Formulation and Characterization of Nanoparticle-Based Dispersible Tablets to Enhance the Dissolution and Formulation Stability of Metformin / Formulasi dan Karakterisasi Tablet Dispersibel Berbasis Nanopartikel untuk Meningkatkan Disolusi dan Stabilitas Formulasi Metformin

Metformin therapy for type 2 diabetes mellitus is limited by its very low aqueous solubility and moderate oral bioavailability, factors that may reduce therapeutic effectiveness. Dispersible tablets also offer advantages for geriatric patients with swallowing difficulties. This study aimed to formulate and characterize nanoparticle-based dispersible tablets of metformin to enhance drug dissolution and early physicochemical stability. Metformin nanoparticles were produced via nanoprecipitation and characterized for particle size, polydispersity, zeta potential, and solid-state properties using XRD and DSC, while SEM imaging was used to assess morphology. The nanoparticles were subsequently compressed into dispersible tablets and evaluated according to pharmacopeial standards. The resulting metformin nanoparticles exhibited a mean particle size of 180 ± 20 nm (PDI 0.25, zeta potential −25 mV). XRD and DSC analyses indicated partial amorphization, which was further supported by SEM micrographs showing smooth, spherical particles with uniform distribution. The dispersible tablets complied with compendial specifications and demonstrated markedly improved dissolution compared with the conventional formulation, achieving 88% release at 30 minutes. Following accelerated stability testing at 40 °C/75% RH, assay values remained ≥95%, with no significant changes in dissolution performance (p > 0.05). In conclusion, the nanoparticle-based dispersible tablets successfully enhanced the in vitro dissolution of metformin while maintaining early physicochemical formulation stability, supporting further development toward improved patient acceptability and future bioavailability studies.

Terapi metformin pada Diabetes Melitus Tipe 2 memiliki keterbatasan akibat kelarutan air yang sangat rendah dan bioavailabilitas oral yang sedang, sehingga dapat menurunkan efektivitas klinisnya. Sediaan tablet dispersibel juga memberikan keuntungan bagi pasien geriatri yang mengalami kesulitan menelan. Penelitian ini bertujuan memformulasi dan mengarakterisasi tablet dispersibel berbasis nanopartikel metformin untuk meningkatkan disolusi dan kestabilan fisikokimia awal. Nanopartikel metformin dipreparasi melalui metode nanopresipitasi dan dikarakterisasi berdasarkan ukuran partikel, polidispersitas, potensial zeta, serta sifat padatan menggunakan XRD dan DSC, sementara morfologi diamati dengan SEM. Nanopartikel kemudian dikompresi menjadi tablet dispersibel dan dievaluasi sesuai standar farmakope. Nanopartikel metformin yang dihasilkan memiliki ukuran rata-rata 180 ± 20 nm (PDI 0,25; potensial zeta −25 mV). Analisis XRD dan DSC menunjukkan terjadinya amorfisasi parsial, diperkuat oleh citra SEM yang memperlihatkan partikel sferis dengan permukaan halus dan distribusi merata. Tablet dispersibel memenuhi persyaratan kompendial dan menunjukkan peningkatan disolusi yang nyata dibandingkan tablet konvensional, dengan pelepasan mencapai 88% pada menit ke-30. Setelah uji stabilitas dipercepat pada 40 °C/75% RH, kadar tetap ≥95% dan tidak terdapat perubahan signifikan pada profil disolusi (p > 0,05). Sebagai kesimpulan, tablet dispersibel berbasis nanopartikel ini berhasil meningkatkan disolusi metformin secara in vitro dan mempertahankan kestabilan fisikokimia pada tahap awal, sehingga mendukung pengembangan lebih lanjut dalam studi bioavailabilitas dan peningkatan kepatuhan penerimaan terapi pada pasien.