Desenvolvimento e caracterização de dispersões sólidas de efavirenz / Development and characterization of efavirenz solid dispersions

A baixa solubilidade aquosa dos insumos farmacêuticos ativos (IFA) é um grande desafio no desenvolvimento de formulações farmacêuticas, pois pode resultar em biodisponibilidade insuficiente e variável. Diversas estratégias de modificação do estado sólido dos compostos ativos, têm sido propostas para incrementar a solubilidade de fármacos pouco solúveis em água. Dentre as estratégias abordadas a ispersão sólida (DS) é uma das formas mais promissoras de aumentar a solubilidade, dissolução e a biodisponibilidade de IFAs com baixa solubilidade aquosa. O efavirenz (EFV) é um inibidor não nucleosídeo da transcriptase reversa (NNRTI) e um dos componentes da terapia antirretroviral de alta atividade (HAART), sendo parte da primeira linha de tratamento de infecções do vírus HIV tipo 1. O antirretroviral está classificado como pertencente à classe II do SCB, e exibe baixa solubilidade aquosa (solubilidade menor que 10 µg/mL) e alta permeabilidade com absorção dependente da taxa de dissolução, resultando em biodisponibilidade oral baixa e variável. A administração de fármacos pouco solúveis na forma de DS é um método atraente para aumentar a biodisponibilidade in vivo. Neste estudo, um método de triagem rápida por evaporação de solvente foi empregado para preparar DS de EFV, variando-se proporções em misturas compostas pelos carreadores, polivinilpirrolidona K-28/32 (PVP K-28/32), copovidona (CoPVP), hidroxipropilmetilcelulose ftalato (HPMCP-50, HPMCP-55 e HPMCP-55s), poloxâmero 188 (P188) e poloxâmero 407 (P407). A solubilidade das DS foi avaliada por meio do método do equilíbrio (shake-flask), onde selecionou-se os polímeros P188 e P407 que conduziram a uma elevada capacidade de saturação em meio aquoso, superior a 1.000 vezes ao fármaco puro. As propriedades físico-químicas e do estado sólido das amostras foram avaliadas por meio de calorimetria exploratória diferencial (DSC); termogravimetria (TG); espectroscopia do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios X pelo método do pó (DRXP) e ensaios de dissolução com emprego do aparato IV USP. Os resultados de DRXP demonstraram que os carreadores P188 e P407 foram capazes de estabilizar o EFV na forma amorfa nas DS, fato esse evidenciado pela ausência de picos característicos do antirretroviral

he low aqueous solubility of the active pharmaceutical ingredient (API) is a major challenge in the development of pharmaceutical formulations as it may result in insufficient and variable bioavailability. Several strategies for modifying the solid-state of the active compounds have been proposed to increase solubility of drugs that are poorly soluble in water. Among the strategies approaches, solid dispersion (SD) is one of the most promising ways to increase solubility, dissolution and bioavailability of APIs with low aqueous solubility. Efavirenz (EFV) is a non-nucleoside reverse transcriptase inhibitor (NNRTI) and one of the components of highly active antiretroviral therapy (HAART), being part of the first line of treatment of type 1 HIV virus infections. The antiretroviral is classified as belonging to BCS class II, and exhibits low aqueous solubility (solubility less than 10 µg / mL) and high permeability with dissolution ratedependent absorption, resulting in low and variable oral bioavailability. Drug delivery of poorly aqueous soluble drugs in form SD is an appealing method to increase in vivo bioavailability. In this study, a fast screening method of solvent evaporation method was used to prepare EFV SD, varying the proportions in mixtures composed by the carriers polyvinylpyrrolidone K-28/32 (PVP K-28/32), copovidone (CoPVP), hydroxypropylmethylcellulose phthalate (HPMCP-50, HPMCP-55 e HPMCP-55s), poloxamer 188 (P188) e poloxamer 407 (P407). The solubility of the samples was evaluated by the method of equilibrium (shake-flask), wherein the polymers P188 and P407 were selected due to the capacity to promote high saturation in aqueous medium, 1,000 times superior to the pure drug. The physicochemical and solid-state properties of the samples were evaluated by differential scanning calorimetry (DSC); thermogravimetry (TG); Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray powder diffraction (XRPD) and dissolution assays using the IV USP apparatus. The results of XRPD demonstrated that the carriers P188 and P407 were able to stabilize the EFV in amorphous form in the SD, a fact evidenced by the absence of characteristic peaks of the antiretroviral

Avaliação do aumento da solubilidade aquosa do praziquantel incorporado em microesferas de poli(3-hidroxibutirato) e Eudragit® E / Evaluation of enhanced aqueous solubility of praziquantel incorporated in poly (3-hydroxybutyrate) and Eudragit® E microspheres

O praziquantel é o fármaco de escolha no tratamento da esquistossomose, porém, sua baixa solubilidade aquosa pode comprometer sua biodisponibilidade por via oral. Neste trabalho o praziquantel foi incorporado em microesferas de poli(3-hidroxibutirato) (PHB) e Eudragit® E pela técnica de emulsão-evaporação do solvente, com o intuito de melhorar sua solubilidade aquosa. As micropartículas preparadas com PHB apresentaram forma esférica e eficiência de encapsulação do fármaco de 78%. Quando preparadas com Eudragit® E/PHB na proporção de 50/50, apresentaram-se porosas e com eficiência de encapsulação de 42%. As microesferas preparadas com os polímeros na proporção de 75/25 apresentaram-se mais porosas que as anteriores e com 52% de praziquantel encapsulado. Ensaios de dissolução in vitro demonstraram melhora significativa na solubilidade aquosa do praziquantel incorporado às microesferas de Eudragit® E/PHB 75/25. O aumento da solubilidade está associado à elevada porosidade das microesferas e ao emprego do Eudragit® E como carreador hidrofílico.

Praziquantel is the drug of choice for the treatment of schistosomiasis, however, its low water solubility may undermine the oral bioavailability. In this study, praziquantel was incorporated into microspheres prepared with poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) and a polymethacrylate (Eudragit® E), using an emulsion-solvent evaporation method, in order to improve its aqueous solubility. Microparticles prepared with PHB had spherical shape and encapsulation efficiency of 78%. When prepared with Eudragit® E/PHB at a ratio of 50/50 the microspheres were porous and encapsulated 42% of the drug, and for a ratio of 75/25 the microspheres were more porous than those of the previous formulations, with an encapsulation efficiency of 52%. Dissolution in vitro led to a significant improvement in the aqueous solubility of praziquantel incorporated into Eudragit® E/PHB 75/25 microspheres. This increased solubility is linked to the high porosity of the microspheres and the use of Eudragit® E as a hydrophilic carrier.