Síntesis de nuevos materiales para el transporte y la liberación prolongada de fármacos - Lopez, Nicolas A. (2023)
Para que un fármaco ejerza un efecto clínico, debe actuar dentro de un margen terapéutico. Existen muchos fármacos que, por sus características químicas, poseen propiedades biofarmacéuticas inadecuadas, como baja solubilidad y permeabilidad. Para mejorar estas características y controlar que se mantengan dentro de los límites terapéuticos pueden utilizarse nanotransportadores. Los hidróxidos dobles laminares (HDL) son materiales prometedores para este tipo de aplicaciones. Su estructura deriva de la sustitución isomórfica de la brucita (Mg(OH)2), donde cierta cantidad de Mg es reemplazado por un metal trivalente, generando una carga estructural positiva en la lámina del HDL. Para mantener la neutralidad, estas cargas positivas son neutralizadas con aniones que se ubican entre las láminas de la estructura. Los HDL son representados por la siguiente fórmula: [M1-x2+ Mx3+ (OH)2] Ax/nn-.mH2O donde M2+ y M3+ son los iones divalentes y trivalentes respectivamente y An- es el anión interlaminar. Éste, puede ser un fármaco, el cual es intercalado en la estructura del HDL para neutralizar las cargas. Los HDL pueden sintetizarse por diferentes métodos: coprecipitación, reconstrucción e intercambio iónico. En este trabajo de tesis se sintetizaron complejos de diferentes fármacos como vancomicina, ciprofloxacina y valproato de sodio con un HDL a través de diferentes métodos. Las muestras sintetizadas fueron caracterizadas por diferentes técnicas para tener un abordaje integral, como difracción de rayos X, espectroscopia IR, microscopia electrónica de barrido y de transmisión, movilidad electroforética, entre otras. Los análisis demostraron la formación de la estructura del HDL en todos los casos, pero con algunas consideraciones en cuanto a la disposición de cada fármaco en esa estructura: la vancomicina y parte de la ciprofloxacina quedaron adsorbidas en la superficie externa y la parte restante de ciprofloxacina y el valproato de sodio lograron intercalarse dentro del HDL, ocupando las superficies internas de las partículas. Para la vancomicina se observan diferentes comportamientos cinéticos según el método de síntesis, donde la liberación del principio activo en la muestra obtenida por coprecipitación ocurre principalmente como consecuencia de la disolución de la estructura del HDL, fenómeno que no se observa en la muestra obtenida por reconstrucción. Para la muestra con ciprofloxacina se observa que a pH ácidos la liberación del fármaco se da por la disolución del HDL mientras que a valores de pH neutros-básicos depende del intercambio iónico o desorción de la droga del HDL. Y para el caso del sólido con valproato, la liberación del mismo depende exclusivamente del intercambio que se produce con los aniones presentes en la solución. Debido a la sensibilidad de los HDL en medios ácidos sería necesario algún tipo de recubrimiento entérico que los proteja de esa degradación. Es importante destacar algunas consideraciones respecto a las características fisicoquímicas que deben poseer los fármacos a la hora de seleccionarlos para su estudio con un HDL: • Deben ionizarse negativamente a los valores de pH de síntesis; • Deben ser estables y evitar su degradación en las condiciones de síntesis; • Mientras mayor sea la relación carga/tamaño de la molécula se lograrán mejores resultados con respecto al intercalado del fármaco.