Objective: The present study aimed to evaluate the pharmacokinetic and pharmacodynamic performance of an optimized Cilnidipine-loaded nanosponge (CIL-NS) for oral administration and to compare its bioavailability with a conventional marketed CIL tablet formulation.

Materials and Methods: CIL-NS were administered orally to male wistar rats at a dose equivalent to 10mg/kg and compared with a marketed CIL tablet suspension (Cilacar®). Plasma drug concentrations were quantified and analyzed using non-compartmental and compartmental pharmacokinetic models. Pharmacodynamic efficacy was assessed using the L-NAME–induced hypertensive rat model.

Results: The CIL-NS demonstrated significantly greater systemic exposure than the conventional tablet. CIL-NS achieved a higher C _max (892.4±45.2ng/mL) at a shorter T _max [1(1–2)h] than the tablet (363.6±23.5ng/mL at 2 (1–4)h; p<0.001 ). AUC _0-ꚙ was increased 2.65-fold (6124.8±312.7ng·h/mL), resulting in a significant enhancement as compared to the marketed tablet formulation. Mean residence time was significantly prolonged (11.2±1.1h), while elimination half-life remained comparable between formulations. Pharmacodynamically, CIL-NS produced significantly greater reduction in systolic blood pressure (45.1±3.2%) with prolonged antihypertensive activity up to 72±4.6h compared with the marketed formulation (24.4±2.1%; 36±3.8h, respectively; p<0.001 ). Furthermore, a strong in vitro-in vivo correlation (R²=0.9567) demonstrated a significant correlation between cumulative in vitro drug release and in vivo plasma drug concentration, supporting the predictive relevance of the optimized nanosponge formulation.

Conclusion: CIL-NS significantly improved oral bioavailability with a 2.65-fold increase in systemic exposure, prolonged drug release, and enhanced antihypertensive efficacy without altering elimination kinetics, thereby demonstrating its potential as a promising oral nanosponge delivery system for dose reduction and improved patient compliance in hypertension management.

Objectif: La présente étude visait à évaluer les performances pharmacocinétiques et pharmacodynamiques d'une nano-éponge optimisée chargée en cilnidipine (CIL-NS) destinée à l'administration orale, et à comparer sa biodisponibilité à celle d'une formulation conventionnelle de comprimés de CIL commercialisée. Matériels et méthodes: Les CIL-NS ont été administrés par voie orale à des rats Wistar mâles, à une dose équivalente à 10 mg/kg, et comparés à une suspension de comprimés de CIL commercialisée (Cilacar®). Les concentrations plasmatiques du médicament ont été quantifiées et analysées à l'aide de modèles pharmacocinétiques non compartimentaux et compartimentaux. L'efficacité pharmacodynamique a été évaluée sur un modèle de rat hypertendu induit par le L-NAME. Résultats: Les CIL-NS ont démontré une exposition systémique significativement supérieure à celle du comprimé conventionnel. Les CIL-NS ont atteint une C _max plus élevée (892,4±45,2ng/mL) avec un Tmax plus court [1 (1–2)h] que le comprimé conventionnel (363,6±23,5 ng/mL à 2 (1–4)h ; p<0,001 ). L’AUC _0-∞ a augmenté de 2,65-fois (6124,8±312,7ng·h/mL), entraînant une amélioration significative par rapport à la formulation commercialisée. Le temps moyen de résidence a été significativement prolongé (11,2±1,1h), tandis que la demi-vie d’élimination est restée comparable entre les formulations. Sur le plan pharmacodynamique, les CIL-NS ont produit une réduction significativement plus importante de la pression artérielle systolique (45,1±3,2%) avec une activité antihypertensive prolongée jusqu’à 72±4,6h comparativement à la formulation commercialisée (24,4±2,1%; 36±3,8h, respectivement ; p<0,001 ). En outre, une forte corrélation in vitro–in vivo (R²=0,9567) a démontré une corrélation significative entre la libération cumulative du médicament in vitro et la concentration plasmatique in vivo , confirmant la pertinence prédictive de la formulation optimisée de nanosponge. Conclusion : Les CIL-NS ont significativement amélioré la biodisponibilité orale avec une augmentation de 2,65 fois de l’exposition systémique, une libération prolongée du médicament et une efficacité antihypertensive améliorée sans modifier la cinétique d’élimination, démontrant ainsi leur potentiel en tant que système oral prometteur de délivrance à base de nanosponges pour la réduction de dose et l’amélioration de l’observance thérapeutique dans la prise en charge de l’hypertension.