Desenvolvimento farmacêutico de microemulsões e nanossuspensões de Ibuprofeno para o tratamento local da dor
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/56489 |
Resumo: | A dor é um problema de saúde pública, e impacta na qualidade de vida de milhões de pessoas em todo o mundo. O ibuprofeno (IBU), um anti-inflamatório não esteroidal (AINE), é usado na prática clínica para o tratamento de dores leves a moderadas. Apesar de sua eficácia, o uso sistêmico e prolongado de AINEs, como o IBU pode levar ao surgimento de efeitos adversos moderados e severos, principalmente no trato gastrintestinal e nos sistemas hematológico e renal. A aplicação tópica do IBU pode ser uma alternativa para diminuir o aparecimento dos efeitos adversos indesejados, no entanto, o estrato córneo atua como uma eficiente barreira à permeação da pele. O uso de formulações nanoestruturadas, como microemulsões e nanosuspensões, pode aumentar a penetração do fármaco, favorecendo sua absorção na/através da pele. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi desenvolver e avaliar microemulsões e nanossuspensões de ibuprofeno para administração tópica, como alternativa para minimizar os efeitos adversos do uso oral convencional. Inicialmente, foi desenvolvida e validada uma metodologia analítica por CLAE-DAD para a determinação do IBU, incluindo um estudo de recuperação do fármaco a partir do estrato córneo, através de delineamento experimental com planejamento fatorial. Em seguida, foram elaborados diagramas de fase pseudoternários utilizando álcool benzílico ou carbonato de propileno como fase oleosa e lecitina e isopropanol como tensoativo e co-tensoativo, respectivamente, para determinar as regiões com formação de microemulsões Formulações selecionadas dos variados diagramas de fase obtidos foram submetidas a um estudo de estabilidade por 30 dias, através da análise de diâmetro médio das gotículas, índice de polidispersão (PdI) e microscopia de luz polarizada. A partir desse estudo, formulações foram selecionadas para a incorporação do fármaco e o preparo das nanossuspensões. Dado que o ibuprofeno apresenta solubilidade pH-dependente, a influência do pH da fase aquosa das microemulsões e na diluição dessas formulações, assim como a proporção de diluição foi investigada para a produção das nanossuspensões, a partir da avaliação do diâmetro médio e PdI obtidos, em estudo com planejamento fatorial. A metodologia analítica desenvolvida foi validada e demonstrou ser adequada aos estudos propostos, com linearidade de 0,5 a 10ug/mL, e valores de precisão, exatidão e recuperação conforme preconizado pela legislação. Os diagramas de fase produzidos com álcool benzílico apresentaram maiores áreas de microemulsões. Formulações estáveis com diâmetro médio de 6nm a 40nm e e PdI variando de 0,067 a 0,274 foram selecionadas (MAB-3, MAB-4, MCP-5 e MCP-10). Dentre as nanossuspensões obtidas, aquelas diluídas em pH 6 exibiram um tamanho de partícula menor. Apesar da evidente influência do pH, as nanossuspensões produzidas sem ajuste de pH demostraram tamanho médio de partícula inferior, variando de 15 nm a 80 nm com PdI de 0,286 a 0,336, respectivamente. As nanossuspensões produzidas a partir de formulações iniciais com álcool benzílico apresentaram os menores valores de diâmetro médio e PdI. Tais achados abrem perspectivas para a manipulação controlada do tamanho das partículas, e oferecem uma base valiosa para investigações futuras no desenvolvimento de formulações nanoestruturadas de aplicação tópica mais efetivas. Estudos adicionais de performance das formulações desenvolvidas devem ser realizados para tal finalidade. |
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Apesar de sua eficácia, o uso sistêmico e prolongado de AINEs, como o IBU pode levar ao surgimento de efeitos adversos moderados e severos, principalmente no trato gastrintestinal e nos sistemas hematológico e renal. A aplicação tópica do IBU pode ser uma alternativa para diminuir o aparecimento dos efeitos adversos indesejados, no entanto, o estrato córneo atua como uma eficiente barreira à permeação da pele. O uso de formulações nanoestruturadas, como microemulsões e nanosuspensões, pode aumentar a penetração do fármaco, favorecendo sua absorção na/através da pele. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi desenvolver e avaliar microemulsões e nanossuspensões de ibuprofeno para administração tópica, como alternativa para minimizar os efeitos adversos do uso oral convencional. Inicialmente, foi desenvolvida e validada uma metodologia analítica por CLAE-DAD para a determinação do IBU, incluindo um estudo de recuperação do fármaco a partir do estrato córneo, através de delineamento experimental com planejamento fatorial. Em seguida, foram elaborados diagramas de fase pseudoternários utilizando álcool benzílico ou carbonato de propileno como fase oleosa e lecitina e isopropanol como tensoativo e co-tensoativo, respectivamente, para determinar as regiões com formação de microemulsões Formulações selecionadas dos variados diagramas de fase obtidos foram submetidas a um estudo de estabilidade por 30 dias, através da análise de diâmetro médio das gotículas, índice de polidispersão (PdI) e microscopia de luz polarizada. A partir desse estudo, formulações foram selecionadas para a incorporação do fármaco e o preparo das nanossuspensões. 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Despite its effectiveness, the systemic and prolonged use of NSAIDs, such as IBU, can lead to the emergence of moderate to severe adverse effects, particularly in the gastrointestinal, hematological, and renal systems. Topical application of IBU may offer an alternative to reduce the occurrence of undesirable side effects; however, the stratum corneum acts as an efficient barrier to skin permeation. The use of nanostructured formulations, such as microemulsions and nanosuspensions, can enhance drug penetration, facilitating absorption into/through the skin. Therefore, the objective of this study was to develop and evaluate microemulsions and nanosuspensions of ibuprofen for topical administration as an alternative to minimize the adverse effects of conventional oral use. Initially, an analytical methodology using HPLC-DAD was developed and validated for IBU determination, including a drug recovery study from the stratum corneum, employing an experimental design with factorial planning. Subsequently, pseudoternary phase diagrams were constructed using benzyl alcohol or propylene carbonate as the oil phase and lecithin and isopropanol as the surfactant and co-surfactant, respectively, to identify regions with microemulsion formation. Selected formulations from various phase diagrams underwent a 30- day stability study, assessing the mean droplet diameter, polydispersity index (PdI), and polarized light microscopy. Based on this study, formulations were chosen for drug incorporation and the preparation of nanosuspensions. Considering the pH-dependent solubility of ibuprofen, the influence of the aqueous phase pH in microemulsions and during the dilution of these formulations, as well as the dilution ratio, was investigated for nanosuspension production. This was achieved by evaluating the obtained mean diameter and PdI in a factorial design study. The developed analytical methodology was validated and deemed suitable for the proposed studies, demonstrating linearity from 0.5 to 10 μg/mL, with precision, accuracy, and recovery values compliant with regulations. Phase diagrams produced with benzyl alcohol showed larger microemulsion areas. Stable formulations with a mean diameter ranging from 6 nm to 40 nm and PdI varying from 0.067 to 0.274 were selected (MAB-3, MAB-4, MCP-5, and MCP-10). Among the obtained nanosuspensions, those diluted at pH 6 exhibited a smaller particle size. Despite the evident pH influence, nanosuspensions produced without pH adjustment demonstrated a lower average particle size, ranging from 15 nm to 80 nm, with PdI of 0.286 to 0.336, respectively. Nanosuspensions produced from initial formulations with benzyl alcohol showed the smallest mean particle size and PdI values.These findings provide perspectives for controlled manipulation of particle size and offer a valuable foundation for future investigations in the development of more effective nanostructured formulations for topical application. Additional studies on the performance of the developed formulations should be conducted for this purpose.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencias FarmaceuticasUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessIbuprofenoDorSistemas de Liberação de Fármacos por NanopartículasDesenvolvimento farmacêutico de microemulsões e nanossuspensões de Ibuprofeno para o tratamento local da dorinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPECC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/56489/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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