Os óleos usados para aplicações de administração de medicamentos podem perturbar o perfil lipídico dos pacientes, o que é indesejável em doenças cardiovasculares. Os óleos ricos em ácidos graxos ômega-3 são uma alternativa saudável aos óleos convencionais e têm um enorme potencial para sistemas de administração de medicamentos autoemulsionados.
A baixa solubilidade aquosa de muitos medicamentos reduz sua biodisponibilidade no sangue. Os óleos têm sido usados há séculos para aumentar a solubilidade dos medicamentos; no entanto, podem perturbar o perfil lipídico dos pacientes. Neste estudo, sistemas de liberação de medicamentos auto-nanoemulsificantes de óleos ricos em ácidos graxos ômega-3 são preparados e otimizados para a entrega de medicamentos lipofílicos. A rosuvastatina, uma potente droga hipolipidêmica, foi usada como droga lipofílica modelo. O óleo de peixe apresentou uma solubilidade mais de 7 vezes maior da rosuvastatina do que outros óleos e, portanto, foi selecionado para o desenvolvimento de sistemas de liberação de medicamentos auto-nanoemulsificantes (SNEDDS). Diferentes combinações de surfactantes e co-surfactantes foram selecionadas e uma mistura de surfactante de Tween 80 (surfactante) e Capryol PGMC (cosurfactante) foi selecionada para compatibilidade com óleo de peixe e rosuvastatina. Um diagrama de fase pseudoternário de óleo, surfactante e co-surfactante foi projetado para identificar a região da emulsão. O diagrama de fase pseudoternária previu uma mistura de óleo e surfactante de 1:3 como a proporção mais estável para o sistema de emulsão. Em seguida, uma metodologia de superfície de resposta (design Box-Behnken) foi aplicada para calcular a composição ótima. Após 17 ensaios, óleo de peixe, Tween 80 e Capryol PGMC nas proporções de 0,399, 0,67 e 0,17, respectivamente, foram selecionados como formulação otimizada. Os sistemas de liberação de fármacos auto-nanoemulsificantes mostraram excelente potencial de emulsificação, robustez, estabilidade e características de liberação de fármacos. Nos estudos de liberação do medicamento, o SNEDDS liberou 100% da carga útil em cerca de 6 h, enquanto a liberação do medicamento simples foi inferior a 70%, mesmo após 12 h. Portanto, os lipídios saudáveis ricos em ácidos graxos ômega-3 têm um enorme potencial para aumentar a solubilidade de drogas lipofílicas, enquanto a autoemulsificação pode ser usada como uma abordagem simples e viável para explorar esse potencial.
Os lipídios têm sido usados há séculos para aumentar a absorção gastrointestinal de componentes insolúveis em água de alimentos e medicamentos1. As emulsões são as formulações mais utilizadas para uso oral, intravenoso (suplementação nutricional) e tópico2. Uma variedade de lipídios (gorduras e óleos) é usada na fabricação de emulsões farmacêuticas e sistemas de administração de medicamentos auto-nanoemulsificantes à base de lipídios (SNEDDS). As técnicas de autoemulsificação são amplamente adotadas nas ciências farmacêuticas para a administração transmucosa de medicamentos. Ao contrário das emulsões, os SNEDDS consistem em uma mistura de óleo e surfactante que se autoemulsifica em meio aquoso do estômago para formar gotículas de emulsão3. Eles podem carregar drogas lipofílicas na fase oleosa e evitar que se degradem no ambiente estomacal4. O SNEDDS demonstrou aumentar efetivamente a fração biodisponível de drogas lipofílicas (quatro a seis vezes), aumentando a solubilidade e a permeabilidade 5,6. A ausência de uma fase aquosa no SNEDDS oferece vantagens significativas em termos de facilidade de fabricação e estabilidade em comparação com emulsões que são dispersões metaestáveis propensas à degradação química7. Muitas combinações de excipientes lipídicos estão disponíveis comercialmente devido às suas características desejáveis 8,9.
Os distúrbios cardiovasculares são uma das principais causas de mortalidade em todo o mundo10 e a hiperlipidemia faz com que os vasos sanguíneos obstruam o fluxo sanguíneo devido ao espessamento dos vasos sanguíneos11. O aumento da ingestão de lipídios na dieta e um estilo de vida sedentário são os principais fatores de risco para o desenvolvimento de hiperlipidemia. Além disso, os lipídios também demonstraram danificar diretamente o miocárdio do coração, levando à insuficiência cardíaca não isquêmica12. A rosuvastatina é uma potente droga hipolipidêmica que pertence à classe das estatinas e inibe a síntese de colesterol, levando à redução dos níveis lipídicos para o tratamento da hiperlipidemia/dislipidemia13. A rosuvastatina é um sistema de classificação biofarmacêutica (BCS) classe II com baixa solubilidade aquosa (0,01796 mg/mL)14. Avanços recentes na pesquisa farmacêutica reconheceram que os lipídios usados na administração de medicamentos podem perturbar o perfil lipídico dos pacientes. O papel das emulsões no aumento das lipoproteínas de baixa e alta densidade e do colesterol livre foi demonstrado no final do século XX15. Além disso, os sistemas de administração de medicamentos à base de lipídios demonstraram aumentar os triglicerídeos16 e outros metabólitos lipídicos no sangue17. Portanto, há uma extrema necessidade de desenvolver formulações farmacêuticas de óleos que sejam incapazes de perturbar o perfil lipídico de pacientes cardiovasculares e hiperlipidêmicos.
O óleo de peixe é uma fonte rica em ácidos graxos ômega-3, como o ácido eicosapentaenóico e o ácido docosahexaenóico. O óleo de peixe mostrou muitos efeitos na saúde com evidências substanciais de seu papel benéfico nos sistemas cardiovascular e nervoso18. O objetivo do estudo foi utilizar o óleo de peixe como alternativa aos óleos convencionais para formular SNEDDS para a administração de um medicamento lipofílico, a rosuvastatina. Nenhum estudo anterior empregou óleo de peixe como transportador para formular sistemas de administração de medicamentos. Parâmetros apropriados de formulação e processamento foram selecionados e a otimização foi realizada usando software especialista em design.
Este estudo foi projetado para explorar o potencial do óleo rico em ácidos graxos ômega-3, como óleo de peixe, óleo de gergelim, azeite de oliva e óleo de linhaça para atuar como transportadores de medicamentos. A auto-nanoemulsificação foi selecionada como uma técnica preferida para fabricar o sistema de entrega que carece de água, tornando-o mais estável do que os sistemas de emulsão clássicos32. Os óleos ricos em ácidos graxos ômega-3 são conhecidos por seus efeitos benéficos…
The authors have nothing to disclose.
Os autores agradecem ao Departamento de Farmácia da Universidade Quaid-i-Azam, Islamabad, Paquistão, por fornecer as instalações necessárias para concluir este estudo.
Ammonium acetate | Sigma-Aldrich, Germany | A1542 | Analytical grade |
Capryol PGMC | Gattefossé, France | RT9P9S09QI | Analytical grade |
Design Expert Software | StatEase, United States | Version 12.0.3.0 | Analytical software (freely available for subscription) |
Dialysis tubing (12,000 Daltons MWCO) | Visking, UK | 12000.02.30 | Pure regenerated natural cellulose membranes with 12,000 Daltons MWCO |
Dissolution apparatus | Memmert, Germany | SV 1422 | USP type II dissolution apparatus |
Ethanol | Honeywell, Germany | 24194 | Analytical grade |
Fish oil | Wilshire Labs Pvt(Ltd), Pakistan | not applicable | Received as gift sample. |
Hydrochloric acid | BDH Laboratories Ltd, UK | BDH3036-54L | Analytical grade |
Methanol | Honeywell, Germany | 34966 | Analytical grade |
Refrigerator (Pharmaceutical) | Panasonic, Pakistan | MPR-161 DH-PE | Refrigerator for storage at 4 °C |
Rosuvastatin calcium | Searle Pharmaceuticals Pvt(Ltd) Pakistan | not applicable | Received as gift sample. |
Sodium Hydroxide | Honeywell, Germany | 38215 | Analytical grade |
Span 80 | BDH Laboratories Ltd, UK | MFCD00082107 | Analytical grade |
Triplot Software | MS Excel spreadsheet developed by Tod Thompson | Triplot Ver. 4.1.2 | Analytical software (freely available) |
Tween-80 | Sigma-Aldrich, Germany | P1754-500ML | Analytical grade |
UV-Vis spectrophotometer | Dynamica, UK | Halo DB-20 | Double beam spectrophotometer |
Water Bath | Memmert, Germany | WNB 7 | Water batch for heating up to 70 °C |