Obtenção, caracterização e avaliação da liberação do sistema nanoparticulado β-Lapachona : MOF (nZIF-8)

Abstract

A β-Lapachona (β-LAP) vem sendo exaustivamente estudada devido ao seu excelente potencial antineoplásico in vitro, principalmente frente às linhagens de câncer refratárias aos tratamentos convencionais. Entretanto, é classificada como classe II pelo sistema de classificação biofarmacêutica, apresentando absorção limitada, devido à baixa taxa de dissolução. Visando resolver esse entrave esse trabalho objetivou obter, caracterizar e avaliar a liberação de sistemas de β-LAP com uma estrutura organometálica em escala nanométrica, chamada Nano Zeolitic Imidazalate Framework (nZIF-8). Um método de quantificação da β-LAP por espectroscopia de absorção na região do ultravioleta-visível (Uv-vis) foi validado para doseamento dos sistemas. Os sistemas foram obtidos por um método ex situ, mediante agitação do fármaco junto a nZIF-8 e selecionados os de maior percentual de incorporação para prosseguir. As caracterizações foram realizadas por Uv-vis, espectroscopia de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios-X (DRX), termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), para avaliar a formação dos sistemas. Foram realizados estudo de docking molecular e ensaios de dissolução in vitro nas condições sink em diferentes pHs e non-sink, que evidenciaram o perfil de liberação da β-LAP da nZIF-8. Os perfis de dissolução foram analisados por área sob a curva e eficiência de dissolução. Os sistemas obtidos em etanol apresetaram 22,5%, e em metanol, 15,8% de incorporação do fármaco à nZIF. O DRX mostrou significativa redução na cristalinidade do fármaco confirmada pelo MEV e pelo DSC, junto com as demais análises corroboraram com a formação dos sistemas β-LAP:nZIF-8. Nos estudos de dissolução, nas condições sink o sistema obtido em metanol conseguiu um maior incremento de solubilidade e modulação na liberação do fármaco de acordo com o pH utilizado, em pH 6,8, liberou em torno de 65% de β-LAP em 6 h, enquanto que nos outros pHs, foram obtidos percentuais de liberação menores mas, ainda assim superiores ao fármaco isolado. E sob condição non-sink em pH 6,8, o perfil de dissolução dos sistemas revelou a capacidade que o carreador apresenta de manter o fármaco em solução supersaturada, sugerindo possivelmente maior biodisponibilidade. Dessa forma, obtiveram-se sistemas capazes de superar as limitações de solubilidade da β-LAP, sendo esse estudo um dos pioneiros na demonstração da nZIF-8 como agente para incremento de solubilidade de fármacos pouco solúveis com melhores taxas de dissolução e modulação de liberação.