Trabalhos 3 e 4- Lipossomas e Gel

Tecnologia Farmacêutica II- Aulas Práticas
Nanovectores
Aulas Teórico- Práticas:
coloidais
Vectores
Solúveis
Lipossomas, niossomas, ufassomas: Φ < 1 μm
Nanoesferas, nanocápsulas: Φ < 1 μm
Microesferas: Φ +/- 10 μm,
Microcápsulas: Φ +/- 200 μm
Ciclodextrinas: 0,57 < Φ < 0,95 nm
Anticorpos monoclonais: Φ > 1 μm
Glicoproteínas - lectina: Φ > 1 μm
Polímeros solúveis - dextrano: Φ > 1 μm
Direccionamento do fármaco para o local de acção (célula ou órgão, conforme o tamanho):
aumento da selectividade e diminuição da toxicidade.
Vectorização passiva vs activa
Ex: O uso de anticorpos monoclonais que apenas reconhecem o antigénio tumoral
reduz significativamente os efeitos citotóxicos nas restantes células!
1- Formulação:
LIPOSSOMAS: vesículas constituídas por uma bicamada de fosfolípidos formada
espontaneamente na presença de água: cabeças polares para fora e caudas apolares
para dentro. Podem ser unilamelares ou multilamelares.
Aplicações farmacêuticas como veículo e vector de fármacos lipo/ hidrossolúveis - ex.
Anfotericina B lipossómica
vantagens: aumento da estabilidade e do efeito
terapêutico e diminuição da toxicidade
Constituição:
SA: Anfotericina B (antifúngico)→ suspensão inj (uso hospitalar)
fosfolípidos (fosfatidilcolina e fosfatidilserina)
componentes das membranas
biológicas
colesterol
aumenta a estabilidade da membrana no plasma e diminui a sua
fluidez
adjuvantes
aumentam a estabilidade dos lipossomas
ex: antioxidantes; reguladores do pH; crioprotectores (sacarose, trealose)
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2- Preparação e Equipamento:
Método de hidratação do filme lipídico
Fases: Solubilização dos lípidos com a mistura de solventes orgânicos ( 3
clorofórmio : 1 metanol) → Adição da SA lipossolúvel → Remoção dos
solventes e obtenção de uma película lipídica fina e uniforme → Adição de água
( + SA, se fosse hidrossolúvel) com agitação: hidratação do filme lipídico:
formação espontânea dos lipossomas → Homogeneização dos lipossomas:
sonicação, extrusão… (conforme o tamanho pretendido)
Equipamento: rotavapor; ultrasons
 Em relação à preparação do fármaco após a obtenção na forma lipossómica,
proceder-se-ia a uma liofilização.
Nos hospitais, o fármaco é preparado em câmara de fluxo laminar horizontal:
adiciona-se o soro fisiológico estéril ao pó - preparação extemporânea
3- Controlo de Qualidade:
Identificação e Doseamento do fármaco vectorizado
Determinação da composição lipídica total e da integridade dos lípidos no vector
Determinação do diâmetro médio dos lipossomas: MO e raios laser
Categoria dos lipossomas
unicompartimentais pq- SUV
unicompartimentais gd- LUV
pluricompartimentais- MLV
Diâmetro (µm)
0,025-0,05
0,2-1
0,4- 3,5
Volume encapsulado (µl/ mg preparação)
0,5
13,7
4,1
Determinação da carga eléctrica dos lipossomas por zetímetros
Determinação da eficiência da encapsulação % = [ SA]i / [SA]f
(remoção do fármaco não incorporado através da membrana de diálise → remoção do
fármaco incorporado através da destruição da membrana lipossómica com sol. Triton
X-100 2,5% → determinação do teor de fármaco por espectrofotometria)
Determinação de: [ SA]/ [lípidos]T
Determinação do rendimento de fabrico
Esterilidade: uso oftálmico ou parentérico: esterilização dos componentes
individuais e posterior processamento estéril (os lipossomas são destruídos pelo
calor)
Determinação da estabilidade: PV = 18 meses – 2 anos
(hospital: 4ºC; uso doméstico: Tamb)
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1- Formulação:
MICROCÁPSULAS: Cápsulas com tamanho próximo de 200 μm: cavidade central- núcleocom fármaco (L ou S) e com invólucro polimérico. Os polímeros podem ser
biodegradáveis (ex: albumina, gelatina, caseína) ou não biodegradáveis (ex:
poliacrilamida) – rever vantagens / desvantagens da microencapsulação
EX: microencapsulação de metilsalicilato por separação de fases e coacervação
2- Preparação e Equipamento:
Processos de microencapsulação: centrifugação com vários orifícios; evaporação do
solvente; revestimento em bacia; secagem e congelamento por aspersão; fluidização com
ar; polimerização; separação de fases e coacervação
Coacervação (imagem, pg 721 Lieberman): processo dividido em 3 etapas: Formação
de 3 fases imiscíveis: núcleo com SA / veículo de processamento/ polímero de
revestimento→ Deposição do revestimento: adsorção à volta do núcleo→
Endurecimento do revestimento por desolvatação/ secagem.
A formação de coacervados com solubilidade reduzida pode ser conseguida através da
T, adição de sais, solventes fracos ou polímeros. Neste caso, teve origem na interacção
entre polielectrólitos com cargas opostas: ex: gelatina (com pH inferior ao seu ponto
isoeléctrico 8,9) é carregada positivamente e a goma arábica é carregada
negativamente.
Fases: Adição da goma arábica à gelatina (polímeros de revestimento) na mesma
proporção a 45ºC e pH = 4,5 → diluição com água (veículo de processamento) →
Incorporação do fármaco (núcleo)→ Agitação vigorosa até formação de gotículas →
Arrefecimento do sistema até 25ºC durante 1 h com agitação contínua (observar a
separação de fases) → Arrefecimento do sistema até 10ºC: endurecimento das
microcápsulas → Secagem
Equipamento: potenciómetro, manta de aquecimento, estufa de leito estacionário…
3- Caracterização das microcápsulas:
Observação ao MO: determinação do tamanho
CQ de outras ff, consoante o caso
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1- Formulação:
CICLODEXTRINAS:
compostos cíclicos derivados do amido
formados por unidades de glucose em ligações α- 1,4: 6
unidades de glicose (α – CYD), 7 unidades de glicose (βCYD) e 8 unidades de glicose (γ-CYD).
Devido à sua conformação estrutural em cone truncado
(interior – hidrófobo/ exterior – hidrófilo) formam complexos
de inclusão com SA de características diversas → Δ aplicabilidade
Comparando com os lipossomas: as CYD têm mais aplicações e a complexação é mais
fácil de obter e mais rentável.
Comparando com a microencapsulação com polímeros: as CYD são mais resistentes
(as microcápulas são muito frágeis!); aumentam a taxa de dissolução da SA; evitam a
decomposição da SA encapsulada; o processo é mais rentável, mas têm menor
eficiência de encapsulação,
Constituição: Dimetil β- CYD + SA ( ex. tretinoína 0,5%)
2- Preparação:
Fases: Ensaios de solubilidade (Dimetil β- CYD só é solúvel em água fria;
estável em meio alcalino): 1 : 2 → Preparação do complexo: co-precipitação: (CYD +
água) + (tretínoína + etanol) → borbulhar N2/ proteger da luz → refrigerar a 5ºC
durante 8 dias → evaporar os solventes sob vácuo e remover a tretinoína pp →
secagem
Outros métodos de preparação: liofilização = freeze drying; co-pulverização;
malaxagem; aquecimento em recipiente selado…
3- Caracterização dos complexos:
Cromatografia em camada fina
Polarografia
Dispersão rotatória óptica ou
Dicroismo circular
Espectroscopia (electrónica; de
Raman, de fluorescência)
Espectrofotometria (UV- VIS; IV;
Massa; RMN)
Modeling program
Difracção de raios x
Calorimetria
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1- Formulação
NANOSUSPENSÕES
- Aplicável a SA insolúveis em água e pouco solúveis em solventes orgânicos; com elevada
energia na forma de cristal (menor dissolução)
- Obtenção de um melhor perfil farmacocinético
- Incorporação numa fase líquida ou noutras ff convencionais (ex: cápsulas)
2- Preparação e Equipamento:
Preparação da pré- suspensão:
Cristalização/ Precipitação: solução sobresaturada → precipitação controlada através da
adição de surfactantes (senão ocorre crescimento das partículas) → hidrosoles (dispersões
coloidais hidrófilas)
(processo eficiente, mas limitado a SA solúveis, pelo menos, em 1 solvente, por sua vez,
miscível com um “antisolvente”)
Micronização (“Pearl Milling”): produção de partículas pequenas a partir de outras
maiores
(processo menos eficiente, mas mais fácil de controlar)

Homogeneização sob pressão (P e nº ciclos vão depender de: dureza; tamanho pretendido e
via de administração da SA): ex: Micron Lab 40
Actualmente→ escala laboratorial (escala industrial em fase de investigação)
3- Caracterização e CQ das nanosuspensões:
Tamanho das partículas: difracção de raios laser; espectroscopia de correlação fotónica
(PCS = photon correlation spectroscopy)
Potencial Zeta – microelectroforese
Análise do estado cristalino – métodos calorimétricos (DSC – differential scanning
calorimetry) + difracção de raios X
Ensaio de dissolução – farmacopeia
Propriedades de adesão ( no caso dos mucoadesivos com polímeros)
Análise da hidrofilia/ hidrofobia (influência na distribuição da SA) – cromatografia de
interaccção hidrofóbica (HIC) – no caso da forma IV
Análise da interacção com as proteínas do organismo/ reconhecimento pelo sistema
MPS – no caso da forma IV
Contagem do nº partículas- contador electrónico de partículas de Coulter– no caso da
forma IV
Ex: Tarazepide (antagonista do receptor da CCK pancreática)- em fase de estudo: Tarazepide 1% + tween 80
0,5% + polomaxer 188 1% (estabilizador) → 10 ciclos a 1500 bar→  = 400 nm