen zu bewerten und gleichzeitig das Vorhandensein signifikanter Verunreinigungen auszuschließen. Die Ergebnisse unterstreichen die kritische Rolle von pH-Stabilisatoren bei der Aufrechterhaltung der Stabilität, insbesondere während der Sterilisation und Langzeitlagerung. Die Studie unterstreicht auch die Bedeutung der Auswahl der Konservierungsmittel und zeigt, dass Zitronensäure allein nicht ausreicht, um die Stabilität zu erhalten. Darüber hinaus zeigte die Studie, dass Formulierungen, die Parabene enthielten, im Vergleich zu solchen mit Benzylalkohol eine höhere Stabilität aufwiesen. Zukünftige Forschungsarbeiten sollten alternative Stabilisatoren erforschen, die Autoklavierbedingungen optimieren und mikrobiologische Bewertungen durchführen, um UFH-Formulierungen für den klinischen Einsatz weiter zu verbessern.
Abstract
(Englisch)
Unfractionated heparin (UFH) is a widely utilized anticoagulant agent. However, its inconsistency between different batches poses significant challenges in pharmaceutical formulations. This study investigates the impact of preservatives and pH stabilizers on the chemical and physical stability of UFH formulations over a period of 90 days. A range of formulations, incorporating and excluding preservatives (benzyl alcohol and parabens) and pH stabilizers (citric acid), were meticulously prepared and assessed for various stability parameters. These parameters encompassed, coloration of liquids, clarity and turbidity of formulations, pH measurements, and the presence of visible particles. The results obtained demonstrate that formulations without pH stabilizers demonstrate significant instability, with pH values fluctuating beyond the acceptable range (6.5–7.5). Following autoclaving, turbidity and color changes were observed in all formulations. The samples devoid of preservatives exhibited stronger coloration. Paraben-based formulations demonstrated superior stability, maintaining consistent pH levels and reduced turbidity variations. No significant changes were observed over time. UV-VIS spectroscopy was employed to assess batch variability among the heparin batches, while simultaneously ruling out the presence of significant impurities. The findings emphasize the critical role of pH stabilizers in maintaining stability, particularly during sterilization and long-term storage. The study also highlights the importance of preservative selection, showing that citric acid alone is not sufficient to maintain stability. Furthermore, the study demonstrated that formulations containing parabens exhibited superior stability in comparison to those comprising benzyl alcohol. Future research should explore alternative stabilizers, optimize autoclaving conditions, and conduct microbiological assessments to further enhance UFH formulations for clinical use.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Heparin Stabilität pH-Wert Zitronensäure Benzylalkohol Parabene
Autor*innen
Mariana Almeida Lima
Haupttitel (Englisch)
Investigation of the stability and quality of heparin 5,000 IU/mL formulations using different preservatives
Publikationsjahr
2025
Umfangsangabe
26 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Lea Ann Dailey
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.00 Naturwissenschaften allgemein. Allgemeines
AC Nummer
AC17473819
Utheses ID
75082
Studienkennzahl
UA | 066 | 606 | |