É de grande interesse a avaliação de novas tecnologias para aplicação como
sistemas de liberação de fármacos. Os polímeros impressos molecularmente (MIPs)
são materiais bem estabelecidos no campo analítico como sorventes para extração
em fase sólida, entretanto, a aplicação destes materiais como sistemas de liberação
de fármacos vem sendo discutida e avaliada recentemente. No presente trabalho,
propôs-se o desenvolvimento de sistemas para liberação transdérmica de nicotina
usando MIPs como estratégia para controlar a velocidade de liberação do fármaco.
Para avaliar os sistemas propostos foram sintetizados copolímeros de ácido
metacrílico impressos molecularmente com a nicotina. O MIP foi sintetizado usando
nicotina como molécula molde, ácido metacrílico como monômero funcional,
etilenoglicol dimetacrilato como agente de ligação cruzada, diclorometano como
solvente porogênico e 2,2-azobisisobutironitrila como iniciador radicalar. O sistema
de síntese foi mantido por 24 h a 60 °C. Polímeros não impressos (NIP) foram
sintetizados usando a mesma metodologia na ausência de nicotina. O material
polimérico obtido foi moído e partículas entre 75-106 μm foram coletadas e lavadas
para remoção da nicotina. As formulações transdérmicas foram preparadas pela
mistura de quantidades predeterminadas de polímero com dispersões de nicotina a
5 %(p/p) em um veículo viscoso. Dois diferentes veículos foram testados, um veículo
hidrofílico (propilenoglicol) e outro lipofílico (óleo mineral). A liberação e permeação
cutânea dos sistemas de liberação propostos foram avaliadas em célula de difusão
vertical. Estudos de liberação foram realizados usando uma membrana de diálise e
estudos de permeação cutânea foram realizados usando pele de orelha de porco. O
meio receptor utilizado foi tampão fosfato pH 7,4 e a quantificação do fármaco foi
realizada por cromatografia líquida de alta eficiência em modo fase reversa. Estudos
empregando espectroscopia de absorção na região do infravermelho (IV),
termogravimetria (TG) e calorimetria diferencial de varredura (CDV) foram realizados
para caracterizar interações entre o fármaco e o polímero e indicaram que podem
acontecer interações físicas do tipo fármaco/polímero. Conforme os resultados, as
formulações contendo MIP preparadas no veículo lipofílico apresentaram uma menor
velocidade de liberação da nicotina, provavelmente devido ao mecanismo de
reconhecimento molecular estar favorecido neste meio. Estudos também
demonstraram que o aumento da concentração de polímero na formulação pode
aumentar o controle da velocidade de liberação da nicotina. Estudos de permeação
cutânea foram realizados por 48 h e os resultados apresentaram um melhor ajuste
ao modelo cinético de Higuchi, sendo que os MIPs apresentaram uma menor
velocidade de liberação em relação aos polímeros controle e desvios
significantemente inferiores àqueles observados com o NIP. Deste modo, foi
possível demonstrar neste trabalho que os MIPs podem apresentar um potencial
promissor para aplicação em sistemas para liberação transdérmica de nicotina. / Polymers have been investigated in pharmaceutical technology as safe and efficient
drug delivery systems (DDS). Molecular imprinted polymers (MIPs) are well
established tool in analytical field; however, the feasibility of these materials has
been discussed as DDS. Drug-polymer interactions can be established when these
materials are incorporated in pharmaceutical dosages and, consequently, can be
expected the modification of drug release profile. The aim of this work was to
evaluate nicotine imprinted polymers and its application in transdermal drug delivery.
Nicotine imprinted polymers were synthesized using methylene chloride as porogenic
solvent, methacrylic acid as functional monomer and ethylenoglycol dymethacrylate
as cross-linker. Free radical polymerization reaction was initiated using 2,2-
azobisisobutyronitryle (initiator) and heating at 60°C. Non-imprinted polymers (NIPs)
were synthesized in the same way without nicotine. The polymeric material was
grounded in a mortar and washed with a mixture of methanol: acetic acid (4:1) to
remove nicotine. Polymer particles were passed through appropriate meshes and
fractions of 75-106 μm were separated for formulations preparation and
characterization tests. Transdermal formulations were prepared by mixing polymer
particles (MIPs and NIPs) with nicotine dispersions in mineral oil (nonpolar vehicle) or
in propylene glycol (polar vehicle) in order to investigate the molecular recognition
properties in different media. In vitro release and skin permeation studies were
performed in vertical diffusion cell. Release studies were carried out using dialysis
membrane and permeation studies were carried out with excised porcine ear skin.
Receptor phase was isotonic phosphate buffer (pH 7.4) and the quantification was
performed by high performance liquid chromatography. Additional studies using
infrared spectroscopy (IR), thermogravimetry (TG) and differential scanning
calorimetry (DSC) were performed to characterize interactions between drug and
polymer particles. According IR, TG and DSC studies, nicotine can be physically
adsorbed in polymer particles, suggesting a potential application as DDS. Nicotine
release rate in MIPs formulations including nonpolar vehicle was slower than that
observed when polar vehicle was employed in the formulations. The drug-polymer
interactions can be larger in media with similar polarity to the porogenic solvent. This
fact is due to MIPs molecular recognition mechanism. The polymer particle
concentration was investigated in the MIPs formulations including nonpolar vehicle. It
was demonstrated that the increase of polymer concentration reduces nicotine
release rate in the formulations. Permeation profiles were studied for 48 h indicating
that significant amounts of nicotine can cross the skin structure according Higuchi
kinetic model. Important advantages were demonstrated using MIPs for nicotine
transdermal delivery. The release rate using MIPs in transdermal formulations was
slower than that using NIPs. Moreover, the standard relative deviations observed in
MIPs formulations were lower than that observed in NIPs formulations. In this work it
was possible to demonstrate that MIPs can offer controlled release matrices for
nicotine transdermal delivery. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.254.254.39:tede/171 |
| Date | 21 December 2012 |
| Creators | RUELA, André Luís Morais |
| Contributors | PEREIRA, Gislaine Ribeiro, http://lattes.cnpq.br/0003724523397023, GELFUSO, Guilherme Martins, FLORENZANO, Fábio Herbst |
| Publisher | Universidade Federal de Alfenas, Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Brasil, UNIFAL-MG, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNIFAL, instname:Universidade Federal de Alfenas, instacron:UNIFAL |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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