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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE FARMÁCIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Caracterização físico-química e avaliação dos perfis de
liberação in vitro de micropartículas revestidas com
nanocápsulas poliméricas
GISLANE SCHOLZE DOMINGUES
PORTO ALEGRE, 2006.
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE FARMÁCIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Caracterização físico-química e avaliação dos perfis de
liberação in vitro de micropartículas revestidas com
nanocápsulas poliméricas
Orientadora: Profª Drª Sílvia Stanisçuaski Guterres
Dissertação apresentada por Gislane Scholze
Domingues para obtenção do GRAU DE
MESTRE em Ciências Farmacêuticas
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Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências
Farmacêuticas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e aprovada em 7 de
abril de 2006, pela comissão Examinadora constituída por:
Prof. Dr. Édison Luis Santana Carvalho
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Prof. Dr. Pedro Eduardo Fröehlich
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Prof. Dr. Ruy Carlos Ruver Beck
Universidade Federal de Santa Maria
Bibliotecária responsável:
Margarida Maria C. F. Ferreira, CRB10/480
D671c Domingues, Gislane Scholze
Caracterização físico-química e avaliação dos perfis de liberação in
vitro de micropartículas revestidas com nanocápsulas poliméricas /
Gislane Scholze Domingues – Porto Alegre : UFRGS, 2006. - xvi,
161p.: il., gráf., tab.
Dissertação (mestrado). UFRGS. Faculdade de Farmácia.
Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas.
1. Micropartículas nanorrevestidas. 2. Indometaxina. 3.Liberação in
vitro. I. Guterres, Sílvia Stanisçuaski. II. Título.
CDU: 615.4
AGRADECIMENTOS
À Profa Dra Sílvia Stanisçuaski Guterres pela iniciação científica que me fez
escolher a área da tecnologia farmacêutica e pela orientação deste trabalho. E,
sobretudo pelo exemplo profissional de dedicação, seriedade e sucesso.
À Profa Dra Adriana Raffin Pohlmann por suas contribuições importantes.
Aos meus primeiros orientadores de iniciação científica, Prof Dr Jarbas Alves
Montanha, que me desafiou à pesquisa científica; e à Profa Dra Carmen Regla
Vargas pelas oportunidades.
Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas
pelas contribuições na minha formação profissional.
Aos colegas do Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, do
laboratório 405 e do grupo de pesquisa pelo convívio e contribuições indispensáveis.
À minha mãe, Lia Scholze, pelo apoio incondicional, confiança e amizade. Ao meu
irmão, Fabian, pelo auxílio na minha formação.
À Aline pela amizade e cumplicidade. Ao Júnior pelo carinho e solidariedade.
A todas as pessoas que, de uma maneira ou outra, participaram desta etapa.
A CAPES, pelo financiamento de um ano da bolsa de estudos. Ao CNPq e Rede
Nanobiotec CNPq/MTC pelo suporte financeiro.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 3
2 OBJETIVOS............................................................................................................ 9
2.1 Objetivo geral ..................................................................................................... 11
2.1 Objetivos específicos.......................................................................................... 11
3 REVISÃO DA LITERATURA ................................................................................ 13
3.1 Nanopartículas poliméricas ................................................................................ 15
3.1.1 Métodos de obtenção ...................................................................................... 15
3.1.1.1 Nanoprecipitação.......................................................................................... 16
3.1.1.1.1 Definição.................................................................................................... 16
3.1.1.1.2 Mecanismo de formação das nanocápsulas.............................................. 17
3.1.1.1.3 Vantagens e desvantagens ....................................................................... 17
3.1.1.2 Emulsificação-difusão................................................................................... 17
3.1.1.2.1 Definição.................................................................................................... 17
3.1.1.2.2 Mecanismo de formação das nanocápsulas.............................................. 18
3.1.1.2.3 Vantagens e desvantagens ....................................................................... 18
3.1.2 Polímeros usuais ............................................................................................. 18
3.1.2.1 Propriedades ................................................................................................ 19
3.1.2.2 Poli(-caprolactona)...................................................................................... 20
3.1.2.2.1 Características físico-químicas.................................................................. 21
3.1.2.2.2 Poli(-caprolactona) em formas de liberação controlada........................... 21
3.1.2.3 Eudragit
RS 100 ......................................................................................... 23
3.1.2.3.1 Características físico-químicas.................................................................. 23
3.1.2.3.2 Eudragit
RS 100 em formas de liberação controlada .............................. 24
3.2 Secagem por aspersão de nanopartículas poliméricas ...................................... 25
3.2.1 Secagem de nanocápsulas contendo fármaco................................................ 26
3.2.1 Nanorrevestimento de micropartículas inorgânicas contendo fármaco ........... 30
3.3 Indometacina ...................................................................................................... 33
vi
3.3.1 Propriedades físico-químicas .......................................................................... 33
3.3.2 Propriedades farmacológicas e toxicidade gastrintestinal ............................... 34
3.3.3 Sistemas de liberação controlada.................................................................... 35
4 MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................... 41
4.1 Materiais............................................................................................................. 41
4.1.1 Matérias-primas............................................................................................... 41
4.1.2 Aparelhos e equipamentos.............................................................................. 41
4.1.3 Solventes e outros materiais ........................................................................... 43
4.2 Métodos.............................................................................................................. 45
4.2.1 Preparação das suspensões de nanocápsulas ............................................... 45
4.2.1.1 Nanoprecipitação (NPPT)............................................................................. 45
4.2.1.2 Emulsificação-difusão (ED) .......................................................................... 46
4.2.2 Caracterização das suspensões de nanocápsulas.......................................... 47
4.2.2.1 Determinação do diâmetro das partículas das suspensões coloidais........... 47
4.2.2.2 Determinação do potencial zeta das partículas das suspensões coloidais .. 48
4.2.2.3 Determinação do pH..................................................................................... 48
4.2.2.4 Doseamento da indometacina nas suspensões (formulações S2, S6 e S8) 48
4.2.2.5 Taxas de associação (formulações S2, S6 e S8) ......................................... 49
4.2.3 Preparação das micropartículas nanorrevestidas............................................ 49
4.2.3.1 Micropartículas contendo indometacina associada ao núcleo (formulações
M1, M5 e M7) ........................................................................................................... 50
4.2.3.2 Micropartículas contendo indometacina associada às nanocápsulas
(formulações M2, M6 e M8)...................................................................................... 50
4.2.3.3 Micropartículas contendo indometacina associada ao dióxido de silício em
etapa única (formulações MU1 e MU2) .................................................................... 51
4.2.4 Caracterização das micropartículas nanorrevestidas ...................................... 51
4.2.4.1 Determinação do rendimento das micropartículas ....................................... 51
4.2.4.2 Determinação do teor de umidade................................................................ 52
4.2.4.3 Doseamento da indometacina nas micropartículas ...................................... 52
vii
4.2.4.4 Determinação do diâmetro após dispersão dos pós em água...................... 52
4.2.4.5 Determinação do potencial zeta após dispersão dos pós em água.............. 52
4.2.4.6 Análise morfológica das micropartículas através de microscopia eletrônica de
varredura .................................................................................................................. 53
4.2.4.7 Análise por microscopia óptica ..................................................................... 53
4.2.4.8 Determinação da distribuição de tamanho de poros das micropartículas..... 53
4.2.4.9 Determinação da área superficial das micropartículas ................................. 54
4.2.4.10 Análise granulométrica das micropartículas ............................................... 54
4.2.4.11 Dissolução das micropartículas em célula de fluxo .................................... 55
4.2.4.12 Avaliação dos perfis de dissolução............................................................. 56
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 61
5.1 Suspensões de nanocápsulas............................................................................ 61
5.2 Micropartículas nanorrevestidas......................................................................... 69
5.2.1 Rendimento e teor de umidade ....................................................................... 70
5.2.2 Quantificação da indometacina nos pós.......................................................... 72
5.2.3 Microscopia eletrônica da varredura................................................................ 74
5.2.4 Microscopia óptica........................................................................................... 77
5.2.5 Determinação da área superficial e distribuição de tamanho de poros ........... 80
5.2.6 Análise granulométrica das micropartículas .................................................... 83
5.2.7 Determinação do diâmetro e do potencial zeta nas micropartículas
ressuspendidas ........................................................................................................ 86
5.2.8 Liberação in vitro ............................................................................................. 90
5.2.9 Modelagem matemática .................................................................................. 95
5.3 Micropartículas nanorrevestidas preparadas em etapa única ...........................102
5.3.1 Rendimento e teor de umidade ......................................................................103
5.3.2 Quantificação da indometacina nos pós.........................................................103
5.3.3 Microscopia eletrônica da varredura...............................................................104
5.3.4 Microscopia óptica..........................................................................................105
5.3.5 Determinação da área superficial e distribuição de tamanho de poros ..........106
5.3.6 Análise granulométrica das micropartículas ..................................107
viii
5.3.7 Determinação do diâmetro e do potencial zeta nas micropartículas
ressuspendidas .......................................................................................................108
5.3.8 Liberação in vitro ............................................................................................110
5.3.9 Modelagem matemática .................................................................................111
6 CONCLUSÕES....................................................................................................120
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................125
8 ANEXOS ..............................................................................................................130
Anexo 1 ...................................................................................................................131
Validação da metodologia analítica por CLAE para a quantificação da indometacina
................................................................................................................................131
1 Linearidade...........................................................................................................135
2. Precisão...............................................................................................................139
3. Exatidão...............................................................................................................140
4 Especificidade ......................................................................................................142
5. Limite de quantificação........................................................................................142
Anexo 2 ...................................................................................................................144
Percentual dissolvido de indometacina a partir da indometacina pura triturada, do
núcleo e das formulações de micropartículas nanorrevestidas. ..............................144
Anexo 3 ...................................................................................................................152
Parâmetros do modelo monoexponencial para as micropartículas nanorrevestidas..
................................................................................................................................152
Anexo 4 ...................................................................................................................157
Parâmetros e ajuste gráfico da modelagem matemática utilizando a Lei da Potência
para as micropartículas nanorrevestidas.................................................................157
LISTA DE FIGURAS
Figura 1
Fórmula estrutural da poli(-caprolactona)..................................... 21
Figura 2 Fórmula estrutural dos polimetacrilatos e substituições do
Eudragit
RS..................................................................................
23
Figura 3 Representação esquemática das micropartículas
nanorrevestidas.............................................................................. 30
Figura 4 Estrutura molecular da indometacina............................................. 33
Figura 5 Diâmetro das partículas das suspensões de nanocápsulas........... 66
Figura 6 Potencial zeta das suspensões de nanocápsulas.......................... 67
Figura 7 Fotomicrografias das formulações de micropartículas
nanorrevestidas.............................................................................. 75
Figura 8
Fotomicrografias do Aerosil
200 e do núcleo............................... 75
Figura 9 Fotografias do Aerosil
®
200............................................................ 77
Figura 10 Fotografias do núcleo..................................................................... 78
Figura 11 Fotografias da indometacina.......................................................... 78
Figura 12 Fotografias das formulações de micropartículas nanorrevestidas. 79
Figura 13 Representação gráfica da distribuição do tamanho de poros........ 82
Figura 14 Diâmetro das partículas das micropartículas nanorrevestidas....... 87
Figura 15 Potencial zeta das micropartículas nanorrevestidas...................... 88
Figura 16 Perfis de liberação da indometacina: comparação da forma de
associação da indometacina..........................................................
92
Figura 17 Perfis de liberação da indometacina: comparação do polímero
empregado nas nanocápsulas........................................................ 93
Figura 18 Perfis de liberação da indometacina: comparação do método de
preparação das nanocápsulas........................................................ 94
Figura 19 Perfis de dissolução e ajuste ao modelo monoexponencial........... 98
Figura 20 Esquema do mecanismo de dissolução a partir das
micropartículas nanorrevestidas..................................................... 101
Figura 21 Fotomicrografias das formulações de micropartículas
nanorrevestidas MU1 e MU2.......................................................... 105
x
Figura 22 Fotografias das formulações de micropartículas nanorrevestidas
MU1 e MU2..................................................................................... 106
Figura 23 Distribuição do tamanho de poros, formulações MU1 e MU2........ 107
Figura 24 Diâmetro das partículas das micropartículas nanorrevestidas....... 109
Figura 25 Potencial zeta das micropartículas nanorrevestidas...................... 110
Figura 26 Perfis de liberação da indometacina: formulações MU1 e MU2..... 110
Figura 27 Perfis de dissolução e ajuste ao modelo monoexponencial das
formulações MU1 e MU2................................................................ 113
Figura A1-1 Curva padrão para acetonitrila....................................................... 139
Figura A1-2 Curva padrão para meio pH 6,8..................................................... 139
Figura A1-3 Cromatogramas obtidos na análise de micropartículas com
indometacina e sem indometacina, em acetonitrila e em meio pH
6,8................................................................................................... 142
Figura A4-1 Ajuste gráfico ao modelo da Lei da Potência para as
micropartículas nanorrevestidas..................................................... 160
Figura A4-2 Ajuste gráfico ao modelo da Lei da Potência para as formulações
MU1 e MU2..................................................................................... 161
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Sistemas de liberação controlada contendo indometacina............. 36
Tabela 2 Composição das suspensões coloidais preparadas pelo método da
nanoprecipitação.........................................................................
46
Tabela 3 Composição das suspensões coloidais preparadas pelo método da
emulsificação-
difusão.............................................................................................. 47
Tabela 4 Série de formulações de nanocápsulas preparadas através de
nanoprecipitação ou emulsificação-difusão, contendo
indometacina no núcleo................................................................... 49
Tabela 5 Série de formulações de nanocápsulas preparadas através de
nanoprecipitação ou emulsificação-difusão, contendo
indometacina nas nanocápsulas......................................................
50
Tabela 6 Condições operacionais utilizadas para a preparação das
micropartículas nanorrevestidas em spray dryer............................. 51
Tabela 7 Mecanismos de liberação de substâncias por difusão a partir de
sistemas poliméricos de diferentes geometrias...............................
58
Tabela 8 Características das suspensões de nanocápsulas.......................... 64
Tabela 9 Micropartículas nanorrevestidas obtidas a partir de suspensões de
nanocápsulas.............................................................................. 69
Tabela 10 Rendimentos da operação de secagem e teor de umidade das
micropartículas nanorrevestidas......................................................
71
Tabela 11 Taxas de recuperação e teor de indometacina das micropartículas
nanorrevestidas................................................................................ 73
Tabela 12 Área superficial e volume de poros das micropartículas
nanorrevestidas................................................................................ 81
Tabela 13 Granulometria e distribuição granulométrica das partículas............ 85
Tabela 14 Diâmetro das partículas e potencial zeta das formulações de
micropartículas nanorrevestidas ressuspendidas............................ 86
Tabela 15 Eficiência de dissolução das micropartículas nanorrevestidas........ 90
Tabela 16 Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de
similaridade (f2) para a dissolução da indometacina a partir de
micropartículas nanorrevestidas...................................................... 91
xii
Tabela 17 Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de
similaridade (f2): comparação do polímero empregado nas
nanocápsulas.................................................................................... 93
Tabela 18 Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de
similaridade (f2): comparação do método de preparação das
nanocápsulas....................................................................................
94
Tabela 19 Parâmetros do modelo monoexponencial........................................ 97
Tabela 20 Parâmetros da Lei da Potência........................................................ 101
Tabela 21 Formulações preparadas em etapa única........................................ 102
Tabela 22 Rendimentos da operação de secagem e teores de umidade das
micropartículas nanorrevestidas, preparadas em etapa única......... 103
Tabela 23 Taxas de recuperação e teores de indometacina das
micropartículas nanorrevestidas, formulações MU1 e MU2............. 104
Tabela 24 Área superficial e volume de poros das micropartículas
nanorrevestidas, formulações MU1 e MU2......................................
107
Tabela 25 Granulometria e distribuição granulométrica das partículas,
formulações MU1 e MU2.................................................................. 108
Tabela 26 Diâmetro das partículas e potencial zeta das formulações de
micropartículas nanorrevestidas, formulações MU1 e MU2.............
109
Tabela 27 Eficiência de dissolução das micropartículas nanorrevestidas,
formulações MU1 e MU2.................................................................. 111
Tabela 28 Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de
similaridade (f2) para a dissolução da indometacina a partir das
micropartículas nanorrevestidas, formulações MU1 e MU2............. 111
Tabela 29 Parâmetros do modelo monoexponencial para as formulações
MU1 e MU2.......................................................................................
112
Tabela 30 Parâmetros da Lei da Potência para as formulações MU1 e MU2.. 114
Tabela A1-1 Valores experimentais obtidos no desenvolvimento da curva
padrão para acetonitrila.................................................................... 137
Tabela A1-2 Valores experimentais obtidos no desenvolvimento da curva
padrão para meio pH 6,8..................................................................
138
Tabela A1-3 Determinação do teor de indometacina nas micropartículas
nanorrevestidas em acetonitrila........................................................ 140
Tabela A1-4 Determinação do teor de indometacina nas micropartículas
nanorrevestidas em meio pH 6,8......................................................
140
Tabela A1-5 Resultados referentes ao teste de recuperação para acetonitrila.... 141
xiii
Tabela A1-6 Resultados referentes ao teste de recuperação para meio pH 6,8.. 141
Tabela A2-1 Percentuais dissolvidos de indometacina a partir da indometacina
triturada e do núcleo em tampão fosfato pH 6,8..............................
147
Tabela A2-2 Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem
matemática (monoexponencial) a partir da formulação M1 e M2
em tampão fosfato pH 6,8................................................................ 148
Tabela A2-3 Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem
matemática (monoexponencial) a partir da formulação M5 e M6
em tampão fosfato pH 6,8................................................................ 149
Tabela A2-4 Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem
matemática (monoexponencial) a partir da formulação M7 e M8
em tampão fosfato pH 6,8................................................................
150
Tabela A2-5 Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem
matemática (monoexponencial) a partir da formulação MU1 e MU2
em tampão fosfato pH 6,8........................................................ 151
Tabela A3-1 Valores das constantes de velocidade (k), do critério de seleção do
modelo (MSC) e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela
aplicação do modelo monoexponencial às formulações M1, M2,
M5, M6, M7 e M8..............................................................................
155
Tabela A3-2 Valores das constantes de velocidade (k), do critério de seleção do
modelo (MSC) e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela
aplicação do modelo monoexponencial às formulações U1 e U2 155
Tabela A4-1 Valores dos parâmetros a e n, do critério de seleção do modelo
(MSC) e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela aplicação da
Lei da Potência às formulações M1, M2, M5, M6, M7 e M8............ 159
Tabela A4-1 Valores dos parâmetros a e n, do critério de seleção do modelo
(MSC) e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela aplicação da
Lei da Potência às formulações MU1 e MU2...................................
161
LISTA DE ABREVIATURAS
A/O - Água/óleo
A/O/A – Água em óleo em água
O/A – Óleo/Água
O/A/O – Óleo em água em óleo
ED – Emulsificação-difusão
NPPT – Nanoprecipitação
PCL=poli(-caprolactona), 65.000 g/mol
E RS= Eudragit
®
RS100
CLAE - Cromatografia líquida de alta eficiência
MEV – Microscopia eletrônica de varredura
MO – Microscopia óptica
PSC – Espectroscopia de correlação de fótons
SPAN – Medida da dispersão granulométrica
f2 - Fator de similaridade
f1 - Fator de diferença
RESUMO
Micropartículas nanorrevestidas foram preparadas através da secagem por aspersão
empregando-se suspensões de nanocápsulas poliméricas como material de
revestimento. Uma matriz 2
3
foi empregada, e os fatores analisados foram o método
de preparação de nanocápsulas (nanoprecipitação e emulsificação-difusão), o
polímero [poli(-caprolactona) e Eudragit
®
RS100] e a forma de inclusão da
indometacina nas micropartículas (nanocápsulas ou núcleo). Duas formulações
adicionais foram preparadas associando a indometacina ao dióxido de silício em
etapa única, empregando nanocápsulas obtidas através do método de
nanoprecipitação com a poli(-caprolactona) e com o Eudragit
®
RS100. As
suspensões de nanocápsulas foram caracterizadas através da medida do pH, do
tamanho médio de partícula, do potencial zeta e da eficiência de encapsulação. As
micropartículas nanorrevestidas foram caracterizadas quanto ao tamanho de
partícula, a taxa de associação, ao rendimento, a área superficial e ao volume de
poros. A análise morfológica foi realizada através da microscopia eletrônica de
varredura e da microscopia óptica. Também foram determinados o tamanho médio
de partícula e o potencial zeta dos pós ressuspendidos. Os perfis de dissolução
foram avaliados em tampão fosfato pH 6,8 através da eficiência de dissolução, dos
fatores de similaridade e de diferença, da modelagem matemática e do modelo da
Lei da Potência. O conjunto dos resultados permitiu selecionar as formulações
preparadas com Eudragit
®
RS100 como sendo as mais promissoras, porque
apresentaram maior controle da liberação do fármaco. Em relação à técnica de
preparação das nanocápsulas foi selecionada a nanoprecipitação, pois possibilitou a
redução de tensoativos, o que torna o processo de secagem mais eficiente. Além
disso, a estratégia de associação do fármaco em uma etapa demonstrou perfis de
liberação mais controlados para as micropartículas nanorrevestidas. A modelagem
matemática empregando a Lei da Potência permitiu a proposição de um modelo de
dissolução, a desaglomeração do sistema nanorrevestido microparticulado.
Palavras-chaves: Indometacina, Micropartículas nanorrevestidas, Liberação in vitro
ABSTRACT
Physico-chemical characterization and evaluation of the in vitro release profile from
nanocapsule coated-microparticles
Nanocapsule coated-microparticles were prepared using the spray drying method.
Nanocapsule polymeric suspensions were used as coating material. A matrix 2
3
was
used in order to study the influence of the following parameters: the method of
preparation of nanocapsules (nanoprecipitation and emulsification-diffusion), the
polymer [poly(-caprolactone) and Eudragit
®
RS100] and the way of incorporation of
indomethacin in the formulations (into the nanocapsules or blended with silicon
dioxide used as core). Two additional formulations were prepared by the association
of indomethacin to the silicon dioxide in one step, using nanocapsules prepared by
nanoprecipitation using poly(-caprolactone) and Eudragit
®
RS100. The nanocapsule
suspensions were characterized in terms of particle size, zeta potential and
encapsulation efficiency. The dried nanocapsule coated-microparticles were
characterized according to the particle size, the yield, encapsulation efficiency, the
surface area and the pore volume. The morphologic evaluation was carried out by
light microscopy and scanning electron microscopy. The particle medium size and
the zeta potential of spray-dried powders after redispersion in water were also
determined. In vitro release profiles of indomethacin from microparticles were
evaluated at pH 6.8 by the dissolution efficiency, the factors of similarity and
difference, the mathematical modeling and the model of the Power’s Law. According
to the set of results, the formulations prepared with Eudragit
®
RS100 are considered
the most promising ones, for they demonstrated a higher control over the
indomethacin release. Regarding the method of preparation of the nanocapsules, the
nanoprecipitation was chosen because it enables a reduction in the concentration of
surfactants, making the drying process more efficient. Moreover, the strategy of
association of the drug in one step demonstrated a better control of release profiles
for nanocapsule coated-microparticles. The mathematical modeling using the
Power’s Law permited the proposition of a dissolution model, the desaglomeration of
the nanocapsule coated-microparticles system.
Key words: Indomethacin, Nanocapsule coated-microparticles, In vitro release
1 INTRODUÇÃO
3
A utilização de formulações que permitam a otimização da velocidade de
cedência e do regime de dosagem de fármacos tem sido uma área de intensa
pesquisa nas últimas décadas. Neste contexto destacam-se as micropartículas e os
sistemas coloidais (lipossomas e nanopartículas) como estratégias estudadas para a
administração de fármacos (SCHAFFAZICK et al., 2003).
As micropartículas poliméricas têm sido propostas como formas de liberação
prolongada, como estratégia para a estabilização de fármacos frente a agentes
como luz ou pH e para mascarar características organolépticas de diversas
substâncias (O’DONNEL et al., 1997). As micropartículas compreendem as
microcápsulas e as microesferas. De acordo com RAVI KUMAR (2000), as
microcápsulas podem ser definidas como partículas esféricas com tamanho entre 50
nm e 2 mm contendo uma substância como núcleo. Por sua vez, as microesferas
são partículas esféricas matriciais.
As nanopartículas poliméricas (nanocápsulas e nanoesferas) são sistemas
carreadores de fármacos que apresentam diâmetros em nanoescala (inferiores a 1
m), diferindo-se entre si segundo a composição e a organização estrutural. As
nanocápsulas são formadas por um invólucro polimérico disposto ao redor de um
núcleo oleoso, podendo o fármaco estar dissolvido neste núcleo e/ou adsorvido à
parede polimérica. Enquanto que, as nanoesferas são sistemas matriciais nos quais
o fármaco pode ficar retido ou adsorvido (SCHAFFAZICK et al., 2003).
A administração oral de nanopartículas tem sido pesquisada especialmente
em relação à diminuição dos efeitos colaterais de certos fármacos, destacando-se os
antiinflamatórios não esteróides (diclofenaco e indometacina), os quais causam
freqüentemente irritação à mucosa intestinal (GUTERRES et al., 1995a, 1995b;
GUTERRES et al., 2001).
Nosso grupo de pesquisa vem realizando trabalhos sobre o desenvolvimento
e caracterização de sistemas micro e nanoparticulados contendo fármacos
antiinflamatórios não esteróides. Devido à instabilidade físico-química dos sistemas
4
coloidais, foi empregada a secagem por aspersão para a obtenção de
micropartículas revestidas com nanocápsulas de diclofenaco ou indometacina,
empregando o dióxido de silício coloidal como adjuvante de secagem (MÜLLER et
al., 2000; GUTERRES et al., 2000). Os produtos obtidos caracterizam-se por
apresentar o dióxido de silício, na forma de agregados micrométricos
nanorrevestidos com os colóides vesiculares (nanocápsulas) ou matriciais
(nanoesferas) (MÜLLER et al., 2000; POHLMANN et al., 2002). Nestes estudos as
suspensões coloidais de nanocápsulas ou nanoesferas foram preparadas através do
método de nanoprecipitação de polímeros pré-formados, empregando ácido
polilático ou poli(-caprolactona), matérias-primas amplamente descritas na literatura
para esta finalidade (SCHAFFAZICK et al., 2003). Os colóides resultantes
mostraram-se monodispersos com diâmetro médio de partícula (espectroscopia de
correlação de fótons - PCS) entre 200 e 300 nm em suspensão aquosa. Após a
secagem através de aspersão (spray-drying), os estudos sucessivos demonstraram
que as nanocápsulas encontravam-se adsorvidas ao dióxido de silício e
apresentavam diâmetros semelhantes (microscopia eletrônica de varredura - MEV)
aos medidos na suspensão aquosa original (MÜLLER et al., 2000; MÜLLER et al.,
2001; GUTERRES et al., 2000; POHLMANN et al., 2002). Por outro lado, esta
operação promoveu alteração do diâmetro das nanoesferas, que após a secagem
mostrou-se inferior (70 nm) ao medido antes da secagem, evidenciando alteração da
estrutura organizacional destas partículas (POHLMANN et al., 2002).
Estudos de avaliação biológica de tolerância gastrintestinal dos produtos
secos (nanocápsulas e nanoesferas) também demonstraram diferenças no
comportamento de ambos. Enquanto as nanocápsulas secas promoveram uma
proteção significativa da mucosa intestinal de ratos frente aos efeitos ulcerativos do
diclofenaco, as nanoesferas não foram capazes de implementar a tolerância
digestiva a este fármaco (GUTERRES et al., 2001). Cabe ressaltar que as
respectivas suspensões aquosas originais (nanocápsulas e nanoesferas)
protegeram a mucosa intestinal de ratos dos efeitos irritantes do diclofenaco e da
indometacina (GUTERRES et al., 1995a, 1995b), demonstrando que a alteração
organizacional das nanoesferas, causada pela secagem, influenciou negativamente
5
a capacidade protetora destas nanopartículas matriciais.
Com o objetivo de caracterizar de forma mais consistente estes sistemas
aquosos e secos e de melhor compreender sua organização estrutural e o impacto
da operação de secagem sobre suas características, alguns trabalhos subseqüentes
foram conduzidos (MÜLLER et al., 2001; OBACH, 2002; POHLMANN et al., 2002).
Em 2001, MÜLLER e colaboradores determinaram, através de calorimetria
diferencial exploratória - DSC, que o polímero poli(-caprolactona) quando em
formulações de nanocápsulas e nanoesferas apresenta um menor grau de
cristalinidade que na matéria-prima pura. No caso das nanocápsulas, o tensoativo
de alto EHL, monoestearato de sorbitano, encontra-se dissolvido no óleo, enquanto
que nas nanoesferas está disperso na matriz polimérica. Mais recentemente, com
base em estudo comparativo realizado através de PCS, POHLMANN e
colaboradores (2002) sugeriram que a estrutura das nanoesferas (polímero,
monoestearato de sorbitano e polissorbato 80) consistia de uma matriz na qual o
tensoativo monoestearato de sorbitano encontrava-se disperso e quando
submetidas à secagem, conduzia a estruturas de diâmetro menor, nanorrevestindo o
adjuvante de secagem, devido à liberação do tensoativo da matriz polimérica.
Adicionalmente também foram realizadas investigações com o objetivo de
avaliar a influência da composição qualitativa e quantitativa das suspensões de
nanocápsulas e nanoesferas frente às características dos pós obtidos (MÜLLER
2003, RAFFIN et al., 2003). Assim, através da realização de uma matriz 2
3
, foi
demonstrada para o caso das nanocápsulas, que após secagem, as formulações
contendo menores concentrações de óleo apresentam dois padrões distintos de
nanopartículas adsorvidas sobre o dióxido de silício (70 e 200 nm), enquanto que as
demais apresentam um padrão único, com diâmetros semelhantes aos das
nanocápsulas em suspensão (RAFFIN et al., 2003). Este estudo demonstrou a
influência da proporção dos componentes nas formulações sobre as características
do nanorrevestimento. Mais recentemente, MÜLLER (2003) demonstrou a
aplicabilidade dos pós secos de nanocápsulas, como intermediários para a
preparação de formas farmacêuticas derivadas, como cápsulas de gelatina dura, o
6
que denota a potencialidade destes sistemas no âmbito tecnológico.
Até o presente momento, os trabalhos de secagem de sistemas coloidais por
aspersão concentraram-se em suspensões preparadas através do método de
nanoprecipitação. Apenas MÜLLER (2003) avaliou preliminarmente a aplicação do
método da emulsificação-difusão na secagem por aspersão de nanopartículas. A
emulsificação-difusão é uma técnica mais recente para a preparação de suspensões
coloidais e se baseia na formação inicial de uma emulsão O/A, a partir de um
polímero e um fármaco em um solvente parcialmente miscível em água (fase
interna) e de uma dispersão aquosa de um tensoativo (elevado EHL) ou de outro
estabilizador (gelatina) (fase externa). Antes da formação da emulsão, ocorre
saturação mútua entre a água e o solvente orgânico, para atingir o equilíbrio
termodinâmico inicial de ambos os líquidos. Após a formação da emulsão, o solvente
orgânico é deslocado para fase externa pela adição de um excesso de água,
formando nanocápsulas, posteriormente o solvente pode ser eliminado por
destilação (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998). Este método de preparação
apresenta vantagens como o uso de menores quantidades de solvente orgânico,
possibilidade de controle do tamanho das partículas obtidas, altos rendimentos e
reprodutibilidade, possibilidade de controle da espessura da parede polimérica,
facilidade de transposição de escala, alta eficiência de encapsulação para fármacos
lipofílicos (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998; LEGRAND et al., 1999). Por outro
lado, apresenta como desvantagens os altos volumes de água a serem eliminados
da suspensão e a perda de fármacos solúveis em água para a fase externa, durante
a emulsificação (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998).
Nos trabalhos anteriores de nosso grupo de pesquisa, os produtos secos
foram desenvolvidos baseados no conceito da secagem das suspensões coloidais
de nanocápsulas contendo o fármaco. Neste sentido, os estudos demonstraram que
as nanovesículas contendo a substância ativa depositaram-se sobre o dióxido de
silício organizado em micropartículas (MÜLLER et al., 2000; GUTERRES et al.,
2000; MÜLLER et al., 2001; POHLMANN et al., 2002). A limitação desta estratégia
consiste na baixa capacidade de associação de fármacos às nanocápsulas,
conduzindo a obtenção de pós contendo baixa dosagem da substância. Assim,
7
esta estratégia deve ser reservada aos fármacos de elevada potência, normalmente
administrados em baixas dosagens. Desta forma, uma segunda estratégia foi
concebida, associando o fármaco ao adjuvante de secagem (núcleo orgânico-
inorgânico) e empregando a suspensão coloidal como material de revestimento,
visando o controle da liberação do fármaco (BECK et al., 2004). Até o momento,
foram estudadas somente micropartículas contendo diclofenaco ou dexametasona,
nanorrevestidas com suspensões de nanocápsulas e nanoesferas preparadas
através do método de nanoprecipitação, utlizando Eudragit
S100 como polímero
(BECK, 2005).
O presente trabalho, com o objetivo de melhor compreender este novo
sistema, pretende avaliar a estratégia de nanorrevestimento de micropartículas,
empregando a indometacina como fármaco modelo. Para isto será realizado um
estudo comparativo de duas séries de formulações, com o fármaco contido no
suporte de secagem ou associado às nanocápsulas, estratégia até agora estudada.
Também será avaliada a obtenção de micropartículas nanorrevestidas em etapa
única. Para o estudo comparativo serão avaliadas formulações obtidas por dois
métodos de preparação de suspensões de nanocápsulas, nanoprecipitação,
comumente utilizada, e emulsificação-difusão, até o momento pouco explorado pelo
nosso grupo. Além disso, será avaliado o emprego de dois diferentes polímeros na
preparação das nanocápsulas, um biodegradável poli(-caprolactona) e outro
metacrilato (Eudragit
RS 100).
2 OBJETIVOS
11
2.1 OBJETIVO GERAL
Preparação e caracterização físico-química de micropartículas
nanorrevestidas contendo indometacina. As diferentes formulações serão
preparadas de acordo com uma matriz 2
3
, variando-se o método de preparação das
nanocápsulas, o polímero e a forma de inclusão do fármaco aos sistemas.
Adicionalmente, também serão avaliadas formulações com o fármaco associado ao
suporte de secagem preparadas em etapa única, com dois diferentes polímeros.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Preparação de suspensões de nanocápsulas de poli(-caprolactona) e de
Eudragit
RS 100 através do método de nanoprecipitação e do método de
emulsificação-difusão, contendo ou não indometacina;
Caracterização físico-química das suspensões de nanocápsulas;
Obtenção de micropartículas nanorrevestidas através da secagem por aspersão
utilizando duas estratégias: o fármaco associado às nanocápsulas ou ao núcleo
(fármaco/dióxido de silício).
Obtenção de micropartículas nanorrevestidas através da secagem por aspersão
associando o fármaco ao suporte de secagem em etapa única;
Caracterização das micropartículas nanorrevestidas quanto às suas propriedades
físico-químicas e avaliação dos perfis de liberação in vitro.
.
3 REVISÃO DA LITERATURA
15
3.1 NANOPARTÍCULAS POLIMÉRICAS
As pesquisas com sistemas nanoparticulados, carreadores submicrométricos
de fármacos, têm sido focalizadas principalmente em otimizar a velocidade de
cedência e o regime de dosagem de fármacos. As nanopartículas quando
comparardas com outros sistemas coloidais apresentam maior estabilidade em
fluidos biológicos e ao armazenamento devido às matérias-primas empregadas na
sua produção. Além disso, seus métodos de preparação possibilitam a produção em
escala industrial (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998; SOPPIMATH et al., 2001).
As nanopartículas podem ser definidas como partículas sólidas coloidais com
tamanho inferior a 1 m que carreiam a substância ativa. As nanopartículas podem
ser obtidas por diferentes métodos e geralmente apresentam tamanho entre 100 e
500 nm (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998). Conforme a composição e a
organização estrutural as nanopartículas podem ser classificadas em nanoesferas e
nanocápsulas. As nanoesferas não apresentam óleo na sua composição e são
constituídas por uma matriz polimérica estando a substância ativa retida ou
adsorvida na matriz. As nanocápsulas são constituídas por um invólucro polimérico
disposto ao redor de um núcleo oleoso, podendo a substância ativa estar dissolvida
neste núcleo e/ou adsorvida à parede polimérica (SCHAFFAZICK et al., 2003).
3.1.1 Métodos de obtenção
As nanopartículas podem ser preparadas por diversos métodos, os quais
podem ser classificados, mais amplamente, em dispersão de polímeros pré-
formados e polimerização interfacial de monômeros dispersos (SOPPIMATH et al.,
2001).
A técnica de preparação de nanopartículas através da polimerização
interfacial de monômeros dispersos apresenta como desvantagens o emprego de
polímeros não biodegradáveis, os quais geram subprodutos não totalmente
16
biocompatíveis, além de resíduos tóxicos provenientes dos monômeros, oligômeros,
tensoativos residuais ou de catalisadores empregados na reação. Durante a reação
de polimerização in situ podem ocorrer reações com o fármaco e haver a
degradação de outros componentes das nanopartículas, quando a radiação é
utilizada como indutora da polimerização, por exemplo (QUINTANAR-GUERRERO
et al., 1998).
Incluídos na classificação de dispersão de polímeros pré-formados
encontram-se quatro métodos; emulsificação evaporação, nanoprecipitação, salting-
out e emulsificação-difusão. Comumente, nessas técnicas, durante a preparação
uma solução orgânica constitui a fase interna das nanopartículas e a fase aquosa
externa apresenta agentes estabilizadores da dispersão de nanopartículas. Outra
similaridade entre eles é a baixa taxa de encapsulação de substâncias
hidrossolúveis, sendo estes sistemas preferencialmente empregados para fármacos
lipofílicos (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998; SOPPIMATH et al., 2001).
3.1.1.1 Nanoprecipitação
3.1.1.1.1 Definição
A técnica da nanoprecipitação foi descrita e patenteada por FESSI e
colaboradores em 1989. O processo consiste no emprego de um solvente semipolar
miscível em água, como a acetona e o etanol. Neste solvente o polímero, a
substância ativa e um estabilizador (tensoativo de baixo equilíbrio hidrófilo-lipófilo -
EHL) são dissolvidos para serem adicionados, sob agitação, a uma fase aquosa
contendo estabilizador hidrofílico (tensoativo de alto EHL). As nanopartículas são
formadas instantaneamente pela rápida difusão do solvente que é posteriormente
eliminado da suspensão através da evaporação sob pressão reduzida
(QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998).
17
3.1.1.1.2 Mecanismo de formação das nanocápsulas
O mecanismo de formação das nanopartículas pode ser explicado pela
turbulência interfacial durante a difusão, decorrente da miscibilidade entre os
solventes empregados. Gotículas de solvente de tamanho nanométrico encontram-
se na interface e são estabilizadas pelo agente de estabilização, quando a difusão
do solvente é completada ocorre a agregação polimérica (QUINTANAR-GUERRERO
et al., 1998). Para a preparação das nanocápsulas, na fase orgânica são
adicionados o óleo e o polímero (insolúvel no óleo); a fase orgânica é adicionada na
fase aquosa e o plímero precipita na interface óleo/água. O diâmetro das
nanopartículas formadas situa-se entre 100 e 500 nm (FESSI et al., 1989).
3.1.1.1.3 Vantagens e desvantagens
O método de nanoprecipitação é simples de ser executado, reprodutível e
aplicável a muitos polímeros. As limitações incluem a necessidade do emprego de
solventes miscíveis em água (em que a razão de difusão é suficiente para a
produção espontânea da emulsão), a solubilidade das substâncias empregadas
(devem ser lipossolúveis) e a quantidade significativa de solvente orgânico utilizado
(LEGRAND et al., 1999).
3.1.1.2 Emulsificação-difusão
3.1.1.2.1 Definição
A técnica de emulsificação-difusão faz uso de solventes parcialmente
miscíveis em água, o qual devem ser previamente saturados em água para garantir
o equilíbrio termodinâmico entre ambos os líquidos. Álcool benzílico e acetato de
etila são solventes empregados nesta técnica. Os constituintes da fase interna,
polímero, substância ativa, estabilizador são dissolvidos no solvente saturado em
água, esta fase é emulsificada sob agitação vigorosa na fase externa constituída de
18
água saturada no solvente e estabilizador. Posteriormente, a adição de água em
excesso causa a difusão do solvente para a fase externa da emulsão, resultando na
formação das nanopartículas. O solvente pode ser eliminado a pressão reduzida, por
destilação ou filtração tangencial (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998; HYE et al.,
2001). As nanocápsulas formadas pelo método de emulsificação-difusão têm
tamanho superior às formadas por nanoprecipitação, geralmente entre 250 e 600 nm
(LEROUX et al., 1995).
3.1.1.2.2 Mecanismo de formação das nanocápsulas
O mecanismo de formação das nanocápsulas pelo método de emulsificação-
difusão pode ser entendido pela formação de um fenômeno interfacial durante a
difusão do solvente, gerando uma região de supersaturação e agregação polimérica
na interface ocasionada pelo deslocamento do solvente em que o polímero não é
solúvel (QUINTANAR-GUERRERO et al., 1998; HYE et al., 2001).
3.1.1.2.3 Vantagens e desvantagens
A técnica de emulsificação-difusão apresenta como vantagens o emprego de
solventes orgânicos menos tóxicos e em menores quantidades, o controle do
tamanho e da espessura da parede das nanopartículas, a reprodutibilidade, além da
maior facilidade para a produção industrial. Como desvantagens, o alto volume de
água para evaporar e a perda de substâncias ativas hidrossolúveis para fase externa
aquosa saturada, durante a etapa da emulsificação (QUINTANAR-GUERRERO et
al., 1998; LEGRAND et al., 1999).
3.1.2 Polímeros usuais
Materiais poliméricos têm sido amplamente empregados como agentes de
controle de liberação de fármacos, e estes apresentam diferentes abordagens na
concepção da matriz polimérica. A primeira categoria de matrizes poliméricas são as
matrizes insolúveis, também classificadas como matrizes formadas por sistemas
19
plásticos. A segunda categoria é representada pelos materiais hidrofóbicos,
insolúveis em água que apresentam capacidade de erosão. A terceira categoria
inclui polímeros que formam matrizes hidrofílicas. Matrizes plásticas têm sido
amplamente usadas em sistemas de liberação controlada de fármacos,
principalmente devido a sua natureza química inerte e a capacidade de associar
substâncias ativas. Entretanto, a penetração de líquidos é um fator limitante do
emprego destes materiais. As matrizes hidrofóbicas, por sua vez, controlam a
liberação de substâncias através da difusão pelos poros e pela erosão do material.
Matrizes hidrofílicas, quando expostas às soluções aquosas, não sofrem
degradação, mas incorporam a água e formam uma barreira viscosa superficial que
controla a liberação de substâncias e a penetração de líquidos para o interior do
sistema matricial (REZA et al., 2003).
Polímeros biodegradáveis podem ter origem natural ou sintética, geralmente
os sintéticos apresentam vantagens por permitirem modificações de suas
propriedades durante o processo de síntese, diferentemente dos naturais. O critério
de seleção de um polímero biodegradável considera suas propriedades mecânicas e
seu índice de degradação, propriedades dependentes das características físicas e
químicas do material (LU e CHEN, 2004).
3.1.2.1 Propriedades
As propriedades dos polímeros estão diretamente relacionadas com a
natureza química dos monômeros, o peso molecular e a estrutura macromolecular.
Os polímeros podem existir no estado amorfo ou em estado cristalino. No estado
amorfo ocorre uma disposição desordenada das moléculas e no estado cristalino há
uma ordenação tridimensional, isto é, existe cristalinidade. Em polímeros, a
cristalinidade dependerá da estrutura química, do peso molecular e do tratamento
físico, incluindo temperatura, tempo e forças a que foi submetido o material (MANO e
MENDEZ, 1998).
O estado físico do polímero e do fármaco, por exemplo, cristalino, amorfo,
20
vítreo, elástico ou dispersão molecular são de maior importância para descrever o
mecanismo de liberação de fármacos. Por exemplo, o coeficiente difusional de um
fármaco em polímero amorfo é superior quando o estado é cristalino (HOMBREIRO-
PÉREZ et al., 2003).
O emprego de materiais poliméricos em sistemas de liberação controlada de
fármacos inclui parâmetros relacionados com as características do polímero
constituinte da preparação de estruturas poliméricas, isto é, o peso molecular, a
distribuição de massa e a cristalinidade. Já os parâmetros fármaco-dependentes
incluem a solubilidade da substância em fluidos biológicos, o peso molecular e as
possíveis interações fármaco-polímero (JEONG et al., 2003).
O emprego de polímeros biodegradáveis para o controle de liberação de
fármacos baseia-se em propriedades de biodegrabilidade e biocompatibilidade.
Homo- e co-polímeros derivados de poli(ácido lático), poli(ácido glicólico), poli(ácido
lático-co-glicólico) e poli(-caprolactona) são amplamente empregados na
preparação de carreadores de liberação controlada de diversos fármacos. Estes
polímeros, poliésteres alifáticos, são degradados principalmente pela hidrólise da
ligação éster. Muitos trabalhos têm demonstrado a importância do emprego
terapêutico destes materiais poliméricos no desenvolvimento de sistemas
carreadores de fármacos micro e nanoparticulados (LAMPRECHT et al., 2000a;
2000b; SINHA et al., 2004; LU e CHEN, 2004). Poli(ácido lático), poli(ácido glicólico)
e poli(-caprolactona) podem ser empregados em formulações para uso intravenoso
(RAVI KUMAR, 2000).
3.1.2.2 Poli(-caprolactona)
A poli(-caprolactona) é amplamente empregado em suturas devido a sua
biocompatibilidade, sendo um dos mais importantes polímeros biodegradáveis na
medicina (LU e CHEN, 2004). Poliésteres como a poli(-caprolactona) apresentam
propriedades bioadesivas. A bioadesividade confere um acréscimo na deposição
das partículas em regiões do trato gastrintestinal, aumentando a absorção sistêmica
21
de fármacos (LAMPRECHT et al., 2000a).
3.1.2.2.1 Características físico-químicas
A poli(-caprolactona) é um poliéster alifático (Figura 1), semi-cristalino, com
temperatura de transição vítrea de - 60°C e ponto de fusão entre 59 e 64°C,
dependendo da sua natureza cristalina. O peso molecular pode variar entre 10.000 a
80.000 g/mol. A poli(-caprolactona) é solúvel em clorofórmio, diclorometano,
tetracloreto de carbono, benzeno, tolueno, ciclohexano e 2-nitropropano à
temperatura ambiente. Apresenta baixa solubilidade em acetona, 2-butanona,
acetato de etila, dimetilformamida e acetonitrila, e é insolúvel em álcool, éter de
petróleo e éter dietílico. A poli(-caprolactona) quando empregada em sistemas de
liberação de fármacos apresenta como propriedade a alta permeabilidade a
substâncias, principalmete, de baixo peso molecular (KIBE, 2001; GIBAUD et al.,
2004; SINHA et al., 2004).
Figura 1. Fórmula estrutural da poli(-caprolactona).
A degradação da poli(-caprolactona) em ambientes aquosos é favorecida
pelo meio alcalino e pelas altas temperaturas. A degradação ocorre por hidrólise
química e/ou enzimática, principalmente da ligação éster. Durante a degradação a
diminuição da massa molar é acompanhada por uma ampla distribuição da massa
molar e pelo desenvolvimento de picos de baixa massa molar (ELDSÄTER et al.,
2000).
3.1.2.2.2 Poli(-caprolactona) em formas de liberação controlada
22
LAMPRECHT e colaboradores (2000a) caracterizaram micropartículas de três
diferentes poliésteres biodegradáveis, poli(ácido lático), poli(ácido lático-co-glicólico)
e poli(-caprolactona). Sulfassalazina e betametasona microencapsuladas foram
preparadas por dois métodos de emulsificação/evaporação do solvente (A/O/A ou
Sólido/O/A). Os resultados demonstraram que o polímero empregado não
influenciou o perfil de liberação das micropartículas, enquanto o método de obtenção
(Sólido/O/A) controlou a liberação, diferentemente do método A/O/A.
No mesmo ano, LAMPRECHT e colaboradores (2000b) analisaram a
influência dos parâmetros tempo de homogeneização e concentração de substância
ativa, no tamanho de partícula e na polidispersão, para obtenção de nanopartículas
contendo albumina sérica bovina através da técnica da emulsão dupla (A/O/A),
empregando poli(ácido lático-co-glicólico) e poli(-caprolactona) como polímeros. A
eficiência da encapsulação da substância ativa hidrofílica e o perfil de liberação
foram comparáveis para ambos os polímeros.
JEONG e colaboradores (2003) avaliaram o efeito da microestrutura cristalina
de microesferas de papaverina e poli(-caprolactona), preparadas através do método
de emulsão dupla (A/O/A), na liberação da substância. A liberação da papaverina foi
governada pela microestrutura das micropartículas de poli(-caprolactona),
sugerindo que a difusão muda de acordo com as condições do processo, como a
concentração de polímero, suas características térmicas e seu peso molecular.
Quanto maior a concentração de poli(-caprolactona) empregada, melhor o controle
da liberação. O tamanho das micropartículas determinou a liberação, assim como a
massa molar da poli(-caprolactona) empregada, quanto maior, mais rapidamente
ocorreu a liberação da papaverina.
Recentemente, GIBAUD e colaboradores (2004) estudaram a influência dos
polímeros poli(-caprolactona), Eudragit
®
RS, Eudragit
®
L e misturas (blendas) em
micropartículas de acetato de fluodrocortisona obtidas por dois métodos de
evaporação de solvente, O/A e Suspensão/O/A, avaliando os perfis de liberação
(tampão fosfato 0,1M, pH 7,4, 37°C) em condições sink. A liberação do fármaco a
23
partir de micropartículas de Eudragit
®
RS, obtidas pelo mesmo método, foi mais
lenta quando comparada com a poli(-caprolactona).
3.1.2.3 Eudragit
RS 100
Os polímeros polimetacrilatos também têm sido amplamente utilizados na
área farmacêutica e empregados na obtenção de sistemas de liberação controlada
de diversos fármacos. As micropartículas não degradáveis obtidas de polímeros
acrílicos apresentam um importante fenômeno de transporte de massa que ocorre
durante a liberação do fármaco. Primeiramente, deve haver um gradiente de
concentração e o fármaco deve estar em solução. A difusão do fármaco através da
matriz polimérica e/ou através dos poros preenchidos com água ocorre
seqüencialmente e/ou simultaneamente com a difusão através da interface líquida e
da superfície da partícula (HOMBREIRO-PÉREZ et al., 2003).
3.1.2.3.1 Características físico-químicas
Eudragit
RS100 apresenta o nome químico de poli(acrilato etila-co-
metacrilato de metila-co-metacrilato de trimetilamônio clorídrico). Copolímeros
metacrilatos de amônio são insolúveis em água. O Eudragit
RS é um copolímero
acrílico e metacrílico (Figura 2) com baixo conteúdo de grupamentos amônio
quarternário (5 %). Os grupamentos amônio quarternário estão presentes na forma
de sal e conferem certa permeabilidade a água (CHEN et al., 2000; KIBE, 2001).
24
Figura 2. Fórmula estrutural dos polimetacrilatos e substituições do Eudragit
RS.
Devido à presença do grupamento amônio quartenário, o Eudragit
RS é
permeável à água independentemente do pH (PEARNCHOB et al., 2003;
HAZNEDAR e DORTUNÇ, 2004).
3.1.2.3.2 Eudragit
RS 100 em formas de liberação controlada
YÜKSEL e colaboradores (1996) desenvolveram microesferas pelo método de
evaporação do solvente contendo nicardipina (diidropiridina antagonista do cálcio), e
realizaram estudos de liberação em célula de fluxo com pH 1,2 e 7,5. Foi avaliada a
interação entre a nicardipina e polímeros metacrílicos (Eudragit
RS e L), sendo o
mecanismo da interação estudado através de calorimetria diferencial exploratória e
difratometria de raios X. As análises demonstraram que as interações ocorreram em
nível molecular, possibilitando a formação de uma solução sólida do fármaco com o
polímero.
CHEN e colaboradores (2000) desenvolveram uma dispersão sólida de
misoprostol (análogo sintético da prostaglandina E1) e copolímeros metacrilatos de
amônio (Eudragit
RS e RL) com objetivo de obter uma liberação sustentada. O
misoprostol apresenta alta instabilidade físico-química e a associação com os
polímeros Eudragit
promoveu uma proteção do misoprostol da degradação pela
água. Este benefício foi devido à baixa mobilidade da água e do misoprostol na
estrutura vítrea da matriz polimérica e permitiu uma lenta liberação através da
difusão do fármaco pela matriz polimérica.
HAZNEDAR e DORTUNÇ (2004) avaliaram a influência de fatores
relacionados com a formulação em relação ao tamanho das partículas, a eficiência
da encapsulação e a liberação in vitro de microesferas de Eudragit
RS e RL
contendo acetazolamida (inibidor da anidrase carbônica) preparadas pelo método de
evaporação do solvente. Formas de liberação controlada da acetazolamida têm sido
desenvolvidas com o objetivo de minimizar seus efeitos adversos. As formulações
25
foram preparadas variando-se o polímero, a razão polímero:fármaco e a velocidade
de agitação. Os polímeros empregados apresentaram perfis de dissolução
diferentes, sendo o Eudragit
RL mais permeável que o Eudragit
RS, devido ao
maior número de grupamentos amônio quaternário do RL. Foram verificados
diferentes perfis de liberação, quando o Eudragit
RS foi empregado. A liberação foi
mais lenta e incompleta em pH ácidos; o aumento da proporção de
polímero:fármaco diminuiu a liberação, e o aumento da velocidade de agitação do
sistema durante a preparação determinou a formação de estruturas menores e com
maior velocidade de liberação.
3.2 SECAGEM POR ASPERSÃO DE NANOPARTÍCULAS POLIMÉRICAS
A instabilidade físico-química de suspensões aquosas de nanopartículas
poliméricas limita suas aplicações em produtos farmacêuticos. A sedimentação ou
agregação das partículas, a possibilidade de contaminação microbiológica, além da
degradação química dos constituintes da formulação, constituem limitações
importantes na comercialização das suspensões coloidais (GUTERRES et al.,
1995b; SCHAFFAZICK et al., 2002).
Em virtude desta limitação, estratégias de secagem têm sido propostas para
aumentar a estabilidade das suspensões e viabilizar o seu uso (MÜLLER et al.,
2000). A liofilização constitui em um processo no qual a suspensão congelada é
reduzida e a água é eliminada por sublimação. Esse processo apresenta como
principais desvantagens o custo elevado, a dificuldade de transposição industrial, a
onerosa seleção de crioprotetotes e a possibilidade de ruptura das nanovesículas a
baixas temperaturas (CHASTEIGNER et al., 1996; SAEZ et al., 2000; AULTON,
2005). Por sua vez, a secagem por aspersão é uma operação de secagem de
sistemas dispersos fluidos na qual ocorre a divisão em pequenas gotículas da
suspensão (aspersão), no interior de uma torre de secagem onde há ar quente em
co e/ou contra corrente e produz-se pós secos particulados. Como vantagens
destacam-se o emprego de substâncias termosensíveis, a facilidade de produção
em escala industrial, e a obtenção de produtos secos com baixa higroscopicidade
26
(MASTERS, 1985; AULTON, 2005).
Nesse sentido, a secagem por aspersão foi proposta por nosso grupo de
pesquisa para a obtenção de micropartículas secas revestidas com nanopartículas.
Especialmente, o desenvolvimento e caracterização de sistemas micro e
nanoparticulados contendo fármacos antiinflamatórios não esteróides tem sido foco
de nossas pesquisas. Nanopartículas, nanocápsulas (colóides vesiculares) ou
nanoesferas (matriciais), de diclofenaco ou indometacina foram avaliadas
empregando o dióxido de silício coloidal como adjuvante de secagem (MÜLLER et
al., 2000; GUTERRES et al., 2000). Os produtos obtidos caracterizam-se por
apresentar o dióxido de silício, na forma de agregados micrométricos
nanorrevestidos com as nanopartículas (nanocápsulas ou nanoesferas) (MÜLLER et
al., 2000; POHLMANN et al., 2002).
3.2.1 Secagem de nanocápsulas contendo fármaco
A secagem por aspersão foi proposta, pela primeira vez, para secagem de
nanopartículas pelo nosso grupo de pesquisa. MÜLLER e colaboradores em 2000
estudaram nanocápsulas secas de poli(-caprolactona) e Eudragit
S90 contendo
diclofenaco. A viabilidade da técnica foi demonstrada para a secagem das
nanocápsulas associando à suspensão coloidal um suporte de secagem,
especificamente o dióxido de silício coloidal a 3 % (p/v). A análise através de MEV
do Aerosil
200 evidenciou uma superfície rugosa e a presença de cavidades, já a
análise dos produtos secos de nanocápsulas demonstrou a presença das
nanovesículas, com uma superfície diferente do adjuvante de secagem. As
nanocápsulas revestiram o suporte inorgânico, permanecendo intactas e adsorvidas,
e apresentaram diâmetro comparável a suspensão (em torno de 200 nm), formando
agregados micrométricos nanorrevestidos.
GUTERRES e colaboradores (2000) e WEISS (2001) avaliaram a influência
da fase oleosa de nanocápsulas de poli(-caprolactona) e poli(ácido lático) contendo
indometacina para a obtenção de nanopartículas secas. As fases oleosas
27
empregadas foram o Miglyol
810 e o benzoato de benzila. Quando empregado
Miglyol
810 visualizou-se micropartículas nanorrevestidas e com o benzoato de
benzila o polímero constituinte das nanopartículas foi dissolvido pela fase oleosa.
GUTERRES e colaboradores (2001) conduziram estudos de avaliação
biológica de tolerância gastrintestinal dos produtos secos de nanocápsulas e
nanoesferas de poli(-caprolactona) contendo diclofenaco. As nanocápsulas secas
promoveram uma proteção significativa da mucosa intestinal de ratos frente aos
efeitos ulcerativos do diclofenaco e as nanoesferas não foram capazes de
implementar a tolerância digestiva deste fármaco. Este estudo demonstrou que a
alteração organizacional das nanoesferas, causada pela secagem, e confirmada por
MEV, influenciou negativamente a capacidade protetora das nanopartículas
matriciais. Em estudo anterior, as respectivas suspensões de nanocápsulas e
nanoesferas protegeram a mucosa intestinal de ratos dos efeitos irritantes do
diclofenaco e da indometacina (GUTERRES et al., 1995).
Em 2001, MÜLLER e colaboradores caracterizaram produtos secos de
nanocápsulas e nanoesferas de poli(-caprolactona) contendo diclofenaco através
de análise térmica (DSC) e MEV. Observaram que a poli(-caprolactona) (PM 80.000
g/mol) em formulações de nanocápsulas e nanoesferas apresenta um menor grau
de cristalinidade que na matéria-prima pura. Além disso, nas nanocápsulas, o
tensoativo de alto EHL, monoestearato de sorbitano, encontra-se dissolvido no óleo,
enquanto que nas nanoesferas está disperso na matriz polimérica. Esta constatação
possibilitou concluir que o polímero e o monoestearato de sorbitano constituem um
sistema bifásico, o tensoativo estaria disperso na matriz polimérica.
Com a finalidade de melhor compreender a organização estrutural e o
impacto da operação de secagem sobre as características das nanopartículas,
POHLMANN e colaboradores (2002), com base em estudo comparativo realizado
através de espectroscopia de correlação de fótons (PCS), demonstraram que os
colóides resultantes mostraram-se monodispersos e com diâmetro médio de
partícula entre 200 a 300 nm em suspensão aquosa. Após a secagem por aspersão
28
o diâmetro das nanoesferas mostrou-se inferior (70 nm) ao medido na suspensão
original, evidenciando a alteração da estrutura organizacional destas partículas com
a secagem. Foi sugerido que a estrutura das nanoesferas (polímero, monoestearato
de sorbitano e polissorbato 80) consistia de uma matriz na qual o tensoativo
monoestearato de sorbitano encontrava-se disperso. Por sua vez, a redução do
tamanho das estruturas matriciais foi explicada pela liberação do tensoativo da
matriz polimérica quando estas foram submetidas à secagem por aspersão.
A avaliação dos perfis de liberação in vitro e da toxicidade gastrointestinal in
vivo de pós contendo nanocápsulas, nanoesferas e nanodispersões de indometacina
foi realizada por OBACH em 2002. A dissolução de indometacina a partir de
micropartículas nanorrevestidas em célula de fluxo foi analisada em quatro meios:
meio gástrico simulado sem enzimas; água destilada; meio intestinal simulado e
tampão fosfato pH 7,4.
Em meio gástrico simulado (pH 1,2) houve uma liberação bastante lenta e
baixa, sendo que após 6 horas o percentual de fármaco liberado a partir dos pós não
chegou a 20%. A dissolução das micropartículas em água destilada (pH 5,5)
também foi avaliada durante 6 horas e foi demonstrado um perfil de liberação do
fármaco lento a partir das nanopartículas secas, atingindo cerca de 90% ao final do
experimento. O pH do meio de dissolução determinou a velocidade do processo,
pois tanto a forma dissociada quanto a não dissociada do fármaco estavam
presentes. A dissolução em meio intestinal simulado (pH 6,8) dos pós foi avaliada
durante 2 horas, e, considerando que, neste valor de pH o fármaco encontra-se na
forma dissociada, a dissolução foi facilitada. Os perfis das formulações de
nanocápsulas, nanoesferas e nanodispersão foram distintos e explicados pelas
diferentes formas de associação da indometacina com o polímero, o óleo, a sílica e
os tensoativos. O perfil de dissolução em tampão fosfato pH 7,4 durante 2 horas foi
similar ao observado para o meio intestinal simulado, mas diferente para os produtos
contendo nanocápsulas comparados àqueles contendo nanoesferas e nanoemulsão.
Os produtos secos por aspersão contendo nanocápsulas, nanoesferas e
29
nanodispersão foram avaliados quanto à tolerância gastrointestinal à indometacina,
em ratos, após administração oral dos pós ressuspensos em água destilada. Para
todas as formulações, baixos índices lesionais foram observados no estômago e
valores crescentes foram observados no duodeno, jejuno e íleo, respectivamente,
para as nanoesferas e nanodispersão. Para os pós de nanocápsulas os índices
lesionais foram estatisticamente inferiores aos demais, demonstrando que os
mesmos induzem a uma efetiva proteção ao trato gastrintestinal contra a ação
ulcerogênica da indometacina. A ausência de proteção da formulação contendo
nanoesferas pode estar relacionada com a desestruturação do sistema após a
secagem por aspersão, o que resultou em um menor tempo de meia vida de
liberação e os efeitos in vivo. Por sua vez, para o produto contendo nanoemulsão a
ausência de proteção às lesões foi justificada pela importância do polímero no
controle da liberação do fármaco (OBACH, 2002).
Com o propósito de avaliar a influência da composição qualitativa e
quantitativa das micropartículas de nanocápsulas e nanoesferas de indometacina
RAFFIN e colaboradores (2003) elaboraram uma matriz 2
3
. As nanocápsulas
contendo menores concentrações de óleo e após serem submetidas à secagem,
apresentaram dois padrões distintos de nanopartículas adsorvidas sobre o dióxido
de silício (70 e 200 nm). As formulações contendo quantidades usuais de
tensoativos apresentam um padrão único, com diâmetros semelhantes aos das
nanocápsulas em suspensão. Este estudo demonstrou a influência da proporção dos
componentes das formulações sobre as características do nanorrevestimento obtido.
MÜLLER (2003) também avaliou a composição quantitativa das formulações
de nanopartículas e o método de obtenção desta estruturas: nanoprecipitação ou
emulsificação-difusão. A análise das variáveis considerou o rendimento dos pós
obtidos e a viabilidade para transposição em escala industrial. Este trabalho
demonstrou a aplicabilidade dos pós de nanocápsulas, como intermediários para a
preparação de formas farmacêuticas derivadas como cápsulas de gelatina dura, o
que demonstra a potencialidade destes sistemas no âmbito tecnológico.
30
3.2.1 Nanorrevestimento de micropartículas inorgânicas contendo fármaco
A estratégia de preparação de micropartículas através da secagem por
aspersão de suspensões de nanocápsulas contendo fármaco apresenta como
limitação a baixa capacidade de associação de fármacos às nanovesículas. Desta
forma, esta estratégia deve ser reservada aos fármacos de elevada potência,
normalmente administrados em baixas dosagens, pois as nanopartículas obtidas
apresentam baixa capacidade de carga.
Com o objetivo de aumentar a capacidade, foi proposta a associação do
fármaco ao adjuvante de secagem e a utilização das nanopartículas como material
de revestimento (Figura 3). O estudo destes sistemas coloidais poliméricos na
preparação de micropartículas nanorevestidas foi recentemente realizado por BECK
(2005). BECK e colaboradores (2004) avaliaram micropartículas nanorevestidas de
nanocápsulas ou nanoesferas de poli(-caprolactona) ou Eudragit
®
S100 contendo
diclofenaco obtidas pelo método da nanoprecipitação. Evidenciou-se o
nanorrevestimento através de MEV e, após estudo de liberação in vitro, as
propriedades de gastrorresistência das micropartículas obtidas com o polímero
Eudragit
®
S100 foram demonstradas.
Figura 3. Representação esquemática das micropartículas nanorrevestidas, fármaco
associado as nanopartículas (a) ou ao adjuvante de secagem (b).
Esse sistema busca alternativas na obtenção de sistemas multiparticulados,
com maior dose de fármaco, menor quantidade de tensoativos na formulação, menor
variação no perfil de liberação in vitro e o emprego de polímeros insolúveis em
Fármaco SiO
2
Nanopartículas
a) b)
31
solventes aquosos, evitando a utilização de solventes tóxicos ou explosivos no
processo de revestimento (BECK, 2005). Neste trabalho, foi demonstrada a
possibilidade de aumentar em até cinco vezes o conteúdo de diclofenaco nas
micropartículas, através da estratégia de incorporação do fármaco ao núcleo e
posterior nanorrevestimento. Também foram avaliados, a morfologia, o método de
preparação do núcleo, o rendimento das micropartículas após a secagem por
aspersão e a taxa de associação do fármaco ao sistema nanorrevestido.
BECK e colaboradores (2004), através dos experimentos de liberação do
diclofenaco a partir das micropartículas e do núcleo orgânico-inorgânico avaliaram o
controle da liberação em três diferentes meios. Dessa maneira, o núcleo orgânico-
inorgânico contendo diclofenaco, em pH 1,2 apresentou taxa de liberação de 12,26
3,88 % após 5 minutos e este valor permaneceu constante durante os 60 minutos do
experimento. Em pH 5,0 o equilíbrio ácido-base do diclofenaco foi alcançado após
15 minutos e a concentração de fármaco no meio foi de 35,66 5,16 %, mantendo-
se durante os 60 minutos restantes. Em pH 7,4, 15 minutos de experimento foram
suficientes para se atingir 94,04 4,67 % de diclofenaco no meio e 30 minutos para
98,99 4,85 %. Para as micropartículas nanorrevestidas, em pH 1,2 para a
formulação contendo nanocápsulas encontraram-se valores de 16,28 4,05 % e de
5,27 0,81 % para formulação obtida a partir de nanoesferas. Em pH 5,0 os valores
foram 64,19 0,62 % após 15 minutos e 80,60 0,46 % após 60 minutos, no caso
das nanocápsulas e para nanoesferas os valores foram 31,03 2,47 % e 39,71
0,87 %, respectivamente. Em pH 7,4 alcançaram-se valores próximos a 100 % em 5
minutos para a formulação a partir das nanocápsulas enquanto, para a formulação
contendo nanoesferas em 5 minutos houve liberação de 61,14 10,57 % e em 60
minutos de 95,97 6,14 %.
Baseado nos dados de liberação do diclofenaco, a taxa de liberação em pH
5,0 foi superior para as micropartículas nanorrevestidas quando comparadas com o
núcleo orgânico-inorgânico. Dessa maneira, foi sugerida a existência de uma
associação superficial do fármaco às nanopartículas poliméricas, mesmo sendo a
suspensão adicionada somente na etapa de secagem. Para melhor elucidar esta
32
hipótese foi incorporado às suspensões das nanoestruturas um plastificante
hidrofóbico, a triacetina, antes da dispersão no núcleo inorgânico-orgânico, com o
objetivo de saturar a superfície polimérica, impedindo ao fármaco contido no núcleo
associar-se às nanopartículas. Ao utilizar a triacetina para saturar a superfície
polimérica foram obtidas micropartículas morfologicamente similares às
micropartículas preparadas sem a adição de triacetina. Quando estas formulações
revestidas com nanovesículas e saturadas com triacetina foram submetidas ao
experimento de dissolução em pH 5,0, o percentual de diclofenaco liberado foi de
23,9 1,01 % após 15 minutos e de 33,35 1,79 % após 60 minutos. Para a
formulação a partir das nanoesferas foram encontrados valores de 55,86 0,25 % e
de 60,04 0,06 % após 15 e 60 minutos, respectivamente. Estes dados
demontraram que a composição do material de revestimento, nanocápsulas ou
nanoesferas e o emprego da triacetina, nas formulações foi fundamental para os
perfis de liberação do diclofenaco em diferentes meios.
Em outro trabalho, BECK e colaboradores (2005) prepararam e
caracterizaram micropartículas com revestimento nanoestruturado contendo
diclofenaco ácido e empregando uma dispersão polimérica contendo Eudragit
®
S100
e tampão fosfato pH 7,4. Os rendimentos do processo de secagem foram em torno
de 80 % e a taxa de encapsulação do diclofenaco 83 %. A visualização de
nanoestruturas polidispersas adsorvidas nas micropartículas foi feita através de
MEV. A área superficial e o volume de poros foram determinados pelas isotermas de
adsorção-dessorção de nitrogênio, e as micropartículas revestidas apresentaram
valores de área, 83 m
2
g
-1
e de volume de poros, 0,25 cm
3
g
-1
; menores em relação ao
núcleo (área: 163 m
2
g
-11
e volume de poros: 0,10 cm
3
g
-1
).
A dissolução em célula de fluxo em pH 5,0 do diclofenaco a partir das
micropartículas revestidas foi de 75 % em 360 minutos, maior quando comparada
com o núcleo (53 % em 360 minutos). Em pH 7,4 não foram observadas diferenças
entre o perfil de dissolução das micropartículas revestidas e do núcleo. A aplicação
da modelagem matemática demonstrou que em pH 5,0 o modelo biexponencial
descrevia o perfil de liberação, enquanto em pH 7,4 o modelo monoexponencial foi o
33
selecionado. O experimento in vivo, demonstrou o efeito protetor das micropartículas
revestidas frente à toxicidade do diclofenaco quando comparada com o núcleo e
com o fármaco em solução. Assim, o emprego potencial da estratégia de
revestimento no desenvolvimento de sistemas de administração oral de fármacos foi
demonstrado (BECK et al, 2005).
3.3 INDOMETACINA
3.3.1 Propriedades físico-químicas
A indometacina, estruturalmente, é um ácido indolacético metilado de nome
químico, ácido [1-(4-clorobenzoil)-5-metóxi-2-metilindol-3-il]acético (Figura 4). A
indometacina pode ser descrita como pó cristalino, inodoro, de coloração branco-
amarelada (REYNOLDS, 1993; ROBERTS et al., 2001).
Figura 4. Estrutura molecular da indometacina.
A indometacina apresenta polimorfismo, sendo descritas duas formas, e . A
forma , também denominada forma I, apresenta alto ponto de fusão (160-161,5°C),
baixa solubilidade e é termodinamicamente mais estável, e forma cristais a
temperaturas mais baixas. A forma (forma II) é termodinamicamente menos estável
e a forma cristalina ocorre a uma temperatura superior. A constante de dissociação
(pKa) da indometacina é 4,5 e o coeficiente de partição em diclorometano/tampão
fosfato pH 7,0 é de 16,3 e em éter/tampão fosfato pH 7,1 é de 8,2 (O’BRIEN et al.,
1984).
N
CH
3
O
C
O
C
O
Cl
CH
3
OH
34
A solubilidade da indometacina é maior em clorofórmio e etanol, as formas I e
II apresentam diferentes solubilidades em tampão fosfato e ambas são praticamente
insolúveis em água (REYNOLDS, 1993; ERMIS e YÜKSEL, 1999).
3.3.2 Propriedades farmacológicas e toxicidade gastrintestinal
A indometacina faz parte da classe dos antiinflamatórios não esteróides
(AINES), apresenta importantes propriedades antiinflamatórias, analgésicas e
antipiréticas e foi introduzida na terapêutica para o tratamento da artrite reumatóide
e da gota aguda. A dose comumente empregada por via oral situa-se entre 25 a 50
mg, com intervalos de 8 horas e a dose máxima diária é de 200 mg. A indometacina
tem sido usada em recém nascidos para o fechamento do ducto arterioso
persistente por via intravenosa nas doses de 0,1 a 0,2 mg/Kg a cada 12 horas.
(ROBERTS et al., 2001; WANNAMACHER e FERREIRA, 2004).
A indometacina atua por inibir as cicloxigenases, contitutiva (COX-1) e
induzível (COX-2) e a motilidade dos leucócitos polimorfonucleares. A COX-1 é
responsável pela proteção fisiológica das prostaglandinas em sítios gástricos e
renais e a COX-2 surge nos locais de inflamação. Como outros fármacos da classe
dos AINES a indometacina desaclopa a fosforilação oxidativa em concentrações
supraterapêuticas e deprime a biossíntese de mucopolissacarídeos (REYNOLDS,
1993; ROBERTS et al., 2001; WANNAMACHER e FERREIRA, 2004).
A absorção da indometacina após administração oral é rápida e ocorre no
trato gastrintestinal e o pico de concentração plasmática alcançado após
aproximadamente 2 horas, sendo dependente da ingestão alimentar. Cerca de 90%
da indometacina ligam-se às proteínas plasmáticas e grande parte liga-se aos
tecidos (WANNAMACHER e FERREIRA, 2004).
A principal limitação do emprego terapêutico da indometacina está
relacionada aos efeitos lesivos ao trato gastrintestinal. Os efeitos adversos dos
AINES podem ser atribuídos ao contato direto (tópico) do fármaco à mucosa gástrica
35
e por ação sistêmica, após a absorção. A irritação local causada pelo contato direto
dos AINES à mucosa está relacionada com a ionização do fármaco. Os AINES são
ácidos orgânicos fracos e em pH baixos estão na forma não ionizada,
caracteristicamente moléculas apolares e com alta solubilidade em lipídeos, o que
compromete a integridade da mucosa pela redução da hidrofobicidade da superfície.
Ao penetrar na membrana celular e acumular-se no epitélio da mucosa gástrica,
onde o pH local é 7,4, o fármaco apresenta-se na forma ionizada sendo absorvido
(REYNOLDS, 1993; FIORUCCI et al., 2001).
A atividade sistêmica compreende a inibição das COX, e o efeito lesivo,
especificamente da COX-1 que compromete a síntese das prostaglandinas.
Entretanto, estudos com camundongos, que apresentavam deficiência destas
enzimas, têm demonstrado que as cicloxigenases não estão unicamente
relacionadas com os efeitos adversos dos AINES. Além disso, foi comprovada a
baixa eficiência, em relação à diminuição da ação lesiva, dos fármacos seletivos a
COX-2. Estes dados sugerem que há um mecanismo independente das isoformas
da COX, como a indução da liberação do fator de necrose tumoral alfa que dirige
células da membrana gástrica a apoptose (FIORUCCI et al., 2001).
3.3.3 Sistemas de liberação controlada
O emprego de formas farmacêuticas de liberação entérica minimiza o contato
direto do fármaco com a mucosa gástrica. A Tabela 1 apresenta alguns dos
principais sistemas de liberação estudados para a indometacina.
36
Tabela 1. Sistemas de liberação controlada contendo indometacina.
Sistema Polímero Resultados Referência
Suspensão de
nanocápsulas
Isobutil
cianoacrilato
Após 12 meses de armazenamento houve
redução de 52,8% da indometacina encapsulada,
quando em formulações liofilizadas, e 17,5%
quando em suspensões.
A indometacina encapsulada apresentou 10
vezes mais atividade antiinflamatória, em ratos,
quando comparada com a livre.
A inibição plaquetária foi maior quando a
indometacina estava encapsulada. O polímero
também mostrou inibição quando as
nanocápsulas estavam vazias.
GÜRSOY et al.,
1989
Microcápsulas Etilcelulose
O processo de dissolução foi influenciado pela
presença de poros na parede das microcápsulas
e da matriz dos comprimidos. Os adjuvantes
empregados também influenciaram o processo
de dissolução da indometacina
TIRKKONEN e
PARONEN, 1992
Suspensão de
nanocápsulas
PLA
Em relação a liberação in vitro, as nanocápsulas
liberaram rapidamente a indometacina (pH 7,2 e
7,4) e o processo foi controlado pelo coeficiente
de partição óleo/água do fármaco. Os baixos
índices lesionais das nanocápsulas foram
atribuídos ao seu núcleo oleoso, que preveniu o
contato direto da indometacina com a mucosa,
associado com baixas concentrações teciduais e
altas concentrações plasmáticas do fármaco. A
atividade antiinflamatória foi mantida para as
nanocápsulas de indometacina, e em doses
baixas o efeito foi mais pronunciado quando o
fármaco estava associado as nanocápsulas.
AMMOURY et
al., 1993
Suspensão de
nanocápsulas
PLA
A associação a nanocápsulas promoveu o
aumento da depuração total, com concentrações
maiores encontradas na bile e aumento da
circulação enteroepática da indometacina.
FAWAZ et al.,
1993
Suspensão de
nanoesferas
PLA e
PLGA
O perfil de liberação das nanoesferas foi avaliado
como bifásico. Houve uma rápida liberação inicial
(burst effect), explicada pela presença de
fármaco na superfície das nanoesferas, seguida
do perfil exponencial, devido à penetração do
meio, a dissolução e a difusão da indometacina.
O PLGA liberou mais rapidamente a
indometacina devido à sua natureza hidrofílica.
MAGENHEIM et
al., 1993
Suspensão de
nanocápsulas
PLA
A administração oral demonstrou a proteção à
toxicidade por ação local da indometacina, pela
nanoencapsulação.
GUTERRES et
al., 1995ª
Microesferas PLA
O método de pás preconizado pela USP, o
método Rotating Bottle Apparatus e o método
Shaker Incubador apresentaram perfis de
liberação similares.
Já com método da célula de fluxo modificado a
liberação da indometacina foi maior, e
considerado o mais adequado.
As variáveis que influenciaram os resultados
foram a agitação, a presença do tensoativo e a
força iônica do meio de dissolução.
CONTI et al.,
1995
37
(continuação)
Tabela 1. Sistemas de liberação controlada contendo indometacina.
Sistema Polímero Resultados Referência
Nanocápsulas
liofilizadas
PLA
As suspensões de nanocápsulas e a redispersão
das liofilizadas apresentaram ação protetora,
pois baixos índices lesionais foram observados.
CHASTEIGNER
et al., 1995
Suspensões
de
nanocápsulas
e nanoesferas
PCL As formulações constituídas de polímero
mostraram-se mais estáveis durante o
armazenamento. Foi observada a diminuição do
pH ao longo dos 6 meses de estudo. Quanto a
liberação in vitro, a presença do polímero não foi
significativa no controle da liberação da
indometacina. A maior influência foi atribuída ao
coeficiente óleo-água do fármaco.
CALVO et al.,
1996
Dispersão
sólida
(coprecipitaçã
o)
Eudragit
®
RS e
Eudragit
®
E
A dispersão de indometacina e Eudragit
®
RS
manteve-se estável por 3 anos, entretanto com
Eudragit
®
E houve redução significativa da taxa
de difusão da indometacina, causada pela
interação entre o fármaco e a função amina do
polímero.
LOVRECICH et
al., 1996
Suspensões
de
nanocápsulas
Quitosana e
PCL
Maior mucoadesão e biodisponibilidade da
indometacina quando associada as
nanocápsulas de quitosana.
CALVO et
al.,1997
Pós de
nanocápsulas
e nanoesferas
PCL e PLA Foi possível a obtenção de pós de nanocápsulas
de indometacina com diâmetro similar ao das
suspensões originais. Entretanto para as
nanoesferas observou-se alteração das
estruturas após a secagem por aspersão. Os pós
foram estáveis ao armazenamento após 5
meses. Quando empregado como núcleo oleoso,
o benzoato de benzila, dissolveu o polímero.
WEISS, 2001
Pós de
nanocápsulas
e nanoesferas
PCL O pH do meio de dissolução influenciou a
liberação da indometacina. Os perfis de liberação
da indometacina foram avaliados como de
primeira ordem. Somente os pós de
nanocápsulas foram efetivos na proteção dos
efeitos ulcerativos da indometacina
OBACH, 2002
Pós de
nanocápsulas
e nanoesferas.
PCL A composição quali-quantitativa influenciou os
parâmetros avaliados. Os pós de nanocápsulas
foram efetivos na proteção dos efeitos ulcerativos
da indometacina
RAFFIN et al.,
2003.
Suspensões
de
nanocápsulas
e nanoesferas
PCL Observou-se que a localização preferencial da
indometacina foi a interface da partícula
(gotícula)/água independente do sistema
nanoestruturado. A modelagem matemática
mostrou ajuste ao modelo monoexponencial para
a indometacina.
CRUZ, 2005.
* PCL: poli(-caprolactona); PLA: poli(ácido lático); PLGA: poli(ácido lático-co-glicólico)
38
Tendo em vista os trabalhos descritos na Tabela 1, foi demonstrado que a
indometacina é um fármaco adequado para estudos de associação a sistemas nano
e microparticulados poliméricos. De uma forma geral, os estudos foram favorecidos
pela propriedade de lipossolubilidade da indometacina, o que possibilitou a obtenção
de formulações com taxas de associação elevadas. Os trabalhos de estabilidade
mostraram que a indometacina é um fármaco estável, pois não se degrada na
presença dos componentes das formulações. Além disso, um modelo de associação
da indometacina as nanoestruturas foi proposto.
Adicionalmente, a secagem de aspersão foi viável para nanocápsulas
contendo a indometacina empregando o dióxido de silício coloidal como suporte de
secagem. Os estudos de dissolução realizados para estes pós indicaram um
controle da liberação do fármaco e os ensaios in vivo mostraram o efeito protetor
das partículas secas contendo nanocápsulas poliméricas e indometacina. Dessa
maneira, os estudos biológicos demonstraram o potencial dos sistemas nano e
microparticulados poliméricos em reduzir os efeitos ulcerogênicos da indometacina.
4 MATERIAIS E MÉTODOS
40
41
4.1 MATERIAIS
4.1.1 Matérias-primas
Substância ativa: indometacina (Sigma, St. Louis, EUA)
Polímeros:
Policaprolactona) PM 65.000 g/mol (Aldrich, Strasbourg, França)
Eudragit
RS100 poli(acrilato de etila-co-metacrilato de metila-co-metacrilato
de trimetilamonio etila clorídrico) (Degussa, São Paulo, Brasil)
Tensoativos
EHL 4,3: Monooleato de sorbitano - Span
80 (Delaware, Porto Alegre, Brasil)
EHL 15,0: Polissorbato 80 - Tween
80 (Delaware, Porto Alegre, Brasil)
Fase Oleosa: Mistura de triglicerídeos dos ácidos cáprico/caprílico (Brasquim,
Porto Alegre, Brasil)
Adjuvante de secagem: Dióxido de silício coloidal - Aerosil
200 (Degussa, São
Paulo, Brasil)
4.1.2 Aparelhos e equipamentos
Ultra-Turrax T 25 (Janke e Kunkel; IKA)
42
Agitador em hélice (Janke e Kunkel; IKA)
Evaporador Rotatório R-114 (Büchi)
Bomba de vácuo V-500 (Büchi Vac
)
Spray-Drying MSD
1.0 (Labmaq do Brasil LTDA)
Aparelho coulométrico de Karl Fischer DL 37 (Mettler)
Célula de fluxo
Células de vidro com diâmetro interno de 1,8 cm (Desaga)
Bomba peristáltica Miliplus 3 (Gilson)
Pêndulo automático (Desaga)
Aquecedor com misturado para banho de água E11 (Haake)
Cromatógrafo líquido de alta eficiência
Coluna Nova-Pak
C18, 3.9 x 300 mm (Waters)
Injetor Autosampler série 200 (Perkin Elmer)
Bomba série 200 (Perkin Elmer)
Detector UV-VIS série 200 (Perkin Elmer)
43
Software TotalChrom Workstation (Perkin Elmer)
Centrífuga 4K15 (Sigma)
Potenciômetro B474 (Micronal)
Metalizador 4B SVG-IN (Jeol Jee)
Microscópio eletrônico de varredura JSM-5800 (Jeol Scanning Microcope)
Microscópio Óptico BX-41 (Olympus) e câmera fotográfica PM-20 (Olympus)
Tornado Beackman Coulter (Beckman Instruments)
Sistema de caracterização de partículas
Zetasizer
Nano ZEN3600 (Malvern Instruments Limited)
Célula capilar fechada (DTS1060)
Dispositivo de poliestireno (DTS0012)
Dispersion Technology Software (Malvern Instruments Limited)
Sistema de vácuo (bomba de vácuo turbomolecular Edward); nitrogênio no
estado gasoso e líquido; e barômetro capilar de mercúrio.
4.1.3 Solventes e outros materiais
Acetona p.a. (Nuclear e Quimex)
44
Acetato de etila p.a. (Quimex)
Acetonitrila grau CLAE (Merck)
Ácido fosfórico (Quimex)
Trietilamina (Merck)
Água destilada
Água Milli-Q (Destilador/deionizador Milli-Q
)
Cloreto de sódio p.a. (Merck)
Fosfato de potássio monobásico p.a. (Merck)
Hidróxido de sódio p.a. (Merck)
Membrana 0,45 m (Millipore)
Membrana 0,22 m (Millipore)
45
4.2 MÉTODOS
4.2.1 Preparação das suspensões de nanocápsulas
Para a obtenção das suspensões de nanocápsulas contendo ou não
indometacina foram utilizados o método de dispersão de polímero pré-formado
(FESSI et al., 1989) e o método de emulsificação-difusão (QUINTANAR-
GUERRERO et al., 1998). As formulações, em triplicatas, foram preparadas
variando-se o polímero utilizado e a presença ou não do fármaco nas nanocápsulas
(Tabelas 2 e 3). A composição das formulações de suspensões foi baseada nas
quantidades previamente descritas (WEISS, 2001). Entretanto, foi necessário reduzir
a quantidade dos tensoativos devido ao baixo rendimento das micropartículas
nanorrevestidas obtidas durante a etapa de secagem por aspersão.
4.2.1.1 Nanoprecipitação (NPPT)
O método da nanoprecipitação consiste em preparar uma fase orgânica
contendo o polímero, o fármaco e um tensoativo de baixo EHL e vertê-la, sob
constante agitação, sobre uma fase aquosa, contendo um tensoativo de elevado
EHL, mantendo-se agitação magnética durante 10 minutos. Após, o solvente
orgânico e parte da água são eliminados em evaporador rotatório a 40° C de
maneira que a concentração final de indometacina seja ajustada para 1,5 mg/mL
(Tabelas 2 e 3).
46
Tabela 2. Composição das suspensões preparadas pelo método da
nanoprecipitação (formulações S1, S2, S5 e S6).
Formulações
Composição S1 S2 S5 S6
Fase orgânica
Polímero* 1000 mg 1000 mg 1000 mg 1000 mg
Span
80
383 mg 383 mg 383 mg 383 mg
MTG** 3102 mg 3102 mg 3102 mg 3102 mg
Acetona 267 mL 267 mL 267 mL 267 mL
Indometacina - 150 mg - 150 mg
Fase aquosa
Tween
80
383 mg 383 mg 383 mg 383 mg
Água destilada 533 mL 533 mL 533 mL 533 mL
*Polímero: poli(-caprolactona) 65.000 g/mol (formulações 1 e 2) e Eudragit
RS 100 (formulações 5 e
6).
** MTG: mistura de triglicerídeos dos ácidos cáprico/caprílico
O volume das suspensões foi ajustado a 100 mL.
4.2.1.2 Emulsificação-difusão (ED)
O método emulsificação-difusão emprega um solvente parcialmente solúvel
em água, que deve ser previamente saturado em água (QUINTANAR-GUERRERO
et al., 1998). A água foi saturada em acetato de etila (2:1, v/v), em funil de
separação por 24 horas. Separadamente, a fase interna foi preparada com o
polímero, o óleo, o tensoativo de elevado EHL, o acetato de etila saturado em água
e o fármaco. Paralelamente, a fase externa foi preparada com a água saturada em
acetato de etila e o tensoativo de baixo EHL. As duas fases foram misturadas
empregando-se Ultraturrax
a 14000 g por 5 minutos. A dispersão foi deixada em
repouso por 10 minutos; após, foi adicionada água destilada, mantendo-se sob
agitação (agitador de hélice) durante 40 minutos para que a difusão do solvente
ocorra e as nanoestruturas sejam formadas. O solvente orgânico e parte da água
foram eliminados em evaporador rotatório a 40° C de forma que a concentração final
47
de indometacina foi ajustada para 1,5 mg/mL (Tabela 3).
Tabela 3. Composição das suspensões preparadas pelo método da emulsificação-
difusão (formulações S3, S4, S7 e S8).
Formulações
Composição S3 S4 S7 S8
Fase orgânica
Polímero* 1000 mg 1000 mg 1000 mg 1000 mg
Span
80
383 mg 383 mg 383 mg 383 mg
MTG** 3102 mg 3102 mg 3102 mg 3102 mg
Acetato de etila*** 100 mL 100 mL 100 mL 100 mL
Indometacina - 150 mg - 150 mg
Fase aquosa
Tween
80
383 mg 383 mg 383 mg 383 mg
Água destilada**** 400 mL 400 mL 400 mL 400 mL
*Polímero: poli(-caprolactona) 65.000 g/mol (formulações 3 e 4) e Eudragit
RS 100 (formulações 7 e
8).
** MTG: mistura de triglicerídeos dos ácidos cáprico/caprílico
***Acetato de etila: Acetato de etila saturado em água.
****Água destilada: Água destilada saturada em acetato de etila.
*****Após a mistura das fases foram adicionados 1000 mL de água destilada e mantida agitação por
40 minutos (agitador hélice).
O volume das suspensões foi ajustado a 100 mL.
4.2.2 Caracterização das suspensões de nanocápsulas
4.2.2.1 Determinação do diâmetro das partículas das suspensões coloidais
O diâmetro médio das partículas em suspensão foi determinado em
Zetasizer
Nano, submetendo as amostras (leituras em triplicata) a espalhamento de
luz dinâmica (90°) observada em dispositivos de poliestireno (DTS0012) -
espectroscopia de correlação de fótons. Para isso, as amostras foram diluídas 500
vezes em água purificada por osmose reversa (sistema Milli-Q
) filtrada em
membrana 0,22 m. As medidas obtidas foram resultantes do espalhamento de luz
48
causado pela presença de partículas em um líquido. Estas partículas, ao
movimentarem-se, geram determinado raio hidrodinâmico que é detectado por
flutuações da luz incidente.
4.2.2.2 Determinação do potencial zeta das partículas das suspensões coloidais
O potencial zeta foi determinado no Zetasizer
®
Nano após diluição de 500
vezes das suspensões em solução de NaCl 1mM filtrada em membrana 0,22 m.
Foram utilizadas células capilares fechadas (DTS1060) para as leituras e as
medidas foram feitas em triplicata.
4.2.2.3 Determinação do pH
Os valores de pH das suspensões de nanocápsulas foram determinados
diretamente nas suspensões, em triplicata, através de um potenciômetro (Micronal
B474), previamente calibrado com soluções tampão pH 4,0 e pH 7,0.
4.2.2.4 Doseamento da indometacina nas suspensões (formulações S2, S6 e S8)
As suspensões coloidais foram tratadas com acetonitrila para promover a
dissolução das nanocápsulas. Após a solubilização, a quantidade total (taxa de
recuperação) de fármaco foi determinada através da cromatografia líquida de alta
eficiência (CLAE). A detecção foi feita em UV a 254 nm, sendo a fase móvel uma
mistura de acetonitrila/água (65:35) (v/v), contendo 50 mM trietilamina, pH 3,3
(aparente) ajustado com ácido fosfórico. O fluxo foi de 1,0 mL/min e o volume de
injeção de 20 L (JAMBLHEKAR et al., 2004). Foi utilizado um cromatógrafo Perkin
Elmer S-200 com detector UV-VIS e injetor S-200; e a fase estacionária utilizada foi
uma coluna Nova-Pak C18 (3,9 X 150 mm) (Waters).
O método foi validado através da avaliação dos seguintes parâmetros:
linearidade, precisão, exatidão, especificidade; seguindo a Resolução nº 899, de 29
49
de maio de 2003 da ANVISA (ANEXO 1).
4.2.2.5 Taxas de associação (formulações S2, S6 e S8)
A quantidade de fármaco associado as nanoestruturas foi determinada por
CLAE, levando-se em consideração a diferença entre a quantidade de fármaco total
e livre (presente na fase aquosa da suspensão). A quantidade total foi determinada
pela dissolução das nanocápsulas em acetonitrila, a partir de uma amostra de
suspensão. Para determinar a quantidade de indometacina presente na fase aquosa
da suspensão, foi realizada uma ultrafiltração-centrifugação das suspensões com a
utilização de membranas Ultrafree
MC durante 5 minutos a 12000 g. Dessa forma,
separa-se o ultrafiltrado, onde a indometacina não associada (livre) foi quantificada.
4.2.3 Preparação das micropartículas nanorrevestidas
As Tabelas 4 e 5 apresentam as duas séries de formulações de
micropartículas nanorrevestidas, de acordo com a presença do fármaco, associado
ao núcleo inorgânico ou às nanocápsulas poliméricas.
Tabela 4. Série de formulações de nanocápsulas de PCL [poli(-caprolactona)] ou
Eudragit
RS100 preparadas através de NPPT (nanoprecipitação) ou ED
(emulsificação-difusão), contendo indometacina no núcleo.
Formulação Polímero
Método de preparação
das suspensões
Indometacina
M1
PCL 65.000 g/mol NPPT Núcleo
M3
PCL 65.000 g/mol ED Núcleo
M5
Eudragit
RS100
NPPT Núcleo
M7
Eudragit
RS100
ED Núcleo
50
Tabela 5. Série de formulações de nanocápsulas de PCL [poli(-caprolactona)] ou
Eudragit
RS100 preparadas através de NPPT (nanoprecipitação) ou ED
(emulsificação-difusão), contendo indometacina nas nanocápsulas.
Formulação Polímero
Método de preparação
das suspensões
Indometacina
M2
PCL 65.000 g/mol NPPT Nanocápsulas
M4
PCL 65.000 g/mol ED Nanocápsulas
M6
Eudragit
RS100
NPPT Nanocápsulas
M8
Eudragit
RS100
ED Nanocápsulas
4.2.3.1 Micropartículas contendo indometacina associada ao núcleo (formulações
M1, M5 e M7)
A uma solução de indometacina (150 mg) em acetona (100 mL) foram
adicionados 3 g de dióxido de silício coloidal (Aerosil
200). A mistura foi mantida
sob agitação magnética à temperatura ambiente durante 10 minutos. Em seguida, o
solvente foi eliminado em evaporador rotatório e o resíduo permaneceu à
temperatura ambiente durante 48 horas, para posterior cominuição em gral de
porcelana (BECK, 2005).
A etapa de revestimento constitui-se na dispersão do núcleo (3% p/v) obtido
anteriormente, em uma suspensão de nanocápsulas, sob agitação magnética
durante 3 minutos. Esta dispersão foi nebulizada utilizando-se as condições
descritas na Tabela 6.
4.2.3.2 Micropartículas contendo indometacina associada às nanocápsulas
(formulações M2, M6 e M8)
As suspensões contendo nanocápsulas de indometacina foram secas pelo
método da secagem por aspersão utilizando como suporte de secagem 3% (p/v) de
dióxido de silício. A suspensão foi adicionada ao dióxido de silício mantendo-se
51
agitação durante 3 minutos para posterior aspersão (condições operacionais
descritas na Tabela 6).
4.2.3.3 Micropartículas contendo indometacina associada ao dióxido de silício em
etapa única (formulações MU1 e MU2)
As suspensões contendo nanocápsulas vazias foram secas pelo método da
secagem por aspersão tendo como suporte de secagem 3% (p/v) de dióxido de
silício (BECK, 2005). A indometacina foi pesada separadamente ao dióxido de silício
e, a suspensão de nanocápsulas vazias foi adicionada a estes componentes,
mantendo-se agitação durante 3 minutos para posterior aspersão (condições
operacionais descritas na Tabela 6).
Tabela 6. Condições operacionais utilizadas para a preparação das micropartículas
nanorrevestidas em spray dryer LM 1.0.
Parâmetros Condição
Fluxo de alimentação 0,2 L/h
Fluxo de ar 500 NL/h
Pressão de ar comprimido 3 kgf/cm
2
Temperatura de entrada do ar de secagem
150°C 5°C
Temperatura de saída do ar de secagem
80°C 5°C
Capa de fluido (diâmetro do bico atomizador) 0,8 mm
Sistema de aspiração 0,6 NMC (0,6 m
3
/mim)
4.2.4 Caracterização das micropartículas nanorrevestidas
4.2.4.1 Determinação do rendimento das micropartículas
O rendimento foi calculado através da relação da massa total de todos os
componentes presentes nas suspensões coloidais, diminuindo-se a quantidade de
massa da água e somando-se a quantidade de massa de dióxido de silício coloidal e
52
a massa total obtida no processo de secagem.
4.2.4.2 Determinação do teor de umidade
As micropartículas obtidas foram submetidas à avaliação por método
coulométrico por Karl Fischer com reagente de Karl Fischer segundo a Farmacopéia
Brasileira 4ª edição. O conteúdo de água é calculado descontando-se o valor do
branco do valor encontrado da amostra em microgramas e dividindo este valor pela
massa de amostra analisada.
4.2.4.3 Doseamento da indometacina nas micropartículas
O doseamento dos pós seguiu a técnica do doseamento da suspensão,
exceto que após a adição da acetonitrila sobre uma quantidade determinada de pó,
e agitação por 120 minutos, a dispersão foi centrifugada para sedimentação dos
adjuvantes a 3500 g durante 10 minutos. Esta solução foi filtrada a 0,45 m e
analisada por CLAE conforme metodologia previamente validada.
4.2.4.4 Determinação do diâmetro após dispersão dos pós em água
O diâmetro médio das partículas foi determinado após dispersão do pó em
água, com igual volume das suspensões originais. O diâmetro foi determinado no
Zetasizer
®
Nano, segundo a metodologia descrita por MÜLLER e colaboradores
(2001). As micropartículas nanorrevestidas em dispersão foram filtradas através de
membrana 0,45 m e diluídas 500 vezes em água purificada por osmose reversa
(sistema Milli-Q
) filtrada em membrana 0,22 m. As medidas foram feitas em
dispositivo de poliestireno e em triplicata.
4.2.4.5 Determinação do potencial zeta após dispersão dos pós em água
O potencial zeta foi determinado em equipamento Zetasizer
®
Nano após
53
dispersão do pó em água, com igual volume das suspensões originais, segundo a
metodologia descrita por MÜLLER e colaboradores (2001). As micropartículas
nanorrevestidas em dispersão foram filtradas a 0,45 m e diluídas 500 vezes em
solução de NaCl 1 mM filtrada em membrana 0,22 m. Foram utilizadas células
capilares fechadas (DTS1060) para as leituras e as medidas foram feitas em
triplicata.
4.2.4.6 Análise morfológica das micropartículas através de microscopia eletrônica de
varredura
A análise morfológica (superfície e forma) dos pós foi realizada através de
microscopia eletrônica de varredura (Jeol Scanning Microscope, JSM-5800). As
amostras submetidas a avaliação microscópica foram primeiramente metalizadas
com ouro (Jeol Jee 4BSVG-IN) e as fotomicrografias foram obtidas utilizando-se uma
voltagem de 20 kV e aumentos entre 1000 a 45000 vezes. As análises foram
realizadas no Centro de Microscopia Eletrônica da UFRGS.
4.2.4.7 Análise por microscopia óptica
A análise por microscopia óptica foi realizada em microscópio óptico modelo
BX-41 (Olympus
®
) acoplado a câmera fotográfica PM-20 (Olympus
®
) através das
imagens das micropartículas observadas ao ar e em dispersão no meio aquoso.
Para os dois meios utilizados as amostras foram dispostas entre lâmina e lamínula,
em aumento de 120 vezes, sob incidência de luz normal nos dois meios e luz
polarizada para as micropartículas ressuspensas em água. As análises foram
realizadas em laboratório do Departamento de Química Orgânica do Instituto de
Química da UFRGS.
4.2.4.8 Determinação da distribuição de tamanho de poros das micropartículas
A distribuição do tamanho de poros das micropartículas e dos núcleos,
previamente dessecados sob vácuo a 40°C por 2 horas, foi determinada pelas
54
isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio, medidas no ponto de ebulição do
nitrogênio, empregando um barômetro capilar de mercúrio. A análise dos resultados
foi realizada utilizando o método BJH (Barret, Joyner, Halenda) (BARRET et al.,
1951). As análises foram realizadas no Laboratório de Sólidos e Superfícies do
Instituto de Química da UFRGS.
4.2.4.9 Determinação da área superficial das micropartículas
As áreas superficiais das micropartículas, do dióxido de silício e do núcleo
foram determinadas nas amostras previamente desgaseificadas, pelo método BET
(Brunauer, Emmett e Teller) (BRUNAUER et al., 1938) em equipamento volumétrico,
utilizando nitrogênio como gás de adsorção. Foi empregado um equipamento de
fabricação própria (IQ-UFRGS), com um sistema de linha de vácuo, obtido pelo
emprego de uma bomba de vácuo turbomolecular Edward. As medidas da pressão
foram determinadas utilizando-se um barômetro capilar de mercúrio (Hg). Os
resultados foram comparados a um padrão de referência de alumina. As análises
foram realizadas no Laboratório de Sólidos e Superfícies do Instituto de Química da
UFRGS.
4.2.4.10 Análise granulométrica das micropartículas
A análise granulométrica das amostras foi realizada por difratometria a laser
das amostras secas através de um equipamento Beckman Coulter
(Tornado).
O SPAN é definido como uma medida da dispersão granulométrica, a qual
relaciona os valores encontrados do diâmetro das partículas correspondentes a
10%, 50% e 90% da distribuição acumulada para uma amostra e foi calculado de
acordo com a equação 1 (ONEDA; RÉ, 2003).
(Equação 1)
50
1090
D
DD
SPAN
55
A medida de d (4,3) representa o volume médio das partículas. As análises
foram realizadas no Laboratório de Tecnologia de Partículas do Instituto de
Pesquisas Tecnológicas (IPT/SP).
4.2.4.11 Dissolução das micropartículas em célula de fluxo
O meio de dissolução utilizado foi o meio intestinal simulado sem enzimas
(USP 28, 2004). Foi preparado dissolvendo-se 6,8 g de fosfato de potássio
monobásico em 250 mL de água destilada. Após a homogeneização, foi adicionado
77 mL de solução de hidróxido de sódio 0,2 N e 500 mL de água destilada. O pH da
solução resultante foi submetida à leitura de pH em potenciômetro (B474, Micronal)
e este ajustado, se necessário, com solução de NaOH 0,2 N ou HCl 0,2 N a pH 6,8
0,1. A solução ajustada ou não foi diluída a 1000 mL (OBACH, 2002).
A aparelhagem para dissolução em célula de fluxo consiste em células de
vidro de diâmetro interno de 1,8 cm conectadas a uma bomba peristáltica (Miliplus 3,
Gilson) através de cânulas de silicone com diâmetro interno de 0,3 mm. O meio de
dissolução é mantido em banho termostatizado a 37 0,5 °C. Membranas de fibra
de vidro (AP25, Milipore) com poros entre 300 e 1000 m foram acopladas às
células de vidro, a fim de impedir a passagem de adjuvantes para a alíquota a ser
coletada. O fluxo de meio de dissolução foi de 1 mL/min e as alíquotas foram
coletadas em provetas para o controle do fluxo. Esta metodologia caracteriza-se
como um sistema aberto ao qual se imprime fluxo constante, garantindo condições
sink ao experimento (WASHINGTON, 1990).
A massa de micropartículas utilizada foi correspondente a 1,5 mg de
indometacina. Os tempos de coleta para cada formulação foram de 2, 4, 6, 8, 10, 15,
20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 120 e 150 minutos. Os perfis de dissolução
representam a média de três determinações.
56
4.2.4.12 Avaliação dos perfis de dissolução
Os perfis de liberação das diferentes formulações foram avaliados por três
diferentes metodologias.
O fator de similaridade (f2) e o fator de diferença (f1) foram aplicados,
segundo SHAH e colaboradores (1998). O fator de diferença (f1) mede a
percentagem de erro entre duas curvas em todos os tempos (equação 2):
(Equação 2)
onde n é o número de amostras, e R
j
e T
j
são os percentuais dissolvidos dos
produtos referência e teste em cada tempo j. Já, o fator de similaridade (f2) é a
transformação logarítmica da soma dos quadrados da diferença dos erros entre o
teste T
j
e a referência R
j
em todos os tempos (equação 3):
(Equação 3)
Esses parâmetros permitem identificar diferenças superiores a 10 % entre
perfis de dissolução. Valores de f2 superiores a 50 e valores de f1 inferiores a 15
são indicativos de similaridade. Compararam-se os pontos da curva até 85 % de
dissolução e, como recomendado, não se utilizou mais que um ponto acima de 85 %
(MOORE; FLANNER (1996) apud COSTA; LOBO, 2001
1
, O´HARA et al., 1998;
SHAH et al., 1998).
1
MOORE e FLANNER. Mathematical comparison of dissolution profiles. Pharm. Tech., v.20, p. 64–74, 1996 apud COSTA e LOBO. Modeling and
comparison of dissolution profiles. Eur. J. Pharm. Sci., v.13, p. 23-133, 2001.
1001
1
1
n
j
j
n
j
jj
R
TR
f
100
1
1log502
5,0
1
2
n
j
jj
TR
n
f
57
A eficiência de dissolução, por sua vez, foi determinada (equação 4):
(Equação 5)
onde y é percentagem de fármaco dissolvido no tempo t. A eficiência de
dissolução é expressa como a percentagem da área de um retângulo que descreve
100 % da dissolução no mesmo período de tempo (KHAN, 1975). A eficiência de
dissolução foi comparada para as diferentes micropartículas através do método
estatístico ANOVA (=0,05).
Os métodos modelo-dependentes foram aplicados, definindo-se para
avaliação dos perfis de dissolução o modelo monoexponencial (equação 6):
(Equação 6)
onde: C é a concentração no tempo t; C
o
é a concentração inicial e k a
constante cinética observada (COSTA e LOBO, 2001).
A Lei da Potência foi avaliada para descrever a liberação do fármaco a partir
da matriz polimérica. Este modelo semi-empírico relaciona exponencialmente a
liberação de uma substância com o tempo (equação 7):
(Equação 7)
onde: a é a constante que incorpora características estruturais e geométricas
do sistema de liberação, n o expoente de liberação e indicativo do mecanismo de
liberação da substância, e a função de t é a liberação fracional do fármaco
(SIEPMANN e PEPAS, 2001, REZA et al., 2003).
O valor de n foi utilizado para caracterizar o mecanismo de liberação,
conforme a Tabela 7.
%100
100
0
ty
dty
DE
t
n
ta.f
t
tk
eCC
.
0
.
58
Tabela 7. Mecanismos de liberação de substâncias por difusão a partir de sistemas
poliméricos de diferentes geometrias (SIEPMANN e PEPAS, 2001).
Expoente de liberação (n)
Mecanismo de liberação da
substância
Filmes Cilíndrico Esférico
0,5 0,45 0,43 Difusão Fickiana
0,5 < n < 1,0 0,45 < n < 0,89 0,43 < n <0,85 Caso anômalo
1,0 0,89 0,85 Caso-II
> 1,0 > 0,89 > 0,85 Super caso-II
A adequabilidade dos modelos aos dados experimentais foi avaliado com o
auxílio do programa Micro Math
Scientist
, comparando-se os modelos entre si com
base nos parâmetros: o critério de seleção de modelo (MSC), o coeficiente de
correlação, o ajuste gráfico e os valores das constantes.
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
60
61
5.1 SUSPENSÕES DE NANOCÁPSULAS
Para as suspensões de nanocápsulas (S1, S2, S5, S6, S7 e S8) foi
visualizado reflexo azulado mediante a observação à luz natural, decorrente do
efeito Tyndall, típico das suspensões coloidais (MAGENHEIM e BENITA, 1991). Por
outro lado, nas formulações preparadas com poli(-caprolactona) pelo método da
emulsificação-difusão (suspensões S3 e S4) nas quais o polímero precipitou durante
a etapa de difusão, este efeito não foi verificado. A Tabela 8 relaciona as
características físico-químicas das suspensões de nanocápsulas.
A finalidade dos tensoativos em sistemas nanométricos, citada por AMMOUY
2
(1990) apud GUTERRES e colaboradores (1995), é proporcionar estabilidade aos
sistemas nanoparticulados. Sendo assim, o tensoativo de elevado EHL evita a
sedimentação das partículas e a difusão da substância ativa encapsulada; por sua
vez o de baixo EHL é necessário para a obtenção de uma população de tamanho
pequeno e homogêneo.
A formação das nanopartículas pelo método da emulsificação-difusão
depende da estabilidade e do tamanho dos glóbulos produzidos durante a etapa de
emulsificação. Por sua vez, os glóbulos formados dependem da concentração de
estabilizante, devendo haver quantidade suficiente para formar uma monocamada
na interface do glóbulo, para que durante a turbulência interfacial gerada no
processo de difusão se obtenham partículas nanométricas estáveis. (JALIL e
NIXON, 1990 apud QUINTANAR-GUERRERO et al., 1996
3
; HYE et al., 2001). Além
disso, a estabilização das gotículas, após o processo de difusão, também depende
2 AMMOURY, N., Etude physico-chimique et biologique de vecteus colloidaux vésiculaires d’indimétacine-acide polylactique, Thesis, Université de Paris-Sud
(1990) apud GUTERRES, S. S.; FESSI, H.; BARRAT, G.; DEVISSAGUET, J.-P.; PUISIEUX, F. Poly(D,L-lactide) nanocapsules containing diclofenac:
formulation and stability study. International Journal of Pharmaceutics, v. 113, p. 57-63, 1995.
3 JALIL, R. e NIXON, J. Microencapsulation using poly(L-latic acid) II: Preparative variables affecting microcapsule properties. J Microencapsulation, 7, p. 25-
39, 1990 apud QUINTANAR-GUERRERO, D., FESSI, H., ALLÉMANN, E, DOELKER, E. Influence of stabilizing agents and preparative variables on the
formation of poly(D,L-latic acid) nanoparticles by an emulsification-diffusion technique. International Journal of Pharmaceutics, 143, p. 133-141, 1996.
62
da adsorção de estabilizantes na interface, para evitar a coalescência das partículas
e a formação de aglomerados no sistema nanoparticulado (KNOW et al., 2001).
Nesse sentido, GALINDO-RODRIGUES e colaboradores (2004) avaliaram a
influência da concentração de poli(vinil álcool) (PVA) como estabilizante e o
emprego de três diferentes métodos de preparação de nanoestruturas (salting-out,
emulsificação-difusão e nanoprecipitação) na obtenção de nanopartículas de
Eudragit
®
L. Os autores concluíram que o aumento da concentração de PVA (de 7 a
21 % v/v) reduziu o diâmetro médio das nanoestruturas (de 715 a 108 nm). Além
disso, a formação das nanopartículas pelo método da emulsificação-difusão foi
dependente da interação do estabilizante com a interface dos glóbulos formados na
etapa da emulsificação, devido à redução da tensão interfacial, da estabilização
mecânica e estérica. A adsorção do estabilizante influenciou a viscosidade da fase
contínua e evitou a ruptura das vesículas, promovendo a estabilização hidrodinâmica
das mesmas.
As nanocápsulas obtidas com a poli(-caprolactona), caracteristicamente,
apresentam diâmetros superiores às preparadas com copolímeros metacrilatos de
amônio - Eudragit
®
(LEROUX et al., 1995). Como descrito anteriormente, o tamanho
dos glóbulos e a concentração de tensoativos influenciam a estabilização do sistema
nanoparticulado. Considerando as condições de preparação das suspensões de
nanocápsulas do presente trabalho, podemos inferir que não foi possível a
preparação de suspensões de nanocápsulas de poli(-caprolactona) pelo método da
emulsificação-difusão devido a concentração insuficiente (0,383 g/100 mL) de
tensoativos necessária para formação de uma monocamada na interface das
nanopartículas de diâmetros superiores (maiores que 370 nm).
No presente trabalho, as suspensões de nanocápsulas foram preparadas com
0,383 g/100 mL de tensoativos, metade da concentração (0,766 g/100 mL) usual
através dos métodos da nanoprecipitação e da emulsificação-difusão. As
quantidades de tensoativos foram reduzidas com o objetivo de melhorar o
rendimento do processo de secagem das micropartículas nanorrevestidas
63
preparadas na seqüência. MÜLLER (2003) descreveu que a untuosidade dos pós e,
conseqüentemente, o rendimento do processo de secagem por aspersão
relacionam-se diretamente com a concentração de tensoativos e de óleo nas
suspensões de nanopartículas. Nesse sentido, BECK (2005) no seu estudo de
formulação de micropartículas nanorrevestidas reduziu para 0,153 g/100 mL a
quantidade de tensoativos nas suspensões de nanopartículas, empregando o
monoestearato de sorbitano (Span
®
60) como tensoativo de baixo EHL e o Eudragit
S100 como polímero.
As concentrações de tensoativos empregadas no presente trabalho
consideraram que o método de emulsificação-difusão exige quantidades superiores
de estabilizantes no sistema nanoparticulado, quando comparado com o método da
nanoprecipitação. MÜLLER (2003) avaliou as concentrações de 2,5 g/100 mL e 1,0
g/100 mL de tensoativos (Epikuron 170
®
e Tween 80
®
) na preparação de
suspensões de nanocápsulas pelo método da emulsificação-difusão e pelo método
de nanoprecipitação. Embora tenha observado que as suspensões contendo
maiores concentrações de tensoativos apresentaram maior estabilidade, as
preparadas com 1,0 g/100 mL originaram partículas secas por aspersão com
melhores características.
64
Tabela 8. Características físico-químicas das suspensões de nanocápsulas.
Suspensão Polímero* Método**
Indometacina
(mg/mL)
pH DP
Taxa de
associação
(% DP)
Diâmetro
(nm DP)
Potencial zeta
(mV DP)
S1
PCL NPPT -
5,5 0,2
- 374 ± 12 -23,30 ± 0,27
S2
PCL NPPT 1,5
5,0 0,1 95,6 1,4
303 ± 70 -24,31 ± 1,68
S3
PCL ED - - - - -
S4
PCL ED 1,5 - - - -
S5
E RS NPPT -
4,4 0,3
- 161 ± 3 +23,37 ± 1,47
S6
E RS NPPT 1,5
3,5 0,2 93,3 3,6
147 ± 4 +19,24 ± 2,41
S7
E RS ED -
3,8 0,3
- 223 ± 6 +26,91 ± 1,34
S8
E RS ED 1,5
3,1 0,1 95,5 2,3
211 ± 7 +17,79 ± 1,99
*PCL=poli(-caprolactona), 65.000 g/mol, E RS= Eudragit
®
RS100;
**NPPT=nanoprecipitação, ED=emulsificação-difusão.
DP= desvio padrão referente à triplicata de lote.
65
A medida do pH é um parâmetro importante na avaliação da estabilidade de
sistemas coloidais, pois alterações de seus valores podem estar relacionadas com a
degradação do polímero, de algum outro componente da formulação ou até mesmo
com a difusão do fármaco das nanocápsulas para o meio aquoso (GUTERRES et
al., 1995). Valores de pH ácidos foram verificados para todas as formulações (entre
3,1 e 5,5) (Tabela 8).
Valores de pH menores foram observados para as suspensões de
nanocápsulas contendo indometacina, quando comparados com as formulações
sem indometacina. Os menores valores de pH para as nanocápsulas contendo o
fármaco devem-se à influência da natureza ácida da indometacina (pKa 4,5) e
indicam, provavelmente, que parte da indometacina esteja adsorvida à parede
polimérica. O método de preparação das suspensões de nanocápsulas também
ocasionou influência sobre a medida de pH. Quando se compara as formulações S5
e S6 com S7 e S8, observa-se valores de pH inferiores para as formulações
preparadas pelo método da emulsificação-difusão com o mesmo polímero,
justificado pela presença residual de ácido acético formado da hidrolise do acetato
de etila.
O diâmetro médio das partículas das formulações apresentou-se na faixa de
147 a 374 nm (Tabela 8). Estes resultados são compatíveis com os sistemas
coloidais estudados preparados com polímeros pré-formados (MÜLLER, 2003 e
CRUZ, 2005). A diferença mais significativa de diâmetro foi em relação ao polímero
empregado. Os diâmetros das nanocápsulas de Eudragit
®
RS (161 ± 3 nm e 147 ± 4
nm) foram inferiores quando comparadas com nanocápsulas de poli(-caprolactona)
(374 ± 12 nm e 303 ± 70 nm) obtidas pelo método de nanoprecipitação.
As nanocápsulas preparadas pelo método da emulsificação-difusão
apresentaram diâmetros médios ligeiramente superiores (223 ± 6 nm e 211 ± 7 nm)
àquelas preparadas pelo método da nanoprecipitação (161 ± 3 nm e 147 ± 4 nm). O
método de preparação influenciou o diâmetro médio das nanocápsulas, como já
descrito na literatura (MÜLLER, 2003), em trabalho que demonstrou que as
66
nanocápsulas, de poli(-caprolactona) e Miglyol 810
®
, preparadas por emulsificação-
difusão foram maiores (764 ± 56 nm) que as correspondentes obtidas por
nanoprecipitação (206 ± 54 nm).
Por outro lado, a presença da indometacina não influenciou significativamente
o diâmetro das partículas, para as formulações preparadas com ambos os polímeros
e métodos. A representação gráfica dos diâmetros médios das partículas nas
suspensões de nanocápsulas pode ser visualizada na Figura 5.
Figura 5. Diâmetro das partículas das suspensões de nanocápsulas (formulações
S1, S2, S5, S6, S7 e S8).
A carga da superfície das nanopartículas é um parâmetro importante para
avaliação da estabilidade, e da interação das nanoestruturas com outras
substâncias. A superfície eletrostática das nanopartículas pode ser conseqüência da
adsorção de estruturas iônicas da suspensão ou, da dissociação de grupamentos do
polímero (MAGENHEIM e BENITA, 1991).
As suspensões preparadas com Eudragit
®
RS100 apresentaram valores de
potencial zeta positivos +23,37 ± 1,47 mV e +19,24 ± 2,41 mV para as formulações
obtidas por nanoprecipitação (S5 e S6, respectivamente) e +26,91 ± 1,34 mV e
+17,79 ± 1,99 mV para as obtidas por emulsificação difusão (S7 e S8,
respectivamente).
O valor positivo do potencial zeta pode ser explicado pela carga positiva dos
Diâmetro das partículas
0 100 200 300 400
nm
S1 ( NPPT, PCL)
S2 ( NPPT, PCL, IND)
-
S5 ( NPPT, EUD)
S6 ( NPPT, EUD, IND)
-
S7 (ED, EUD)
S8 (ED, EUD, IND)
67
grupamentos amônio quartenário do polímero, tendo sido descrito por UBRICH e
colaboradores em 2005 ao avaliar o potencial zeta de nanocápsulas de Eudragit
RS ou RL contendo ciclosporina e preparadas pelo método de nanoprecipitação
(valores entre +49 mV e +63 mV). Os autores observaram também que
nanocápsulas contendo ciclosporina apresentaram valores de potencial zeta
inferiores e isto foi justificado pela adsorção do fármaco no polímero.
Da mesma maneira, a presença da indometacina diminuiu o potencial zeta
das nanocápsulas de +23,37 mV para +19,24 mV e de + 26,91 mV para +17,79 mV.
A presença de grupamento ácido ionizável na estrutura do fármaco pode justificar a
redução do valor de potencial zeta, associando-se a esta informação, a diminuição
do pH verificada nas suspensões contendo indometacina. A representação gráfica
do potencial zeta das suspensões de nanocápsulas pode ser visualizada na Figura
6.
As suspensões (S1 e S2) preparadas com a poli(-caprolactona)
apresentaram potencial zeta negativo (-23,30 ± 0,27 mV e -24,31 ± 1,68 mV). Estes
valores estão de acordo com a literatura que descreve valores negativos para a
poli(-caprolactona) e justificam-se pela presença do grupamento éster (MULLER et
al., 2001). Assim como para as formulações anteriores, a presença da indometacina
deixou mais negativo o valor de potencial zeta. A representação gráfica do potencial
zeta das suspensões de nanocápsulas pode ser visualizada na Figura 6.
Figura 6. Potencial zeta das suspensões de nanocápsulas (formulações S1, S2, S5,
S6, S7 e S8).
Potencial zeta
-30
-20
-10
0
10
20
30
mV
S1 ( NPPT, PCL)
S2 ( NPPT, PCL, IND)
-
S5 ( NPPT, EUD)
S6 ( NPPT, EUD, IND)
-
S7 (ED, EUD)
S8 (ED, EUD, IND)
68
O doseamento das formulações contendo indometacina situou-se entre 93,3 e
95,6%. Através da técnica de ultrafiltração centrifugação as taxas de associação da
indometacina às nanocápsulas, para todas as suspensões, foram próximas a 100%,
correspondente ao teor total. Resultados similares, já descritos em trabalhos
anteriores (WEISS, 2001; OBACH, 2002; CRUZ, 2005), são justificados pela elevada
solubilidade da indometacina na fase oleosa (triglicerídeos de cadeia média) e pelo
coeficiente de partição O/A favorável à sua permanência na fase oleosa das
nanocápsulas.
69
5.2 MICROPARTÍCULAS NANORREVESTIDAS
Foi possível, através da secagem por aspersão, obter-se pós, a partir das
nanocápsulas contendo indometacina (formulações M1, M2, M5, M6, M7 e M8), na
presença de dióxido de silício coloidal como adjuvante de secagem; e das
nanocápsulas vazias, na presença do núcleo orgânico-inorgânico contendo
indometacina. A Tabela 9 relaciona as características das micropartículas
nanorrevestidas.
Tabela 9. Micropartículas nanorrevestidas obtidas a partir de suspensões de
nanocápsulas.
Formulação Polímero*
Método de preparo
das suspensões*
Indometacina
M1
PCL NPPT Núcleo
M2
PCL NPPT Nanocápsulas
M3**
PCL ED Núcleo
M4**
PCL ED Nanocápsulas
M5
E RS NPPT Núcleo
M6
E RS NPPT Nanocápsulas
M7
E RS ED Núcleo
M8
E RS ED Nanocápsulas
*PCL= poli(-caprolactona) 65.000 g/mol, E RS= Eudragit
®
RS100; NPPT= nanoprecipitação, ED=
emulsificação-difusão
** Não foi possível a preparação das formulações 3 e 4 devido à precipitação do polímero durante a
preparação das suspensões.
70
5.2.1 Rendimento e teor de umidade
Os rendimentos obtidos, apresentados na Tabela 10, (entre 50 e 71 %) foram
comparáveis com os observados em outros trabalhos do grupo. Entretanto, deve-se
considerar que no presente trabalho foi utilizado outro equipamento de secagem por
aspersão (MSD
®
1.0 – LM) com dimensões e parâmetros diferentes ao empregado
em trabalhos anteriores (Mini Spray-dryer Büchi
®
190 - BÜCHI). Além disso, foi
utilizado atomizador de 0,8 mm de diâmetro, enquanto que nos outros trabalhos
havia sido utilizado atomizador de 0,7 mm.
A secagem por aspersão pode ser dividida em quatro etapas: primeiro a
aspersão do líquido em forma de pequenas gotículas, depois a mistura do agente de
secagem com as gotas formadas; na seqüência a secagem das gotas (evaporação);
e por fim a separação do produto seco arrastado pela corrente de gás (MASTERS,
1985).
Nesse sentido, inúmeros trabalhos têm demonstrado que os parâmetros das
etapas do processo de secagem por aspersão, incluindo equipamento e amostra,
são fundamentais para caracterizar os produtos obtidos (ONEDA e RÉ, 2003,
GOULA et al., 2004). MÜLLER (2003) e BECK (2005) avaliaram os parâmentros da
secagem por aspersão para sistemas microparticulados contendo nanopartículas,
evidenciado diferentes resultados ao variar, principalmente a temperatura de entrada
e o fluxo de alimentação.
As condições de entrada do atomizador (pressão, vazão e temperatura) e as
relativas ao líquido (vazão, viscosidade, tensão superficial, densidade e
concentração de sólidos dissolvidos) diferenciam, a geometria das partículas
produzidas. Assim, a etapa de aspersão define a distribuição inicial do tamanho das
gotas e determina, indiretamente o tamanho e as características das partículas
secas produzidas (ONEDA e RÉ, 2003; GOULA et al., 2004).
71
Outras condições relativas ao equipamento e os parâmetros do gás de arraste
do produto seco influenciam as partículas secas. Em um trabalho, FOSTER e
LEATHERMAN, (1995) avaliaram que o aumento da câmara de secagem e a
mudança do sistema de atomização, de pneumático para o sistema por pressão,
ocasionaram alteração no tamanho das partículas e na densidade bruta dos pós.
De uma forma geral, os rendimentos dos pós das formulações no qual o
fármaco estava associado ao núcleo (formulações M1, M5 e M7) foram inferiores
quando comparados com o fármaco associado às nanocápsulas (formulações M2,
M6 e M8), entretanto os valores de desvio padrão observados não favorecem a
comparação (Tabela 10).
Dessa maneira, os valores observados e o desvio padrão encontrado (Tabela
10) não permitem a compararação em relação à influência do método de preparação
das nanocápsulas, formulações M5 com M7 e M6 com M8, obtidas pelo método da
emulsificação com as preparadas por nanoprecipitação. Da mesma forma, não foi
possível a comparação das formulações M1 com M5 e M2 com M6, em relação ao
polímero empregado.
Tabela 10. Rendimentos da operação de secagem e teor de umidade das
micropartículas nanorrevestidas.
Formulação Polímero Método Indometacina
Rendimento
(% ± DP)
Umidade
(% ± DP)
1
PCL NPPT Núcleo
56 8
0,63 ± 0,06
2
PCL NPPT Nanocápsulas
66 10
0,66 ± 0,19
3
PCL ED Núcleo - -
4
PCL ED Nanocápsulas - -
5
E RS NPPT Núcleo
60 10
0,76 ± 0,11
6
E RS NPPT Nanocápsulas
71 12
0,82 ± 0,02
7
E RS ED Núcleo
50 5
0,71 ± 0,08
8
E RS ED Nanocápsulas
62 7
0,67 ± 0,10
*DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
72
No que diz respeito aos teores de umidade, todas as formulações
apresentaram valores inferiores a 1 %. Estes resultados confirmam a eficiência do
processo de secagem e demonstram valores inferiores ao máximo permitido em
códigos oficiais (2,5 %) para o dióxido de silício coloidal, matéria-prima
predominante (KIBE et al., 2001).
5.2.2 Quantificação da indometacina nos pós
Em relação ao doseamento da indometacina nos pós foram verificados para
os produtos preparados com poli(-caprolactona) valores de recuperação do fármaco
de 65,5% para a formulação 1 e 80% para a 2. Para os pós preparados com
Eudragit
RS100 foram verificados os valores: 71,1 % para formulação 5 e 73,5 %
para a formulação 6; 62,7 % para 7 e 77,9 % para a 8 (Tabela 11).
A comparação das taxas de recuperação, em relação à forma de associação
do fármaco com as respectivas formulações, demonstrou rendimentos inferiores
para as formulações 1, 5 e 7 (65,5 %, 71,1 % e 62,7 %, respectivamente) quando a
indometacina estava no núcleo; em comparação com as formulações 2, 6 e 8 (80,0
%, 73,5 % e 77,9 %, respectivamente) nas quais a indometacina estava associada
às nanocápsulas.
Os teores de indometacina nas micropartículas nanorrevestidas situaram-se
entre 11,8 mg/ g a 15,0 mg/ g. Para o núcleo a taxa de recuperação foi de 92,4 % e
o teor de indometacina foi 44 mg/ g.
73
Tabela 11. Taxas de recuperação e teores de indometacina das micropartículas
nanorrevestidas.
Formulação Polímero Método Indometacina
Taxa de
recuperação %
Teor
(mg/g ± DP)
M1
PCL NPPT Núcleo 65,5 12,3 ± 0,6
M2
PCL NPPT Nanocápsulas 80,0 15,0 ± 2,2
M3
PCL ED Núcleo - -
M4
PCL ED Nanocápsulas - -
M5
E RS NPPT Núcleo 71,1 13,3 ± 0,6
M6
E RS NPPT Nanocápsulas 73,5 13,8 ± 1,0
M7
E RS ED Núcleo 62,7 11,8 ± 0,4
M8
E RS ED Nanocápsulas 77,9 14,6 ± 0,8
Núcleo
- - - 92,4 44,0 ± 0,5
*DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
Durante a etapa de secagem das formulações observou-se aderido, no
ciclone do equipamento, pó com certa untuosidade. Pode-se atribuir esta
untuosidade aos tensoativos e/ou ao óleo presente nas suspensões de
nanocápsulas. Neste sentido, a indometacina poderia, em parte, estar associada a
este pó, havendo conseqüentemente uma diminuição da concentração de fármaco
no produto coletado, justificando os resultados dos teores apresentados na Tabela
11.
Nesse sentido, BECK (2005) demonstrou a influência da temperatura de
entrada nas taxas de recuperação de sistemas microparticulados nanorrevestidos,
tendo sido considerada como temperatura ideal 170°C. Além disso, no mesmo
trabalho foram descritas taxas de recuperação do diclofenaco (na forma ácida) entre
105 e 160 %, devido à adesão do pó na câmara de secagem que causou
segregação da formulação e sua concentração no produto final.
Cabe ressaltar que, as micropartículas preparadas neste trabalho foram
originadas de suspensões de nanocápsulas contendo baixas concentrações de
74
tensoativos (0,383 g/100 mL), e o monooleato de sorbitano (Span
80, EHL 4,3) foi
empregado na preparação destas nanoestruturas e, estas posteriormente utilizadas
na secagem por aspersão de micropartículas nanorrevestidas.
5.2.3 Microscopia eletrônica da varredura
A análise através de MEV demonstrou para as todas as formulações em
aumento de 1000 x (Figura 7: 1a, 2a, 5a, 6a, 7a e 8a) partículas esféricas,
irregulares, com ampla distribuição de tamanho, e aparentemente similares entre si.
Entretanto, observa-se que as formulações 1, 5 e 7, obtidas a partir do núcleo
apresentaram estruturas mais irregulares se comparadas com as formulações
correspondentes preparadas com o fármaco associado às nanocápsulas
(formulações M2, M6 e M8).
A análise morfológica das micropartículas M2, M6 e M8 (Figura 7: 2a, 6a e 8a)
demonstrou que as micropartículas apresentaram-se visualmente menores do que
as observadas na fotomicrografia do Aerosil
200 (Figura 8: Aa). Para as
formulações M1, M5 e M7 (Figura 7: 1a, 5a e 7a) visualiza-se estruturas irregulares
correspondendo ao núcleo e semelhantes a este (Figura 8: Na).
75
Figura 7. Fotomicrografias das formulações de micropartículas nanorrevestidas 1, 2,
5, 6, 7, e 8 magnitudes 1000 x (a), 2000 x (b), 7500 x (c), 25000 x (d) e 45000 x (e).
Figura 8. Fotomicrografias do Aerosil
200 (A) e do núcleo (N), magnitudes 1000 x
(a) e 45000 x (e).
Quando observadas a um aumento de 7500 x (Figura 7: 1c, 2c, 5c, 6c, 7c e
8c), as formulações mostraram a presença de nanopartículas depositadas à
1a 1b 1c 1d
1e
5a 5b 5c 5d 5e
8a 8b 8c 8d
8e
7a 7b 7c 7d
7e
6a 6b 6c 6d
6e
2a 2b 2c 2d
2e
Aa
A
e
Na
Ne
76
superfície das micropartículas.
Em aumentos superiores (25000 x e 45000 x) (Figura 7: 1d, 2d, 5d, 6d, 7d e
8d; 1e, 2e, 5e, 6e, 7e e 8e) observa-se aspecto similar para o nanorrevestimento das
formulações, estruturas nanométricas, cujos diâmetros não necessariamente
correspondem às suspensões coloidais de origem, recobrindo as micropartículas.
Para as formulações preparadas com poli(-caprolactona) os diâmetros nas
suspensões aquosas situaram-se em torno de 370 nm. Por outro lado, observando
as imagens da formulação M1 na forma pulverulenta verifica-se partículas em torno
de 200 nm e para a formulação M2, em torno de 300 nm (Figura 7: 1e e 2e). Para o
Eudragit
®
RS100 as suspensões originais apresentavam diâmetro em torno de 150
nm e as formulações M5 e M6 na forma de micropartículas (Figura 7: 5e e 6e) em
torno de 200 nm, e para as formulações M7 e M8 (Figura : 7e e 8e) as suspensões
em torno de 215 nm e os pós em torno de 200 nm.
Para justificar as diferenças de medidas, deve-se considerar que a
metodologia (PSC) de determinação do diâmetro das suspensões de nanocápsulas
mede o raio hidrodinâmico das partículas em suspensão aquosa. Por sua vez, a
análise das formulações pulverulentas através de MEV avalia partículas secas e
aglomeradas. Por esta razão, as imagens das fotomicrografias podem ser
interpretadas, em aumentos de 45000 x, como sendo estruturas nanométricas todas
da mesma ordem de grandeza. Também, é interessante mostrar que as
nanocápsulas parecem parcialmente fundidas entre si provavelmente devido ao
recobrimento das nanocápsulas por algum dos componentes da formulação.
77
5.2.4 Microscopia óptica
As formulações também foram analisadas morfologicamente através do
conjunto de imagens obtidas por microscopia óptica. O aspecto visual das
micropartículas dispersas em água demonstrou que os pós são adequados para a
ressuspensão.
O Aerosil
®
200 foi analisado ao ar e na água em luz normal, o núcleo e a
indometacina foram analisados no ar, na água com luz normal, e na água com luz
polarizada (Figuras 9, 10 e 11).
O Aerosil
®
200 apresentou imagens aglomeradas sem forma e delimitação
definidas. Ao ar os contornos foram menos aparentes (Figura 9: Aa) e quando
disperso em água (Figura 9: Ab) foi possível observar imagens mais esféricas e
também aglomeradas. Não foi possível a visualização quando a amostra foi
submetida à luz polarizada.
Figura 9. Fotografias do Aerosil
®
200 observado no ar (Aa) e na água (Ab) [luz
normal (120x)].
O núcleo apresentou imagem similar à do Aerosil
®
200 (Figura 10: Na), porém
quando analisado disperso em água (Figura 10: Nb) o núcleo exibiu contornos mais
definidos e o aglomerado menos denso. Foi possível visualizar cristais (Figura 10:
Nc) quando a luz polarizada foi empregada. Estes cristais apresentaram-se como
uma difração distribuída pelo campo da imagem, não apresentando formato,
provavelmente devido à técnica empregada para a preparação do núcleo, na qual a
indometacina foi solubilizada em acetona e misturada ao dióxido de silício e após a
secagem o núcleo triturado, por isso visualiza-se o dióxido de silício alterando a
A
a
50 m
A
b
50 m
78
estrutura dos cristais.
Figura 10. Fotografias do núcleo observado no ar (Na) [luz normal (120x)], (Nb) [luz
polarizada (120x)] e na água (Nc) [luz normal (120x)], (Nd) [luz polarizada (120x)].
A indometacina pura apresentou-se na forma de cristais bem definidos,
aparentemente em forma de losango (Figura 11: Ia e Ib). Na imagem com luz
polarizada (Figura 11: Ic) foi possível visualizar a difração dos cristais.
Figura 11. Fotografias da indometacina observada no ar (Ia) e na água (Ib) [luz
normal (120x)]; e na água (Ic) [luz polarizada (120x)].
Na Figura 12 é possível observar que as formulações M1, M2, M5, M6, M7 e
M8, quando analisadas no ar sob luz normal apresentam-se com características
morfológicas irregulares, em aglomerados (Figura 12: 1a, 2a, 5a, 6a, 7a e 8a). As
imagens correspondentes às micropartículas dispersas em água (Figura 12: 1b, 2b,
5b, 6b, 7b e 8b) permitem visualizar o tamanho reduzido das mesmas e o formato
predominantemente esférico. Quanto à presença de cristais, é possível visualizá-los
inseridos nas micropartículas através da difração nas imagens (Figura 12: 1c, 2c, 5c,
6c, 7c e 8c).
N c
Ia Ib Ic
50 m 50 m 50 m
Nc
Na
Nd
Nb
50 m
50 m
50 m
50 m
79
Figura 12. Fotografias das formulações de micropartículas nanorrevestidas M1, M2,
M5, M6, M7 e M8 observadas no ar (a) e na água (b) [luz normal (120x)]; e na água
(c) [luz polarizada (120x)].
5b 5c
2a 2b
2c
1a
1b
1c
6a
6b
6c
5a
8a 8b 8c
7a
7b 7c
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
50 m
80
5.2.5 Determinação da área superficial e distribuição de tamanho de poros
A determinação da área superficial, do volume, tamanho e distribuição de
poros das formulações foi realizada através das isotermas de adsorção e dessorção
de nitrogênio e os resultados analisados conforme os métodos de BET e BJH. O
Aerosil
®
200, adjuvante de secagem das micropartículas nanorrevestidas,
caracteristicamente não apresenta poros (KIBE et al., 2001) e a área superficial
determinada experimentalmente (213 m
2
.g
-1
) é conseqüência da agregação de suas
partículas primárias as quais os diâmetros variam entre 10 e 30 nm.
As áreas superficiais (Tabela 12) das micropartículas nanorrevestidas
apresentaram valores inferiores quando comparados com a área superficial do
adjuvante de secagem. Esta redução das medidas de área superficial pode ser
atribuída à presença das nanoestruturas recobrindo os espaços interparticulares do
dióxido de silício. As áreas superficiais das formulações M1, M5 e M7 foram maiores
quando comparadas com as formulações M2, M6 e M8. Observou-se que as
formulações preparadas com o núcleo apresentaram áreas superiores às
preparadas com o fármaco contido na nanocápsulas, este resultado provavelmente
deve-se a alteração na granulométrica das partículas durante a preparação do
núcleo.
Em relação ao método de preparação das nanocápsulas, comparou-se as
formulações M5 com M7 e M6 com M8. Foram encontrados valores ligeiramente
maiores de área superficial para as formulações preparadas pelo método da
nanoprecipitação (97 e 72 m
2
.g
-1
) em relação ao método da emulsificação-difusão
(73 e 64 m
2
.g
-1
). Este resultado pode ser atribuído ao menor diâmetro médio das
nanocápsulas preparadas por nanoprecipitação, que conduziriam a um revestimento
mais uniforme. A comparação em relação aos diferentes polímeros não evidenciou
diferenças.
O volume de poros apresentou-se comparável para as formulações, não
demonstrando influência das variáveis analisadas. A Figura 13 mostra que o
81
diâmetro dos poros, para todos os casos foi inferior a 6 nm. Pode-se também
observar a redução do volume dos poros para todas as formulações em relação ao
medido para o Aerosil
200 e para o núcleo, demonstrando o recobrimento dos
mesmos (Tabela 12).
Tabela 12. Área superficial e volume de poros das micropartículas nanorrevestidas.
Formulação Polímero Método Indometacina
Área
superficial
(m
2
.g
-1
)
Volume de
poros
(cm
3
.g
-1
)
M1
PCL NPPT Núcleo 98 0,072
M2
PCL NPPT Nanocápsulas 74 0,054
M3
PCL ED - - -
M4
PCL ED - - -
M5
E RS NPPT Núcleo 97 0,069
M6
E RS NPPT Nanocápsulas 72 0,043
M7
E RS ED Núcleo 73 0,072
M8
E RS ED Nanocápsulas 64 0,060
Aerosil
200
- -
213 0,307
Núcleo
- Núcleo 189 0,236
* R
2
= ≥ 0,9 ≤ 1,0
Em relação ao volume de poros, estes podem ser classificados de acordo
com o seu diâmetro. Quando o diâmetro dos poros é maior que 50 nm são
considerados macroporos; quando menores que 2 nm, microporos e os
intermediários (entre 2 nm e 50 nm) são os mesoporos (IUPAC, 1994). Para todas
as amostras foram verificados volumes de poros inferiores a 0,072 cm
3
/g com
distribuição de tamanho menor que 6 nm, além disso a técnica empregada é valida
para poros de diâmetro entre 2 a 50 nm. Dessa maneira, sugere-se que as áreas
superficiais são decorrentes dos mesoporos das partículas, visualizáveis através de
microscopia eletrônica de varredura.
82
BECK (2005) em seu estudo de formulação encontrou, para as
micropartículas nanorrevestidas de Eudragit
®
S100, valores de área superficial e
volume de poros de 131 m
2
.g
-1
e 0,15 cm
3
.g
-1
quando empregadas suspensões de
nanoesferas e de 61 m
2
.g
-1
e 0,04 cm
3
.g
-1
para as nanocápsulas. Esses dados
apresentam valores próximos aos encontrados para as formulações deste trabalho
indicando que os produtos secos por aspersão contendo sistemas nanoestruturados
apresentam área superficial e volume de poros da mesma magnitude.
Figura 13. Representação gráfica da distribuição do tamanho de poros.
Distribuição do tamanho de poros
2
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
M1
Distribuição do tamanho de poros
1
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
M2
Distribuição do tamanho de poros
5
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
M6
Distribuição do tamanho de poros
6
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
M5
Distribuição do tamanho de poros
7
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
M8
Distribuição do tamanho de poros
8
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0,006
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
M7
83
5.2.6 Análise granulométrica das micropartículas
A análise granulométrica das amostras (Tabela 13) foi realizada através de
um equipamento Beckman Coulter
(Tornado).
Os valores de SPAN das formulações M2, M6 e M8 (Tabela 13) foram
maiores (entre 2,5 e 3,5) em comparação com o Aerosil
200 (valor igual a 1,5) e
das formulações M1, M5 e M7 inferiores (entre 2,2 e 5,3) em comparação com o
núcleo (valor igual a 7,9). Quando comparadas duas a duas, as formulações
preparadas com o núcleo (M1, M5 e M7) apresentaram maiores valores de SPAN
(valores entre 3,5 e 5,3) do que as formulações M2 e M6, nas quais a indometacina
foi associada às nanocápsulas (valores entre 2,2 e 2,5). A comparação das
formulações em relação ao método de preparação e ao polímero empregado não
evidenciou influências desses parâmetros.
O d (4,3) representa o diâmetro médio em volume e foi escolhido para
expressar o diâmetro das micropartículas. Os valores de d (4,3) sempre foram
superiores para as formulações nas quais o fármaco encontra-se no núcleo. O valor
de d (4,3) para o núcleo também é superior ao valor do Aerosil
200. Sendo assim,
as formulações preparadas com o núcleo apresentaram maiores granulometria e
dispersão granulométrica. A comparação das formulações em relação ao método de
preparação demonstrou valores maiores de d (4,3) para aquelas obtidas por
nanoprecipitação (formulações M5 e M6 em relação às formulações M7 e M8).
No estudo de BECK (2005) os valores de d (4,3) para as micropartículas
nanorrevestidas preparadas a partir das nanoesferas foram entre 12 e 22 m; e para
as nanocápsulas entre 12,9 e 61,7 m. Através da avaliação dos parâmetros de
secagem por aspersão, foi possível relacionar o aumento da temperatura de entrada
na câmara de secagem com a diminuição do tamanho das partículas. Estes
resultados indicam, novamente, as características similares dos produtos obtidos
através da secagem por aspersão. Valores de d (4,3) entre 7,24 e 56,70 (Tabela 13)
foram encontrados para as micropartículas nanorrevestidas do presente trabalho,
84
considerando que a temperatura de secagem foi a mesma para todas as
formulações, pode-se inferir a influência de outros parâmetros nas diferenças entre
os valores encontrados.
OLIVEIRA e colaboradores (2005) relacionaram que o tamanho das gotas
formadas durante a etapa de spray na secagem por aspersão são proporcionais à
viscosidade do líquido e a tensão superficial, e afetam indiretamente a granulometria
dos pós produzidos através da secagem por aspersão. Pode-se supor que as
viscosidades das formulações preparadas a partir do núcleo foram maiores em
relação às obtidas a partir do dióxido de silício puro. Esta mudança de viscosidade
pode estar relacionada à alteração da granulometria do núcleo causada durante a
etapa de preparação, a qual inclui a cominuição em gral de porcelana, não gerando
partículas com granulometria igual a do Aerosil
®
200.
85
Tabela 13. Granulometria e distribuição granulométrica das partículas.
Formulação Polímero Método Indometacina
d (4,3)m d (0,1)m d (0,5)m d (0,9)m
SPAN
M1
PCL NPPT Núcleo 56,70 5,45 34,42 126,80 3,52
M2
PCL NPPT Nanocápsulas 8,76 0,99 6,78 18,32 2,56
M3
PCL ED - - - - - -
M4
PCL ED - - - - - -
M5
E RS NPPT Núcleo 23,04 2,53 12,65 69,90 5,32
M6
E RS NPPT Nanocápsulas 19,61 3,65 13,34 32,82 2,18
M7
E RS ED Núcleo 12,33 1,10 6,126 27,71 4,34
M8
E RS ED Nanocápsulas 7,24 0,71 4,67 18,56 3,82
Aerosil 200
- - 21,80 8,61 19,17 37,83 1,52
Núcleo
- Núcleo 76,44 4,005 29,00 232,9 7,893
d (4,3) m: diâmetro médio em volume.
d (0,1) m: diâmetro de partícula correspondente a 10% da distribuição acumulada.
d (0,5) m: diâmetro de partícula correspondente a 50% da distribuição acumulada.
d (0,9) m: diâmetro de partícula correspondente a 90% da distribuição acumulada.
SPAN: dispersão granulométrica.
86
5.2.7 Determinação do diâmetro e do potencial zeta nas micropartículas
ressuspendidas
As micropartículas nanorrevestidas foram ressuspensas na mesma diluição
(em água) das suspensões aquosas antes da secagem por aspersão. Após filtração
em membrana de 0,45 m as formulações foram diluídas 500 vezes em água ultra-
pura para a leitura do potencial zeta. Os valores dos diâmetros estão descritos na
Tabela 14 e representados na Figura 14.
Tabela 14. Diâmetro das partículas e potencial zeta das formulações de
micropartículas nanorrevestidas ressuspendidas.
Formulação Polímero Método Indometacina Diâmetro (nm)
Potencial
zeta (mV)
M1
PCL NPPT Núcleo 300,63 ± 6,12 -13,63 ± 3,29
M2
PCL NPPT Nanocápsulas 291,67 ± 101,97 -23,81 ± 4,73
M3
PCL ED - - -
M4
PCL ED - - -
M5
E RS NPPT Núcleo 272,07 ± 34,86 -2,97 ± 2,58
M6
E RS NPPT Nanocápsulas 332,70 ± 81,32 -18,17 ± 3,67
M7
E RS ED Núcleo 367,60 ± 332,00 -7,63 ± 2,62
M8
E RS ED Nanocápsulas 336,33 ± 200,79 -16,48 ± 2,75
Branco 1
PCL NPPT - 350,90 ± 69,07 -13,16 ± 2,28
Branco 2
E RS NPPT - 270,57 ± 89,12 -17,78 ± 1,51
Branco 3
E RS ED - 197,20 ± 89,04 -18,26 ± 3,29
Ao comparar os diâmetros das suspensões originais com os valores obtidos
após a ressuspensão observa-se que os mesmos mantiveram-se similares, em torno
de 300 nm, para todas as formulações, inclusive para aquelas preparadas sem o
fármaco (branco). Entretanto, em todos os casos, através da análise do desvio
padrão, verifica-se um aumento da polidispersão, provavelmente devido à
redispersão em agregados pela presença do polissorbato 80 e do dióxido de silício.
87
Comparando-se as micropartículas preparadas sem o fármaco (branco) não
foi possível verificar alguma diferença nos diâmetros, podendo-se, então, concluir
que o fármaco não afetou o diâmetro das micropartículas secas ressuspensas.
Figura 14. Diâmetro das partículas das micropartículas nanorrevestidas.
O potencial zeta das micropartículas ressuspendidas foi comparado com os
valores das suspensões originais. Para as suspensões S1 e S2 os valores iniciais
eram próximos a -24 mV, para as micropartículas verifica-se para a formulação M1
aproximadamente, -13 mV e para a M2, -24 mV. Para as suspensões S5 e S6 os
valores eram próximos a +20 mV e para os pós próximos a -3 mV e a -18 mV,
respectivamente. Para as suspensões S7 e S8, próximos a +27 mV e a +18 mV, e
para os pós aproximadamente -8 mV e -17 mV, respectivamente.
Em relação às suspensões originais, o potencial zeta alterou
significativamente nas formulações preparadas com Eudragit
®
RS100. Nas
suspensões originais os valores de potencial zeta eram positivos e nos pós
ressuspensos, negativos. Pode-se justificar esta alteração pela possível interação
molecular do grupamento carboxílico da indometacina com os grupamentos amônio
quarternários do polímero. A ligação dos grupamentos promoveria, inicialmente, a
neutralização de cargas e após a inversão, pois haveria indometacina em excesso
associada à superfície das estruturas. Além disso, o tensoativo e o próprio dióxido
de silício da formulação podem alterar a carga de superfície. Esta influência pode
Diâmetro das partículas
0 100 200 300 400 500 600
nm
Branco A
M1
M2
-
Branco B
M5
M6
-
Branco C
M7
M8
88
ser observada nos valores igualmente negativos das formulações brancas, nas quais
a indometacina não estava presente.
Ao comparar os valores de potencial zeta das formulações com o branco
observa-se (Figura 15) que as formulações M5 e M7 apresentaram comportamento
diferente do seu branco. As formulações M6 e M8 apresentaram valores próximos
ao branco. Desta forma, pode-se considerar que a forma de associação do fármaco
altera o potencial zeta, indicando uma interação diferente do polímero com os
demais componentes da formulação.
As análises dos resultados das formulações M1 e M2 permitem observar um
comportamento diferenciado. A formulação na qual a indometacina esta associada
ao núcleo apresentou valores mais negativos, enquanto que a formulação M1 ficou
mais próxima do branco.
Figura 15. Potencial zeta das micropartículas nanorrevestidas.
MÜLLER e colaboradores em 2001 também avaliaram o diâmetro e o
potencial zeta de micropartículas nanorrevestidas de poli(-caprolactona) contendo
diclofenaco nas nanoestruturas. As suspensões de nanocápsulas apresentaram
diâmetros entre 281 nm sem fármaco e 340 nm com diclofenaco e potencial zeta de
-15,4 mV e -17,1 mV, respectivamente. O ressuspendido apresentou diâmetro
aproximado de 192 nm e o potencial zeta -20,1 mV, indicando uma pequena
redução do diâmetro medido. Porém, não foram visualizadas por MEV alterações
Potencial zeta
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
mV
Branco A
M1
M2
-
Branco B
M5
M6
-
Branco C
M7
M8
89
estruturais do sistema após a secagem por aspersão. Por outro lado, as
micropartículas obtidas de nanoesferas sofreram desestruturação, visualizadas
através de MEV a avaliadas por DSC. Os valores de diâmetro passaram de 247 nm
para 188 nm e o potencial permaneceu com valores entre -18 mV.
No presente trabalho, as análises de diâmetro das partículas dos pós
ressuspendidos indicam uma alteração das estruturas após o processo de secagem,
entretanto estes resultados não necessariamente indicam uma desestruturação do
sistema ou a perda da funcionalidade, por exemplo, o controle da liberação. Nesse
sentido, GUTERRES e colaboradores (2001) avaliaram a administração oral a ratos
Wistar de ressuspendidos de produtos secos por aspersão a partir de suspensões
de nanocápsulas e de nanoesferas contendo diclofenaco. O estudo de tolerância
gastrintestinal demonstrou baixos índices lesionais para as formulações a partir de
nanocápsulas de diclofenaco, demonstrando a aplicação potencial desses sistemas
ressuspendidos na administração oral de fármacos.
90
5.2.8 Liberação in vitro
Os percentuais de dissolução da indometacina a partir das micropartículas
nanorrevestidas e do núcleo encontram-se no Anexo 2 deste trabalho. A eficiência
de dissolução calculada para o núcleo apresentou valor de 82 %. Valores de
eficiência de dissolução de 76,82 % e de 78,08 % para as formulações M1 e M2,
respectivamente; e de 62,88 %, 62,45 %, 58,79 % e 63,40 % para as formulações
M5, M6, M7 e M8, respectivamente, foram observados (Tabela 15). A avaliação de
eficiência de dissolução demonstrou diferenças em relação ao polímero empregado
na formulação, sendo superior quando a poli(-caprolactona) foi utilizada.
Tabela 15. Eficiência de dissolução das micropartículas nanorrevestidas.
Formulação Polímero Método Indometacina
Eficiência de
dissolução %
M1
PCL NPPT Núcleo 76,82 ± 1,13
M2
PCL NPPT Nanocápsulas 78,08 ± 1,59
M3
PCL ED - -
M4
PCL ED - -
M5
E RS NPPT Núcleo 62,88 ± 1,75
M6
E RS NPPT Nanocápsulas 62,45 ± 2,24
M7
E RS ED Núcleo 58,79 ±1,27
M8
E RS ED Nanocápsulas 63,40 ± 1,40
*Cada valor representa a média de três determinações.
A comparação dos valores de eficiência de dissolução das formulações duas
a duas resultou nos valores de F de ANOVA. Em relação à presença da
indometacina: M1 e M2: (F= 1,8760, menor que F
crítico
para =0,05); M5 e M6: (F=
0,0697 menor que F
crítico
para =0,05); e M7 e M8*: (F= 17,8144, maior que F
crítico
para =0,05). Em relação ao método de preparação das nanocápsulas: M5 e M7*:
(F= 10,7562 maior que F
crítico
para =0,05); e M6 e M8: (F= 0,3841, menor que F
crítico
para =0,05). Em relação ao polímero: M1 e M5*: (F= 134,4667 maior que F
crítico
para =0,05); e M2 e M6*: (F= 116,6134, maior que F
crítico
para =0,05).
91
A avaliação dos valores de F de ANOVA para a eficiência de dissolução
apontaram diferenças significativas para a relação entre os polímeros empregados.
A comparação da forma de associação da indometacina evidenciou diferença
somente entre as formulações M7 e M8, e em relação ao método obtenção das
nanocápsulas somente para as formulações M5 e M7. Entretanto, não foi possível
estabelecer uma relação entre estas variáveis, tendo em vista os resultados que
seguem.
A comparação dos perfis de liberação das formulações M1 com M2, M5 com
M6 e M7 com M8 em meio intestinal simulado (pH 6,8), através dos fatores de
similaridade (f2) e diferença (f1) (Tabela 16) demonstrou que as formulações não
são diferentes entre si. As representações gráficas (Figura 16) permitem visualizar
este resultado, pois os pontos experimentais se sobrepõem.
Tabela 16. Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de similaridade
(f2) para a dissolução da indometacina a partir de micropartículas nanorrevestidas.
Formulações comparadas Fator de diferença (f1) Fator de similaridade (f2)
M1 e M2
2 85
M5 e M6
3 81
M7 e M8
9 69
M1 e núcleo
9 61
M5 e núcleo 38 37
M7 e núcleo 50 33
92
Figura 16. Perfis de liberação da indometacina: comparação da forma de associação
da indometacina (formulações M1 e M2; M5 e M6; M7 e M8).
Ao comparar a formulação M1, preparada com poli(-caprolactona), com o
núcleo através de f1/f2 (Tabela 16) também não observa-se diferença. Entretanto, a
comparação das formulações M5 e M7, obtidas através de Eudragit
®
RS100, com o
núcleo através de f1/f2 demonstra diferenças entre os perfis, como pode-se
visualizar na Figura 16. O polímero empregado na preparação das formulações
influenciou os perfis de liberação da indometacina, dessa maneira nas formulações
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núcleo M1 M2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núcleo M7 M8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núcleo M5 M6
93
preparadas com Eudragit
®
RS100 foi possível observar maior controle na liberação
do fármaco por outro lado a poli(-caprolactona) foi permeável à indometacina.
A comparação através de f1/f2 em relação ao emprego dos polímeros pode
ser analisada na Tabela 17. Os valores encontrados indicam que há diferença entre
as formulações, somando-se a essa constatação, a análise de eficiência de
dissolução e a visualização gráfica da Figura 17.
Tabela 17. Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de similaridade
(f2): comparação do polímero empregado nas nanocápsulas.
Formulações comparadas Fator de diferença (f1) Fator de similaridade (f2)
M1 e M5 21 45
M2 e M6 25 41
Figura 17. Perfis de liberação da indometacina: comparação do polímero empregado
nas nanocápsulas (formulações M1 e M5; M2 e M6).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núcleo M1 M5
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núcleo M2 M6
94
A comparação através de f1/f2 em relação à técnica de preparação das
nanocápsulas, nanoprecipitação ou emulsificação-difusão, (Tabela 18) indica que as
formulações são similares, análise esta confirmada pelos valores de eficiência de
dissolução, na qual não foi possível estabelecer diferenças e a visualização gráfica
da Figura 18.
Tabela 18. Valores calculados do fator de diferença (f1) e do fator de similaridade
(f2): comparação do método de preparação das nanocápsulas.
Formulações comparadas Fator de diferença (f1) Fator de similaridade (f2)
M5 e M7
8 70
M6 e M8
3 84
Figura 18. Perfis de liberação da indometacina: comparação do método de
preparação das nanocápsulas (formulações M5 e M7; M6 e M8).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núc leo M5 M7
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150tempo (min)
% indometacina
Núc leo M6 M8
95
A avaliação dos perfis de liberação das micropartículas nanorrevestidas
demonstrou haver diferenças significativas em relação ao polímero empregado na
preparação das formulações, indicando um controle da liberação para as
formulações obtidas a partir do polímero Eudragit
®
RS100 (Figura 17). Associando-
se aos dados de potencial zeta, pode-se inferir a existência de uma ligação
molecular entre a indometacina e o grupamento amônio quarternário do polímero,
com formação de sal.
5.2.9 Modelagem matemática
Através da modelagem matemática pode-se avaliar a aproximação de pontos
experimentais a um modelo descrito pela comparação estatística de parâmetros
calculados (O’HARA et al., 1998). Sendo assim, os modelos matemáticos
(monoexponencial, biexponencial e Weibull) foram avaliados através do melhor
ajuste gráfico dos pontos experimentais, maiores coeficientes de correlação e
valores de seleção do modelo (MSC) obtidos. O modelo monoexponencial foi o mais
adequado para descrever os perfis de liberação do presente trabalho.
A modelagem matemática (ANEXO 3) pelo programa Micromath Scientist
®
forneceu as constantes cinéticas observadas dos processos k e os coeficientes de
correlação r, apresentados na Tabela 19. O valor k relaciona a dissolução do
fármaco diretamente com o tempo, sendo esta relação chamada de constante
cinética de primeira ordem.
O núcleo apresentou constante cinética k igual a 0,036 min
-
1. A comparação
das constantes cinéticas k (Tabela 19) das micropartículas nanorrevestidas M1 e
M2, demonstrou valores próximos (0,0287 ± 0,0009 min
-1
e 0,0267 ± 0,0060 min
-1
,
respectivamente. Da mesma forma, as formulações M5, M6, M7 e M8 apresentaram
valores próximos entre si de constantes cinéticas: 0,0176 ± 0,0017 min
-1
; 0,0167 ±
0,0017 min
-1
; 0,0150 ± 0,0010 min
-1
e 0,0177 ± 0,0011 min
-1
, respectivamente.
Os tempos de meia vida foram calculados para melhor visualização das
diferenças entre as formulações. O núcleo apresentou tempo de meia vida igual a
96
19,25 minutos. As formulações M1 e M2 apresentaram valores de tempos de meia
vida de 24,15 e de 25,96 minutos. Por sua vez, as formulações M5 e M6, tempos de
39,37 e de 41,50 minutos; e para as formulações M7 e M8, tempos de 46,20 e 39,15
minutos. A comparação entre o emprego dos polímeros demonstra haver uma
liberação muito mais rápida (em torno de 25 minutos) para as formulações contendo
poli(-caprolactona) em relação as preparadas com Eudragit
®
RS100 (em torno de
40 minutos). Por outro lado, não foi possível identificar influência do método de
obtenção das nanocápsulas e da estratégia de associação da indometacina sobre
este parâmetro.
A análise das constantes cinéticas obtidas reforçam a influência do polímero
empregado, no caso a poli(-caprolactona) versus Eudragit
®
RS100, no perfil de
dissolução das formulações. Os dados indicam uma velocidade menor para as
formulações M5, M6, M7 e M8, todas obtidas a partir de nanocápsulas de Eudragit
®
RS100. A possível interação molecular e, conseqüente, formação de sal, entre o
grupamento carboxílico da indometacina e o grupamento amônio quarternário do
polímero pode ser responsável pelos perfis de liberação mais lentos das
formulações preparadas com este polímero. Além disso, a alta permeabilidade da
poli(-caprolactona) a fármacos de baixo peso molecular (GIBAUD et al, 2004)
explicariam os perfis de liberação da indometacina observados para as formulações
M1 e M2. Os resultados das análises de potencial zeta também corroboram com
esta hipótese de interação molecular.
97
Tabela 19. Parâmetros do modelo monoexponencial para as formulações M1, M2,
M5, M6, M7 e M8.
Parâmetro Média Desvio padrão
Formulação M1 M1
k (min
-1
) 0,0287 0,0009
r 0,9966 0,0014
MSC 4,3640 0,1984
Formulação M2 M2
k (min
-1
) 0,0287 0,0028
r 0,9987 0,0004
MSC 4,9539 0,3259
Formulação M5 M5
k (min
-1
) 0,0176 0,0017
r 0,9927 0,0014
MSC 3,9244 0,2801
Formulação M6 M6
k (min
-1
) 0,0167 0,0017
r 0,9960 0,0020
MSC 4,5273 0,3089
Formulação M7 M7
k (min
-1
) 0,0150 0,0010
r 0,9928 0,0036
MSC 4,0460 0,7073
Formulação M8 M8
k (min
-1
) 0,0177 0,0011
r 0,9943 0,0016
MSC
4,2937 0,3445
98
Figura 19. Perfis de dissolução e ajuste ao modelo monoexponencial das
formulações M1, M2, M5, M6, M7 e M8.
5
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
6
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
7
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
%
Perf il de dissolução
Modelagem
99
O modelo semi-empírico da Lei da Potência foi empregado para descrever a
liberação da indometacina a partir das micropartículas nanorrevestidas. Este modelo
relaciona exponencialmente a liberação de uma substância com o tempo, de modo
unidimensional. A Lei da Potência apresenta interpretações físicas distintas para os
valores de n, conforme a Tabela 7. Sendo assim, a difusão Fickiana, para a
geometria esférica, ocorre quando o valor de n é igual a 0,43, este valor indica que a
liberação da substância é controlada por difusão. Os modelos não-Fickianos
apresentam três classes, as quais deferenciam-se em relação à velocidade de
difusão do solvente; caso-II, caso anômalo e super caso-II. O caso-II ocorre quando
o valor de n é igual a 0,85 e indica que a liberação da substância é controlada pelo
inchamento do sistema. A etapa determinante do processo de liberação, no caso-II,
esta relacionada com a velocidade de difusão do solvente em detrimento do
relaxamento das macromoléculas do sistema na presença do meio. Valores de n
entre 0,43 e 0,85 indicam o caso anômalo, no qual os fenômenos de difusão e o
relaxamento do polímero são da mesma ordem de magnitude. Por sua vez, o super
caso-II ocorre quando o valor de n é maior que 0,85 e a velocidade de difusão do
solvente é o fator determinante da liberação (SIEPMANN e PEPPAS, 2001, COSTA
e LOBO, 2001, AGNES e ORTEGA, 2003).
A análise da Tabela 20 revela valores de n maiores que 0,85 para todas as
formulações. Esse parâmetro permite classificar o mecanismo de liberação do
fármaco, considerando a geometria esférica, como super caso-II. Quando se
verificam valores de n maiores que 1,0; ou, para geometria esférica valores maiores
que 0,85, a velocidade de difusão do solvente é muito maior que o relaxamento do
polímero, ocorrendo aceleração na penetração do solvente (AGNES e ORTEGA,
2003).
Considerando as propriedades dos polímeros poli(-caprolactona) e Eudragit
®
RS100 cabe ressaltar que a permeabilidade de polímeros plásticos e hidrofóbicos
depende do grau de cristanilidade, sendo que a permeabilidade é uma função de
sua fração amorfa. Além disso, outros fatores influenciam a difusibilidade destes
100
polímeros; como: a massa molecular elevada, o grau de interligações, o emprego de
diluentes e plastificantes (FLORENCE e ATTWOOD, 2003).
Especificamente, para as formulações do presente trabalho que empregam
polímeros que não sofrem inchamento em meio aquoso, pode-se aplicar este
modelo para descrever o processo de liberação da indometacina a partir das
micropartículas nanorrevestidas através de mecanismo que considera o sistema
como um conjunto de partículas menores nanorrevestidas e aglomeradas, as quais
através da penetração do meio de dissolução sofreriam desaglomeração, com
conseqüente dissolução da indometacina interiorizada nas partículas ou adsorvida
às nanoestruturas. A Figura 20 apresenta a representação esquemática da proposta
de liberação da indometacina a partir do sistema considerando o modelo de
transporte não-fickano, super caso II.
101
Tabela 20. Parâmetros da Lei da Potência para as formulações M1, M2, M5, M6, M7
e M8.
Parâmetro Média DP
Formulação M1 M1
a 1,7058 0,1561
n 1,0647 0,3892
r 0,9974 0,0008
MSC 4,7009 0,2914
Formulação M2 M2
a 2,2173 0,4964
n 0,9904 0,0392
r 0,9957 0,0025
MSC 4,3941 0,6493
Formulação M5 M5
a 2,0539 0,8996
n 0,8859 0,1046
r 0,9928 0,0030
MSC 3,7353 0,1935
Formulação M6 M6
a 1,5369 0,4760
n 0,9503 0,0637
r 0,9936 0,0028
MSC 3,8485 0,4940
Formulação M7 M7
a 1,6071 0,6967
n 0,9226 0,0919
r 0,9944 0,0021
MSC 3,9896 0,3813
Formulação M8 M8
a 1,9291 0,3060
n 0,9016 0,0352
r 0,9926 0,0013
MSC 3,7099 0,1857
Figura 20. Esquema do mecanismo de dissolução (super caso-II) a partir das
micropartículas nanorrevestidas, as setas indicam a penetração do solvente.
Dióxido de silício
Nanocápsulas
Meio de dissolução
102
5.3 MICROPARTÍCULAS NANORREVESTIDAS PREPARADAS EM ETAPA ÚNICA
Nessa seção do presente trabalho foi proposto o desenvolvimento de
micropartículas nanorrevestidas preparadas em etapa única, isto é, a indometacina
foi associada ao dióxido de silício sem a preparação prévia do núcleo, mediante a
mistura física dos componentes (BECK, 2005). As suspensões de nanocápsulas
vazias foram preparadas pelo método de nanoprecipitação empregando a poli(-
caprolactona) e o Eudragit
®
RS 100 como polímeros.
O método da nanoprecipitação foi escolhido em detrimento do método da
emulsificação-difusão, pois foi possível a preparação de suspensões de
nanocápsulas de poli(-caprolactona) contendo 0,383 g/100 mL de tensoativos.
Como avaliado na seção 5.1, houve precipitação do polímero durante a etapa de
difusão através do método da emulsificação-difusão para as suspensões de
nanocápsulas de poli(-caprolactona).
As suspensões que originaram as micropartículas em etapa única foram
caracterizadas na seção 5.1.
A Tabela 21 apresenta as formulações obtidas em etapa única.
Tabela 21. Formulações preparadas em etapa única.
Formulação Polímero Método Indometacina
U1
PCL 65.000 g/mol NPPT Aerosil
®
200
U2
Eudragit
RS100
NPPT Aerosil
®
200
103
5.3.1 Rendimento e teor de umidade
As formulações coletadas apresentaram aspecto pulverulento, com adesão de
pó ao ciclone do spray-dryer. Os valores de rendimento (Tabela 22) foram,
superiores (formulação MU1, 77 % e formulação MU2, 70 %) aos encontrados na
seção anterior (formulação M1; 56 % e formulação M5; 60 %). Os teores de umidade
apresentaram valores inferiores a 1 %, confirmando a eficiência do processo de
secagem. Para o dióxido de silício coloidal, matéria-prima predominante o valor
máximo permitido é de 2,5 %, de acordo com os códigos oficiais (KIBE, 2001).
Tabela 22. Rendimentos da operação de secagem e teores de umidade das
micropartículas nanorrevestidas, preparadas em etapa única.
Formulação Rendimento % Umidade (% ± DP)
MU1
77 0,62 ± 0,14
MU2
70 0,81 ± 0,05
5.3.2 Quantificação da indometacina nos pós
A taxa de recuperação da indometacina nos pós para a formulação MU1 foi
de 94,4 % e para a formulação MU2 de 135,5 %. O teor de indometacina
correspondente foi superior para formulação MU2 comparado com a formulação
MU1 (Tabela 23).
Este fenômeno pode ser explicado pela segregação do pó durante a etapa de
secagem, ocorrendo concentração do fármaco no pó coletado. BECK (2005)
descreveu taxas de recuperação do diclofenaco elevadas para sistemas
microparticulados nanorrevestidos, dependendo das condições, valores entre 105 e
160 % foram encontrados e a segregação do pó foi causada pela adesão do mesmo
na câmara de secagem e conseqüentemente houve a concentração do produto final.
104
Tabela 23. Taxas de recuperação e teores de indometacina das micropartículas
nanorrevestidas, formulações MU1 e MU2.
Formulação Taxa de recuperação % Teor (mg/g ± DP)
MU1
94,4 17,7 ± 3,7
MU2
135,5 25,4 ± 3,6
5.3.3 Microscopia eletrônica da varredura
A análise através de MEV demonstrou para as formulações em aumento de
1000 x (Figura 21: U1a e U1b) partículas esféricas, irregulares, com ampla
distribuição de tamanho, e aparentemente com tamanho superior para formulação
MU2. Porém, visualmente menores do que as observadas na fotomicrografia do
Aerosil
200 (Figura 8: Aa).
A um aumento de 7500 x (Figura 21: U1b e U2b), as formulações mostraram
a presença de nanopartículas depositadas à superfície das micropartículas. Em
aumentos superiores (25000 x e 45000 x) (Figura 21: U1d, U2d e U1e, U2e)
visualiza-se o nanorrevestimento das formulações onde estruturas de diâmetro
nanométrico recobrem as micropartículas.
Além disso, as nanocápsulas parecem parcialmente fundidas entre si
provavelmente devido a um fenômeno de coalescência, decorrente da secagem,
seja através do recobrimento das nanocápsulas por algum dos componentes da
formulação.
105
Figura 21. Fotomicrografias das formulações de micropartículas nanorrevestidas
MU1 e MU2 magnitudes 1000 x (a), 2000 x (b), 7500 x (c), 25000 x (d) e 45000 x (e).
5.3.4 Microscopia óptica
As formulações foram analisadas através do conjunto de imagens obtidas
por microscopia óptica. As micropartículas foram observadas ao ar e em dispersão
no meio aquoso. As amostras, para os dois meios utilizados, foram dispostas entre
lamina e lamínula, em aumento de 120 vezes, sob incidência de luz normal nos dois
meios e luz polarizada para as micropartículas ressuspensas em água. A
redispersão em água do pó, visualizado através das imagens das micropartículas
ressuspensas demonstraram que os pós são adequados para a ressuspensão.
Na Figura 22 é possível observar que as formulações MU1 e MU2 quando
analisadas no ar sob luz normal apresentam-se com características morfológicas
irregulares, em aglomerados (Figura 22: U1a e U2a). A formulação MU2 apresentou
visualmente partículas maiores que as da formulação MU1.
Nas imagens nas quais as micropartículas estão dispersas em água (Figura
22: U1b e U2b) é possível visualizar o formato predominantemente esférico, e
tamanho inferior para a formulação MU1. Quanto à presença de cristais é possível
visualizar cristais inseridos nas micropartículas através da difração nas imagens,
predominantemente para formulação MU1 (Figura 22: U1c e U2c).
U2a
U2b
U2c
U2d
U2e
U1a
U1b
U1c
U1d
U1e
106
Figura 22. Fotografias das formulações de micropartículas nanorrevestidas MU1 e
MU2 observadas no ar (a) e na água (b) [luz normal (120x)]; e na água (c) [luz
polarizada (120x)].
5.3.5 Determinação da área superficial e distribuição de tamanho de poros
A determinação da área superficial, do volume, tamanho e distribuição de
poros das formulações foi realizada através das isotermas de adsorção e dessorção
de nitrogênio e os resultados analisados conforme os métodos de BET e BJH.
A área superficial (Tabela 24) das formulações apresentou valores inferiores
quando comparados com a área superficial do suporte de secagem (Aerosil
®
200).
Esta redução das medidas de área superficial pode ser atribuída à presença das
nanoestruturas recobrindo os espaços interparticulares do dióxido de silício.
Ao comparar a área superficial, observa-se que a formulação MU2 apresentou
valor superior ao da formulação MU1. Este resultado soma-se ao observado através
da análise morfológica, onde a formulação MU2 visualmente apresentou partículas
maiores.
O volume de poros (Tabela 24) foi comparável para as formulações e o
diâmetro dos poros (Figura 23) foi inferior a 6 nm. Pode-se também observar a
redução do volume dos poros para todas as formulações em relação ao medido para
o Aerosil
200.
U1a
U1b
U1c
50 m
50 m
50 m 50 m
50 m
50 m
U2a U2b
U2c
107
Tabela 24. Área superficial e volume de poros das micropartículas nanorrevestidas,
formulações MU1 e MU2.
Formulação Área superficial (m
2
.g
-1
) Volume de poros (cm
3
.g
-1
)
MU1
78,12 0,093
MU2
85,33 0,102
Aerosil 200
213,60 0,307
* R
2
= ≥ 0,9 ≤ 1,0
Figura 23. Distribuição do tamanho de poros, formulações MU1 e MU2.
5.3.6 Análise granulométrica das micropartículas
A análise granulométrica das amostras (Tabela 25) foi realizada do
equipamento Beckman Coulter
(Tornado). O SPAN que representa uma medida da
dispersão granulométrica foi de 2,45 para a formulação MU1 e de 1,76 para a
formulação MU2, superiores em comparação com o Aerosil
200 (SPAN igual a
1,52). O d (4,3) indica o diâmetro médio em volume e foi superior para a formulação
MU2 em relação a MU1, mostrando, novamente, o maior tamanho das partículas
desta formulação. Ao comparar com o dióxido de silício o valor de d (4,3) das
formulações foi menor, indicando que o processo de secagem e nanorrevestimento
diminuiu o diâmetro médio e aumentou a distribuição granulométrica (SPAN) das
formulações.
Distribuição do tamanho de poros
U1
0
0,002
0,004
0,006
0,008
0,01
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
Distribuição do tamanho de poros
U2
0
0,002
0,004
0,006
0,008
0,01
0246810
raio médio de poro (nm)
variação (cm³/nm)
108
Tabela 25. Granulometria e distribuição granulométrica das partículas, formulações
MU1 e MU2.
Micropartícula
d (4,3)m d (0,1)m d (0,5)m d (0,9)m
SPAN
MU1
9,84 1,98 7,89 21,29 2,45
MU2
15,47 3,48 13,16 26,69 1,76
Aerosil
200
21,80 8,61 19,17 37,83 1,52
d (4,3) m: diâmetro médio em volume.
d (0,1) m: diâmetro de partícula correspondente a 10% da distribuição acumulada.
d (0,5) m: diâmetro de partícula correspondente a 50% da distribuição acumulada.
d (0,9) m: diâmetro de partícula correspondente a 90% da distribuição acumulada.
SPAN: dispersão granulométrica.
5.3.7 Determinação do diâmetro e do potencial zeta nas micropartículas
ressuspendidas
Os valores de diâmetro de partícula e de potencial zeta foram determinados
após a ressuspensão do pó em volume de água igual ao presente na suspensão
original, anterior ao processo de secagem. A Tabela 26 apresenta os resultados
para as formulações MU1 e MU2 e das formulações respectivas sem a indometacina
(Branco A e Branco B).
Ao comparar os diâmetros das formulações com os brancos (Figura 24)
observa-se que a presença da indometacina favoreceu um aumento das medidas e
um desvio padrão superior.
109
Tabela 26. Diâmetro das partículas e potencial zeta das formulações MU1 e MU2,
após ressuspensão.
Formulação Diâmetro Potencial zeta
MU1
431,97 ± 159,32 -22,91 ± 2,27
MU2
367,60 ± 332,00 -11,45 ± 4,16
Branco A
350,90 ± 69,07 -13,16 ± 2,28
Branco B
270,57 ± 89,12 -17,78 ± 1,51
Figura 24. Diâmetro das partículas das micropartículas nanorrevestidas, formulações
MU1 e MU2.
A avaliação do potencial zeta foi realizada em comparação com as
formulações e seus respectivos brancos (Figura 25). A formulação MU1, preparada a
partir de nanocápsulas de poli(-caprolactona), comparada com o Branco A,
apresentou valores mais negativos. Por sua vez, a formulação MU2, obtida a partir
de nanocápsulas de Eudragit
®
RS100, comparada com o Branco B, apresentou
valores menos negativos.
Estas observações demonstram a influência do polímero empregado na
preparação das formulações. Na formulação MU2, os grupamentos amônio
quarternário do polímero favoreceram a formação de sal entre a indometacina
através do seu grupamento ácido ionizável.
Diâmetro das partículas
0 200 400 600 800
nm
Branco A
MU1
0
Branco B
MU2
110
Figura 25. Potencial zeta das micropartículas nanorrevestidas, formulações MU1 e
MU2.
5.3.8 Liberação in vitro
A dissolução das formulações MU1 e MU2 em meio intestinal simulado (pH
6,8) foi avaliada (Figura 26), comparativamente, até 200 min (ANEXO 2), pois a
partir deste tempo a concentração de fármaco nas alíquotas atingia a limite de
quantificação do método validado (ANEXO 1).
Figura 26. Perfis de liberação da indometacina: formulação MU1 e formulação MU2.
Em 200 minutos, 87,7 % da indometacina foi liberada da formulação MU1,
enquanto 83,9 % da formulação MU2 (Figura 26). Somente após 250 minutos de
experimento a formulação MU2 dissolveu 88 % de fármaco. Para a formulação MU2
a avaliação foi conduzida até 420 minutos, o percentual de indometacina dissolvido
foi de 95,2 % (resultado não demonstrado).
Potencial zeta
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
mV
Branco A
MU1
0
Branco B
MU2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150 200
tempo (min)
% indometacina
U1 U2 indometacina
111
A eficiência de dissolução da indometacina foi calculada até 150 minutos e
apresentou valor de 70 %. Para as formulações a eficiência de dissolução (Tabela
27) foi calculada até 200 minutos e demonstrou haver diferença significativa entre os
valores (F= 26,2808, maior que F
crítico
para =0,05).
Tabela 27. Eficiência de dissolução das micropartículas nanorrevestidas,
formulações MU1 e MU2.
Formulação Eficiência de dissolução %
MU1
64,67 ± 2,07
MU2
58,27 ± 1,59
Os valores de f1 e de f2 (Tabela 28) calculados na comparação entre as
formulações MU1 e MU2 demonstraram valores limites dos parâmetros, indicando,
provavelmente que as diferenças existentes entre as formulações MU1 e MU2 são
inferiores a 10 %. Por outro lado os valores de f1 e de f2 (Tabela 28) calculados na
comparação das formulações com a indometacina indicam diferenças entre os perfis
das formulações MU1 e MU2 em relação à indometacina pura triturada.
Tabela 28. Valores calculados do Fator de diferença (f1) e do Fator de similaridade
(f2) para a dissolução da indometacina a partir de micropartículas nanorrevestidas,
formulações MU1 e MU2.
Formulações comparadas Fator de diferença (f1) Fator de similaridade (f2)
MU1 e MU2
14 60
Indometacina e MU1 32 45
Indometacina e MU2 56 37
5.3.9 Modelagem matemática
A avaliação de modelos matemáticos (ANEXO 3) levou ao melhor ajuste, para
as formulações MU1 e MU2, a modelagem monoexponencial (Tabela 29 e Figura
27).
112
A indometacina apresentou valor de k igual a 0,0222 min
-1
. A Tabela 29
apresenta um valor de k maior para a formulação MU1 (0,0135 min
-1
) comparando-
se com 0,0106 min
-1
da formulação MU2. Essa comparação indica uma maior
velocidade de dissolução para a formulação preparada a partir da poli(-
caprolactona). Os tempos de meia vida foram calculados para melhor visualização
desse parâmetro, sendo de 31,21 minutos para a indometacina, 51,33 minutos para
formulação MU1 e de 65,38 minutos para formulação MU2. A avaliação dos tempos
de meia vida indica haver diferenças entre os perfis de liberação em relação ao
polímero empregado na preparação das formulações. A formulação MU2, obtida a
partir do Eudragit
®
RS100 apresentou maior controle da liberação da indometacina
quando comparada com a formulação MU1, preparada com poli(-caprolactona).
Tabela 29. Parâmetros do modelo monoexponencial para as formulações MU1 e
MU2.
Parâmetro Média DP
Formulação MU1 MU1
k (min
-1
) 0,0135 0,0008
r 0,9955 0,0018
MSC 4,3630 0,3833
Formulação MU2 MU2
k (min
-1
) 0,0106 0,0006
r 0,9959 0,0015
MSC 4,1430 0,4119
113
Figura 27 Perfis de dissolução e ajuste ao modelo monoexponencial das
formulações MU1 e MU2.
A lei da Potência (SIEPMANN e PEPPAS, 2001, COSTA e LOBO, 2001,
AGNES e ORTEGA, 2003) foi aplicada com o objetivo de descrever o mecanismo de
liberação da indometacina a partir das micropartículas nanorrevestidas, MU1 e MU2
(ANEXO 4). Dessa forma, através do valor de n foi possível realizar interpretações
físicas sobre o mecanismo de liberação. Foram encontrados valores de n superiores
a 0,85 (Tabela 30) para ambas as formulações apontando para os modelos não-
Fickianos. Considerando a geometria esférica, esse valor indica o modelo super
caso-II para descrever o mecanismo de liberação da indometacina a partir das
formulações MU1 e MU2. Dessa maneira, a velocidade de difusão do solvente é
muito maior que o relaxamento do polímero, sendo o fator determinante da liberação
(AGNES e ORTEGA, 2003). Cabe acrescentar, que os polímeros empregados nas
formulações não sofrem ou sofrem apenas um ligeiro inchamento em meio aquoso.
Neste caso, pode-se considerar o relaxamento do polímero como a desaglomeração
do sistema de microapartículas nanorrevestidas.
Dessa maneira, o modelo super caso-II pode ser descrito para as
micropartículas nanorrevestidas, as quais seriam constituídas de conjunto de
partículas menores nanorrevestidas e aglomeradas; e através da penetração do
meio de dissolução sofreriam desaglomeração; e conseqüentemente ocorreria a
dissolução da indometacina interiorizada nas partículas ou adsorvida às
nanoestruturas. A área superficial (em torno de 80 m
2
.g
-1
) elevada das formulações e
a presença do Aerosil
®
200 (componente majoritário) favoreceriam a penetração do
meio de dissolução. Por outro lado, as nanovesículas poliméricas empregadas como
U2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150 200
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
U1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150 200
tempo (min)
%
Perfil de dissolução
Modelagem
114
material de revestimento, dependentemente do polímero selecionado, influenciam a
facilidade ou não ao acesso do solvente para que ocorra a desaglomeração do
sistema e a dissolução da indometacina. O mecanismo de liberação do fármaco a
partir das formulações esta esquematicamente representado pela Figura 20.
Tabela 30. Parâmetros da Lei da Potência para as formulações MU1 e MU2.
Parâmetro Média DP
Formulação MU1 MU1
A 0,9345 0,1049
n 1,0245 0,0425
r 0,9983 0,0003
MSC 5,2142 0,1451
Formulação MU2 MU2
A 0,7122 0,2154
n 1,0307 0,0733
r 0,9934 0,0017
MSC 3,8587 0,2408
6 CONCLUSÕES
117
As suspensões de nanocápsulas de poli(-caprolactona) contendo ou não
indometacina preparadas pelo método da nanoprecipitação com 0,383 g/100 mL de
tensoativos apresentaram diâmetros médios das partículas inferiores a 370 nm, pH
na faixa de 5,0 a 5,5, valores de potencial zeta negativos (em torno de -24 mV) e
teores totais próximos a 1,5 mg/mL para a suspensão contendo fármaco com
eficiência de encapsulação de 100 %.
Não foi possível a obtenção de suspensões de nanocápsulas de poli(-
caprolactona) contendo ou não indometacina preparadas pelo método da
emulsificação-difusão com 0,383 g/100 mL de tensoativos. Os glóbulos formados
durante a etapa da emulsificação não foram suficientemente estáveis, havendo
precipitação do polímero durante a etapa da difusão.
As suspensões de nanocápsulas de Eudragit
®
RS100 contendo ou não
indometacina preparadas pelo método da nanoprecipitação com 0,383 g/100 mL de
tensoativos apresentaram diâmetros médios das partículas inferiores a 160 nm, pH
na faixa de 3,5 e 4,4, valores de potencial zeta positivos (em torno de +20 mV) e
teores totais próximos a 1,5 mg/mL para a suspensão contendo fármaco com
eficiência de encapsulação de 100 %.
As suspensões de nanocápsulas de Eudragit
®
RS100 contendo ou não
indometacina preparadas pelo método da emulsificação-difusão com 0,383 g/100 mL
de tensoativos apresentaram diâmetros médios das partículas inferiores a 223 nm,
pH na faixa de 3,1 e 3,8, valores de potencial zeta positivos (em torno de +20 mV) e
teores totais próximos a 1,5 mg/mL para a suspensão contendo fármaco com
eficiência de encapsulação de 100 %.
A secagem por aspersão das suspensões de nanocápsulas produziu produtos
secos com rendimentos entre 50 e 71 % para as formulações da matriz 2
3
e entre 70
e 77% para as preparadas em etapa única, e teores de umidade inferiores a 1 %. As
taxas de recuperação de indometacina nas formulações foram entre 62,7 e 77,9 %
para as formulações da matriz 2
3
e entre 94,4 e 135,5 % para as obtidas em
118
etapa única, os teores de indometacina entre 12,3 e 14,6 mg/g de pó e entre 17,7 e
25,4 mg/g de pó, respectivamente.
A análise das imagens através de MEV em aumento de 1000 x demonstrou
para todas as formulações partículas esféricas, irregulares e com ampla distribuição
de tamanho. Em aumentos maiores (45000 x) foi possível visualizar estruturas
nanométricas recobrindo as micropartículas. As fotografias em microscopia óptica,
quando analisadas através de luz polarizada, demonstraram cristais inseridos nas
micropartículas através da difração nas imagens. A análise em meio aquoso
possibilitou a visualização da ressuspensão das micropartículas, recuperando-se
partículas com diâmetros próximos a 300 nm.
As áreas superficiais das formulações foram reduzidas (valores entre 64 e 98
m
2
g
-1
) quando comparadas com o respectivo suporte de secagem de origem (em
torno de 200 m
2
g
-1
). A distribuição de tamanho de poros para todas as formulações
foi inferior a 6 nm. A análise granulométrica demonstrou valores de SPAN inferiores
(entre 3,5 e 5,3) para as formulações a partir do núcleo quando comparadas com o
mesmo (valor igual a 7,9) e superiores (entre 2,5 e 3,5) para as formulações obtidas
a partir do dióxido de silício quando comparadas com o mesmo (valor igual a 1,5).
Para as formulações preparadas em etapa única o valor do SPAN situou-se entre
1,76 e 2,45, superiores ao do dióxido de silício. O diâmetro médio em volume
demonstrou que as formulações preparadas com o núcleo apresentaram maiores
granulometria e dispersão granulométrica quando comparadas com o dióxido de
silício. Quando preparadas em etapa única, o diâmetro médio em volume das
formulações foi inferior ao do dióxido de silício.
O diâmetro médio das micropartículas nanorrevestidas após ressuspensão
apresentou-se em torno de 300 nm e foi observado o aumento da polidispersão. Os
valores de potencial zeta das formulações preparadas com Eudragit
®
RS100
ressuspendidas foram negativos e quando comparados com as suspensões originais
sofreram inversão de sinal, pois as mesmas apresentaram valores positivos.
119
A liberação in vitro evidenciou a influência do polímero na preparação das
formulações. As formulações constituídas de Eudragit
®
RS100 apresentaram maior
controle da liberação da indometacina quando comparadas com as obtidas a partir
da poli(-caprolactona). A existência de interação entre os grupamentos amônio
quartenário do Eudragit
®
RS100 com o grupamento ácido da indometacina e
conseqüente formação de sal pode explicar os perfis de liberação das formulações
preparadas com o Eudragit
®
RS100.
O modelo monoexponencial foi o mais adequado para descrever os perfis de
liberação das formulações. As formulações obtidas a partir da poli(-caprolactona)
apresentaram valores de tempo de meia vida em torno de 25 minutos para as
formulações da matriz 2
3
e de 51 minutos para a preparada em etapa única,
enquanto as formulações da matriz 2
3
preparadas com Eudragit
®
RS100
apresentaram valores de tempo de meia vida próximos a 40 minutos e a preparada
em etapa única 65 minutos. Os resultados de modelagem matemáica empregando o
modelo da Lei da Potência permitiu a proposição de um modelo de dissolução. A
análise do valor de n, considerando a geometria esférica, demonstrou que a
liberação da indometacina a partir das micropartículas nanorrevestidas foi
classificada como super caso-II. Dessa maneira, o conjunto de partículas menores
nanorrevestidas e aglomeradas, através da penetração do meio de dissolução
sofreriam desaglomeração com conseqüente dissolução da indometacina
interiorizada nas partículas ou adsorvidas às nanoestruturas.
O conjunto dos resultados permitiu selecionar as formulações preparadas
com Eudragit
®
RS100 como sendo as mais promissoras, porque apresentaram maior
controle da liberação do fármaco. Em relação à técnica de preparação das
nanocápsulas foi selecionada a nanoprecipitação, por possibilitar a redução de
tensoativos, o que torna o processo de secagem mais eficiente. A estratégia de
associação do fármaco (no núcleo ou nas nanocápsulas) não influenciou
significativamente as características e os perfis de liberação dos produtos
pulverulentos. Entretanto, as formulações preparadas em etapa única apresentaram
perfis de liberação mais controlados em relação as micropartículas da matriz 2
3
.
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8 ANEXOS
ANEXO 1
Validação da metodologia analítica por CLAE para a quantificação da indometacina.
134
135
A validação de um procedimento analítico objetiva demonstrar que o mesmo é
adequado para a análise pretendida. A validação deve garantir que o método atenda
às exigências das aplicações analíticas, assegurando a confiabilidade dos
resultados. Para tanto, deve apresentar precisão, exatidão, linearidade, sensibilidade
e especificidade adequadas à análise (BRASIL, 2003; USP 28, 2005).
A validação do método foi efetuada através da avaliação dos seguintes
parâmetros analíticos:
Linearidade: três curvas padrão foram desenvolvidas, no mesmo dia, com
seis níveis de concentração cada. A equação da reta e o coeficiente de correlação
foram determinados;
Precisão: determinada através da precisão intermediária, obtendo-se o
coeficiente de variação percentual (CV %) intra-dia e inter-dias;
Exatidão: determinada através do teste de recuperação da substância ativa.
Os resultados foram expressos como percentagem de recuperação;
Especificidade: avaliada através da análise de formulações sem a
substância ativa.
Limite de quantificação: representa a menor concentração da substância que
pode ser quantificada com confiabilidade, avaliada através do coeficiente de
variação percentual da concentração em análise.
1 Linearidade
A linearidade de um método analítico corresponde à capacidade do método
fornecer resultados diretamente proporcionais à concentração da substância em
136
exame dentro de uma determinada variação (BRASIL, 2003; USP 28, 2005).
Os valores das áreas absolutas referentes às concentrações analisadas no
desenvolvimento da curva padrão estão descritos nas Tabelas A1-1 e A-1-2. Foram
desenvolvidas três curvas em um dia. As curvas padrão foram efetuadas em
triplicatas e analisadas através da regressão linear, para avaliação da linearidade do
método foi realizado tratamento estatístico através da ANOVA.
137
Tabela A1-1. Valores experimentais obtidos no desenvolvimento da curva padrão
para acetonitrila.
Concentração média
(g/mL)
Áreas absolutas Área média ± d.p. CV%
1,01
79418,03
77941,08
72592,47
76650,53 ± 3591,13 4,68
2,53
199260,64
200628,59
202895,27
200928,17± 1835,74 0,91
5,07
401285,81
426824,88
418410,79
415507,16 ± 13014,77 3,13
10,13
913510,22
867838,88
914539,00
898629,37 ± 26670,31 2,97
20,27
1886389,44
1851153,44
1826240,23
1854594,37 ± 30221,88 1,63
40,53
3719067,29
3816895,58
3655522,46
3730495,11 ± 81291,25 2,18
*cada valor é média de três determinações.
CV% = coeficiente de variação percentual.
O valor de F (79020,8) da ANOVA da regressão para acetonitrila foi maior que
o F tabelado (251,9) para =0,05, indicando a existência de regressão linear entre
as variáveis relacionadas.
138
Tabela A1-2. Valores experimentais obtidos no desenvolvimento da curva padrão
para meio pH 6,8.
Concentração média
(g/mL)
Áreas absolutas Área média ± d.p. CV%
1,01
88554,16
90258,98
94318,13
91043,76 ± 2961,03 3,25
2,53
227500,38
222352,13
235798,10
228550,20 ± 6784,18 2,97
5,07
445842,09
447203,96
466270,92
453105,66 ± 11421,76 2,52
10,13
910400,15
943631,33
954843,42
936291,63 ± 23112,86 2,47
20,27
1905501,01
1906322,67
1960832,23
1924218,64 ± 31710,96 1,65
40,53
3810189,86
3952493,35
3892990,24
3885224,48 ± 71468,88 1,84
*cada valor é média de três determinações.
CV% = coeficiente de variação percentual.
O valor de F (100098,1) da ANOVA da regressão para meio pH 6,8 foi maior
que o F tabelado (230,2) para =0,05, indicando a existência de regressão linear
entre as variáveis relacionadas.
As Figuras A1-1 e A1-2 ilustram as representações gráficas das curvas
padrão obtidas no desenvolvimento da cromatografia líquida de alta eficiência para
139
quantificação da indometacina em dois solventes: acetonitrila e meio pH 6,8. As
equações da reta obtidas pelo estudo de regressão linear estão indicadas.
Figura A1-1. Curva padrão para acetonitrila.
Figura A1-2. Curva padrão para meio pH 6,8.
2. Precisão
A determinação da indometacina nas micropartículas nanorrevestidas foi
realizada após o tratamento das amostras pulverulentas em acetonitrila, para a total
dissolução do fármaco. Alíquotas dessa dispersão inicial foram diluídas em dois
solventes; acetonitrila e em meio pH 6,8.
A precisão do método analítico foi avaliada através da determinação das
y = 96271x - 23265
R
2
= 0,9999
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
3500000
4000000
4500000
0 1020304050
Concentração (
g/mL)
Área absoluta
y = 92460x - 36109
R
2
= 0,9999
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
3500000
4000000
4500000
0 1020304050
Concentração (
g/mL)
Área absoluta
140
amostras em um único dia e em dias diferente, e analisado pela concordância entre
os resultados obtidos com amostras de igual concentração (BRASIL, 2002; USP 24,
2000). Os resultados foram expressos para os dois diferentes solventes (Tabelas
A1-3 e A1-4) através do coeficiente de variação.
Tabela A1-3. Determinação do teor de indometacina nas micropartículas
nanorrevestidas em acetonitrila em três diferentes dias.
Dia 1 Dia 2 Dia 3
Média (%)
101,74 105,14 102,88
CV% intra-dia
1,55 1,77 1,95
Média geral (%)
103,25
CV% entre dias
1,68
*os valores representam a média do doseamento de seis amostras para o dia 1 e de três amostras para os dias 2 e 3.
Tabela A1-4. Determinação do teor de indometacina nas micropartículas
nanorrevestidas em meio pH 6,8 em três diferentes dias.
Dia 1 Dia 2 Dia 3
Média (%)
102,30 104,62 104,39
CV% intra-dia
1,67 1,41 0,67
Média geral (%)
103,77
CV% entre dias
1,23
* os valores representam a média do doseamento de seis amostras para o dia 2 e de três amostras para os dias 1 e 3.
O coeficiente de variação médio observado foi abaixo de 2,0 %, para os dois
solventes em análise, esses valores caracterizam que a metodologia analítica foi
precisa.
3. Exatidão
A exatidão de um método analítico mede a proximidade dos resultados
obtidos com os valores reais esperados. É expressa como a porcentagem de
141
recuperação do ensaio de uma amostra de concentração conhecida, adicionada de
certa quantidade do padrão de referência da substância em análise (BRASIL, 2002;
USP 24, 2000).
As percentagens de recuperação obtidas a partir do teste de recuperação da
indometacina para os dois solventes estão apresentados na Tabelas A1-5 e A1-6.
Tabela A1-5. Resultados referentes ao teste de recuperação para acetonitrila.
Concentração adicionada
(g/mL)
Concentração média
recuperada (g/mL)
Recuperação
média (%)
R1
2,5 2,45 ± 0,013 99,02 ± 1,95
R2
10 10,10 ± 0,103 99,75 ± 2,33
R3
20 20,64 ± 0,035 101,03 ± 3,48
Recuperação média: 99,93 % ± 1,02
* Cada valor representa a média de três determinações.
Tabela A1-6. Resultados referentes ao teste de recuperação para meio pH 6,8.
Concentração adicionada
(g/mL)
Concentração média
recuperada (g/mL)
Recuperação
média (%)
R1
2,5 2,58 ± 0,011 99,10 ± 1,84
R2
10 9,84 ± 0,026 101,15 ± 3,62
R3
20 19,94 ± 0,034 104,32 ± 0,14
Recuperação média: 101,52 % ± 2,63
* Cada valor representa a média de três determinações.
Os dados obtidos demonstram exatidão satisfatória para a metodologia
analítica testada, com uma recuperação média de 99,93 % e desvio padrão relativo
de 1,02 para micropartículas contendo indometacina analisadas em acetonitrila.
Para as micropartículas contendo indometacina analisadas em meio pH 6,8 a
142
recuperação média foi de 101,52 % e o desvio padrão relativo de 2,63.
4 Especificidade
A partir de uma dispersão de micropartículas em acetonitrila foram efetuadas
as diluições em acetonitrila e em tampão fosfato (pH 6,8). Nas mesmas condições,
foram preparadas outras dispersões e diluições de micropartículas sem o fármaco.
Os cromatogramas obtidos na análise das formulações com indometacina e sem
indometacina estão apresentados na Figura A1-3.
Figura A1-3. Cromatogramas obtidos na análise de micropartículas com
indometacina e sem indometacina, em acetonitrila (A) e em meio pH 6,8 (M).
Os cromatogramas apresentados na Figura A1-3 mostram a especificidade do
método para a quantificação da indometacina, em acetonitrila (tempo de retenção
igual a 6,06) e em meio pH 6,8 (tempo de retenção igual a 6,14), demonstrando que
não há interferência dos adjuvantes presentes nas formulações.
5. Limite de quantificação
O limite de quantificação é a menor quantidade da substância em uma
amostra que pode ser determinada com precisão e exatidão aceitáveis sob as
A
A
M
M
143
condições experimentais estabelecidas.
O ponto da curva padrão referente à concentração de 1 g/mL foi considerado
o limite de quantificação do método analítico para os dois solventes, uma vez que
apresentou coeficiente de variação abaixo de 5,0 %. A concentração de 0,5 g/mL
foi testada e apresentou desvio da linearidade significativo, e coeficiente de variação
de 6 % para meio pH 6,8 e de 14 % para acetonitrila, portanto essa concentração foi
inadequada para as análises.
A
NEXO 2
Percentual dissolvido de indometacina a partir da indometacina pura triturada, do
núcleo e das formulações de micropartículas nanorrevestidas.
147
Tabela A2-1. Percentuais dissolvidos de indometacina a partir da indometacina
triturada e do núcleo em tampão fosfato pH 6,8.
Tempo (min)
Indometacina (% dissolvida DP %) Núcleo (% dissolvida DP %)
2
1,60 0,83 2,38 0,30
4
5,45 1,76 6,85 1,09
6
10,03 2,56 12,19 2,16
8
14,55 3,27 17,54 2,59
10
18,75 3,75 23,64 3,21
15
28,58 4,50 37,98 3,32
20
36,93 4,74 50,45 2,67
25
44,21 4,65 61,24 1,92
30
50,40 4,44 71,41 3,43
40
60,61 4,02 82,14 2,31
50
67,90 3,65 89,36 1,51
60
73,91 3,30 92,91 3,01
80
81,67 2,37 95,60 2,69
100
87,06 2,04 96,81 2,52
120
90,64 1,69 97,40 2,46
150
94,65 1,52 98,20 2,44
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
148
Tabela A2-2. Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem matemática
(monoexponencial) a partir da formulação M1 e M2 em tampão fosfato pH 6,8.
Tempo
(min)
M1 (% dissolvida
DP %)
M1 Modelagem
DP %
M2 (% dissolvida
DP %)
M2 Modelagem
DP %
2
2,13 0,29 5,19 1,15 1,64 1,88 5,84 0,41
4
5,67 0,91 10,11 2,19 6,25 1,30 11,33 0,77
6
10,05 0,89 14,76 3,12 11,72 0,29 16,51 1,09
8
15,02 0,73 19,16 3,96 16,89 0,62 21,38 1,37
10
19,86 0,90 23,33 4,70 22,32 1,80 25,97 1,61
15
32,24 1,18 32,81 6,22 34,86 3,46 36,29 2,08
20
42,99 1,29 41,07 7,31 45,47 3,48 45,18 2,39
25
54,08 1,55 48,29 8,05 54,46 3,51 52,82 2,57
30
61,30 1,20 54,59 8,52 61,85 3,24 59,40 2,65
40
72,29 0,63 64,92 8,85 72,74 2,32 69,92 2,62
50
79,66 0,56 72,83 8,62 79,65 1,85 77,71 2,42
60
84,59 0,61 78,90 8,07 84,75 1,54 83,48 2,15
80
90,51 1,10 87,17 6,58 90,90 1,35 90,92 1,57
100
93,35 1,62 92,12 5,05 94,71 1,43 95,00 1,08
120
94,90 1,91 95,11 3,73 97,03 1,21 97,25 0,71
150
96,24 2,13 97,57 2,27 99,38 0,71 98,87 0,36
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
149
Tabela A2-3. Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem matemática
(monoexponencial) a partir da formulação M5 e M6 em tampão fosfato pH 6,8.
Tempo
(min)
M5 (% dissolvida
DP %)
M5 Modelagem
DP %
M6 (% dissolvida
DP %)
M6 Modelagem DP
%
2
0,98 0,25 3,30 0,33 1,00 0,23 3,47 0,33
4
3,61 1,31 6,49 0,64 2,90 0,43 6,81 0,64
6
7,30 2,52 9,57 0,93 5,59 0,78 10,05 0,93
8
10,81 3,27 12,55 1,21 8,71 1,63 13,16 1,19
10
14,66 4,07 15,43 1,46 12,10 2,38 16,17 1,44
15
23,34 4,65 22,23 2,02 20,58 3,45 23,24 1,97
20
31,54 4,62 28,47 2,47 28,56 4,20 29,71 2,40
25
38,45 4,42 34,21 2,85 35,62 4,87 35,64 2,74
30
45,00 3,57 39,49 3,15 41,87 5,03 41,06 3,01
40
54,91 3,02 48,80 3,56 52,10 4,45 50,56 3,34
50
61,71 2,63 56,66 3,78 59,72 3,80 58,52 3,49
60
66,70 2,02 63,32 3,85 65,22 3,58 65,20 3,49
80
73,68 1,52 73,70 3,70 73,11 2,09 75,48 3,25
100
78,46 1,03 81,12 3,34 79,02 1,18 82,72 2,83
120
81,70 0,89 86,44 2,89 83,61 0,85 87,81 2,37
150
85,27 0,63 91,74 2,21 88,08 0,66 92,77 1,72
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
150
Tabela A2-4. Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem matemática
(monoexponencial) a partir da formulação M7 e M8 em tampão fosfato pH 6,8.
Tempo (min)
M7 (% dissolvida
DP %)
M7 Modelagem
DP %
M8 (% dissolvida
DP %)
M8 Modelagem
DP %
2
1,43 0,87 3,48 0,23 1,28 0,15 2,96 0,21
4
3,29 1,69 6,83 0,44 3,60 0,30 5,83 0,41
6
5,93 2,09 10,07 0,63 6,57 1,04 8,62 0,59
8
8,94 2,58 13,20 0,81 10,03 1,35 11,32 0,77
10
12,22 2,74 16,22 0,98 13,83 1,57 13,94 0,93
15
19,83 3,09 23,31 1,34 22,96 1,85 20,16 1,30
20
27,38 3,48 29,80 1,64 31,37 2,32 25,93 1,61
25
33,99 4,12 35,74 1,87 38,44 2,43 31,28 1,87
30
39,57 4,51 41,17 2,05 44,37 2,47 36,25 2,08
40
48,89 4,07 50,70 2,29 54,43 2,67 45,12 2,39
50
56,32 3,21 58,68 2,39 61,76 2,64 52,76 2,58
60
61,81 2,30 65,37 2,40 67,21 2,44 59,33 2,68
80
69,41 1,03 75,66 2,24 74,61 1,72 69,85 2,66
100
74,35 0,55 82,89 1,96 79,47 1,00 77,64 2,48
120
77,97 0,83 87,97 1,65 82,78 0,56 83,41 2,21
150
82,02 1,23 92,90 1,21 86,65 0,18 89,39 1,78
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
151
Tabela A2-5. Percentuais dissolvidos de indometacina e modelagem matemática
(monoexponencial) a partir da formulação MU1 e MU2 em tampão fosfato pH 6,8.
Tempo (min)
MU1 (% dissolvida
DP %)
MU1 Modelagem
DP %
MU2 (% dissolvida
DP %)
MU2 Modelagem
DP %
2
0,99 0,23 2,66 0,21 0,34 0,38 2,09 0,13
4
2,63 0,19 5,26 0,41 1,04 0,69 4,14 0,25
6
4,49 0,17 7,78 0,60 1,97 1,08 6,15 0,36
8
6,56 0,13 10,24 0,78 3,24 1,32 8,12 0,48
10
8,84 0,36 12,63 0,95 4,71 1,59 10,04 0,58
15
14,49 0,74 18,33 1,34 9,15 1,95 14,68 0,83
20
20,84 0,69 23,66 1,66 14,55 2,13 19,08 1,05
25
26,84 1,15 28,65 1,95 20,27 2,11 23,25 1,24
30
30,53 3,04 33,30 2,18 25,51 2,25 27,20 1,41
40
42,64 4,33 41,73 2,54 34,88 1,55 34,51 1,69
50
52,11 4,46 49,09 2,77 43,43 2,63 41,09 1,90
60
60,06 4,50 55,52 2,91 50,42 2,93 47,00 2,05
80
70,64 4,18 66,04 2,96 61,02 2,80 57,11 2,21
100
76,90 3,87 74,08 2,82 68,40 2,37 65,29 2,23
120
79,62 1,09 80,21 2,59 73,51 1,88 71,91 2,16
150
83,81 0,94 86,80 2,16 78,69 1,17 79,55 1,96
200
87,66 0,91 93,28 1,47 83,98 0,71 87,95 1,54
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
ANEXO 3
Parâmetros do modelo monoexponencial para as micropartículas nanorrevestidas..
155
Tabela A3-1. Valores das constantes de velocidade (k), do critério de seleção do
modelo (MSC) e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela aplicação do modelo
monoexponencial às formulações M1, M2, M5, M6, M7 e M8, em triplicata de lote.
Parâmetro Lote 1 Lote 2 Lote 3 Média DP
Formulação M1 M1 M1 M1 M1
k (min
-1
) 0,0281 0,0282 0,0298 0,0287 0,0009
r 0,9967 0,9952 0,9981 0,9966 0,0014
MSC 4,3314 4,1842 4,5769 4,3640 0,1984
Formulação M2 M2 M2 M2 M2
k (min
-1
) 0,0261 0,02853 0,0316 0,0287 0,0028
r 0,9991 0,9988 0,9982 0,9987 0,0004
MSC 5,1460 5,1381 4,5777 4,9539 0,3259
Formulação M5 M5 M5 M5 M5
k (min
-1
) 0,0165 0,0168 0,0196 0,0176 0,0017
r 0,9937 0,9934 0,9910 0,9927 0,0014
MSC 4,0913 4,0811 3,6015 3,9244 0,2801
Formulação M6 M6 M6 M6 M6
k (min
-1
) 0,0172 0,0148 0,0182 0,0167 0,0017
r 0,9959 0,9981 0,9940 0,9960 0,0020
MSC 4,5293 4,8353 4,2175 4,5273 0,3089
Formulação M7 M7 M7 M7 M7
k (min
-1
) 0,0158 0,0138 0,0154 0,0150 0,0010
r 0,9907 0,9971 0,9907 0,9928 0,0036
MSC 3,4934 4,8431 3,8027 4,0460 0,7073
Formulação M8 M8 M8 M8 M8
k (min
-1
) 0,0174 0,0166 0,0189 0,0177 0,0011
r 0,9939 0,9962 0,9929 0,9943 0,0016
MSC 4,1832 4,6800 4,0180 4,2937 0,3445
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
Tabela A3-2. Valores das constantes de velocidade (k), do critério de seleção do
modelo (MSC) e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela aplicação do modelo
monoexponencial às formulações MU1 e MU2, em triplicata de lote.
Parâmetro Lote 1 Lote 2 Lote 3 Média DP
Formulação MU1 MU1 MU1 MU1 MU1
k (min-1) 0,0143 0,0127 0,0135 0,0135 0,0008
r 0,9934 0,9969 0,9953 0,9955 0,0018
MSC 3,9735 4,7401 4,3591 4,3630 0,3833
Formulação MU2 MU2 MU2 MU2 MU2
k (min-1) 0,0105 0,0100 0,0113 0,0106 0,0006
r 0,9943 0,9973 0,9957 0,9959 0,0015
MSC 3,6812 4,4537 4,3151 4,1430 0,4119
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
ANEXO 4
Parâmetros e ajuste gráfico da modelagem matemática utilizando a Lei da Potência
para as micropartículas nanorrevestidas.
158
159
Tabela A4-1. Valores dos parâmetros a e n, do critério de seleção do modelo (MSC)
e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela aplicação da Lei da Potência às
formulações M1, M2, M5, M6, M7 e M8, em triplicata de lote.
Parâmetro Lote 1 Lote 2 Lote 3 Média DP
Formulação M1 M1 M1 M1 M1
a 1,5728 1,6769 1,8797 1,7058 0,1561
n 1,0807 1,7340 1,0407 1,0647 0,3892
r 0,9979 0,9964 0,9976 0,9974 0,0008
MSC 4,9388 4,3740 4,7809 4,7009 0,2914
Formulação M2 M2 M2 M2 M2
a 1,8791 2,2016 2,2329 2,2173 0,4964
n 1,0099 0,9784 1,0024 0,9904 0,0392
r 0,9966 0,9983 0,9930 0,9957 0,0025
MSC 4,1339 5,1093 3,6788 4,3941 0,6493
Formulação M5 M5 M5 M5 M5
a 1,2587 2,0447 3,0534 2,0539 0,8996
n 1,0057 0,8795 0,7980 0,8859 0,1046
r 0,9929 0,9934 0,9904 0,9928 0,0030
MSC 3,7445 3,8318 3,4616 3,7353 0,1935
Formulação M6 M6 M6 M6 M6
a 1,5972 1,0523 2,0007 1,5369 0,4760
n 0,9469 1,0245 0,8981 0,9503 0,0637
r 0,9927 0,9964 0,9908 0,9936 0,0028
MSC 3,7112 4,4413 3,4999 3,8485 0,4940
Formulação M7 M7 M7 M7 M7
a 2,4493 1,1481 1,3671 1,6071 0,6967
n 0,8229 0,9874 0,9763 0,9226 0,0919
r 0,9937 0,9964 0,9923 0,9944 0,0021
MSC 3,9055 4,4073 3,6591 3,9896 0,3813
Formulação M8 M8 M8 M8 M8
a 1,6579 1,8881 2,2641 1,9291 0,3060
n 0,9411 0,8944 0,8722 0,9016 0,0352
r 0,9919 0,9940 0,9915 0,9926 0,0013
MSC 3,6293 3,9240 3,5809 3,7099 0,1857
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
Os valores experimentais empregados consideraram como limite até 60 % de
dissolução, para as formulações M1 e M2 corresponderam aos dados até 30
minutos; e para as formulações M5, M6, M7 e M8, até 50 minutos, como pode ser
visualizado nos gráficos da Figura A4-1.
160
Figura A4-1. Ajuste gráfico ao modelo da Lei da Potência para as micropartículas
nanorrevestidas (formulações M1, M2, M5, M6, M7 e M8).
7
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
5
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
6
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
ft
Perf il de Dissolução
Lei das Potências
2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
161
Tabela A4-2. Valores dos parâmetros a e n, do critério de seleção do modelo (MSC)
e do coeficiente de correlação (r) obtidos pela aplicação da Lei da Potência às
formulações MU1 e MU2, em triplicata de lote.
Parâmetro Lote 1 Lote 2 Lote 3 Média DP
Formulação MU1 MU1 MU1 MU1 MU1
A 0,8389 1,0486 0,9406 0,9345 0,1049
n 1,0657 0,9806 1,0236 1,0245 0,0425
r 0,9978 0,9972 0,9978 0,9983 0,0003
MSC 5,0006 4,7422 4,9857 5,2142 0,1451
Formulação MU2 MU2 MU2 MU2 MU2
A 0,5029 0,7567 0,9313 0,7122 0,2154
n 1,1154 1,0033 0,9774 1,0307 0,0733
r 0,9913 0,9935 0,9945 0,9934 0,0017
MSC 3,5763 3,8473 4,0565 3,8587 0,2408
DP = desvio padrão referente à triplicata de lote.
Os valores experimentais empregados consideraram como limite até 60 % de
dissolução, para a formulação MU1 correspondeu aos dados até 60 minutos; e para
a formulação MU2, até 80 minutos, como pode ser visualizado nos gráficos da
Figura A4-2.
Figura A4-2. Ajuste gráfico ao modelo da Lei da Potência para as micropartículas
nanorrevestidas (formulações MU1 e MU2).
U1
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150 200
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
U2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 50 100 150 200
tempo (min)
ft
Perfil de Dissolução
Lei das Potências
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