Journal of Nanoscience & Nanotechnology Research Acceso abierto

Abstracto

Desarrollo y evaluación de portadores lipídicos nanoestructurados catiónicos para la administración oftálmica del fármaco besifloxacino

Mirza Salman Mirza Abid Baig

El clorhidrato de besifloxacino (BSF) es un antibiótico oftálmico de cuarta generación del tipo fluoroquinolona para el tratamiento de la conjuntivitis bacteriana. Sin embargo, su baja solubilidad en agua limita su eficacia terapéutica. El objetivo del estudio fue preparar, optimizar y evaluar un nuevo sistema de administración de fármacos basado en lípidos para mejorar la biodisponibilidad ocular del BSF. Se prepararon y optimizaron portadores lipídicos nanoestructurados catiónicos (CNLC) mediante el diseño de Box-Behnken utilizando el software Design Expert®. Se estudió el efecto de la concentración de tres variables independientes, a saber, estabilizador (Gelucire 50/13), lípido sólido (Compritol 888 ATO) y lípido líquido (Labrafac PG), sobre tres variables dependientes: tamaño de partícula, índice de polidispersidad (PDI) y potencial zeta de las partículas de CNLC. Se utilizó el surfactante, bromuro de hexadeciltrimetilamonio (CTAB) para optimizar la carga superficial de las nanopartículas. Las nanopartículas cargadas con clorhidrato de besifloxacino desarrolladas, CNLC-BSF, se caracterizaron en cuanto a tamaño de partícula y carga (a través del potencial zeta), morfología (por microscopía confocal y microscopía electrónica de transmisión), eficiencia de atrapamiento de BSF y composición (FTIR). La rodamina B se atrapó en CNLC-BSF para facilitar la obtención de imágenes. La citotoxicidad y la infiltración intracelular e intercelular de CNLC-BSF se evaluaron utilizando el modelo de tejido conjuntival + cápsula de Tenon 2D y 3D. Se reveló que los valores de tres variables dependientes, tamaño de partícula, PDI y potencial zeta de la NLC se encontraron en el rango de 98,04 a 230,12 nm, 0,144 a 0,351 y 12,83 a 26,65 respectivamente con poca o ninguna variación de estos parámetros durante un período de almacenamiento de dos semanas, lo que sugiere una buena estabilidad. Se encontró que la eficiencia de atrapamiento era de alrededor del 80% para una formulación óptima. El estudio in vitro de la formulación reveló un aumento en la internalización celular de CNLC debido al aumento del potencial zeta (de -7,9 mV a +23,9 mV) cuando se aumentó la concentración de CTAB en CNLC-BSF. Además, la formulación mostró una buena propiedad de penetración a través del modelo de tejido 3D. La citotoxicidad evaluada mediante el ensayo MTT mostró una viabilidad celular mínima del 60 % en el modelo de células de fibroblastos conjuntivales para la fórmula optimizada con inclusión de 0,06 % de BSF. Por lo tanto, se descubrió que CNLC era un nuevo y prometedor sistema de administración de fármacos oftálmicos.