• chitosan
• chitosano
• met-encefalina
• met-enkephalin
• nanoparticelle
• nanoparticles

Scopo del lavoro: valutazione del tempo di residenza medio nel fluido lacrimale (MRT) dell’occhio del coniglio di metencefalina (MET), farmaco peptidico, incapsulata in nanoparticelle (NP) a base di diversi derivati mucoadesivi del chitosano in confronto a gocce oftalmiche contenenti la stessa dose di farmaco e gli stessi polimeri usati per preparare le NP.

Metodi: sono stati preparati derivati del chitosano, caratterizzati da piccole catene laterali formate da gruppi ammonici quaternari adiacenti, a partire da chitosano da noi depolimerizzato (sigla polimeri N+-rCh). Successivamente sono stati introdotti su N+-rCh gruppi tiolici attraverso la formazione di legami ammidici con acido tioglicolico per ottenere N+-rCh-SH. Con i derivati N+-rCh e N+-rCh-SH sono state preparate nanoparticelle medicate per reticolazione ionotropica con acido ialuronico depolimerizzato (rHA), aggiungendo sotto agitazione un volume misurato di soluzione acquosa di rHA e MET, a concentrazioni prestabilite, a 5 mL di soluzione di N+-rCh o N+-rCh-SH (2 mg/mL) in tampone fosfato pH 7.4. Le nanoparticelle sono state caratterizzate per le dimensioni e l’efficienza di intrappolamento. Il rilascio di MET dalle NP è stato studiato sottoponendo a dialisi le dispersioni, interrompendo le dialisi dopo 1, 3 o 5 ore e determinando per ciascuno di tali tempi la % di MET passata nella fase ricevente /FFR), quella presente nella fase donatrice ma esterna alle NP (FFD) e quella ancora associata alle NP (FNP). Le NP sono state sottoposte a dialisi anche al fine di allontanare il farmaco non intrappolato. Per ottenere formulazioni stabili e manipolabili le dispersioni nanoparticellari precedentemente sottoposte a dialisi sono state liofilizzate. Le dispersioni liofilizzate rigenerate per aggiunta di acqua e blanda agitazione contenevano 0.34 mg/mL di MET. Una goccia (50μL) di ciascuna dispersione veniva somministrata per determinare l’MRT nell’occhio del coniglio. Per confronto sono state testate nell’occhio del coniglio due soluzioni contenenti MET (0.34 mg/mL) e N+-rCh oppure N+-rCh-SH (2 mg/mL), come riferimento è stata testata una soluzione di MET (0.34 mg/mL) in tampone fosfato isotonico pH 7.4.

Risultati: le dimensioni medie delle NP determinate immediatamente dopo la loro preparazione e dopo ridispersione dei loro liofilizzati erano sempre comprese nell’intervallo 250-370 nm. È possibile eliminare il farmaco non intrappolato dalle NP, sottoponendole a dialisi per cinque ore. Dallo studio del rilascio si è riscontrato che per la durata dell’esperimento la MET intrappolata non veniva rilasciata. Le NP sono risultate stabili come tali dopo 24 ore e rigenerabili dai rispettivi liofilizzati dopo 1 mese di conservazione in essiccatore a temperatura ambiente, in frigo ed in freezer a -20°C per semplice aggiunta di acqua e blando mescolamento. L’MRT ottenuto con le gocce di riferimento non era significativamente differente dalle gocce contenenti N+-rCh o N+-rCh-SH in soluzione. L’MRT ottenuto con dispersioni nanoparticellari era circa 4 volte superiore al controllo; la dispersione a base di N+-rCh-SH aveva un MRT superiore a quella a base di N+-rCh, tuttavia la differenza non era significativa. Questi dati indicano che i polimeri in soluzione, sebbene mucoadesivi, non sono in grado di aumentare il tempo di residenza di MET nell’occhio del coniglio probabilmente perché non sono in grado di proteggere MET dalla degradazione da parte degli enzimi presenti nel fluido lacrimale.

Conclusioni: le dispersioni nanoparticellari liofilizzate possono essere considerate formulazioni maneggevoli per applicazione oftalmica e un valido veicolo per aumentare il tempo di residenza di MET nel fluido lacrimale.