Principales problemas y cómo la tecnología farmacéutica...
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Sistemas Coloidales LIPOSOMAS NIOSOMAS Características comunes Unidad estructural anfipática Transporte F hidrofílicosy lipofílicos Tienen propiedades similares Estructura Fosfolípidos Surfactante no iónico Precio Mas caros Mas baratos Químicamente Inestables Estables Tamaños 10-3000nm 10-100nm Toxicidad Mas tóxicos Muy poca Puntos negativos: difícil esterilización y estabilidad, elevado coste y degradación por oxidación de los fosfolípidos, lo que reduce su uso en algunos casos. Nanoemulsiones y Microemulsiones Nanopartículas F F F F F Nanocápsula Nanopatícula Principales problemas y cómo la tecnología farmacéutica logra solventarlos La administración de principios activos en la superficie ocular supone una opción muy interesante para el tratamiento de patologías oculares. Actualmente las formas farmacéuticas para la administración de fármacos por esta vía no gozan de elevada efectividad como consecuencia de las características del lugar de aplicación. Por este motivo es necesario desarrollar nuevas terapias oftalmológicas. Este trabajo se centra en comprender cuales son los principales problemas a los cuales nos enfrentamos en la administración de sustancias activas por vía tópica ocular. INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES Este trabajo de revisión bibliográfica se ha consultado la base de datos de PubMed haciendo uso de palabras clave ( eye, eye drop, drug delivery, ocular application, topical ), y seleccionando aquellos artículos publicados en los últimos 5-10 años en revistas de elevado IH. MÉTODOS • Comentar las características de la administración de fármacos por vía tópica ocular. • Describir los problemas a los que se enfrenta la administración por esta vía. • Exponer las soluciones que la tecnología farmacéutica ha desarrollado o esta desarrollando para solventar los problemas comentados. OBJETIVOS VENTAJAS • Inexistencia de toxicidad sistémica. • Efecto rápido Dosis mas bajas • Facilidad de uso • Esterilidad:asegurar ausencia de contaminación microbiana. Esterilización por diversos métodos. • Tolerancia: importante que no causen daño al ojo. Se testan en estudios tanto in vivo como in vitro. Requerimientos en la vía tópica ocular INCONVENIENTES • Baja biodisponibilidad. • Necesidad de esterilidad y tolerancia. • Inestabilidad del fármaco. SUPERFICIE PRECORNEAL P érdida 90 - 99% Absorción 1 - 10% • Lágrimas • Unión a proteínas • Drenaje • Dilución CORNEA CONJUNTIVA HUMOR ACUOSO TEJIDO INTRAOCULAR CIRCULACIÓN SISTÉMICA ESCLERÓTICA Canal Lacrimal Conducto Nasolacrimal Cavidad Nasa Profármacos F F Profármaco Fármaco Promotores de la Absorción Ácido etildiaminotetracético (EDTA) Polioxietileno-estearil-eter (PSE) N-butil-2-cianoacrilato (BCA) Ciclodextrinas (CD) No tóxicos No irritantes Compatibles F F Eliminando la capa de fosfolípidos Transporte paracelular Estrategias de retención Potenciadores de la viscosidad Sistemas gelificantes in situ Gelificación hidrofílico hidrofílico hidrofóbico 1. Temperatura 2. pH 3. Osmolaridad Iontoforesis Insertos F F F Materiales: sintéticos (poliácidos lácticos, metilmetacrilato, ε - caprolactona) como naturales (quitosano, gelatina y alginato sódico). Interacción tejido ocular Fagocitadas por epitelio pigmentario Tener en cuenta las características : • Fármaco: ionización, tamaño, forma molecular, concentración. • Dispositivo: sitio de aplicación, distancia del electrodo a la superficie, corriente inducida… Ventajas: • Aumento de la selectividad à cinéticas de orden cero. • Reducir el número de administraciones. Solubles Insolubles Biodegradables PLGA PLA Ventajas Inconvenientes Resistencia al flujo lagrimal Visión borrosa No dosis precisa Gel Agua Gel viscolástico ↑ Tiempo de retención Destrucción puentes de H Formación de interacciones hidrófobas intramoleculares Mucoadhesivo Pseudoplasticidad Electrolitos presentes en el fluido lacrimal (Na + , Ca 2+ y Mg 2+) Autoemulsión y tensión superficialmuy baja Baratos y sencillos de producir y esterilizar Baja viscosidad y tensión superficial Correcta extensibilidad. Dipivefrina Adrenalina Hidrólisis Estearasas F F F F F F Materiales: Membrana polimérica Reservorio fármaco Membrana polimérica Anillo opaco • Los fármacos aplicados por vía tópica ocular esta muy condicionada por la naturaleza del principio activo, así como por las condiciones anatomofisiológicas del ojo. • La baja biodisponibilidad sigue siendo el principal problema: la tecnología farmacéutica utiliza estrategias de retención y promotores de la absorción y vehiculización de fármacos en liposomas, micro y nanopartículas. • Existe una fuerte tendencia hacia el desarrollo de terapias personalizadas. • El desarrollo de tejidos oculares sintéticos que permitan realizar mas y mejores pruebas para testar las nuevas formas farmacéuticas va a ser un gran avance que vamos a poder ver en un futuro. CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA Adrián Vega Pérez – Facultad de Farmacia – Universidad Complutense de Madrid Liposomas y Niosomas Figura 1 – Esquema de la aplicación de sustancias activas por vía tópica ocular F Kompella UB, Kadam RS, Lee VH. Recent advances in ophthalmic drug delivery. Ther deliv. 2010;1(3):435-456. Morrison PW1, Khutoryanskiy VV. Advances in ophthalmic drug delivery. Ther Deliv. 2014 Dec;5(12):1297-315 Indu Pal Kaur , Meenakshi Kanwar. Ocular Preparations: The Formulation Approach. Drug Dev Ind Pharm. 2002Vol. 28, 28(5):473-93. Patel A, Cholkar K, Agrahari V, Mitra AK. Ocular drug delivery systems: An overview. World J Pharmacol. 2013;2(2):47-64. ¡Descarga el trabajo!
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Sistemas Coloidales
LIPOSOMAS NIOSOMAS
Característicascomunes
UnidadestructuralanfipáticaTransporteFhidrofílicosylipofílicos
Tienenpropiedadessimilares
Estructura Fosfolípidos Surfactantenoiónico
Precio Mascaros MasbaratosQuímicamente Inestables Estables
Tamaños 10-3000nm 10-100nmToxicidad Mastóxicos Muypoca
Puntos negativos: difícil esterilización yestabilidad, elevado coste y degradación poroxidación de los fosfolípidos, lo que reducesu uso en algunos casos.
Nanoemulsiones y MicroemulsionesNanopartículas
F
F F
FF
Nanocápsula Nanopatícula
Principales problemas y cómo la tecnología farmacéutica logra solventarlos
La administración de principios activos en la superficie ocular supone una opciónmuy interesante para el tratamiento de patologías oculares.
Actualmente las formas farmacéuticas para la administración de fármacos por estavía no gozan de elevada efectividad como consecuencia de las características dellugar de aplicación.
Por este motivo es necesario desarrollar nuevas terapias oftalmológicas. Estetrabajo se centra en comprender cuales son los principales problemas a los cualesnos enfrentamos en la administración de sustancias activas por vía tópica ocular.
INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES
EstetrabajoderevisiónbibliográficasehaconsultadolabasededatosdePubMed haciendousodepalabrasclave(eye,eye drop,drug delivery,ocularapplication,topical),yseleccionandoaquellosartículospublicadosenlosúltimos5-10añosenrevistasdeelevadoIH.
MÉTODOS
• Comentarlascaracterísticasdelaadministracióndefármacosporvíatópicaocular.• Describirlosproblemasalosqueseenfrentalaadministraciónporestavía.• Exponerlassolucionesquelatecnologíafarmacéuticahadesarrolladooestadesarrollandoparasolventarlosproblemascomentados.
OBJETIVOS
VENTAJAS• Inexistencia de toxicidad sistémica.• Efecto rápido Dosis mas bajas• Facilidad de uso• Mayor adherencia al tratamiento.
• Esterilidad:asegurarausenciadecontaminaciónmicrobiana.Esterilizaciónpordiversosmétodos.• Tolerancia:importantequenocausendañoalojo.Setestanenestudiostantoinvivocomoinvitro.
Requerimientos en la vía tópica ocular INCONVENIENTES• Baja biodisponibilidad.• Necesidad de esterilidad y tolerancia.• Inestabilidaddel fármaco.• Bajo tiempo de retenciónocular.
SUPERFICIE PRECORNEAL
Pérdida 90-99%Absorción 1-10%
• Lágrimas• Unión a proteínas• Drenaje• Dilución
CORNEA CONJUNTIVA
HUMOR ACUOSO
TEJIDO INTRAOCULAR
CIRCULACIÓN SISTÉMICA
ESCLERÓTICACanal Lacrimal
Conducto Nasolacrimal
Cavidad Nasa
Profármacos
F
FProfármaco
Fármaco
Promotores de la Absorción
Ácidoetildiaminotetracético (EDTA)Polioxietileno-estearil-eter (PSE)N-butil-2-cianoacrilato(BCA)Ciclodextrinas (CD)
NotóxicosNoirritantesCompatibles
F
FEliminandolacapadefosfolípidos
Transporteparacelular
Estrategias de retención
Potenciadores de la viscosidad Sistemas gelificantes in situ
Gelificación
hidrofílicohidrofílico hidrofóbico
1.Temperatura 2.pH 3.Osmolaridad
Iontoforesis
Insertos
F F
F
Materiales: sintéticos (poliácidos lácticos, metilmetacrilato, ε-caprolactona) como naturales (quitosano, gelatina y alginato sódico).
InteraccióntejidoocularFagocitadasporepitelio
pigmentario
Tener en cuenta las características :• Fármaco: ionización, tamaño, forma molecular, concentración.• Dispositivo: sitio de aplicación, distancia del electrodo a la superficie, corriente
inducida…
Ventajas:• Aumentodelaselectividadà cinéticasdeordencero.• Reducirelnúmerodeadministraciones.
Solubles Insolubles Biodegradables
PLGA PLA
Ventajas InconvenientesResistenciaalflujolagrimal
VisiónborrosaNodosisprecisa
Gel Agua
Gelviscolástico
↑Tiempoderetención
DestrucciónpuentesdeH
Formacióndeinteraccioneshidrófobas intramoleculares
MucoadhesivoPseudoplasticidad
Electrolitospresentesenelfluido lacrimal(Na+, Ca2+ yMg2+)
Autoemulsión ytensiónsuperficialmuybajaBaratosysencillosdeproduciryesterilizar
BajaviscosidadytensiónsuperficialCorrectaextensibilidad.
Dipivefrina Adrenalina
Hidrólisis
Estearasas
FFF
FFF
Materiales:
Membranapolimérica
Reservoriofármaco
Membranapolimérica
Anilloopaco
• Los fármacos aplicados por vía tópica ocular esta muy condicionada por la naturaleza del principio activo, asícomo por las condiciones anatomofisiológicas del ojo.• La baja biodisponibilidad sigue siendo el principal problema: la tecnología farmacéutica utiliza estrategias deretención y promotores de la absorción y vehiculización de fármacos en liposomas, micro y nanopartículas.• Existe una fuerte tendencia hacia el desarrollo de terapias personalizadas.• El desarrollo de tejidos oculares sintéticos que permitan realizar mas y mejores pruebas para testar las nuevasformas farmacéuticas va a ser un gran avance que vamos a poder ver en un futuro.
CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA
Adrián Vega Pérez – Facultad de Farmacia – Universidad Complutense de Madrid
Liposomas y NiosomasFigura1– Esquemadelaaplicacióndesustanciasactivasporvíatópicaocular
F
Kompella UB, Kadam RS, Lee VH. Recent advances in ophthalmic drug delivery. Ther deliv.2010;1(3):435-456.
Morrison PW1, Khutoryanskiy VV. Advances in ophthalmic drug delivery. Ther Deliv. 2014Dec;5(12):1297-315
Indu Pal Kaur , Meenakshi Kanwar. Ocular Preparations: The Formulation Approach. Drug Dev IndPharm. 2002Vol. 28, 28(5):473-93.
Patel A, Cholkar K, Agrahari V, Mitra AK. Ocular drug delivery systems: An overview. World JPharmacol. 2013;2(2):47-64.
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