Desarrollo y caracterización de complejos de inclusión de efavirenz y α-ciclodextrinas

BASIGLIO B; FUMAROLA MA; LONGHI MR; ZOPPI A

Simposio; Simposio Iberoamericano en línea ? COIFFA 2022 Salud global y sostenibilidad.; 2022

INTRODUCCIÓN: Un desafío frecuente en la industria farmacéutica es mejorar la solubilidad de fármacos poco solubles, ya que la baja solubilidad se asocia con perfiles de disolución subóptimos y, por lo tanto, con una biodisponibilidad oral deficiente (Göke et al., 2018). Efavirenz (EFZ) es un antiviral inhibidor no nucleósido de la transcriptasa inversa utilizado en el tratamiento de la infección por virus de inmunodeficiencia humana tipo 1 que presenta una baja solubilidad acuosa (Kommavarapu et al., 2016). Una estrategia muy utilizada para el desarrollo de nuevas formulaciones farmacéuticas con propiedades fisicoquímicas optimizadas es el uso de ciclodextrinas (CD), para la formación de sistemas supramoleculares (Aiassa et al., 2021). Las CD son oligosacáridos cíclicos hidrosolubles compuestos por unidades de D-(+) glucopiranosa unidas por enlaces glucosídicos α-(1-4). Su forma se asemeja a un cono truncado hueco con una superficie exterior hidrofílica y una cavidad interior hidrofóbica. Esto le permite formar complejos de inclusión con moléculas poco polares, y así mejorar la solubilidad acuosa de fármacos sin cambiar su capacidad intrínseca de penetrar en las membranas lipofílicas (Jansook et al., 2018). En el contexto de lo expuesto, esta investigación tuvo como objetivo preparar y caracterizar complejos de inclusión de EFV con α-CD, con la finalidad de optimizar la solubilidad acuosa del fármaco. METODOLOGÍA: Se realizó un ensayo de solubilidad de fases donde se aplicó el procedimiento desarrollado por Higuchi y Connors (1965) para determinar la solubilidad de los complejos formados entre EFZ y α-CD. El complejo en estado sólido de EFZ:α-CD en relación molar 1:1 fue obtenido por el método de amasado con agregado de solvente (AM). A modo de control se preparó la mezcla física (MF) a partir de los compuestos puros en relación molar 1:1. Se determinó la solubilidad del sistema obtenido por AM. Los sistemas formados se caracterizaron mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), microscopía de platina calentable (HSM), calorimetría diferencial de barrido (DSC), difracción de rayos X de polvo (DRX) y microscopía electrónica de barrido (SEM). RESULTADOS: Los estudios de solubilidad de fases mostraron que la solubilidad de EFZ aumentó con el incremento de la concentración de α-CD. El diagrama obtenido puede ser clasificado como AL, el cual es característico de los complejos con una estequiometría 1:1. La constante de formación del complejo (KC) fue de 1358 M-1. Se obtuvieron valores de solubilidad de2,1 μg/mL y 30,5 μg/mL para EFZ puro y EFZ complejado, respectivamente. Esto indica que la solubilidad del fármaco incluido en el complejo se incrementó aproximadamente 15 veces en relación a la de EFZ puro. Los espectros FT-IR de la MF y del complejo muestran picos característicos de EFZ y α-CD. Sin embargo, se observaron modificaciones de algunas bandas del espectro del AM, o que indica la presencia de interacciones entre EFZ y α-CD. Por HSM se observó la fusión de EFZ a138°C tanto en la muestra de EFZ puro como en la MF y el AM. Además, en el caso del sistema obtenido por AM, se evidenció el crecimiento de agujas a 120 °C, que corresponde a una transformación polimórfica del EFZ. Los estudios de DSC mostraron diferencias en las curvas obtenidas para la MF y el AM. En las fotografías de SEM de la MF se observó la presencia de partículas con una morfología igual a EFZ y α-CD puros, mientras que el sistema preparado por AM evidenció un cambio en la morfología de los sólidos. El patrón de DRX de polvo mostró que el sistema obtenido conserva la cristalinidad de los compuestos puros. CONCLUSIONES. Los resultados de FT-IR, HSM, DSC, DRX y SEM demostraron la obtención de complejos de inclusión en estado sólido de EFZ con α-CD a través de la técnica de amasado con agregado de solvente. Los nuevos sistemas formados producen un aumento de la solubilidad acuosa de EFZ de 15 veces en comparación con la del fármaco puro. Por lo tanto, este complejo resulta prometedor para su potencial aplicación en el área farmacéutica para la preparación de formas de dosificación de EFZ.