PLA FDM-printed scaffolds as a carrier for nanocrystals

BRUNO BARRIENTOS; LOPEZ-VIDAL L.; REAL DA; REAL J.P; PALMA SD

Congreso; LIV reunión anual de la asociación argentina de farmacología experimental (AAFE); 2022

Entre distintas estrategias para mejorar la solubilidad de fármacos, formularlos como nanocristales (NCs) se ha convertido en una de las preferidas. Si bien es una técnica eficaz, los NCs son dificiles de incorporar en Formas Farmaceuticas Solidas (FFS) para poder utilizarlos por via oral, sublingual o como bucodispersables, principalmente debido a su mala fluidez como polvos y a la dificultad para ser comprimidos o agregados mediante fuerzas externas, lo que desfavorece su procesamiento industrial. Con eso en vista, este trabajo se centró en buscar vehiculizar NCs en una FFS que permita su administración, utilizando una impresora 3D de Deposicion de Material Fundido (FDM) y un polimeros biocompatible como PLA. Para lograrlo se preparó una nanosuspensión de fármaco modelo utilizando Nanomolienda Asistitida por Microesferas (NAM) y un molino de escala de laboratorio (NanoDisp®). Los “scaffolds” se diseñaron en base a un cilindro sólido y fueron “cortados”por el software para que solo exhiban sus rellenos. Los patrones de relleno elegidos fueron zigzag (ZZ) y giroide (G), de acuerdo a su disposición geometríca y fueron utilizados en porcentajes del 20, 30, 45 y 60 % para comparar. El método de carga consiste en sumergir los impresos en la nanosuspensión, congelarlos y liofilizar el conjunto, logrando que los NCs secos queden adsorbidos en las cavidades del relleno. Como se esperaba, el patrón y el porcentaje de relleno afectan la capacidad de carga y su uniformidad. En promedio, los scaffolds de 20, 30, 45 y 60 % cargaron 11±2, 5.8±1.1, 4.3±1.6 y 5.6±1.7 (ZZ) y 15.2±0.3, 13.7±1.1, 7.3±2.4 y 5.7±1.5 (G) mgs de NCs, respectivamente, mostrando mayor carga los dispositivos giroides de bajo porcentaje de relleno. En ensayos de disolución, todos los dispositivos mostraron liberación inmediata alcanzando valores del 85% en menos de 5 minutos, determinando que el sistema de carga mediante scaffolds impresos por FDM representa una estrategia prometedora para vehiculizar NCs en FFS para la via oral y sublingual.