Diseño de un portador microesférico basado en SBA-15 para la inclusión de nanocristales de ibuprofeno

Abstract

La sílice mesoporosa SBA-15 se ha estudiado ampliamente para la administración de fármacos debido a su excelente biocompatibilidad y estabilidad química. Su estructura mesoporosa bien ordenada permite una carga eficaz del fármaco dentro de sus poros. Sin embargo, la forma no esférica de sus partículas presenta dificultades en formas farmacéuticas sólidas, donde se prefieren partículas esféricas para mejorar el flujo y la distribución. Las microesferas de sílice mesoporosa basadas en SBA-15 se sintetizaron mediante una técnica innovadora que consistió en ensamblar la plantilla de polímero Pluronic®123 sobre microesferas de poliestireno, lo que dio como resultado la esferificación del material. Las microesferas de SBA-15 se caracterizaron mediante diversas técnicas fisicoquímicas para evaluar su estructura mesoporosa. Mediante microscopia de electrónica de barrido (SEM) y microscopia de transmisión de electrónica de barrido (STEM) se determinó la morfología de esférica del de SBA–15, el análisis isotérmico reveló una isoterma tipo IV con histéresis tipo 3 (H3), poros con tamaño de 8.7 nm, pared con grosor de 3 nm, volumen de poro de 0.7 cm3/g y área superficial de 1070 m²/g. Los análisis de difracción de rayos-X revelaron señales en el ángulo 2θ a 0.96°, 1.09° y 1.80° atribuibles a los índices de Miller de (100), (110) y (200). Estas microesferas de SBA–15 fueron procesadas mediante secado por aspersión para incluir ibuprofeno dentro de sus poros y en la superficie de las microesferas, formando así un coprocesado. Los análisis de difracción de rayos-X (XRD) identificaron dos estados físicos del ibuprofeno en las macroesferas de SBA–15: en estado amorfo y nanocristalino. Estos datos fueron confirmados mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) en donde el ibuprofeno cristalino presentó un punto de fusión (PF) de 77.3 °C, el coprocesado ibuprofeno-SBA-15 microesférico fundió a 75.01 °C, mientras que la entalpía de fusión (ΔHf) fue de 21.66 y 31.74 KJ/mol, respectivamente. El tamaño de partícula fue confirmado mediante análisis de dispersión de luz dinámica (DLS). El coprocesado ibuprofeno-SBA-15 microesférico presentó “muy buenas” a “excelentes” características reológicas con tendencia a la compactación plástica de acuerdo con los modelos de Heckel y Kawakita, por lo tanto, se consideró adecuado para la elaboración de tabletas por compresión directa. Finalmente, el perfil de disolución de las tabletas elaboradas con el coprocesado ibuprofeno-SBA-15 mostró que se ajustó al modelo de Korsmeyer-Peppas siguiendo un mecanismo de liberación tipo II (orden cero) y alta velocidad de disolución intrínseca (VDI) del ibuprofeno en el coprocesado ibuprofeno-SBA-15 (9.67 mg/cm2/min) en comparación con el ibuprofeno cristalino (4.93 mg/cm2/min). Mientras que el análisis de difracción de rayos-X realizado al portador microesférico del SBA-15 (fracción sólida) tomado durante el proceso de disolución mostró que el ibuprofeno amorfo fue el primero en disolverse mientras que el ibuprofeno cristalino se disolvió al final.