título do resumo - Anais Unicentro

DESENVOLVIMENTO DE NANOPARTÍCULAS DE PLA CONTENDO
ZIDOVUDINA E AVALIAÇÃO DO PERFIL DE LIBERAÇÃO IN VITRO
Luciana Facco Dalmolin (PIBIC/CNPq-UNICENTRO), Diani Meza Casa
(PAIC-UNICENTRO), Ana Cristina de Mattos (IC voluntária), Rubiana Mara
Mainardes (Orientadora), e-mail: [email protected].
Universidade Estadual do Centro-Oeste/Departamento de
Farmácia/Guarapuava, PR.
Ciências da Saúde - Farmacotecnia
Palavras-chave: nanopartículas, zidovudina, liberação controlada.
Resumo:
A AIDS é a pandemia de maior impacto atualmente e constitui um dos
grandes desafios para a saúde pública mundial. A zidovudina (AZT) foi o
primeiro fármaco utilizado no tratamento da AIDS, porém por possuir baixa
biodisponibilidade oral, o tratamento necessita de altas doses o que gera
também toxicidade. Assim um sistema de liberação prolongada foi
desenvolvido para veiculação do AZT, nanopartículas poliméricas compostas
por ácido poli-láctico (PLA) e avaliou-se o perfil de liberação in vitro. Os
resultados demonstraram que houve um pronunciado prolongamento do
tempo de liberação do fármaco contido nas nanopartículas.
Introdução
A Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS) constitui uma das
doenças infecciosas mais graves e um dos grandes desafios para a saúde
pública mundial (OJEWOLE et al., 2008).
O composto Zidovudina (AZT), foi o primeiro anti-HIV aprovado para
uso clínico em 1987 e ainda é amplamente utilizado, em associação com
outros antiretrovirais, para tratamento da AIDS. (NARISHETTY e
PANCHAGNULA, 2004). O AZT é absorvido 30 a 90 min após administração
oral, mas sofre significativo metabolismo de primeira passagem antes da
distribuição sistêmica, resultando em uma biodisponibilidade de 60-70% e
tempo de meia vida de apenas 1h (SERRA et al. 2008).
Devido a essas características farmacocinéticas, a administração
freqüente da dose é requerida, podendo resultar em efeitos adversos, sendo
o principal a toxicidade hematológica, dose-dependente (BLUM et al., 1988).
O uso de um sistema de liberação prolongada para o AZT representa
uma estratégia interessante para vencer os efeitos colaterais advindos das
suas altas e freqüentes doses. Dentro do contexto da nanotecnologia
farmacêutica, as nanopartículas poliméricas se mostram como eficientes
dispositivos para promover liberação controlada de fármacos, em que a
velocidade da liberação do mesmo depende de fatores tais como, tamanho
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das partículas, método de preparação, tipo de polímero utilizado, entre
outros (ANDERSON e SHIVE, 1997; KAWASHIMA et al., 2001).
A avaliação do perfil de liberação de um fármaco in vitro, é um
requisito muito importante no conjunto de avaliações de um sistema de
liberação controlada. A partir desse perfil pode-se supor como o sistema vai
ser comportar in vivo.
Materiais e métodos
Padronização de metodologia analítica para determinação de AZT por
cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE)
As condições cromatográficas utilizadas foram as pré-estabelecidas pela
Farmacopéia Americana (USP XXXII) e a fase móvel utilizada foi
metanol:água (25:75).
Construiu-se uma curva analítica em água destilada com diferentes
concentrações de AZT (50-500 ng/mL), com o objetivo de padronizar o
método de quantificação do AZT presente no meio de liberação in vitro.
Preparação das nanopartículas contendo AZT
As nanopartículas de PLA foram preparadas pela técnica da dupla emulsão
(A/O/A) evaporação do solvente. Por essa técnica, 50mg de PLA foram
dissolvidos em 2 mL de diclorometano, constituindo a fase oleosa e esta foi
emulsionada em 2mL de solução aquosa de PVA (0,2%) contendo AZT (30
mg) por meio de sonicação (30s). Essa primeira emulsão A/O obtida foi reemulsionada em um volume de 4mL de solução aquosa de PVA (1%),
resultando na emulsão múltipla (A/O/A) formada por sonicação (1 min).
Em seguida, a emulsão foi submetida à evaporação do solvente
orgânico por meio de evaporador rotatório à pressão negativa (20 min,
37ºC). Finalmente, as nanopartículas foram isoladas do fármaco nãoencapsulado por ultracentrifugação à 14.000 rpm à 4°C e isolou-se o
sobrenadante para posterior análise.
Determinação da eficiência de encapsulação
O sobrenadante resultante do processo de ultracentrifugação foi
convenientemente diluído em fase móvel e analisado por CLAE com o
auxílio da curva analítica construída utilizando as mesmas condições do
ensaio. As análises foram realizadas em triplicata. Por este método indireto
foi determinada a concentração de fármaco não-encapsulado às
nanopartículas.
Determinação do perfil de liberação in vitro do AZT a partir das
nanopartículas
As nanopartículas contendo AZT foram incubadas em tubos com 2 mL de
água destilada e mantidas sob agitação em estufa à 37°C. Em intervalos de
tempo pré-determinados (30 min, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24, 36, 48, 60 e 72h) os
tubos foram centrifugados (14.000 rpm à 4°C) durante 20 minutos e o
sobrenadante foi retirado e analisado por CLAE, sendo que as
nanopartículas foram ressuspensas em 2mL de água destilada e novamente
incubadas até o próximo tempo de coleta.
Análise estatística
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Os resultados foram apresentados como média ± desvio padrão.
Comparações estatísticas foram feitas pela ANOVA com 95% de confiança.
Diferenças foram consideradas estatisticamente significantes com p < 0,05.
Resultados e Discussão
A curva analítica foi construída com base na variação da área sob a curva
do pico característico do fármaco pela sua concentração.
A figura 1 ilustra a curva analítica do AZT em água, que foi utilizada
para análise da quantidade de fármaco liberado por unidade de tempo.
Figura 1 – Curva analítica do AZT em água, n=3. (Fase móvel: metanol:água em 265nm).
Os resultados indicam linearidade no intervalo de concentração
utilizado (50-500ng/mL), garantindo confiança no uso da equação da reta
obtida por essa curva analítica (y= 2,27.102 x + 1,76. 103 / r2=0,9993).
A eficiência de encapsulação foi determinada indiretamente, por meio
da leitura por CLAE do sobrenadante. Os resultados estão presentes na
tabela 1.
Tabela 1. Eficiência de encapsulação do AZT na formulação de
nanopartículas de PLA.
Nanopartículas
Eficiência de Encapsulação (EE
%)
PLA
28, 56 ± 6,45
Avaliou-se o perfil de liberação in vitro do AZT a partir da formulação
de nanopartículas de PLA. Os resultados, após 264h de ensaio estão
apresentados na figura 2:
Figura 2 – Perfil de liberação in vitro do AZT a partir de nanopartículas de PLA.
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Os resultados do ensaio de liberação demonstraram que houve um
pronunciado prolongamento do tempo de liberação do fármaco contido nas
nanopartículas.
Pode-se observar uma liberação inicial rápida do AZT seguida de uma
fase extremamente lenta. Esse efeito, em que ocorre uma liberação rápida
de fármaco no início do experimento, é conhecido como efeito burst, está
relacionado a uma rápida liberação de fármaco que se encontra na
adsorvido na superfície das partículas. A partir do momento que as
nanopartículas entram em contato com o meio de liberação, ocorre
rapidamente a dessorção do fármaco da superfície das partículas e este é
liberado no meio receptor. Após essa rápida liberação inicial, observou-se
que a velocidade de liberação do AZT tornou-se mais lenta e prolongada.
Analisando a estrutura da superfície das nanopartículas de PLA,
obviamente, a natureza menos hidrofílica das cadeias terminais do PLA na
superfície das NP restringiu a hidratação inicial da matriz polimérica,
resultando em uma liberação mais lenta do fármaco.
Conclusões
Nanopartículas de PLA foram desenvolvidas para veiculação de AZT. Os
resultados dos testes in vitro demonstraram que houve um pronunciado
prolongamento do tempo de liberação do fármaco contido nas
nanopartículas.
Agradecimentos
Agradecimento ao CNPq pela concessão da Bolsa de Iniciação Científica.
Referências
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PLGA microspheres. Adv. Drug Del. Reviews, v.28, p.5-24, 1997.
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Narishetty, S. T. K.; Panchagnula, R. Transdermal delivery of zidovudine:
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Ojewole, E.; Mackraj, I.; Naidoo, P.; Govender, T. Exploring the use of novel
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Serra, C.H.R.; Koono, E.E.M.; Kano, E.K.; Schramm, S.G.; Armando, Y.P.;
Porta, V. Bioequivalence and Pharmacokinetics of Two Zidovudine
Formulations in Healthy Brazilian Volunteers: An Open-Label, Randomized,
Single-Dose, Two-Way Crossover Study. Clinical Therapeutics, v.30, p.902908, 2008.
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