Libertação do Ibuprofeno

Nas Figura 48 e Figura 49 apresentam-se os perfis de libertação do ibuprofeno, ou seja, a variação da percentagem de fármaco libertado (% fármaco libertada= ( com o tempo (expresso em horas), para as nanopartículas e para os compósitos, respetivamente. Na Figura 50 apresenta-se a variação com o tempo da quantidade de ibuprofeno libertada, expressa em valor absoluto (mg de fármaco libertado/mg de

Bandas de absorção no Infravermelho (cm-1)

Descrição

Presente trabalho Referência

~2931 ~2933 (PU) Alongamento assimétrico CH2: Cβ do poliéter e ciclohexano

~2854 ~2854 (PU) Alongamento assimétrico CH2: Cα/Cβ do poliéter e ciclohexano

~2797 ~2795 (PU) Alongamento simétrico CH2: Cα do poliéter

~1693 ~1701 (PU) Alongamento C-O

~1526 ~1529 (PU) Alongamento C-N e flexão N-H

~1448 ~1447 (PU) Deformação CH2

~1369 ~1367 (PU) Wagging CH2

~1229 ~1228 (PU) Alongamento C-N

~1103 ~1110 (PU) Alongamento assimétrico C-O-C: poliéter

partícula). Observa-se que as diferentes amostras apresentam perfis de libertação com alguns aspetos em comum, evidenciando designadamente três estágios distintos: um estágio inicial caracterizado por uma libertação rápida seguida de um segundo estágio de libertação em que a libertação se apresenta globalmente mais lenta, mas com vários andamentos a diferentes velocidades e, finalmente, um último estágio em que a velocidade de libertação é muito lenta, praticamente nula. Assim, neste trabalho, durante as primeiras 8h observa-se um rápido aumento da quantidade de fármaco libertado. Após esse período inicial ocorre uma diminuição da taxa de libertação evidenciada pela mudança na inclinação da curva. A partir das 360h a taxa de libertação é praticamente nula. Esta libertação em três estágios é habitualmente denominada na literatura por comportamento trifásico [89].

A libertação rápida no estágio inicial (primeiras horas) denomina-se por “burst effect” e poderá ser justificada pela presença de uma certa quantidade de fármaco à superfície das nanopartículas ou na proximidade destas, no caso dos compósitos [89]. O ibuprofeno difunde a partir dos poros e a partir da superfície das partículas de ZnO devido ao gradiente de concentração, ou seja, inicialmente o gradiente de concentração é elevado e as moléculas do fármaco tendem a libertar- se rapidamente. Posteriormente ao burst effect existe uma libertação em sequência ou seja, existe a libertação do fármaco de modo “intermitente” ao longo do tempo que é diferente de pó para pó. Este comportamento poderá refletir as diferentes características de porosidade existente nos vários tipos de nanoestruturas em análise. A porosidade característica e a forma como se processa a renovação do fármaco do interior dos poros poderá assim, ajudar a explicar a libertação em patamares. Futuramente, dever-se-á estudar mais detalhadamente a contribuição do tamanho de poro e da sua distribuição para este comportamento a fim de se compreender melhor os resultados obtidos.

As nanopartículas de ZnOC/Ibu, ZnOP/Ibu e ZnOA/Ibu apresentam ao fim de 31 dias (744h) uma percentagem de libertação de 72, 50 e 34%, respetivamente.

Figura 48 - Perfis de libertação de ibuprofeno (% de fármaco libertado) a partir das diferentes partículas de ZnO (ZnOC, ZnOP e ZnOA).

Analisando comparativamente o comportamento dos compósitos e o das nanopartículas verifica-se que em todos os compósitos existe uma forte diminuição da quantidade de ibuprofeno libertado. Assim, para os compósitos PU/ZnOC/Ibu, PU/ZnOP/Ibu e PU/ZnOA/Ibu a percentagem de fármaco libertado ao fim de 31 dias é de apenas 0,95, 0,84 e 0,22 %. Este resultado indica que a matriz polimérica atua como uma barreira que retarda fortemente a difusão do fármaco, permitindo a sua libertação mas de uma forma muito mais lenta [42]. Além disto, observam-se andamentos semelhantes nas curvas de libertação dos compósitos e nas curvas de libertação das nanopartículas, ou seja, as curvas de libertação dos nanopartículas são como que replicadas pelas curvas de libertação dos correspondentes compósitos. Assim, apesar de se verificar que o poliuretano inibe a difusão do fármaco verifica-se que a tendência no perfil de libertação das nanopartículas precursoras não é substancialmente alterada e a libertação sequencial é mantida nos compósitos. Esta semelhança é particularmente evidente nas curvas de ZnOC/Ibu e de PU/ZnOC/Ibu.

Figura 49 – Perfis de libertação de ibuprofeno (% de fármaco libertado) a partir dos diferentes compósitos (PU/ZnOC, PU/ZnOP e PU/ZnOA).

Figura 50 - Quantidade absoluta de ibuprofeno libertado a partir de nanopartículas de ZnO e dos respetivos compósitos ao longo do tempo.

O compósito PU/ZnOP/Ibu liberta inicialmente uma maior percentagem de Ibuprofeno do que o PU/ZnOA/ibu. Assim, quer as nanopartículas ZnOA/Ibu quer o correspondente PU/ZnOA apresentam a menor percentagem de libertação deste fármaco. Sugere-se assim que, possivelmente, o ibuprofeno adsorveu mais fortemente na superfície das nanopartículas de ZnOA e, consequentemente é menos suscetível de sofrer dessorção como parecem indicar os presentes

resultados. As partículas ZnOA foram as que adsorveram menor quantidade de fármaco por unidade de área o que também sugere que a adsorção tenha ocorrido em sítios preferenciais que propiciaram uma forte ligação do fármaco á superfície.

Não foram encontrados, na literatura, até ao momento, estudos referentes à libertação de ibuprofeno a partir de nanopartículas de ZnO ou de compósitos de PU/ZnO. No entanto, existem estudos referentes à utilização de nanopartículas de sílica como sistemas de transporte de ibuprofeno [69]. Neste estudo, verificou-se que ao final de 1h o sistema libertava 80% de ibuprofeno e ao fim de 3h atingia os 100% [69]. Comparando estes resultados com os obtidos no presente trabalho verifica-se que a libertação do fármaco a partir das nanopartículas de ZnO é muito mais lento prolongando-se por um período de tempo mais extenso.

No que se refere aos compósitos a literatura refere a utilização de poliuretano associado a nanopartículas de albumina [42] e a nanopartículas de montmorilonite (silicato de alumina) [45] para transporte dos fármacos cefamandole nafate e acetato de dexametasona, respetivamente. Em ambos os casos confirma-se que a matriz polimérica exerce um efeito de travagem da libertação de fármacos, embora não tão acentuado como o que se observa no presente trabalho.

A libertação inicial (burst effect) observada nas primeiras 8 horas pode ser interessante do ponto de vista clinico, uma vez que em terapias anticancerígenas é desejável alcançar concentrações elevadas de fármaco em redor do tumor no início do tratamento, seguido de uma libertação contínua dos fármacos a uma taxa suficiente para manter os níveis terapêuticos no tumor [90].

Em suma, observa-se no presente trabalho que os compósitos apresentam um perfil de libertação semelhante ao das nanopartículas correspondentes embora libertem o fármaco em menor quantidade. Na tabela seguinte sumarizam-se as principais observações referentes aos perfis de libertação do ibuprofeno representados nas Figura 48 e Figura 49.

Tabela 15 – Observações referentes às curvas de libertação do ibuprofeno a partir de nanopartículas de ZnO e dos respetivos compósitos.

Característica/Amostras ZnOC ZnOP ZnOA PU/ZnOC PU/ZnOP PU/ZnOA

% Libertação inicial

(burst effect) +++ ++ + ++ +++ +

% Libertação

(Globalmente) +++ ++ + +++ ++ +