Estratégias utilizadas para o incremento da solubilidade do fármaco antiretroviral classe II: Efavirenz / Strategies used to improve the solubility of a class ii antiretroviral drug: Efavirenz

O efavirenz (EFZ) é considerado um dos fármacos anti- HIV mais utilizados, porém, como a grande maioria dos antirretrovirais, é classificado como fármaco de classe II, segundo o Sistema de Classificação Biofarmacêutica (SCB), por apresentar baixa solubilidade e alta permeabilidade. É bem conhecido que a solubilidade aquosa de um fármaco constitui requisito prévio à absorção e, assim, se faz uma das mais importantes barreiras à eficácia do medicamento. Desta forma, o aumento, através de tecnologias farmacêuticas, da dissolução aquosa e, conseqüentemente, da biodisponibilidade de fármacos pouco solúveis em água é considerado como um dos mais desafiantes aspectos no desenvolvimento moderno de fármacos. Este trabalho tem como objetivo realizar um levantamento da literatura cientifica e discussão sobre as principais técnicas aplicadas no melhoramento da dissolução do EFZ, dentre elas: dispersões sólidas, complexos de inclusão, sistemas multicomponentes e sistemas particulados nos últimos 10 anos (2004 ? 2014). Após levantamento bibliográfico, verificou-se maior número de publicações empregando a técnica de dispersões sólidas, provavelmente, porque a mesma é considerada uma técnica simples e de baixo custo. Desta forma, ficou claro que há grande interesse, por parte dos pesquisadores, de desenvolver métodos eficientes e econômicos que visam o melhoramento da dissolução aquosa deste fármaco e que o desenvolvimento de dispersões sólidas é, sem dúvida, uma solução interessante.(AU)

Efavirenz (EFZ) is considered one of the most used anti-HIV drugs. However, like the others anti-retroviral drugs, it is classified as a class II drug, according to the Biopharmaceutics Classification System (BCS), due to its low solubility and high permeability. It is well-known that the aqueous solubility of a drug is the prerequisite for its absorption and becomes one of the major barriers to the effectiveness of it. Thus, the improvement of the aqueous dissolution and, therefore, the bioavailability of drugs that are poorly soluble in water, is pursued by the pharmaceutical technology, once they are challenging aspects in the modern drug development. This paper aims, besides discussing, to perform a systematic review of the scientific literature regarding the main techniques applied in improving the dissolution of EFZ, including: solid dispersions, inclusion complexes, systems and multicomponent particulate systems; in the last 10 years (2004-2014). A greater number of publications using the technique of solid dispersions (SD) were found, probably because it is considered a simple and inexpensive technique. Therefore it is clear that there is great interest from researchers to develop efficient and economical methods aimed at improving the aqueous dissolution of EFZ and that the development of SD is, with no doubt, an interesting solution.(AU)

Validation of a UV-spectrophotometric analytical method for determination of LPSF/AC04 from inclusion complex and liposomes

The aim of this study was to develop and validate a UV spectrophotometric method for determination of LPSF/AC04 from inclusion complex and encapsulated into liposomes. The validation parameters were determined according to the International Conference on Harmonisation (ICH) and National Health Surveillance Agency (ANVISA) guidelines. LPSF/AC04 was determined at 250 nm in methanol by a UV spectrophotometric method, exhibiting linearity in the range from 0.3 to 2 µg.mL−1 (Absorbance=0.18068 x [LPSF/AC04 µg.mL-1] + 0.00348), (r2=0.9995). The limits of detection and quantification were 0.047µg.mL−1 and 0.143µg.mL−1, respectively. The method was accurate, precise, reproducible and robust since all the samples analyzed had coefficient of variation of less than 5% and no statistically significant difference between theoretical and practical concentrations was detected. Thus, a rapid, simple, low cost and sensitive spectrophotometric method was developed and validated for determining the content of inclusion complex and liposomes containing LPSF/AC04.

O objetivo deste estudo foi desenvolver e validar um método espectrofotométrico para determinação do LPSF/AC04 em complexo de inclusão e encapsulado em lipossomas. Os parâmetros de validação foram determinados de acordo com o International Conference on Harmonisation (ICH) e Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). OLPSF/AC04 foi determinado a 250 nm em metanol pelo método espectrofotométrico UV, que apresenta linearidade na faixa de 0,3 a 2 µg/mL (Absorbância = 0,18068 x [LPSF/AC04 µg/mL] + 0,00348), (r2 = 0,9995). Os limites de detecção e quantificação foi 0,047 µg/mL e 0,143 µg/mL, respectivamente. O método foi exato, preciso, reprodutível e robusto e todas as amostras analisadas apresentaram coeficiente de variação menor que 5% e não houve diferença estatisticamente significante entre a concentração teórica e a prática. Assim, um método espectrofotométrico rápido, simples, sensível e de baixo custo foi desenvolvido e validado para determinar o conteúdo do LPSF/AC04 em complexos de inclusão e encapsulados em lipossomas.

Cyclodextrins and ternary complexes: technology to improve solubility of poorly soluble drugs

Cyclodextrins (CDs) are cyclic oligosaccharides composed of D-glucopyranoside units linked by glycosidic bonds. Their main property is the ability to modify the physicochemical and biological characteristics of low-soluble drugs through the formation of drug:CD inclusion complexes. Inclusion complexation requires that host molecules fit completely or partially within the CD cavity. This adjustment is directly related to the physicochemical properties of the guest and host molecules, easy accommodation of guest molecules within the CD cavity, stoichiometry, therapeutic dose, and toxicity. However, dosage forms may achieve a high volume, depending on the amount of CD required. Thus, it is necessary to increase solubilization efficiency in order to use smaller amounts of CD. This can be achieved by adding small amounts of water-soluble polymers to the system. This review addresses aspects related to drug complexation with CDs using water-soluble polymers to optimize the amount of CD used in the formulation in order to increase drug solubility and reduce dosage form volume.

Ciclodextrinas (CDs) são oligossacarídeos cíclicos, compostos por unidades D-glicopiranosídicas ligadas entre si por meio de ligações glicosídicas e sua principal propriedade está na capacidade de alterar as características físico-químicas e biológicas de fármacos com baixa solubilidade por meio da formação de complexos de inclusão fármaco:CD. Para a formação dos complexos de inclusão a molécula hospedeira necessita ajustar-se total ou parcialmente no interior da cavidade da CD, onde este ajuste está diretamente ligado a propriedades físico-químicas da molécula hóspede e hospedeira, facilidade de alojamento da molécula hóspede no interior da cavidade da CD, estequiometria, dose terapêutica e toxicidade. No entanto, as formas farmacêuticas podem atingir um elevado volume, em função da quantidade de CD requerida, sendo necessário aumentar sua eficiência de solubilização para que seja possível utilizar menores quantidades das mesmas. Isso pode ser obtido com a inclusão de pequenas quantidades de polímeros hidrossolúveis ao sistema. Nessa revisão, são abordados aspectos relacionados à complexação de fármacos com ciclodextrinas empregando-se polímeros hidrossolúveis para otimização da quantidade de CD utilizada na formulação, com a finalidade de aumentar a solubilidade do fármaco e reduzir o volume das preparações.

Formulation and evaluation of mucoadhesive buccal patch of acyclovir utilizing inclusion phenomenon

Mucoadhesive buccal patch releasing drug in the oral cavity at a predetermined rate may present distinct advantages over traditional dosage forms, such as tablets, gels and solutions. A buccal patch for systemic administration of acyclovir in the oral cavity was developed using polymers hydroxy propyl methyl cellulose (K4M), hydroxy propyl methyl cellulose (K15M), sodium carboxy methyl cellulose and poly vinyl pyrolidone (K30), plasticizer poly ethylene glycol (400) and a backing membrane of Eudragit (RL100). The films were evaluated in terms of swelling, residence time, mucoadhesion, release, and organoleptic properties. The optimized films showed lower release as compared to controlled drug delivery systems. Hence, an inclusion complex of acyclovir was prepared with hydrophilic polymer hydroxylpropyl beta-cyclodextrin in the molar ratio of 1:1. The inclusion complex was characterized by optical microscopy, FAB mass spectroscopy, and FTIR spectroscopy. Patches formulated with the acyclovir inclusion complex were evaluated along the same lines as those containing acyclovir alone. The in vitro release data revealed a substantial increase from 64.35 percent to 88.15 percent in the case of PS I and PS II batches, respectively, confirming the successful use of inclusion complexes for the formulation of buccal patch of acyclovir.

Mucoadesivos bucais liberadores de fármacos para a cavidade oral com taxa de liberação pré-determinada podem apresentar distintas vantagens em relação às formas farmacêuticas convencionais como comprimidos, géis e soluções. Neste trabalho, um adesivo bucal para administração sistêmica de aciclovir através da cavidade oral foi desenvolvido empregando-se os polímeros hidroxipropilmetil celulose (K4M), hidroxipropilmetil celulose (K15M), carboximetil celulose sódica e polivinil pirrolidona (K30), polietilenoglicol plastificado (400) e uma membrana suporte de Eudragit (RL100). Os filmes obtidos foram avaliados em termos de intumescimento, tempo de residência, mucoadesão, liberação e propriedades organolépticas. Os filmes otimizados apresentaram liberação mais lenta em comparação a outros sistemas de liberação controlada. Desta maneira, um complexo de inclusão de aciclovir foi preparado com o polímero hidrofílico hidroxipropil beta-ciclodextrina em proporções molares 1:1. O complexo de inclusão foi caracterizado por microscopia ótica, espectrometria de massas FAB e espectroscopia FTIR. Os adesivos formulados com o complexo de inclusão de aciclovir foram avaliados em paralelo com adesivos contendo aciclovir isolado. Os dados de liberação in vitro revelaram um aumento substancial, de 64,34 por cento para 88,15 por cento, nos lotes PS I e PS II, respectivamente, confirmando o sucesso do uso de complexos de inclusão para a formulação de adesivos bucais de aciclovir.