Stabilization and Drug Release of Water/Oil/Water Multiple Emulsions : Effect of Glucose in the Outer Aqueous Phase on Osmotic Pressure Reduction

Water/Oil/Water 다중유화의 안정성과 약물 방출: 외부 수상에 포함된 글루코즈에 의한 삼투압 조절 효과

W/O/W multiple emulsions were prepared comprising $MgSO_4$ in the inner aqueous phase as a model drug. The stability and drug release behavior of the multiple emulsions were studied using optical microscopy, viscometry and conductometry. Glucose was introduced in the outer aqueous phase to reduce the osmotic pressure gradient across the oil layer arising from the localization of drug molecules in the inner water phase. It was found that the presence of glucose was effective in stabilization of the multiple emulsions and in control of the release rate of drug more evidently when oil phase was partially hydrophilized with cetostearyl alcohol. This may be attributed to the fact that the migration of water accompanying the hydrophilic surfactant to the inner water phase was limited under a reduced osmotic pressure gradient and thereby slow down the destabilization of the oil/inner water interface.

$W_1/O/W_2$ 다중유화의 내부수상($W_1$)에 전해질인 $MgSO_4$를 모델약물로 주입하여 안정성과 약물방출 거동을 현미경관찰, 점도 및 전도도의 변화를 통해 관찰하였다. 내상에 약물을 도입함으로써 내부와 외부수상간의 삼투압차를 유발하여 다중유화계의 불안정성을 초래하였으며 이를 완화하기 위하여 외부수상($W_2$)에 글루코즈를 첨가하여 효과를 살펴본 결과 글루코즈의 유효삼투압 당량이 내부에 포함된 약물의 삼투압 당량과 유사해짐에 따라 안정성이 향상되었을 뿐아니라 초기 약물방출 속도도 글루코즈 농도에 의해 조절할 수 있음을 발견하였다. 이는 삼투압차에 의한 수분 이동시 친수성 계면활성제를 동반하여 내부수상/오일상 계면을 파괴하는 것을 방지하기 때문으로 보인다. 또한 이와같은 현상은 오일상이 cetostearyl alcohol에 의하여 친수화되었을 때 뚜렷하게 나타났다.