Optimización del proceso de preparación de la dispersión sólida de liberación rápida de artemisinina utilizando un sistema de doble soporte
La malaria es una enfermedad infecciosa maligna altamente letal causada por parásitos de la malaria, transmitida por mosquitos y ampliamente extendida por todo el mundo. La transmisión cíclica y el complejo ciclo vital de los parásitos del paludismo han dificultado su erradicación total. La mayoría de los medicamentos antipalúdicos tradicionales, como la cloroquina, la quinina, la imiquina y la piperaquina, han desarrollado resistencia y se han vuelto ineficaces. Los antipalúdicos de la clase de la artemisinina (ART) tienen un efecto rápido y actualmente se les reconoce una baja toxicidad, por lo que aún no han mostrado una resistencia evidente y se han convertido en antipalúdicos de primera línea. La ART es una lactona sesquiterpénica extraída de las hojas de Artemisia annua L.. No sólo es el único fármaco antipalúdico de primera línea para tratar la malaria, sino que también tiene diversas actividades biológicas, como antivírica, reguladora del sistema inmunitario, antiinflamatoria, antiparasitaria, antifúngica y antitumoral. Sin embargo, debido a su escasa solubilidad en agua y lípidos, es un fármaco poco soluble con absorción incompleta in vivo y baja biodisponibilidad. Para resolver eficazmente estos problemas que restringen la aplicación clínica de la artemisinina, en los últimos años se han aplicado muchos métodos nuevos a las formulaciones de fármacos a base de artemisinina, entre los que ha recibido atención la tecnología de dispersión sólida.
La dispersión sólida (SD) es un sistema de dispersión formado por la dispersión de principios activos farmacéuticos sólidos hidrófobos en estado molecular o microcristalino en un soporte sólido hidrófilo inerte. Puede aumentar significativamente la solubilidad y la disolución del fármaco, favorecer la absorción oral de los fármacos, mejorar la biodisponibilidad, y también puede conseguir fármacos estables y altamente dispersos o incluso lograr efectos de liberación sostenida y controlada mediante la selección de portadores y excipientes adecuados. Ansari et al. prepararon una dispersión sólida de dihidroartemisinina utilizando PVP K30 como único portador, y descubrieron que la dihidroartemisinina existía como un complejo amorfo con el portador, con una solubilidad 50 veces superior a la del ingrediente farmacéutico activo; Yang et al. prepararon una dispersión sólida de evodiamina utilizando poloxámero 188 como portador óptimo, lo que mejoró en gran medida la disolución del fármaco sin afectar a su contenido y morfología; Li et al. prepararon una dispersión sólida de ART (ART-SD) y una ART-SD de liberación sostenida utilizando lecitina PEG 6000 como portador dual y resina acrílica III como portador único. En comparación con un único portador, la preparación de dispersiones sólidas utilizando un portador mixto compuesto por dos o más portadores puede tener más ventajas a la hora de regular la velocidad de liberación del fármaco y mejorar su disolución. Sin embargo, actualmente no está claro si el tipo de portador tiene un impacto en la disolución de ART, y no se han optimizado las condiciones del proceso para preparar ART-SD de liberación rápida utilizando portadores duales. Este artículo utiliza lecitina, un portador comúnmente utilizado para dispersiones sólidas, y PEG 6000 o PVP K30 como portadores duales para comparar los efectos de diferentes tipos y proporciones de portadores en la disolución del fármaco. Se optimiza el proceso de preparación de la ART-SD de liberación rápida con portador dual, y se aclara el estado de existencia de los portadores del fármaco en la dispersión sólida preparada con la receta óptima mediante los métodos IR y DSC, sentando una base importante para mejorar la eficacia clínica de los fármacos poco solubles.
La tecnología de dispersión sólida dispersa altamente los fármacos en materiales portadores adecuados y existen en estado amorfo, microcristalino, de dispersión molecular o de dispersión coloidal. Tras el contacto con los fluidos gastrointestinales, la velocidad de disolución del fármaco se acelera, lo que favorece su absorción y mejora su biodisponibilidad, mejorando así el problema de la mala absorción oral de los fármacos poco solubles. Según las propiedades del soporte y las características de la liberación del fármaco, las dispersiones sólidas se dividen en dispersiones sólidas de liberación rápida, de liberación controlada y con recubrimiento entérico. Este artículo selecciona materiales portadores hidrofílicos y utiliza sus buenas propiedades humectantes para permitir la liberación rápida de ART en la ART-SD de liberación rápida. La velocidad de disolución en 50 minutos es mucho mayor que la de las mezclas físicas y las materias primas de ART, lo que resulta beneficioso para resolver el problema de la absorción incompleta de la administración oral de ART.
En segundo lugar, los portadores duales pueden aumentar la disolución del fármaco en mayor medida que los portadores únicos. La lecitina de soja tiene propiedades de solubilización, mientras que la PVP K30 tiene las características de aumentar la humectación, reducir la tensión superficial de los medios de disolución e inhibir la cristalización del fármaco. La PVP K30 se utiliza ampliamente para mejorar la disolución de fármacos poco solubles. El PEG 6000 también se ha mezclado con lecitina como portador dual para la preparación de ART-SD, pero el efecto de los diferentes portadores compuestos en la disolución de ART a partir de ART-SD no está claro en la actualidad, y las condiciones del proceso para preparar ART-SD utilizando portadores duales no se han optimizado. Este artículo investiga el efecto de la fosfatidilcolina combinada con PVP K30 y PEG 6000 como portadores duales en la disolución de ART. Se descubre que la fosfatidilcolina PVP K30 es superior, y se determina la proporción de ambos. En base a esto, se optimizan las condiciones del proceso para preparar ART-SD de liberación rápida mediante el método de disolvente portador dual, sentando una base importante para el desarrollo de nuevas formulaciones de ART.
En este experimento, la velocidad de disolución del ART se utilizó como índice de evaluación. Mediante el cribado de factores individuales de los tipos de portadores duales, proporciones de portadores compuestos, tiempo de reacción, dosis de disolvente, etc., se determinó la formulación óptima para preparar ART-SD de liberación rápida utilizando el sistema de portador dual como: 50 mg de ART, 50 mg de lecitina de soja, 350 mg de PVP K30 (proporción de lecitina de soja y PVP K30 1:7). El contenido de fármaco en la dispersión sólida preparada mediante el proceso óptimo fue de 10,55% ± 0,04%, alcanzando el equilibrio de disolución a los 30 minutos. La velocidad de disolución en 50 minutos fue de 87,21% ± 2,28%, significativamente superior a la de PM 3,45% ± 1,68% y la materia prima ART 0,05% ± 0,15%. Los análisis DSC e IR indican que se forman enlaces de hidrógeno entre el ART y el soporte y existen en un nuevo estado amorfo. Se llevarán a cabo más investigaciones para determinar si ART-SD puede mejorar la baja biodisponibilidad oral de ART como fármaco poco soluble, potenciar su actividad antipalúdica y proporcionar fármacos antipalúdicos más eficaces para uso clínico.