Published January 1, 2023 | Version v1
Publication

pH-Responsive, Hemocompatible, and Non-Toxic Polysaccharide-Based Hydrogel from Seeds of Salvia spinosa L. for Sustained Release of Febuxostat

  • 1. University of Sargodha
  • 2. University of the Punjab
  • 3. University of Lahore
  • 4. Government College University, Lahore

Description

Herein, a polysaccharide-based hydrogel from seeds of Salvia spinosa (SSH) was evaluated as a pH-responsive, superporous, hemocompatible, non-toxic, and sustained release material. The SSH-based tablets showed pH-dependent swelling (pH 7.4 > 6.8 > 4.5 > 1.2) as well as swelling and de-swelling behavior at pH 7.4 and 1.2, respectively. Sustained release of febuxostat was achieved by mimicking the gastrointestinal tract conditions for 14 h and following the zero-order kinetics and super case-II transport mechanism. Scanning electron microscopy revealed the porous nature of SSH even after compression. SSH was found to be hemocompatible with antioxidant properties. Acute toxicity studies ensured the safety of SSH at a maximum dose level of 2.0 g kg-1 body weight of the animals. SSH was also found as non-irritant to the eye. The histopathology of vital organs did not show any lesions or inflammation. Conclusively, SSH can be considered a safe ingredient for oral, dermal, and ophthalmic formulations.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

هنا، تم تقييم هيدروجيل قائم على عديد السكاريد من بذور سالفيا سبينوزا (SSH) على أنه مادة مستجيبة لدرجة الحموضة، وفائقة المسامية، ومتوافقة مع الدم، وغير سامة، ومستدامة الإطلاق. أظهرت الأقراص القائمة على SSH تورمًا يعتمد على الأس الهيدروجيني (الأس الهيدروجيني 7.4 > 6.8 > 4.5 > 1.2) بالإضافة إلى سلوك التورم وإزالة التورم عند الأس الهيدروجيني 7.4 و 1.2، على التوالي. تم تحقيق الإطلاق المستدام للفيبوكسوستات من خلال محاكاة ظروف الجهاز الهضمي لمدة 14 ساعة واتباع الحركية الصفرية وآلية نقل الحالة الفائقة الثانية. كشف المسح المجهري الإلكتروني عن الطبيعة المسامية لـ SSH حتى بعد الضغط. تم العثور على SSH لتكون متوافقة مع الدم مع خصائص مضادة للأكسدة. تضمن دراسات السمية الحادة سلامة مادة SSH عند مستوى جرعة قصوى يبلغ 2.0 جرام كجم - 1 من وزن جسم الحيوانات. كما وجد أن مادة SSH غير مهيجة للعين. لم تظهر الأنسجة المرضية للأعضاء الحيوية أي آفات أو التهاب. بشكل قاطع، يمكن اعتبار SSH مكونًا آمنًا للتركيبات الفموية والجلدية والعينية.

Translated Description (French)

Ici, un hydrogel à base de polysaccharide provenant de graines de Salvia spinosa (SSH) a été évalué en tant que matériau sensible au pH, superporeux, hémocompatible, non toxique et à libération prolongée. Les comprimés à base de SSH présentaient un gonflement dépendant du pH (pH 7,4 > 6,8 > 4,5 > 1,2) ainsi qu'un comportement de gonflement et de dégonflement à pH 7,4 et 1,2, respectivement. La libération prolongée de fébuxostat a été obtenue en imitant les conditions du tractus gastro-intestinal pendant 14 h et en suivant la cinétique d'ordre zéro et le mécanisme de transport super case-II. La microscopie électronique à balayage a révélé la nature poreuse du SSH même après compression. Le SSH s'est avéré être hémocompatible avec les propriétés antioxydantes. Les études de toxicité aiguë ont assuré l'innocuité de la SSH à une dose maximale de 2,0 g kg-1 de poids corporel des animaux. La SSH a également été trouvée comme non irritante pour l'œil. L'histopathologie des organes vitaux n'a montré aucune lésion ni inflammation. En conclusion, SSH peut être considéré comme un ingrédient sûr pour les formulations orales, dermiques et ophtalmiques.

Translated Description (Spanish)

En la presente, se evaluó un hidrogel a base de polisacáridos de semillas de Salvia spinosa (SSH) como un material sensible al pH, superporoso, hemocompatible, no tóxico y de liberación sostenida. Los comprimidos a base de SSH mostraron un hinchamiento dependiente del pH (pH 7,4 > 6,8 > 4,5 > 1,2), así como un comportamiento de hinchamiento y deshinchamiento a pH 7,4 y 1,2, respectivamente. La liberación sostenida de febuxostat se logró imitando las condiciones del tracto gastrointestinal durante 14 h y siguiendo la cinética de orden cero y el mecanismo de transporte del súper caso II. La microscopía electrónica de barrido reveló la naturaleza porosa de la SSH incluso después de la compresión. Se encontró que la SSH es hemocompatible con las propiedades antioxidantes. Los estudios de toxicidad aguda garantizaron la seguridad de la SSH a un nivel de dosis máxima de 2,0 g kg-1 de peso corporal de los animales. La SSH también se encontró como no irritante para el ojo. La histopatología de los órganos vitales no mostró lesiones ni inflamación. En conclusión, la SSH puede considerarse un ingrediente seguro para formulaciones orales, dérmicas y oftálmicas.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
هيدروجيل مستجيب لدرجة الحموضة، متوافق مع الدم، وغير سام قائم على عديد السكاريد من بذور سالفيا سبينوزا L. للإفراج المستمر عن فيبوكسوستات
Translated title (French)
hydrogel à base de polysaccharides sensible au pH, hémocompatible et non toxique à partir de graines de Salvia spinosa L. pour une libération prolongée de Febuxostat
Translated title (Spanish)
hidrogel a base de polisacáridos sensible al pH, hemocompatible y no tóxico de semillas de Salvia spinosa L. para la liberación sostenida de Febuxostat

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4313558303
DOI
10.21577/0103-5053.20230001

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1970092076
  • https://openalex.org/W1977072597
  • https://openalex.org/W1995634417
  • https://openalex.org/W2000922483
  • https://openalex.org/W2061131798
  • https://openalex.org/W2079407952
  • https://openalex.org/W2149783912
  • https://openalex.org/W2194433382
  • https://openalex.org/W2236631880
  • https://openalex.org/W2588888588
  • https://openalex.org/W2620567182
  • https://openalex.org/W2751591735
  • https://openalex.org/W2772544381
  • https://openalex.org/W2782483071
  • https://openalex.org/W2783399708
  • https://openalex.org/W2802677602
  • https://openalex.org/W2884752411
  • https://openalex.org/W2967993071
  • https://openalex.org/W2995523985
  • https://openalex.org/W3139239834
  • https://openalex.org/W3170613595
  • https://openalex.org/W4210786102
  • https://openalex.org/W4249271892
  • https://openalex.org/W4280491923
  • https://openalex.org/W4280590836
  • https://openalex.org/W4289593840