Impregnação do antimoniato de meglumina em partículas de sílica mesoporosa visando a liberação modificada do fármaco

Abstract

O tratamento farmacológico racional consiste em atender plenamente as necessidades do paciente com a menor posologia medicamentosa possível, mantendo concentrações adequadas do fármaco no organismo suficientes para controlar a infecção do indivíduo. O desenvolvimento de novas formas farmacêuticas modifica a cedência do fármaco, aperfeiçoando o tratamento farmacológico, minimizando oscilações do fármaco na corrente sanguínea, resultando em menores efeitos adversos. O antimoniato de meglumina é o fármaco de escolha para o tratamento da leishmaniose. Seu uso ocasiona inúmeros efeitos colaterais e elevada toxicidade. Uma estratégia interessante para a modulação da liberação de fármacos é a incorporação destes em partículas de sílica mesoporosa. As sílicas mesoporosas apresentam diferentes dimensões que possuem uma rede desordenada de ligações siloxano e grupos silanóis livres que podem reagir com outras espécies químicas. A impregnação de fármacos em matrizes de sílica ocasionam alterações no perfil de liberação por mecanismos diversos. Não existem relatos na literatura da associação da sílica mesoporosa com o antimoniato de meglumina. Nesta pesquisa o objetivo foi sintetizar e caracterizar diferentes partículas de sílica mesoporosa visando o carreamento do antimoniato de melgumina para modificação do perfil de cedência do fármaco no organismo visando o aperfeiçoamento do tratamento da leishmaniose. Foram sintetizadas quatro matrizes de sílica mesoporosa, SBA-16, MCM-41, MSU-3 e MSU-4, sendo caracterizadas pelas técnicas: espectroscopia na região do infravermelho, análise termogravimétrica, isotermas de adsorção e dessorção de nitrogênio a 77K, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e microscopia eletrônica de transmissão. Para a quantificação do antimônio nas amostras foi empregado um Espectrômetro de Emissão Ótica com fonte de Plasma Acoplado Indutivamente com gerador de hidretos. A impregnação do antimoniato de meglumina nas diferentes matrizes de sílica foi investigada quanto ao tempo e concentração de sílica no meio reacional. A liberação do fármaco pelas matrizes de sílica foi avaliada em meio ácido e neutro por até 24 horas. As quatro matrizes de sílica sintetizadas foram caracterizadas e identificadas quanto a morfologia, estrutura organizacional interna, área superficial, diâmetro e volume dos poros, sendo estes parâmetros em conformidade com o descrito na literatura. O método de quantificação do antimônio foi validado apresentando linearidade em intervalo específico, preciso para medidas realizadas em um mesmo dia ou em dias alternados, exato frente ao processamento de amostras, com limites de detecção e quantificação adequados para os experimentos com as matrizes de sílica mesoporosa. As quantidades de antimoniato de meglumina impregnada nas sílicas foram: ~29 % (SBA-16), ~25 % (MCM-41), ~22 % (MSU-3) e ~8 % (MSU-4). A liberação variou de acordo com o tipo de matriz e meio de dissolução empregada (meio ácido: MSU-3 ~48 %, MCM-41 ~45 %, SBA-16 ~37 %, MSU-4 ~30 %; meio neutro: SBA-16 ~26 %, MSU-4 ~24 %, MCM-41 ~21 %, MSU-3 ~21 %), predominando o modelo de zero ordem para a cinética. As matrizes de sílica mesoporosa são carreadores interessantes para o antimoniato de meglumina, sendo os resultados promissores para a realização de experimentos in vitro.

ABSTRACT - Rational drug treatment is to fully meet the patient's needs with the smallest possible drug dosage, while maintaining adequate concentrations of drug in the body sufficient to control the condition of the individual. The development of new pharmaceutical forms modifies the transfer of the drug by improving drug treatment drug while minimizing fluctuations in the bloodstream resulting in fewer adverse effects. The meglumine antimoniate is the drug of choice for the treatment of leishmaniasis. Its use causes numerous side effects and high toxicity. An interesting strategy for modulating the drug release is the incorporation in these mesoporous silica particles. The mesoporous silica feature different dimensions that have a disordered network of siloxane bonds and free silanol groups which can react with other chemical species. The impregnation the sílica matrices drugs cause changes in the release profile for several mechanisms. There are no reports in the literatura of the association of mesoproprous sílicas with meglumine antimoniate. In this research the goal was to synthesize and characterize different particles of mesoporous silica targeting the entrainment of antimoniate melgumina for modification of drug transfer profile in the body aiming to improve the treatment of leishmaniasis. Four arrays of mesoporous silica were synthesized SBA-16, MCM-41, MSU-3 and MSU-4, being characterized by techniques: spectroscopic in the infrared, thermal gravimetric analysis, adsorption and desorption isotherms of nitrogen at 77K, diffraction X-ray, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. For the quantification of antimony in the samples was employed a spectrometer Optical Emission with Inductively Coupled Plasm source with hydrides generator. The impregnation of meglumine antimoniate in different silica matrices was investigated as to the time and concentration of silica in the reaction medium. The release of the drug by silica matrices was evaluated in acid and neutral medium for 24 hours. The four synthesized silica matrices were characterized and identified as the morphology, internal organizational structure, surface area, pore volume and diameter, these being in accordance with the parameters described in the literature. The method of quantification of antimony was validated presenting linearity in specific range, takes to measurements taken on the same day or every other day, just opposite the processing of samples with limits of detection and quantification suitable for experiments with arrays of mesoporous silica. The quantity meglumine antimoniate impregnated in the sílica were: ~29 % (SBA-16), ~25 % (MCM-41), ~22 % (MSU-3) and ~8 % (MSU-4). The release varied according to the type of matrix and dissolution medium employed (acid medium: MSU-3 ~48 %, MCM-41 ~45 %, SBA-16 ~37 %, MSU-4 ~30 %; neutral medium: SBA-16 ~26 %, MSU-4 ~24 %, MCM-41 ~21 %, MSU-3 ~21 %), predominantly the model zero order kinetics. The mesoporous silica matrices are interesting carriers for meglumine antimoniate, with promising results for performing in vitro experiments.