Estudio de nuevo polímero sintético como biomaterial para liberación modificada de fármacos

GARCIA, MÓNICA C.; JIMENEZ-KAIRUZ, ALVARO F.

Corrientes

Jornada; XXI Jornadas de Jóvenes Investigadores Asociación de Universidad Grupo Montevideo (AUGM); 2013

Asociación de Universidades Grupo Montevideo

En un trabajo interdisciplinario se investigó la potencial utilización de un nuevo polímero dendrítico (DP) como biomaterial portador de fármacos. Dicho polímero aniónico se sintetizó mediante um mecanismo de polimerización radicalaria en médio acuoso, a partir del monómero vinílico derivado de amina Behera. Una serie de DPX, donde "x" es el grado de entrecruzamiento de DP, fueron obtenidos por la adición de 0,5, 2 y 4% en moles de (+)-N, N´-diallyltartramide. Se obtuvieron complejos binários DPx-CIP por reacción ácido-base en estado sólido, con el fármaco ciprofloxacina (CIP), en el que la base libre CIP neutralizo el 25% de los grupos ácidos de DP. La mezcla de DP y CIP se procesó con el volumen apropiado de etanol hasta obtener una pasta semisólida de DPX-Cip25. Los complejos se mantuvieron a temperatura ambiente durante 24 h y se secaron hasta peso constante a 40 ° C. Posteriormente fueron caracterizados mediante técnicas espectroscópicas, calorimétricos, cristalográficas y reológicas (FTIR, DSC / TG, DRXP, microscopía óptica y reología oscilatoria). A partir de estos materiales se prepararon dispersiones acuosas al 1% de CIP, conteniendo un 20% en moles equivalentes de NaOH respecto de lós grupos COOH de DP (DPx-CIP25-Na20). Se evaluaron las propiedades fisicoquímicas, farmacotécnicas y biológicas de interés para la aplicación tópica. Se realizaron estudios de liberación in vitro en celdas bicompartimentales tipo Franz de DP-Cip25-Na20 (dispersión), utilizando como médios receptores agua, NaCl 0,9% y buffer de pH 6,8, USP. El polímero obtenido con un 2% de entrecruzante fue sometido a estudios de citotoxicidad, mediante un ensayo de contacto directo de DP con una monocapa de células de fibroblasto de piel de acuerdo a las normas ISO 10993-5. Se evalualó la actividad antimicrobiana del sistema DP2-CIP25-Na20 frente a dos tipos de microorganismos (S.aureus y P.aeruginosa) y se realizó el ensayo de iritación dérmica en conejos (Test de Draize) acorde a especificaciones de las normas ISO 10993-10 y la Resolución N° 288/90 del Ministerio de Salud de la Nación Argentina. El análisis por FTIR, DXRP, DSC y microscopía óptica, evidenció interacción iónica entre DP y CIP en los complejos binarios DPX-CIP25. Las dispersiones acuosas DPx-CIP25-Na20 resultaron viscosas y opacas. Presentaron pH comprendidos entre 6,2-6,8 y potencial electrocinético levemente negativo, siendo estas propiedades relevantes y aceptables para la aplicación tópica. Las mediciones de viscoelasticidad mostraron un predominante módulo de almacenamiento, relacionado con el mayor grado de entrecruzamiento de DP. La liberación de CIP en agua fue lenta, pero cuando se evaluó frente en una solución de NaCl aumentó significativamente la velocidad de liberación (de 3 a 5 veces). Un comportamiento intermedio se observó cuando se colocó buffer en el compartimento receptor. Los perfiles de liberación se ajustaron a la ecuación Peppas y no se observaron diferencias significativas entre los distintos grados de entrecruzamiento (p> 0,05). Los estudios de citotoxicidad celular evidenciaron que DP2 exhibe una viabilidad celular superior al 70%, considerado no tóxico por normas ISO. La dispersión DP2-CIP25-Na20 resultó microbiológicamente activa, con una potencia equivalente al 38 y 58% de la de CIP libre frente a S.aureus y P.aeruginosa, respectivamente. En las condiciones evaluadas DP no exhibió toxicidad persé frente a estos microorganismos. El ensayo de irritación dérmica realizado en conejos, evidenció que el mismo en no irritante, acorde a las normas consideradas. Los estudios demostraron que el polímero es biocompatible, no tóxico y no irritante para la piel, la interacción polímero-CIP es reversible, el sistema DPx-Cip25-Na20 es fisicamente estable, se comporta como un reservorio de CIP y modula su liberación. Estos resultados son alentadores en cuanto a la potencial utilización de este nuevo polímero dendrítico como biomaterial en el diseño de sistemas portadores de fármacos para administración en piel y mucosas. XXI Jornadas de Jóvenes Investigadores Asociación de Universidad Grupo Montevideo (AUGM). Ciencia para el desarrollo de los pueblos. 14, 15 y 16 de octubre. Corrientes, Argentina. Modalidad Oral.