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https://doi.org/10.15202/1981996x.2018v12n3p72 Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 72 --- --- --S EM IO SE S --- --- - UMA BREVE ABORDAGEM SOBRE AS DISPERSÕES SÓLIDAS A BRIEF APPROACH ON SOLID DISPERSIONS Daniel Lins de Sales* Doutorando do programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos da Escola de Química da UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. E-mail: linsdaniel80@yahoo.com.br. Adriana Cristina Motta Bolsista do Programa de Capacitação Institucional, PC Instituto Nacional de Tecnologia (INT), Rio de Janeiro, RJ. Brasil. André Luís Marcomini Doutorando do programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da UFSCar, São Carlos, SP, Brasil. Cesar Augusto Gonçalves Beatrice Pós-Doutorando do programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da UFSCar, São Carlos, SP, Brasil Pedro Henrique da Rocha Franco Farmacêutico e Bolsista no Laboratório de Tecnologia de Materiais Poliméricos, Instituto Nacional de Tecnologia (INT), Rio de Janeiro, RJ. Brasil. Fábio Moysés Lins Dantas Pesquisador no Laboratório de Tecnologia de Materiais Poliméricos, Instituto Nacional de Tecnologia (INT) Rio de Janeiro, RJ. Brasil. *Autor para correspondência RESUMO Aumentar a biodisponibilidade oral de formas farmacêuticas sólidas com fármacos fracamente solúveis tem sido um grande desafio para as indústrias farmacêuticas nos últimos tempos. Diante desta problemática, sistemas com dispersões sólidas têm fornecidos bons resultados. Tal assunto tem sido de grande relevância para as ciências farmacêuticas, no entanto, na atualidade, a literatura nacional carece de informações a respeito dos recentes avanços, principalmente, no tocante a técnica promissora de preparação chamada de Hot melt extrusion. Em vista disso, o intuito desta revisão é contextualizar a importância da solubilidade para a biodisponibilidade oral, conceituar e classificar as dispersões sólidas, abordar modelos matemáticos de miscibilidade fármaco-polímero, apresentar técnicas de preparação e caracterização, além de citar exemplos de produtos comercializados proveniente da tecnologia de HME. Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 73 Palavras-chave: Biofarmácia. Fármacos pouco solúveis. Miscibilidade fármaco-polímero. Hot melt extrusion. ABSTRACT Increase oral bioavailability of solid oral dosage forms with poorly soluble drugs has been a major challenge for the pharmaceutical industries in recent times. In view of this problem, systems with solid dispersions have provided good results. This subject has been of great relevance for the pharmaceutical sciences, however, the national literature lacks information on the latest advances, especially in the promising technique of preparation called Hot melt extrusion. In view of this, the purpose of this review is to contextualize the importance of solubility for oral bioavailability, to conceptualize and classify solid dispersions, to approach mathematic models of drug-polymer miscibility, to present preparation and characterization techniques in addition to citing examples of products marketed from technology. Keywords: Biopharmacy. Poorly soluble drugs. Drug-polymer miscibility. Hot melt extrusion. 1 INTRODUÇÃO Até 1961, a ação de um fármaco era comumente correlacionada somente aos fatores relacionados à farmacocinética e à farmacodinâmica, depois deste período o pesquisador Wagner introduziu o termo biofarmácia para também tratar aspectos relacionados à liberação de um fármaco (STORPIRTIS et al., 2015; WAGNER, 1961). Outro fato importante pertinente à biofarmácia aconteceu em 1937, uma empresa estadunidense formulou um elixir para criança veiculando a sulfanilamida em etilenoglicol e causou a morte de 107 crianças (SKELLY, 2010). Diante desse fato, ficou evidente a importância dos estudos dos excipientes, até então ditos inertes, e de suas técnicas de fabricação. Na atualidade, a abordagem da eficácia de um medicamento via oral é esquematizada em três fases ilustradas na Figura 1 (PEREIRA, 2007). A fase farmacêutica tem recebido uma particular notoriedade devido ao advento de novos excipientes poliméricos inovadores, que permitem desde formas farmacêuticas de liberação modificada até a impressão tridimensional (3D) de comprimidos (AHO et al., 2015; LOPES et al., 2005). Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 74 Figura 1 – Fases envolvidas na ação de um medicamento via oral (adaptado de PEREIRA, 2007). No tocante à fase farmacêutica, a tentativa de se aumentar a solubilidade de novas entidades químicas (NCE) tem exigido grandes esforços por parte das indústrias farmacêuticas. Estatisticamente, estima-se que 40% das NCEs possuem insolubilidade aquosa (LU et al, 2014; KERNS, 2001). Na realidade, mesmo os atuais fármacos comercializados e inseridos nas principais farmacopeias possuem certa deficiência de interação com a água (WILLIAMS et al., 2013). Tais fármacos são agrupados na segunda classe do sistema de classificação biofarmacêutica (BCS II) criado por Amidon e coautores (AMIDON et al., 1995). A principal gravidade da baixa solubilidade intrínseca é a reduzida biodisponibilidade oral, em razão da precária taxa de dissolução, pois o fármaco só é oralmente ativo se ele for capaz de ser dissolvido no suco gastrointestinal (Figura 1) (NEWMAN, 2015). Dessa forma, um dos grandes desafios da indústria farmacêutica consiste no desenvolvimento de estratégias que visem provocar um aumento da solubilidade desta classe de fármacos (BCS II) em água, de forma a melhorar sua biodisponibilidade. Na tentativa de ganho de biodisponibilidade oral, as estratégias vão desde a modificação molecular (pró-fármaco) até o emprego de sistemas de carreamento e liberação de fármacos (Figura 2) (PERRIE; RADES, 2010). Apesar das diversas alternativas, a síntese de pró-fármacos e a obtenção de sais têm sido as abordagens mais usuais, porém, nem sempre fornecem os grandes resultados idealizados (SUN; LEE, 2014; 2015). Em contrapartida, as dispersões sólidas amorfas (DSA) estáveis têm sido uma alternativa capaz de apresentar ganhos significativos de solubilidade e biodisponibilidade de fármacos. Esse bom resultado pode ser justificado pela capacidade de distribuição do fármaco ao nível molecular e pela Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 75 ausência de cristal que concedem uma solução supersaturada (SERAJUDDIN, 1999; ALONZO et al., 2011). Figura 2 – Diagrama de fluxo de soluções possíveis para fármacos fracamente solúveis (adaptado de PERRIE; RADES, 2010). 2 DISPERSÃO SÓLIDA A definição de dispersão sólida ainda não é totalmente consolidada, contundo diversos autores tentaram conceituá-la. Em 1971, Chiou e Riegleman conceituaram a dispersão sólida como uma dispersão envolvendo a formação de mistura eutética de fármacos com um carreador hidrofílico pela fusão de uma mistura física, por meio do uso de solvente ou método de fusão solvente (CHIOU; RIEGLEMAN, 1971). Apesar das inúmeras citações referentes aos autores na literatura, tal sistema foi abordado por Mayersohn e Gilbaldi, em 1966, e taxado de dispersão de estado sólido. Em 1985, Corrigan abordou o tema como um produto formado pela conversão de uma combinação de fármaco/carreador fluído para o estado sólido. (SAFFOON et al., 2011). Sekiguchi e Obi sugeriram a existência do fármaco na forma microcristalina em uma dispersão sólida (SEKIGUCHI; OBI, 1961). Em seguida, Goldberg e colaboradores descreveram quenem todo fármaco estaria na forma microscristalina, pois era possível existir o fármaco disperso de forma molecular (solução sólida) (SHARMA; JAIN, 2011). Em 2007, Vasconcelos e colaboradores consideraram uma dispersão sólida como uma mistura molecular de fármacos fracamente • Sais • Pró- fármacos • cossolventes Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 76 solúveis em carreadores hidrofílicos, que estabelece um perfil de liberação de fármaco incitado pelas propriedades do polímero (VASCONCELOS et al., 2007). Um conceito global foi dado por Janssens e Mooter, no qual sugerem que a dispersão sólida é uma formulação de um composto fracamente solúvel capaz de diminuir o tamanho da partícula, aumentar a molhabilidade, reduzir a aglomeração, mudar o estado físico do fármaco e com possibilidade de dispersão ao nível molecular (JANSSENS; MOOTER, 2009). 2.1 Classificação das dispersões sólidas As dispersões sólidas podem ser classificadas de duas maneiras. A primeira com base nos estados físicos, tanto do fármaco quanto da matriz, e a segunda em função dos conhecimentos acumulados do tema ao longo do tempo e complexidade destes sistemas (SHAH et al., 2014; DHIRENDRA et al., 2009). Kolter e colaboradores consideraram três variações de arranjos físicos possíveis: cristalino, amorfo e disperso molecularmente (Figura 4) e sugeriram seis tipos de dispersões sólidas: 1-mistura eutética, 2- precipitação amorfa em matriz cristalina, 3- solução sólida, 4- suspensão vítrea com cristalina, 5-suspensão vítrea amorfa e 6- solução vítrea (Tabela 1) (Kolter et al., 2012). (A) (B) (C) Figura 3 - Três arranjos físicos possíveis em dispersões sólidas. (A) Cristalino; (B) Amorfo; (C) Disperso molecularmente (adaptado de SUN; LEE, 2015). Tabela 1 - Classificação das dispersões sólidas em função dos arranjos físicos dos seus componentes. Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 77 Arranjo físico Classificação das dispersões sólidas Fármaco Matriz Cristalino Cristalino • Mistura eutética Cristalino Amorfo • Suspensão vítrea cristalina Amorfo Cristalino • Precipitação amorfa em matriz cristalina Amorfo Amorfo • Suspensão vítrea amorfa Disperso molecularmente Cristalino • Solução sólida Disperso molecularmente Amorfa • Solução vítrea sólida Fonte: adaptado de Kolter et al., 2012. A classificação baseada em três gerações foi à estratégia adotada por Vasconcelos e coautores (Tabela 2). A primeira geração foi destinada ao emprego de carreadores cristalinos. Sekiguchi e Obi foram os pioneiros, em 1961, eles confrontaram misturas eutéticas de sulfatiazol carreadores cristalinos, tais como ureia, com a sulfatiazol pura (SEKIGUCHI; OBI, 1961; 1965). A segunda geração é atribuída ao emprego de carreadores amorfos, polímeros, uma vez que, a estabilidade do estado cristalino não oferecia um perfil de liberação com a velocidade adequada. Ilustrando esse fato, em 1969, Chiou e Riegelman publicaram trabalhos com griseofulvina/polietilenoglicol (PEG) e, na mesma época, Simonelli e coautores com o sulfatiazol/polivinilpirrolidona (PVP) (CHIOU; RIEGELMAN, 1969; SIMONELLI et al., 1969). A Terceira geração surgiu com a adição de surfactante ou com polímero com ação surfactante. Esta classe representa um refinamento da última geração, já que muitas dispersões sólidas eram formadas pela mistura ternária fármaco, polímero e cossolventes de baixo peso molecular. Os polímeros e cossolventes são propensos a causar precipitação dos fármacos na dissolução por causa da correlação solubilidade do fármaco versus concentração do cossolvente, que se aproxima de uma relação logarítmica. Em contrapartida, a relação solubilidade fármaco vs concentração de surfactante segue um sistema linear (KOLTER et al., 2012) Por essa razão, os surfactantes são menos suscetíveis à precipitação do fármaco em relação ao uso de cossolventes, auxiliando , portanto, na estabilização da dispersão solida e favorecendo um perfil de dissolução adequado (Figura 5) (POUTON et al., 2006). Uma quarta geração foi adicionada por Vo e coautores abrangendo a dispersão sólida controlada (MENG et al., 2015; VO et al., 2013) Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 78 Tabela 2 - Classificação das dispersões sólidas em função das gerações. Características das dispersões sólidas Classificação das dispersões sólidas • Carreadores cristalinos Primeira geração • Carreadores poliméricos Segunda geração • Misturas de surfactante e polímeros • Misturas de polímeros • Surfactantes Terceira geração • Liberação de fármaco de maneira controlada Quarta geração* Fonte: adaptados de VASCONCELOS et al., 2007; VO et al., 2013 Figura 4 - Perfil de dissolução de uma dispersão sólida: (A) com surfactante: fármaco liberado sem precipitação e (B) sem surfactante: fármaco liberado com precipitação (adaptado de KOLTER et al., 2012). 2.1.1 Mistura eutética A mistura eutética é uma combinação de duas substâncias cristalinas satisfazendo uma proporção designada de composição eutética, na qual o ponto eutético (e) é alcançado. O ponto eutético poder ser compreendido como a temperatura de transição do sistema heterogêneo sólido para o sistema homogêneo líquido, tal conversão é chamada de reação eutética (Figura 6). Uma temperatura acima do e ocorre fusão completa da mistura eutética, Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 79 ao passo que, as recristalizações ocorrem com o resfriamento abaixo do e (Figura 7) (FLORENCE; ATTWOOD, 2011). O ponto eutético é sempre inferior aos pontos de fusão dos componentes individuais. As misturas eutéticas foram protagonistas da primeira geração de dispersões sólidas. Figura 5 - Diagrama de fases (temperatura versus composição) mostrando os limites entre as fases líquida e sólida e o ponto eutético (e) (adaptado de FLORENCE; ATTWOOD, 2011). Figura 6 - Esquema de uma reação eutética. 2.1.2 Suspensões de interesse biofarmacêutico As principais suspensões de interesse biofarmacêutico são sistemas bifásicos que empregam uma matriz amorfa (polímero) distribuídas em dois grupos: suspensão vítrea cristalina e suspensão vítrea amorfa (Tabela 1). A suspensão vítrea cristalina apresenta uma maior estabilidade em comparação à antípoda correspondente. Tal fato é defendido graças a menor energia livre (ΔG) do cristal confrontado ao estado amorfo, isso implica em dizer que uma maior energia será requerida para desorganização do sistema, portanto, o cristal oferece uma solubilidade menor comparada à suspensão vítrea amorfa (Figura 8) (KOLTER et al., 2012; ZOGRAFI; NEWMAN, 2017). Em compensação, o fármaco puro apresenta uma Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 80 menor solubilidade em comparação à suspensão vítrea cristalina, uma vez que, esta forma estaria em um nível intermediário de potencial químico (µ) (Figura 9) (BAGHEL et al., 2016). Figura 7 - Representação esquemática da comparação das energias e barreira energética da forma cristalina com o estado amorfo. Ea = energia de ativação para interconversão (adaptado de ZOGRAFI; NEWMAN, 2017). Figura 8 - Esquema de comparações de potencias químico: Fármaco Amorfo, dispersão sólida e Fármaco cristalino (adaptado de BAGHEL et al., 2016). A suspensão vítrea amorfa apresenta aglomerados de fármacos amorfos (clusters) incorporados ao polímero (Figura 10). Tal tipo de suspensão geralmente é metaestável, portanto, os aglomerados comgrandes dimensões podem favorecer a formação de núcleos, o que, por sua vez, resultam no crescimento de cristal e rápida recristalização (HUANG; DAI, 2014). A estabilidade da suspensão vítrea amorfa pode ser cineticamente controlada pelo emprego de polímero de alta viscosidade, que são os polímeros com altos valores de Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 81 transição vítrea (Tg). Ao passo que, a umidade deve ser evitada, pois as moléculas de água podem desempenhar papel de plastificante, diminuindo a Tg, facilitando a migração do fármaco na matriz (HANCOCK et al., 1995). Figura 9 - Esquema de comparativo: suspensão vítrea cristalina e suspensão vítrea amorfa (adaptado de SUN; LEE, 2014). 2.1.3 Soluções sólidas de interesse biofarmacêutico As dispersões sólidas do tipo solução vítreas sólida são as mais almejadas pela biofarmacotécnica, por oferecerem um sistema supersaturado de fármacos dispersos molecularmente em carreadores poliméricos. Essa configuração possui o benefício de oferecer uma máxima área de superfície do fármaco com a desvantagem de possuir uma estabilidade termodinâmica mínima (Figura 11), o que pode ser superado se houver uma forte interação fármaco-polímero (Figura 12) (KOLTER et al., 2012; BROUWERS et al., 2009; LU et al., 2014). Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 82 Figura 10 - Comparação das estabilidades sem carreadores: fármaco cristalino, fármaco amorfo e fármaco disperso molecularmente (adaptado de KOLTER et al., 2012). Figura 11 - Comparação das estabilidades dos fármacos com carreadores poliméricos (adaptado de BROUWERS et al., 2009; LU et al., 2014). 2.2 Vantagens e desvantagens das dispersões sólidas As dispersões sólidas como já abordadas, possuem as vantagens de reduzir o tamanho das partículas e, consequentemente, aumentar a área de superfície, sendo um fator favorável à dissolução. Em adição, os seus carreadores poliméricos aumentam a molhabilidade. No que diz respeito às desvantagens, o principal fator é a instabilidade, uma vez que, a cristalização poderá ocorrer durante a estocagem ou durante o processamento, principalmente, devida às temperaturas elevadas e a presença de umidade que favorecem a mobilidade das cadeias poliméricas. 2. 3 Miscibilidade fármaco-polímero A estabilidade a longo prazo de um produto farmacêutico formulado com dispersões sólidas é governada, sobretudo, pelo grau de interação fármaco-polímero (ZHAO et al., Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 83 2011). Frequentemente, adotam-se modelos matemáticos e/ou técnicas instrumentais para a inferência da interação fármaco-polímero. Os modelos matemáticos usuais são o parâmetro de solubilidade de Hildebrand (SARODE et al., 2013), a equação de Gordon-Taylor (BAIRD; TAYLOR, 2012) e o parâmetro χ de Flory-Huggins (FLORY, 1953; DEBOYCE; WILDFONG, 2018). Os modelos matemáticos consideram a mistura fármaco-polímero como uma blenda polimérica (mistura de polímeros) ou assumem que a mistura seja um polímero em solução. Desta maneira, há um grande descompasso, uma vez que os fármacos não são macromoléculas e nem são estruturas pequenas como os solventes tradicionais, mesmo assim, tem sido aplicado para justificar ou antever a miscibilidade. Uso da calorimetria exploratória diferencial (DSC) tem sido a técnica preferida para atestar miscibilidade pela sua simplicidade e por requisitar pequena quantidade de amostra, contudo, a mistura ocorre em decorrência à cinética de fusão, gerando logos períodos de analises com risco de degradação (MARSAC et al., 2006). Técnicas espectroscópicas tais como ressonância magnética nuclear de sólido e a espectroscopia na região do infravermelho evidenciam a miscibilidade pela comparação dos espectros da mistura física com a processada, caso ocorra interação, haverá descolamento/surgimento de bandas em razão da ligação de hidrogênio fármaco/polímero (ANDREWS et al., 2010; TAYLOR; ZOGRAFI, 1997; FUKUDA et al., 2008.). Uma terceira alternativa é avaliação reológica, na qual a miscibilidade fármaco-polímero é conhecido pelo efeito plastificante do fármaco (SUWARDIE et al., 2011; AHO et al., 2016; BOCHMANN et al., 2017). 2.4 Principais técnicas de preparação de dispersão sólidas amorfas No que diz respeito aos métodos de amorfização de fármacos, em princípio, são empregadas duas técnicas. A primeira consiste em solubilizar o fármaco em solvente líquido e, a partir desse sistema líquido, provocar uma rápida evaporação do solvente para que não haja o tempo de cristalização (organização cristalina). Outra via seria aquecer o fármaco até completa fusão quando, então, um ligeiro resfriamento é imposto com o propósito de conservar o sistema desorganizado, amorfo, formado no estado líquido (ALLEN JUNIOR, 2016). Tais conceitos têm sido empreendidos em processos de indústrias farmacêuticas Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 84 pelas operações unitárias de secagem por atomização (spray drying) ou, mais recentemente, hot-melting extrusion (HME) (KOLTER et al., 2012). Spray Drying é uma tecnologia que permite a evaporação extremamente rápida do solvente a partir de uma solução, emulsão ou suspensão e, por conseguinte, a confecção de uma DS. Tal operação consiste em quatro etapas básicas: atomização (transformar um fluxo de liquido em gotículas), mistura de um liquido com gás de secagem, evaporação e separação do produto em forma de esferas contendo a dispersão sólida (Figura 13) (RÉ, 2006; PAUDEL et al., 2013; PATIL et al., 2016). Figura 12 - Representação esquemática das principais etapas envolvidas no Spray Drying (Adaptado de RÉ, 2006). Já a tecnologia de HME envolve a energia térmica e mecânica com a finalidade de forçar uma mistura de fármaco cristalino com polímero no estado fundido contra uma matriz (Die) (Figura 14) (RADL et al., 2010, SALES et al., 2018). A energia mecânica é produzida pela rotação de duas roscas (screws) ou uma única rosca. A energia térmica é concedida pelas zonas de aquecimento do barril e o cisalhamento gerado pelo atrito do material com as paredes e matriz. O resultado é um produto com formato de Spaghtetti contendo a DS (PATIL et al., 2016). Apesar do risco de degradação do fármaco ou polímero pelo cisalhamento e a alta temperatura empregada, essa técnica oferece vantagens comparada ao Spray Drying. Não há preocupação de resíduo de solvente toxico, pois não requer uso de solventes. Essa ausência de solvente permite classificar o sistema como Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 85 amigável ao meio ambiente (system environmentally friendliness), além de reduzir custo e tempo (HWANG et al., 2017). Figura 13 - Representação esquemática de HME com o emprego de duas roscas (Adaptado de PATIL et al., 2016). 2.5.1 Extrusão de fármaco-polimérico via Hot Melt Extrusion A investida no processo de HME como uma operação farmacêutica teve início com Breitenbach na empresa farmacêutica Abbott® (BREITENBACH, 2002). No entanto, algumas revisões atribuem ao Follonier e coautores, em 1994, como o primeiro estudo de HME para a fabricação de pellets de liberação sustentada com fármacos muito solúveis (FOLLONIER et al., 1994, MANIRUZZAMAN et al., 2012). O processo de HME é bem consolidado pela indústria de plástico e borracha, visto que, trata-se de uma tecnologia oriunda da década de 1930 e, atualmente, tem despertado interesses de indústrias e universidades (CROWLEY etal., 2007). Uma grande limitação do processo, além do risco de degradação do fármaco, é a escassez de polímeros destinados ao HME, uma vez que, o polímero ideal deve apresentar uma temperatura de degradação elevada com uma ampla diferença de valor da Tg (REPKA et Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 86 al., 2013). Com o intuito de redução da Tg é comum o uso de aditivos com propriedades plastificantes, por exemplo, plastificantes e surfactantes, que podem resultar no aumento do tamanho da forma farmacêutica (SHAH et al., 2014,). No tocante à extrusora, variáveis devem ser ajustadas coerentemente para uma dispersão com qualidade, tais como rotação da rosca, taxa de alimentação, temperatura do barril, configuração de rosca e barril e tempo de residência com intuito de fornecer dispersão sólida. Em face disso, apesar da grande relevância do processo, o HME possui uma maior complexidade comparada ao Spray Drying. 2.6 Caracterizações de dispersão sólidas amorfas Os principais métodos tem sido a difração de raios-X (DRX) e a curva de DSC. A forma cristalina possui a propriedade de difratar um feixe de raios X, ao passo que, a perda da cristalinidade ilustrará halo amorfo (Figura 15) (SHAH et al., 2014). Já na técnica DSC o estado amorfo é ilustrado pela perda do pico de fusão do fármaco (KOLTER et al., 2012). Figura 14 - Ilustrações de difratogramas de sólidos cristalinos e amorfos (Adaptado de SHAH et al., 2014). 2.7 Produtos comercializados Em virtude da dificuldade de obtenção de dispersões sólidas amorfas estáveis, ainda há poucos produtos comercializados via HME conforme ilustrado na Tabela 3 (Lu et al., 2014; JERMANIN et al., 2018). Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 87 Tabela 3 – Exemplos de medicamentos comercializados empregando dispersões sólidas amorfas obtidas por HME (adaptado de JERMANIN et al., 2018). Nome comercial Nome genérico Empresa Aprovação pelo FDA Isoptin® SR verapamil Ranbaxy Labaoratórios 1987 NuvaRing Etonogestrel/etinilestradiol) MercK 2001 Kaletra Lopinavir/Ritonavir AbbVie 2007 Norvir comprimidos Ritonavir AbbVie 2010 Onmel Itranconazol Merz Pharma 2010 Noxafil comprimido de liberação retardada Posaconazol Merck 2013 Belsomra Suvorexant Merck 2014 Viekira XR Dasabuvir/ombitasvir/paritaprevir/ritonavir/ AbbVie 2014 Venclexta venetoclax AbbVie 2016 Mavyret Glecaprevir/Pibrentasvir AbbVie 2017 3 CONSIDERAÇÕES FINAIS Verificou-se pelo estudo que aumentar a biodisponibilidade de formas farmacêuticas sólidas tem sido um grande desafio para as indústrias farmacêuticas. Diante disso, ficou evidente a importância dos estudos dos excipientes, uma vez que muitos destes possuem insolubilidade em água, como é o caso de muitos fármacos comercializados e presentes nas principais farmacopeias. Dessa forma, um dos grandes desafios da indústria farmacêutica consiste no desenvolvimento de estratégias que visem provocar um aumento da solubilidade de muitos fármacos em água, de forma a melhorar sua biodisponibilidade. Alguns sistemas com dispersões sólidas têm fornecidos bons resultados para a solubilidade de fármacos. Pode-se relatar avanços recentes, principalmente, no tocante a Semioses: Inovação, Desenvolvimento e Sustentabilidade | Rio de Janeiro | ISSN 1981-996X | v.12. | n. 3. | jul./set. 2018 88 técnica promissora de preparação, chamada de Hot melt extrusion, entretanto, há poucos estudos na literatura sobre tal metodologia. 4 REFERÊNCIAS AHO, J.; EDINGER, M.: BOTKER, J.; BALDURSDOTTIR, S.; RANTANEN, J.: Rheology as a tool for evaluation of melt processability of innovative dosage forms. Int J Pharm., v.494, n.2, p. 623- 642, 2015. AHO, J.; EDINGER, M.; BOTKER, J.; BALDURSDOTTIR, S.; RANTANEN, J.;. 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