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FR602 – Farmacotécnica Formulações versus Penetração Cutânea 27/10/15 Formulações de uso tópico envolvem todos os produtos cosméticos Introdução - Antigos pesquisadores -> a pele seria uma barreira impermeável - Hoje -> Sabe-se que diversas substâncias ultrapassam com facilidade a resistência da epiderme, a maioria destas substâncias permeia a pele de maneira lenta e contínua. (Somos capazes de alterar essa permeação). - Dentre os produtos administrados pela pele estão os: * Dermatológicos: que modificam a função da pele, os cosméticos ....... * Transdérmicos: se destinam a tratar afecções sistêmicas - Através do conhecimento sobre a pele, estuda-se a capacidade de certos compostos transporem as camadas da ................ Em cima da pele, temos uma camada de “emulsão” de óleo natural, que recobre toda a nossa pele, para proteção. Varia de espessura. Depois tem a camada córnea e depois as camadas de epiderme e, mais adentro, terminações nervosas e tecido adiposo. Na camada superficial: pêlos, músculos piloeretores, saída dos ductos sudoríparos e sebáceos. Substâncias permeiam a pele ou entram nos folículos e passam por transporte ativo. Estrutura da pele - A camada córnea é a maior e a primeira barreira que o fármaco precisa atravessar. - A resistência ao transporte através da camada córnea depende das propriedades e do arranjo das camadas hidrofílicos e hidrofóbicos, bem como sua espessura (que varia entre as diversas regiões do corpo). - Variáveis adicionais são as regiões de maior concentração de folículos pilosos e glândulas sudoríparas que constituem vias alternativas para a difusão de fármaco. - Grandes diferenças de permeação têm sido evidenciadas de acordo com as regiões da pele. Em ordem decrescente de permeabilidade cutânea: Genitais > Área da cabeça > Tronco > Membros. (genitais = mucosas – quase não tem extrato córneo; Membros são os mais expostos – maior camada). Absorção percutânea - É a absorção de uma substância da pele, penetrando suas estruturas mais profundas e atingindo a circulação sanguínea. - Os fatores que controlam a absorção de fármacos através da pele estão relacionados aos princípios clássicos de difusão através de membrana semi-permeáveis, envolvendo cada componente da pele. - A difusão de uma substância por uma membrana semi-permeável está proporcionalmente relacionada à diferença de concentração desta substância de cada um dos lados da membrana, ebedecendo a Lei de Fick J=Kpx DELTAc = KmxDxDELTAc/e D = e2/6TL J – fluxo percutâneo (ug/cm2/h) Kp – coeficiente de permeabilidade DELTA c -diferença de [] entre os dois lados ...................... - Assim, o fluxo de substâncias através do estrato córneo é diretamente proporcional ao gradiente de concentração e então pode ser considerado como difusão passiva - Compostos altamente lipofílicos e com baixo PM apresentam grande velocidade de fluxo pelo estrato córneo - Quanto maior a superfície exposta, maior será o fluxo do fármaco. A espessura aumentada da epiderme reduz a velocidade do fluxo transdérmico do ativo - Para compostos utilizados exclusivamente no tratamento de condições específicas da pele, a difusão passiva na epiderme superficial pode ser suficiente. - Para o ativo ser disponibilizado na circulação geral deve ser difundir pela matriz lipídica do estrato córneo, atravessar o ambiente aquoso que permanece abaixo da camada epidérmica e da derme. - Substâncias altamente lipofílicas se difundem rapidamente através da matriz lipídica do estrato córneo, contudo, se difundem lentamente quando alcançam as camadas aquosas da epiderme. - O oposto também ocorre para substâncias hidrofílicas polares. - Portanto, o fármaco deve apresentar ao mesmo tempo afinidade por ambientes lipídicos como por ambientes aquosos para que sua absorção seja efetiva. O protetor solar fica retido em uma camada intermediária. Não deve ser absorvido. Tem dois tipos de proteção: química e física. A química fica retida e ela que sofre as modificações em vez da pele e a física fica somente na camada externa, na superfície, refletindo a luz. O maior risco de luz solar é o dano de DNA. O filtro deveria sofrer as modificações em vez do DNA. Quando vc passa, não tem a sensação de queimação da pele. O bronzeamento é uma resposta a um processo de agressão, ou seja, se passamos protetor e tomamos banho de sol, ele só diminui o dano, não evita. O filtro é eficiente se vc passa todos os dias para uma baixa exposição ao sol. - Essa afinidade está relacionada a vários fatores, sendo um dos mais relevantes: * coeficiente de partição O/A -> Pode ser entendido como a solubilidade relativa de uma substância em óleo versus sua solubilidade em água, isso é a capacidade..................... -Para desenvolver uma forma farmacêutica transdérmica adequada, o farmacêutico necessita conhecer alguns conceitos impostantes, além das propriedade físico-químicas, tais como: * Solubilidade * Coeficiente de partição * Estabilidade * Volatilidade * Uso de solvente carreador ou veículo adequado. * Emprego de promotores de penetração cutânea (em geral, alteram o ambiente molecular, mais frequentemente a parede lipídica do estrato córneo, facilitando a absorção do fármaco). Não colocaria um promotor de penetração em um fotoprotetor. Fatores que alteram a absorção cutânea - Biológicos * Estrutura de epiderme * Idade * Irrigação sanguínea * Metabolismo * Hidratação * Local de aplicação Quanto mais velha a pessoa, mais hidratante, maior a concentração de promotor de permeação e mais ativos devem ter uma formulação. (Geralmente em cosméticos, não em fármacos). - Relacionados aos fármacos * Peso molecular (>PM -> < absorção, teoricamente somente as moléculas de baixo PM poderiam apresentar difusão passiva.) * Coeficiente de partição * Solubilidade * Estado de dissociação (substâncias na forma não ionizadas permeiam a pele com mais facilidade que as ionizadas). * Afinidade por ambientes lipídicos e aquosos. * Gradiente de concentração (permite difusão passiva) * Área da superfície de aplicação (>área de superfície, > quantidade absorvida). - Relacionados à forma farmacêutica (veículo) * Propriedade de penetração do veículo * Oclusividade (oclusão favorece o aumento da absorção cutânea) (inibe a troca com o ambiente – fecha e não deixa eliminar a água – hidratante) * Presença de tensoativo (atuam como promotores de permeabilidade) * Liberação do ativo (relacionado à afinidade relativa do fármaco em relação ao veículo e à pele) * pH (o pH da pele é em torno de 5) * Presença de promotores de penetração cutânea. -Físicos * Temperatura * Clima -Relacionados ao paciente * Traumas mecânicos da pele * Patologias da pele * Traumas químicos. Vantagens - Via alternativa ao TGI (menor irritação e toxicidade sistêmica, evita a ação do pH do estômago). - Evita efeito de 1ª passagem hepática, diminui efeitos colaterais, ode aumentar a biodisponibilidade de alguns ativos. - Permite controlar a absorção de determinados fármacos - Possibilidade.................... Desvantagens - Possibilidade de irritações locais ou reação cutânea - Tempo de latência ( tempo requerido para difusão........ - Limitação de dose Promotores de penetração - A disponibilidade efetiva de um fármaco a partir de um sistema transdérmico depende frequentemente do emprego de um promotor de penetração na formulação - Promotores de penetração -> aumentam o fluxo de uma substância a partir do estrato córneo. - o mecanismo de ação que promove a permeação provavelmente não está relacionada com o veículo oi com a atividade química no veículo. Ele atua rompendo a organização da parede celular - A água que aumenta o fluxo de substâncias através do estrato córneo pode ser considerada facilitadora de permeação celular (?) - Tensoativos * Promovem diminuição da tensão superficial e denaturação reversível das proteínas da pele. * Aumentam a absorção de substancias, mas pode causar irritação (o grau de irritação é proporcional à extensão dapenetração cutânea) -> Essa é uma evidência de que a ruptura da função de barreira cutânea está relacionada ao grau de interação química e física entro o promotor de penetração e a pele -> Todos os tensoativo aumentam o fluxo através da pele, sendo que os catiônicos são os mais irritantes que os aniônicos e estes mais irritante que os não-iônicos. - Solventes * DMSO, dimetilacetamida, PEG 100-400, etanol, propilenoglicol, miristrato de isopropila, acetona, ácido oleico, água, entre outros. -> DMSO é amplamente empregado como promotor de permeabilidade cutânea em preparações magistrais de aplicação dermatológica. Seu efeito promotor de permeabilidade é devido a sua característica.................... -Agentes queratolíticos * Ácido salicílicos, ureia - Agente anfifílicos *Lipossomas - Técnicas e métodos facilitadores de penetração. ........................... -Outras substâncias .................... Tratamento da superfície - Uso de maquiagem - Aplicação cosmética, criando camada protetora ............... - Combate a microorganismos diversos ............... Tratamento do estrato córneo. - Aumento da emoliência - Formação de queratoses (remoção de células superficiais), por exemplo com uso de ácido salicílico - A inserção de agentes umectantes ou queratolíticos no estrato córneo envolve sua liberação do veículo e penetração no tecido (idealmente o medicamento não deveria alcançar a epiderme viável, o que é difícil de ser evitado). Tratamento dos apêndices da pele - Controle de hiper-hidrose das glândulas sudoríparas com produtos antitranspirantes. - Controle e tratamento da acne tópica com esfoliante (ácido salicílico, tretinoína) , antibióticos (clindamicina e eritromicina). - Depilatórios (com sulfeto de bário, estrôncio ou tioglicolatos, que agem destruindo as hastes pilosas rompendo as pontes de dissulfeto). - Calvície com loções à base de minoxidil. - Tratamento de doenças fúngicas com imidazólicos tópicos (cetoconazol, miconazol). Epiderme viável e tratamento da derme .................... Imunização transdérmica - A pele tem alta capacidade de reação imunológica e sistema efetor. - Desenvolvimento de vacinas de aplicação transcutânea. Tratamento sistêmico via absorção transdérmica - Tradicionalmente pele intacta não era empregada como rota para ................. Sistemas terapêuticos transdérmicos - Provavelmente o passo prático mais inovador na ciência de liberação transdérmica nos últimos anos foi a introdução dos adesivos transdérmicos. - Transdermal therapeutical system (TTS) ou sistema de liberação transdérmica foi introduzido com um dispositivo que liberaria o fármaco................ É o dispositivo e não o estrato que determina a absorção - Os TTS se propões a promover terapia sistêmica de forma mais conveniente efetiva do que a via parenteral ou a via oral. - Vantagens sobre a VO. Uso único para formulações com baixo t1/2, já que vai liberando devagar. - Vantagens sobre a VO * evita as concentrações de pico e vale na circulação sistêmica (super ou subdose) * Rota indicada para fármacos de baixo índice terapêutico * os..................... Delineamento dos dispositivos - Os adesivos transdérmicos podem ser classificados em duas categorias: monolíticos (matriciais) e as configurações de membrana limitante de velocidade - Em ambos os casos, é importante considerar que a pele sob o adesivo opere em um perfeito sistema sink, mesmo que nenhum TTS funcione perfeitamente nessas condições. - Condição sink: impede que a concentração no meio de dissolução se aproxime da concentração de saturação evitando assim que se tenha uma velocidade de dissolução lenta. Sistema matricial ou monolítico Matriz de fármaco -> consiste em solução em solução saturada do fármaco em equilíbrio com a suspensão do fármaco Camada adesiva -> contém o fármaco dissolvido em equilíbrio com aquele presente na matriz. Uma pequena quantidade de fármaco é adicionada à camada adesiva para dar inicio à absorção e ao aparecimento de efeitos terapêuticos. Camada externa -> deve ser oclusiva para reter a umidade da pele e hidratar o local de absorção, facilitando a penetração do fármaco. - Sem excesso de fármaco> o fármaco está disponível para manter a saturação do estrato córneo somente enquanto a quantidade de fármaco exceder o limite de solubilidade neste tecido. Quando a concentração do fármaco no dispositivo............. (via mandar essa parte) * Oclusivo, mas não obstrutivo
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