p Cerca de 60 por cento dos medicamentos no mercado têm moléculas hidrofóbicas como ingredientes ativos. Essas drogas, que não são solúveis em água, pode ser difícil de formular em comprimidos porque eles precisam ser quebrados em cristais muito pequenos para serem absorvidos pelo corpo humano. p Uma equipe de engenheiros químicos do MIT desenvolveu agora um processo mais simples para incorporar medicamentos hidrofóbicos em comprimidos ou outras formulações de medicamentos, como cápsulas e filmes finos. Sua técnica, que envolve a criação de uma emulsão da droga e, em seguida, cristalizá-la, permite que uma dose mais potente seja carregada por comprimido.

p "Isso é muito importante porque, se pudermos atingir uma alta carga de drogas, isso significa que podemos fazer dosagens menores que ainda alcançam o mesmo efeito terapêutico. Isso pode melhorar muito a adesão do paciente, porque eles só precisam tomar um medicamento muito pequeno e ainda é muito eficaz, "diz Liang-Hsun Chen, um estudante de pós-graduação do MIT e o principal autor do novo estudo.

p Patrick Doyle, o professor Robert T. Haslam de Engenharia Química, é o autor sênior do artigo, que aparece hoje em Materiais avançados .

p Nanoemulsões

p A maioria dos medicamentos consiste em um ingrediente ativo que é combinado com outros compostos chamados excipientes, que ajudam a estabilizar a droga e controlar como ela é liberada no corpo. Os comprimidos resultantes, cápsulas, ou filmes são chamados de formulações.

p Atualmente, para criar formulações de drogas hidrofóbicas, as empresas farmacêuticas usam um processo que requer a moagem do composto até nanocristais, que são mais fáceis de serem absorvidos pelas células humanas. Esses cristais são então misturados com excipientes. Um excipiente que é frequentemente misturado com drogas hidrofóbicas é a metilcelulose, um composto derivado de celulose. A metilcelulose se dissolve facilmente em água, o que ajuda as drogas a serem liberadas mais rapidamente no corpo.

p Este método é amplamente utilizado, mas tem muitas ineficiências, de acordo com a equipe do MIT. "A etapa de moagem consome muito tempo e consome muita energia, e o processo abrasivo pode causar mudanças nas propriedades dos ingredientes ativos, que pode minar os efeitos terapêuticos, "Chen diz.

p Ele e Doyle se propuseram a encontrar uma maneira mais eficiente de combinar drogas hidrofóbicas com metilcelulose, formando uma emulsão. Emulsões são misturas de gotículas de óleo suspensas em água, como a mistura formada quando um molho de salada de azeite e vinagre é sacudido.

p Quando essas gotículas estão na escala de nanômetros de diâmetro, esse tipo de mistura é chamado de nanoemulsão. Para criar sua nanoemulsão, os pesquisadores tomaram uma droga hidrofóbica chamada fenofibrato, que é usado para ajudar a diminuir o colesterol, e dissolvido em um óleo chamado anisole. Em seguida, eles combinaram esta fase oleosa com metilcelulose dissolvida em água, usando ultrasonication (ondas sonoras) para criar gotículas de óleo em nanoescala. A metilcelulose ajuda a evitar que as gotículas de água e óleo se separem novamente porque é anfifílico, o que significa que ele pode se ligar às gotas de óleo e à água.

p Uma vez que a emulsão é formada, os pesquisadores podem transformá-lo em um gel pingando o líquido em um banho-maria aquecido. À medida que cada gota atinge a água, ele se solidifica em milissegundos. Os pesquisadores podem controlar o tamanho das partículas alterando o tamanho da ponta que é usada para pingar o líquido no banho-maria.

p "A formação de partículas é quase instantânea, para que tudo o que estava na sua gota de líquido seja convertido em uma partícula sólida sem qualquer perda, "Doyle diz." Depois de secar, temos nanocristais de fenofibrato uniformemente distribuídos na matriz de metilcelulose. "

p Comprimidos menores, mais droga

p Uma vez que as partículas carregadas com nanocristais são formadas, eles podem ser esmagados em pó e, em seguida, comprimidos em comprimidos, usando técnicas padrão de fabricação de medicamentos. Alternativamente, os pesquisadores podem derramar seu gel em moldes em vez de pingá-lo na água, permitindo-lhes criar comprimidos de drogas em qualquer formato.

p Usando sua técnica de nanoemulsão, os pesquisadores conseguiram atingir uma carga de drogas de cerca de 60 por cento. Em contraste, as formulações atualmente disponíveis de fenofibrato têm uma concentração de droga de cerca de 25 por cento. A técnica pode ser facilmente adaptada para carregar concentrações ainda mais altas, aumentando a proporção de óleo para água na emulsão, dizem os pesquisadores.

p "Isso pode nos permitir fazer medicamentos mais eficazes e menores que são mais fáceis de engolir, e isso pode ser muito benéfico para muitas pessoas que têm dificuldade em engolir drogas, "Chen diz.

p Este método também pode ser usado para fazer filmes finos - um tipo de formulação de medicamento que se tornou mais amplamente usado nos últimos anos, e é especialmente benéfico para crianças e idosos. Uma vez que a nanoemulsão é feita, os pesquisadores podem secá-lo em um filme fino que tem nanocristais de drogas embutidos nele.

p Estima-se que cerca de 90 por cento das drogas agora em desenvolvimento são hidrofóbicas, portanto, essa abordagem poderia ser usada para desenvolver formulações para esses medicamentos, bem como drogas hidrofóbicas que já estão em uso, dizem os pesquisadores. Muitas drogas amplamente utilizadas, incluindo ibuprofeno e outros medicamentos anti-inflamatórios, como cetoprofeno e naproxeno, são hidrofóbicos.

p "A flexibilidade do sistema é que podemos escolher diferentes óleos para carregar diferentes medicamentos, e transformá-lo em uma nanoemulsão usando nosso sistema. Não precisamos fazer muita otimização por tentativa e erro porque o processo de emulsificação é o mesmo, "Chen diz.