Avaliação da eficiência de encapsulação e acompanhamento do perfil de liberação in vitro de redes metalo- orgânicas (MOF)

Introducao: Os avancos na area farmaceutica asseguram um desenvolvimento cada vez mais inovador de sistemas de entrega de farmacos, melhorando a adesao dos pacientes e reduzindo os efeitos adversos de decorrentes da ampla distribuicao do farmaco no organismo. No entanto, os carreadores ja muito explorados apresentam pontos a serem superados, como apresentarem baixa capacidade de encapsulacao e dificuldade no controle da liberacao de farmacos. Para superar os problemas dos transportadores de farmacos relatados na literatura, novos materiais promissores, como a rede metalo- orgânica baseada em ciclodextrina (CD-MOF) esta sendo estudada por apresentar caracteristicas importantes para esta aplicacao, como estrutura cristalina e alta porosidade. Foram sintetizadas e caracterizadas CD-MOFs com o ligante orgânico ciclodextrina e os metais sodio, potassio e ferro, para que fosse estudada sua aplicacao como carreador de farmaco. Objetivo: Estudar a eficiencia de encapsulacao e o perfil de liberacao in vitro simulando a administracao oral, de um farmaco modelo, diclofenaco de sodio, a partir das MOFs a base de ciclodextrina e sodio, potassio e ferro. Metodologia: A avaliacao da eficiencia de encapsulacao foi realizada atraves da leitura no UV/Vis do sobrenadante resultante apos o contato direto entre a MOF e uma solucao etanolica do diclofenaco de sodio sob agitacao constante durante 3 dias a temperatura ambiente. O ensaio de liberacao foi realizado utilizando membrana de dialise em diferentes meios a 37±0.5 °C sob agitacao constante de 50 rpm, em triplicata. Os meios usados, para simular o trato gastro intestinal, foram HCL (pH1.2), PBS (pH7.4) e PBS (pH6.8). A quantificacao foi feita atraves de UV-Vis. Os mecanismos de liberacao foram analisados ajustando os dados com diferentes modelos matematicos atraves do software Sigma Plot 10.0. Resultados e discussao: A eficiencia de encapsulacao para as MOFs foi superior a 40% (massa), assegurando capacidade de encapsular grande quantidade de farmaco, superando os valores obtidos de outros sistemas ja relatados . O perfil in vitro de liberacao mostrou que as MOFs liberam o farmaco de forma controlada e em quantidades diferentes de acordo com o metal utilizado, sendo que em 24 horas KCD e NaCD liberaram aproximadamente 40% e FeCD liberou cerca de 60%. Alem disso, o estudo dos modelos matematicos mostrou que este sistema segue os modelos de Korsmeyer- Peppas e Weibull que sugerem que a o farmaco e liberado atraves de um mecanismo complexo que inclui varios processos como a difusao pelos poros e da erosao do material. Conclusao: As MOFs sintetizadas (KCD, NaCD e FeCD) sao capazes de incorporar grande quantidade de farmaco, superando alguns pontos negativos de grande parte dos carreadores ja explorados, e ainda sao capazes de libera-lo de forma controlada, sendo assim, se trata de um sistema promissor para carrear e liberar farmacos, ou outras moleculas ativas, no corpo humano, reduzindo os efeitos adversos e melhorando a sua biodisponibilidade.