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• Sucrosomiale®

Scopo del lavoro: studiare la permeabilità ex vivo di formulazioni a base di ferro nel tratto gastrointestinale. Tutte le formulazioni testate sono state fornite da Pharmanutra. Oltre al Sideral, attualmente in commercio, sono stati testati dei prototipi che contengono eccipienti diversi rispetto al prodotto commerciale e formulazioni prodotte da altre aziende.
Metodi: E’ stato effettuato lo studio del rilascio del Fe3+ da queste formulazioni in fluido gastrico e digiunale simulati.
Per tutte le formulazioni sono stati condotti degli studi ex vivo su intestino isolato di ratto, iniziati con la messa a punto di un metodo per la determinazione spettrofotometrica del Fe3+. Il metodo scelto, si basa su una reazione redox tra Fe3+ e catecolo in ambiente acido e successiva formazione di un complesso colorato tolidina-catecolo ossidato-Fe2+, in presenza di 1,10-fenantrolina. Contemporaneamente si è studiata la permeazione di Fe2+: il metodo analitico usato è stato il FRAP (Ferric Reducing Ability of Plasma), basato su una reazione redox di tripiridiltriazina-ferrica (Fe3+-TPTZ) che nella forma ferrosa assorbe la luce a 594 nm.
Per effettuare lo studio ex vivo è stata isolata la mucosa intestinale da ratti maschi Wistar che, dopo delicata rimozione del contenuto del lume, è stata montata su celle tipo Ussing. Nella fase donatrice è stato inserito 1 ml di digerito precedentemente preparato per simulare il transito nello stomaco, mentre nella fase ricevente sono stati posti 3 ml di tampone a pH=7.4. Sono stati fatti prelievi a distanza di 30 minuti, per un totale di 4 ore, così ripartiti: 950 µl per la determinazione del Fe3+ e 50 µl per quella del Fe2+.
Tale studio è stato effettuato anche in presenza di un inibitore dell’assorbimento di Fe2+: batofenantrolina solfonato sale sodico (BPDS). Il BPDS lega il Fe+2 ma non il Fe+3 e, poiché solo il Fe+2 è trasportato dal trasportatore DMT-1, gli impedisce di permeare attraverso l’epitelio. Per effettuare lo studio è stato aggiunto a 1 ml di digerito il BPDS nella proporzione BPDS:Fe=2.5:1 e l’esperimento è stato poi condotto come descritto precedentemente.
E’ stata inoltre determinata la presenza di particelle di dimensioni inferiori al micron nei campioni disperdendo in acqua un gr di ciascun campione. La dispersione è stata centrifugata a 2000 rpm per 10 minuti: il surnatante è stato sottoposto ad analisi mediante light scattering e il residuo è stato sottoposto ad essiccamento. Dal peso finale del residuo è stata determinata la frazione in peso della porzione nanoparticellare.
In aggiunta a questo, sospensioni dei campioni in paraffina liquida e in acqua sono state osservate al microscopio (Cary 600 Series FTIR Microscope, Agilent Technologies) per valutare la morfologia delle particelle in sospensione.
Risultati: Negli studi di permeazione attraverso l'intestino isolato di ratto abbiamo riscontrato che la permeabilità del Fe3+ viene promossa efficacemente, solo dalle formulazioni capaci di formare a contatto con l’acqua vescicole di dimensioni nanometriche.
Dal momento che i campioni sono costituiti da differenti tipi di lecitina e differente quantitativo di sucrestere, abbiamo ipotizzato che le formulazioni per esercitare il loro effetto di promozione dell’assorbimento di Fe3+ devono avere un giusto bilanciamento tra sucrestere e lecitina. Infatti, le prove al light scattering e quelle effettuate al microscopio hanno evidenziato che quando le formulazioni vengono in contatto con un mezzo acquoso si formano delle strutture vescicolari perfettamente sferiche di dimensioni inferiori al micron solo in presenza di un opportuno bilanciamento sucrestere-lecitina.
Dal momento che il trasportatore DMT-1 è in grado di trasportare solo Fe2+ all’interno dell’enterocita, la presenza del chelante BPDS ha permesso di ipotizzare che l’effetto di promozione dell’assorbimento di Fe3+ avvenga attraverso un meccanismo differente e che non coinvolga il trasportatore DMT-1.
Conclusioni: Le prove ex-vivo su intestino isolato di ratto hanno dimostrato che la formulazione corrispondente al prodotto commerciale Sideral è in grado di promuovere maggiormente l’assorbimento di Fe3+ attraverso l’epitelio intestinale rispetto a tutte le altre formulazioni testate. Grazie alla presenza di BPDS è stato ipotizzato che l’assorbimento di Fe3+ avvenga attraverso una via differente rispetto alla permeazione attiva ad opera di DMT-1. Probabilmente le vescicole cariche di Fe3+ vengono internalizzate dalle cellule epiteliali per endocitosi e possono così trasportare il Fe3+ incapsulato direttamente nel sangue, che è il sito d’azione.