Preparazione e caratterizzazione di forme farmaceutiche solide orali a partire da materiale composito

La somministrazione per via orale è la preferita per il trattamento farmacologico cronico. Circa il 40% dei nuovi principi attivi, tra i quali numerosi potenti farmaci lipofilici, è caratterizzato da bassa solubilità in acqua e la somministrazione per via orale di tali farmaci è frequentemente associata a bassa biodisponibilità. Infatti l’assorbimento di un principio attivo rilasciato da una forma farmaceutica orale dipende essenzialmente da due fattori: la dissoluzione del p.a. nel tratto gastrointestinale e la sua permeabilità attraverso la mucosa. Sulla base di questi due parametri i principi attivi sono stati distinti in quattro classi (Biopharmaceutical Classification System). In particolare per la seconda classe di composti, la dissoluzione nel lume gastro-intestinale è lo step limitante il processo di assorbimento. Per questa classe, numerosi approcci tecnologici sono riportati in letteratura allo scopo di aumentare la biodisponibilità orale di farmaci lipofilici come per esempio l’incorporazione in veicoli lipidici inerti come olii, la formulazione di sistemi auto-emulsificanti, di emulsioni e microemulsioni, liposomi, complessi di inclusione e sistemi dispersi farmaco-carrier. Rispetto a tali metodi convenzionali, il lavoro svolto ha riguardato la preparazione di sistemi attivati a base di ubidecarenone e ciclosporina ricorrendo alla tecnologia NEC (Nanoemulsified Composites) in collaborazione con la ditta Remedia s.r.l. titolare della tecnologia brevettata. La tecnologia NEC si basa sull’incorporazione di una doppia microemulsione (o/a/o) in un carrier microporoso. Successivamente l’attenzione è stata focalizzata sull’innovativa applicabilità delle microonde alla preparazione di sistemi binari farmaco:carrier. Il riscaldamento per mezzo delle microonde sfrutta le proprietà che le sostanze chimiche hanno di assorbire l’energia direttamente dalle onde elettromagnetiche le quali sono in grado di aumentare l’agitazione termica, e quindi la temperatura. L’energia fornita dalle radiazioni viene ceduta direttamente alla sostanza ed in tempi molto brevi. Tutte le sostanze caratterizzate da un dipolo, anche minimo, possono assorbire microonde. In tale contesto, oggetto della ricerca è stata l’attivazione dell’ibuprofene e piroxicam. Per tutti i farmaci considerati è stato inizialmente effettuato uno studio di messa a punto delle sostanze e delle condizioni operative ottimali, atte a fornire un prodotto finale lavorabile (prodotto composito). Alla preparazione dei sistemi ha fatto seguito la caratterizzazione chimico-fisica, necessaria per appurare lo stato solido del principio attivo. In particolare le tecniche adottate sono state: calorimetria a scansione differenziale (DSC), raggi X su polvere (PXRD), microscopia elettronica (SEM), hotstage microscopi (HSM), laser-light scattering. Successivamente le formulazioni approntate sono state caratterizzate anche dal punto di vista tecnologico e dissolutivo in termini di studi di cinetica di solubilizzazione e di rilascio. Inoltre in alcuni casi il prodotto è stato testato in vivo su ratti. Ed è stata anche valutata, in alcuni casi, la possibilità di realizzare forme farmaceutiche solide ad uso orale quali capsule e compresse. I risultati ottenuti sono qui di seguito riassunti. UBIDECARENONE La tecnologia preparativa adottata unitamente alla selezione dei componenti, hanno dimostrato il raggiungimento dell’obiettivo del presente lavoro e cioè l’aumento della biodisponibilità in vivo dell’Ubidecarenone. Le caratteristiche tecnologiche del materiale composito hanno permesso un’agevole realizzazione di capsule rigide ma, con un’ulteriore selezione di eccipienti per compressione diretta, si potrà realizzare anche la forma di dosaggio in compresse. CICLOSPORINA Il prodotto composito preparato è dunque risultato essere in grado di aumentare la biodisponibilità in vivo della ciclosporina rispetto alla materia prima commerciale. IBUPROFENE Dai risultati ottenuti si può concludere che la tecnica utilizzata e i polimeri scelti hanno portato ad un grado di amorfizzazione del farmaco tale da essere responsabile dell’incremento del profilo di dissoluzione in vitro delle dispersioni solide (IBU:PVP/VA e IBU: HP-β-CD) rispetto ai campioni di confronto. PIROXICAM Anche in questo studio è stato possibile verificare l’applicabilità delle MW alla creazione di sistemi dispersi solvent-free. Gli indiscussi vantaggi al ricorso ad un reattore a MW focalizzate (CEM) in termini di tempi e potenze applicate sono stati verificati. Il raggiungimento dell’obiettivo del lavoro e cioè l’aumento della biodisponibilità in vitro del piroxicam è stato ottenuto associando alla tecnologia adottata il polimero PVP/VA 64.