Estudo tecnológico e caracterização físico-química de nanopartículas lipídicas sólidas como estratégia para liberação do fármaco anti-inflamatório ibuprofeno

Abstract

O ibuprofeno (IBU) é um anti-inflamatório não esteroidal com ação analgésica e antipirética sendo amplamente utilizado no tratamento de diversas doenças tais como: cefaleia, dismenorreia, artrite reumatoide e, inclusive no tratamento de doenças neurodegerativas. O IBU foi selecionado devido à sua solubilidade limitada para ser incorporado às nanopartículas lipídicas sólidas (NLS). As NLS foram obtidas por homogeneização de alta pressão e ultrassonicação. A triestearina foi utilizada como lipídio sólido e, o poloxamer 188 e a fosfatidilcolina hidrogenada de soja como sistema tensoativo. Os resultados obtidos demonstraram que as técnicas empregadas foram eficazes para a obtenção das NLS. Para ambas as técnicas empregadas, as análises realizadas demonstraram que as dispersões mantiveram-se estáveis, pois os valores dos diâmetros das partículas (diâmetros hidrodinâmicos) não apresentaram grande variação e mantiveram-se abaixo de 400 nm e, a distribuição das partículas demonstrou-se ser heterogênea (PdI < 0,5). A eficiência de encapsulação (EE) foi determinada, para as amostras obtidas pela técnica de ultrassonicação, no dia posterior à obtenção das NLS e depois de 30 dias. Para ambas as análises, os valores da EE foram de aproximadamente 90%, sendo mínima a diferença entre os valores obtidos nos diferentes dias de análise, fato este que confirmou a alta estabilidade das dispersões. Os resultados de calorimetria exploratória diferencial mostraram que o IBU estava mais disperso na FHS do que na triestearina. Análises de difração de raios X (DRX) foram realizadas para avaliar o estado cristalino de cada componente da dispersão e da própria dispersão. Os resultados indicaram que a triestearina, o poloxamer 188 e o IBU apresentaram alta cristalinidade mostrando o alto grau de organização das suas estruturas. A fosfatidilcolina de soja hidrogenada mostrou uma menor cristalinidade. A análise de DRX da dispersão sem o fármaco mostrou uma discreta diminuição na cristalinidade. Os resultados do ensaio de liberação in vitro mostraram que as NLS promoveram a liberação sustentada do IBU por período superior a 24 horas quando comparadas com a solução controle utilizada. Os resultados demonstraram que as NLS aqui obtidas são um sistema promissor para a administração do IBU.

Ibuprofen (IBU) is a non-steroidal anti-inflammatory analgesic and antipyretic action being widely used in treatment of several diseases such as: headache, dysmenorrhoea, rheumatoid arthritis, and even in the treatment of neurodegerativas diseases. The IBU was selected due to its limited solubility to be incorporated to solid lipid nanoparticles (SLN). The SLN were obtained by high-pressure homogenization and sonication. The triestearin was used as a solid lipid and the poloxamer 188 and hydrogenated soy phosphatidylcholine as surfactant system. The obtained results demonstrated that the techniques employed were effective for obtaining the SLN. For both techniques, the analyses demonstrated that the dispersions remained stable because the values of diameters of the particles (hydrodynamic diameters) did not show great variation and remained below 400 nm and the distribution of the particles has been shown to be heterogeneous (PdI < 0.5). The encapsulation efficiency (EE) was determined for samples obtained by the technique of sonication, the day after the obtaining of SLN and after 30 days. For both analyses, the EE values were approximately 90%, being minimal the difference between the values obtained in different days of analysis, which confirms the high stability of dispersions. The results of differential scanning calorimetry showed that IBU was more dispersed in FHS than in tristearin. X-ray diffraction analysis (DRX) were conducted to evaluate the crystalline state of each component of the dispersion and the dispersion. The results indicated that the triestearin, the poloxamer 188 and IBU showed high crystallinity showing the high degree of organization of their structures. The phosphatidylcholine hydrogenated soy showed a lower crystallinity. The DRX analysis of the dispersion without IBU showed a slight decrease in crystallinity. The results of the in vitro release test showed that the SLN promoted the sustained release of IBU for more than 24 hours when compared with the control solution used. The results showed that the SLN here obtained are a promising system for the administration of IBU.