Lipid-core nanocapsules: cutaneous penetration studies and proposition of strategies to assess the in vitro drug release

Neste trabalho foi avaliada a permeação/penetração cutânea in vitro (pele suína) de propionato de clobetasol nanoencapsulado incorporado em um semissólido, empregando células de difusão de Franz. A nanoencapsulação foi capaz de reduzir a quantidade de fármaco que penetra nas camadas da pele (estrato córneo, epiderme e derme) sem alterar a forma (distribuição percentual) como o propionato de clobetasol se distribui. A adequabilidade de diferentes membranas sintéticas (acetato de celulose, policarbonato e membrana de diálise) para a avaliação da liberação in vitro, empregando células de difusão de Franz, a partir desta formulação foi também estudada. A partir da combinação de diferentes técnicas analíticas (espalhamento de luz dinâmica, microscopias eletrônicas de transmissão e varredura) foi observado que a membrana de menor tamanho de poro (membrana de diálise, 12 kDa de cut off) é a mais adequada para a condução deste tipo de avaliação, pois é a única capaz de evitar a passagem de nanocápsulas íntegras da formulação para o meio receptor das células de difusão, em detrimento das membranas de policarbonato e acetato de celulose (0,05 μm e 0,45 μm de tamanho de poro, respectivamente). Além disso, uma nova estratégia para a avaliação da liberação in vitro de fármacos associados a nanocápsulas de núcleo lipídico, combinando fluxo contínuo de meio de liberação e sacos de diálise foi proposta neste trabalho. A técnica mostrou-se adequada para a obtenção do perfil de liberação in vitro a partir de suspensões de nanocápsulas contendo diferentes fármacos modelo (prednisolona e propionato de clobetasol), possibilitando a diferenciação destes sistemas de soluções contendo os fármacos livres, graficamente e pelos valores de fluxo calculados. Adicionalmente, esta estratégia mostrou-se apropriada para a manutenção da concentração de fármaco no meio de liberação afastada da saturação, contribuindo para o atendimento da condição sink. Ainda, classificamos o sistema como um protótipo semi-automatizado para a avaliação da liberação in vitro de fármacos, capaz de gerar resultados com maior precisão em relação à diálise convencional.The in vitro cutaneous permeation/penetration (porcine skin) of clobetasol propionate-loaded lipid-core nanocapsules incorporated into a semisolid dosage form was evaluated, using the Franz diffusion cells technique. It was shown that the nanoencapsulation was able to reduce the drug amount penetration into skin layers (stratum corneum, epidermis and dermis) without changing the way (percentual distribution) that it was distributed. The suitability of different synthetic membranes (cellulose acetate, polycarbonate, and dialysis membrane) to assess the in vitro drug release using Franz diffusion cells from this formulation was also studied. It was ascertained by combining different analytical techniques (dynamic light scattering, scanning and transmition electron microscopy) that the membrane with smaller pore size (dialysis membrane, 12 kDa cut off) is the most appropriate for conducting this kind of study, because it is the only one able of preventing the passage of intact nanocapsules from formulation to Franz diffusion cells receptor media, instead of polycarbonate and cellulose acetate membranes (0.05 and 0.45 pore size, respectively). In addition, a new strategy to assess in vitro drug release drug-loaded lipid-core nanocapsules was proposed, associating continuous flow of release media and dialysis sac. The proposed system was adequate to assess the in vitro drug release profiles from nanocapsule suspensions containing different model drugs (prednisolone and clobetasol propionate), enabling the differentiation of these systems from drug solutions, graphically and by the calculated flux values. Furthermore, this strategy was suitable to maintain the drug concentration into release media far away from saturation, contributing to the sink condition. Also, the proposed system was described as a semi-automated prototype for in vitro drug release evaluation, able to produce results with greater accuracy than conventional dialysis technique