Crean método para formulación de fármacos comprimidos más pequeños

Reducir el tamaño de algunas presentaciones farmacéuticas como cápsulas y tabletas para facilitar su deglución es el objetivo de un equipo del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT por sus siglas en ingles). Ingenieros químicos del MIT han desarrollado un proceso más simple para incorporar fármacos hidrófobos en medicamentos comprimidos. La técnica consiste en crear una emulsión del fármaco y posteriormente cristalizarlo, permitiendo una carga de fármaco más potente.

"Esto es muy importante porque si podemos lograr una elevada carga de fármaco, significa crear medicamentos más pequeños y aún lograr el mismo efecto terapéutico. Esto puede mejorar enormemente el cumplimiento del tratamiento de los pacientes porque solo necesitarían tomar un medicamento pequeño e igual de eficaz", dice Liang-Hsun Chen, autor en jefe de la investigación.

En su mayoría, los medicamentos están formados por un ingrediente activo combinado con otros agregados conocidos como excipientes, estos estabilizan el medicamento y controlan la forma de liberación en el cuerpo. Actualmente, para crear formulaciones con medicamentos hidrófobos, las farmacéuticas utilizan un proceso basado en moler el ingrediente activo hasta la obtención de nanocristales, que son más fáciles de asimilar por las células humanas.

Después, estos cristales se mezclan con excipientes y continúa su proceso para la fabricación del medicamento en la presentación deseada. Un excipiente utilizado en la mezcla con fármacos hidrófobos es la metilcelulosa, esta se disuelve fácilmente en agua, ayudando a que los medicamentos se liberen más rápidamente en el cuerpo. Chen comentó, "el paso de molienda consume tiempo y energía además, el proceso abrasivo puede generar cambios innecesarios en las propiedades del ingrediente activo, lo que puede minar la actividad terapéutica".

Tomando este problema en consideración, Chen y Patrick Doyle, profesor de ingeniería química del MIT, se encargaron de encontrar una forma más eficiente de combinar fármacos hidrófobos con metilcelulosa. Esta forma fue haciendo una emulsión, estas son mezclas de "gotitas de aceite" suspendidas en agua, como la mezcla que se forma al agitar un aderezo para ensalada de aceite y vinagre.

No solo es obtener la emulsión, sino es también el reducir el tamaño de las partículas a una escala nanométrica llamada nanoemulsión. Para ello, los investigadores seleccionaron un fármaco hidrofóbico, fenofibrato (usado en la reducción del colesterol), y lo disolvieron en anisol una sustancia lipídicas. Posteriormente, a esta combinación se le adicionó metilcelulosa disuelta previamente en agua.

Haciendo uso de ultrasonidos (ondas sonoras) fue como se logró formar gotitas de aceite a tamaño nanométrico. La metilcelulosa ayuda a evitar que las gotas de agua y aceite se separen nuevamente por su naturaleza anfifílica, en otras palabras, significa que puede interactuar tanto con sustancias oleosas como con acuosas.

Por ultimo, la emulsión es transformada en gel haciéndola gotear en un baño de agua caliente, cada gota se "solidifica" en milisegundos en contacto con el agua. El tamaño de la gota puede ser controlado simplemente cambiando el tamaño de la punta usado para gotear la emulsión.

Teniendo las partículas de gel cargadas con nanocristales, se trituran en polvo para luego comprimirse en tabletas, utilizando técnicas estándar de fabricación de medicamentos. Alternativamente, los investigadores pueden verter el gel en diversos moldes, permitiendo formar diferentes presentaciones de medicamentos.

Utilizando esta técnica, los investigadores pudieron lograr una carga de fármaco de aproximadamente un 60 por ciento, en comparación con el medicamento estándar el cual tiene una carga del 25 por ciento de fenofibrato. "Esto puede permitirnos fabricar medicamentos más efectivos y pequeños, fáciles de deglutir, y generando un beneficio para muchas personas con dificultades para la ingesta de medicamentos" concluye Chen.