Estudios in vitro, ex vivo e in vivo de formulaciones de pranoprofeno para administración ocular

Abstract

El presente trabajo de investigación versa sobre la caracterización in vitro, ex vivo e in vivo de dos sistemas nanoestructurados de liberación sostenida (PF-F1NPs y PF- F2NPs) conteniendo pranoprofeno (PF) como principio activo. Estas formulaciones fueron optimizadas en estudios previos desarrollados por Abrego y colaboradores (a) como una estrategia innovadora para el tratamiento del dolor y los procesos inflamatorios asociados a patologías oculares. Inicialmente se prepararon y caracterizaron morfológica y fisicoquímicamente las formulaciones PF-NPs bajo las condiciones descritas por Abrego y colaboradores. Los resultados obtenidos revelaron que las formulaciones PF-NPs presentaban características apropiadas para su administración ocular. Se llevó a cabo entonces un ensayo in vitro de citotoxicidad para las formulaciones PF-NPs, las mismas formulaciones pero sin fármaco (NPs blancas) y para una solución de PF en tampón fosfato (PBS) usando la línea celular Y-79 de retinoblastoma humano. Este análisis evidenció que cuando las células fueron tratadas con concentraciones de 150 µg/mL para la formulación PF-F1NPs y de 200 µg/mL para PF-F2NPs, la viabilidad celular resultó cercana al 20% en comparación con el grupo control transcurridas 48 h de ensayo. Por otra parte, la exposición de las células Y-79 a una concentración superior a 750 µg/mL de las NPs blancas y de la solución de PF en PBS, mostró una viabilidad celular inferior al 50% respecto al grupo control. Los resultados obtenidos podrían atribuirse a que el fármaco en solución es susceptible de degradarse originando metabolitos menos tóxicos para las células, mientras que el fármaco encapsulado en las NPs se encuentra protegido de la degradación y se libera continuamente en su forma estable para interactuar con las células causando mayor toxicidad. Adicionalmente, concentraciones altas de las formulaciones PF-NPs y de las NPs blancas limitan el suministro de oxígeno y nutrientes a las células, lo que interfiere en el metabolismo y la proliferación de las mismas. Asimismo, en esta investigación se dedicaron esfuerzos significativos a validar una metódica bioanalítica para la cuantificación del PF por cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) en muestras que hubieran estado en contacto directo con tejidos oculares. Los resultados demostraron que el método escogido es lineal, exacto y preciso para el intervalo de concentraciones ensayadas (6.25 – 100 µg/mL), además de establecerse como selectivo y robusto. Se llevaron a cabo estudios ex vivo en córnea y esclera de cerdo para evaluar el perfil de permeación del PF a partir de una solución a saturación del fármaco. El análisis reveló que la cantidad de PF permeada a través de la esclerótica es superior a la observada para la córnea, quedando una mayor cantidad del PF retenido en esta última. Estos resultados podrían deberse a las diferencias anatómicas existentes entre las dos membranas oculares. La idoneidad del

método extractivo escogido fue evaluada a través de la recuperación y cuantificación del PF retenido en las membranas biológicas tras los ensayos ex vivo de permeación. Los datos obtenidos revelaron que el método validado es adecuado para tal fin. Además, se desarrolló un ensayo ex vivo en córnea de conejo con el propósito de evaluar el perfil de permeación del PF desde las formulaciones PF-NPs en comparación con la formulación comercial de PF (Oftalar®) y con una solución de PF en PBS (1.0 mg/mL). El estudio demostró que tanto la cantidad permeada como la cantidad retenida de PF a partir de las formulaciones PF-NPs es superior respecto a la presentada por el Oftalar® y la solución de PF en PBS. Estos resultados se encuentran en concordancia con los obtenidos en el ensayo in vivo de eficacia antiinflamatoria en el que la formulación PF-F2NPs evidenció la mayor eficacia antiinflamatoria respecto al resto de formulaciones sometidas a ensayo. Finalmente, no se detectó ningún signo de irritación corneal, del iris o de la conjuntiva tras un ensayo in vivo de tolerancia ocular para las formulaciones PF-NPs.

a) Abrego G, Alvarado HL, Egea MA, Gonzalez-Mira E, Calpena AC, Garcia ML. Design of Nanosuspensions and Freeze-Dried PLGA Nanoparticles as a Novel Approach for Ophthalmic Delivery of Pranoprofen. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2014;103(10):3153-64.