Proposição de algorítimo para determinação da partição de fármacos em formulações de nanocápsulas de núcleo lipídico

Abstract

O conhecimento da partição do fármaco nas nanopartículas auxilia a prever seu comportamento físico-químico e biológico. No entanto, a determinação da localização do fármaco nos sistemas nanocarreadores é complexa. Assim, esse trabalho propõe um algoritmo para determinar a partição de fármacos, nas diferentes pseudofases das suspensões de nanocápsulas de núcleo lipídico. Para isso preparou-se formulações empregando fármacos com diferentes características. Calculou-se o Log D e a concentração de saturação desses fármacos em água e na fase aquosa das formulações. As formulações foram diluídas de 0 a 1000 vezes e, utilizando a técnica de ultrafiltração-centrifugação, realizou-se a quantificação dos fármacos no ultrafiltrado. A partir desses dados formulou-se um algoritmo classificando as formulações em seis grupos conforme a partição dos fármacos. Tipo I: o fármaco encontra-se totalmente solubilizado na fase contínua. Tipo II: o fármaco está parcialmente solubilizado na fase aquosa e parcialmente encapsulado nas nanopartículas, provavelmente, adsorvido à parede polimérica Tipo III: o fármaco encontra-se distribuído entre as diferentes pseudo-fases do sistema, parcialmente solubilizado na fase aquosa e parcialmente encapsulado nas nanopartículas, nestas, parte está adsorvido na parede polimérica e parte encapsulado no núcleo lipídico. Tipo IV: o fármaco está encapsulado nas nanopartículas, majoritariamente adsorvido à parede polimérica. Tipo V: o fármaco está encapsulado nas nanopartículas, majoritariamente adsorvido à parede polimérica, e o excesso dele encontra-se na forma de nanocristais. Tipo VI: o fármaco está totalmente encapsulado nas nanopartículas, majoritariamente presente no núcleo lipídico das nanocápsulas. Assim, o algoritmo demonstrou que pode ser utilizado para uma ampla gama de moléculas.

Drugs Partition in the nanoparticles can predict their physical, chemical and biological behavior. However, determining the amount of drug in the encapsulated nanoparticle systems is complex. Considering those, this work proposes an algorithm to determine the drugs partition in different pseudo-phases of the suspensions of nanocapsules of lipid core. Formulations content drugs with different characteristics were used. We calculated the log D and the saturation concentration these drugs in water and aqueous phase of the formulations. The nanocapsule formulations were diluted in water between 0 and 1000 and, using the technique of ultrafiltration-centrifugation, the drug content in the ultrafiltered was determined. An algorithm was obtained with those data. The formulations were categorized in six groups according the drugs partition. Group I: in this group, drug is totally dissolved in the aqueous phase instead of loading to the nanocapsules. Group II: drug is dissolved in the aqueous phase and adsorbed in the nanocapsule surface. Group III: drug in these formulations is dissolved in the aqueous phase, it encapsulated in the lipidic core and adsorbed in the nanocapsules surface. Group IV: drug is partially encapsulated in the nanoparticles, major adsorbed in the nanocapsules surface. Group V: drug is partially encapsulated in the nanoparticles, major adsorbed in the nanocapsules surface and the exceeding drug was organized as colloidal aggregates. Group VI: drug is encapsulated in the nanoparticles, major encapsulated in the lipidic core. Thus, the algorithm demonstrated that it can be used for various molecules.