Sílica nanoestruturada contendo triancinolona acetonida : aplicação no desenvolvimento de filmes orais por impressão 3D

Abstract

O uso de glicocorticóides sintéticos, dentre eles a triancinolona acetonida (TA), é amplamente difundido no tratamento de lesões orais devido a sua ação no alívio de sintomas. A TA é um fármaco classificado como Classe IV no BCS, apresentando baixa solubilidade em água e baixa permeabilidade. A nanoencapsulação pode ser uma estratégia interessante para o uso tópico da TA, superando os desafios da administração na mucosa oral. Sílicas nanoestruturadas, como o SBA-15, são plataformas inorgânicas altamente porosas que hospedam o fármaco em seus nanoporos, aumentando a sua solubilidade aparente. Portanto, o objetivo deste estudo foi desenvolver uma formulação de sílica mesoporosa nanoestruturada do tipo SBA-15 carregada com TA e avaliar sua incorporação em filmes poliméricos, empregando uma técnica de impressão 3D a partir de hidrogéis. A SBA-15 foi sintetizada e sua microestrutura caracterizada como morfologia de bastonete e arranjo de poros hexagonal. A incorporação do fármaco foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e análise termogravimétrica (TGA), encontrando-se carga de fármaco de 6,70% e 6,61%, respectivamente. Houve redução da área superficial específica e volume de poro da SBA-15 após incorporação do fármaco à sílica mesoporosa. Embora altamente disperso na formulação, uma porção do fármaco ainda foi encontrada na forma cristalina. Os estudos de liberação in vitro da TA a partir da formulação SBA-TA (dispersa em meio de liberação), sua solução em solvente orgânico e sua suspensão em meio aquoso foram realizados empregando a técnica do saco de diálise. Os perfis de liberação da TA a partir da SBA-TA e da TA em solução foram similares, atingindo 100% de fármaco liberado/difundido em 12 h. O filme impresso a partir do hidrogel contendo carboximetil celulose e SBA-TA apresentou uma liberação in vitro do fármaco de 100% após 12h. Além disso, a presença de SBA-TA no filme aumentou sua propriedade mucoadesiva. Esses dados indicam que este é um protótipo promissor para a aliança entre impressão 3D e nanomateriais no desenvolvimento de formas farmacêuticas com potencial de customização e maior aceitação pelo paciente.

The use of synthetic glucocorticoids, including triamcinolone acetonide (TA), is widely used in the treatment of oral lesions due to their action in relieving symptoms. TA is a drug classified as Class IV in the BCS, with low water solubility and low permeability. Nanoencapsulation can be an interesting strategy for the topical use of TA, overcoming the challenges of administration to the oral mucosa. Nanostructured silicas, such as SBA-15, are highly porous inorganic platforms that host the drug in their nanopores, increasing its apparent solubility. Therefore, the aim of this study was to develop a formulation of mesoporous nanostructured silica, SBA-15 type, loaded with TA and evaluate its incorporation into polymeric films, using a 3D printing technique from hydrogels. The SBA-15 was synthesized and its microstructure characterized as a rod-like morphology and hexagonal pore arrangement. Drug loading was assayed by high performance liquid chromatography (HPLC) and thermogravimetric analysis (TGA), where it was found drug loading of 6.70% and 6.61%, respectively. There was a reduction in the specific surface area and pore volume of SBA-15 after incorporation of the drug to mesoporous silica. Although highly dispersed in the formulation, a portion of the drug was still found in crystalline form. The in vitro release studies of TA from the SBA-TA formulation (dispersed in release medium), its solution in organic solvent and its suspension were performed using the dialysis bag technique. The release profiles of TA from SBA-TA and TA in solution were similar, reaching 100% of drug released/diffused in 12 h. The film printed from the hydrogel containing SBA-TA showed an in vitro release of the drug higher than 50% after 3 h. Furthermore, the presence of SBA-TA in the film increased its mucoadhesive property. These data indicate that this is a promising prototype for the alliance between 3D printing and nanomaterials in the development of dosage forms with potential for customization and enhanced patient acceptance.