Preparação de um sistema de libertação controlada de polihexanida a partir de filmes de quitosano

Abstract

O uso de pensos curativos tem sido cada vez mais comum no tratamento de feridas superficiais, graças à sua eficiência e comodidade para o utilizador. Este tipo de pensos funciona como um sistema de libertação controlada de fármacos e permite uma cicatrização da ferida mais eficaz e rápida, sem haver necessidade de aplicação de antissépticos e trocas de penso frequentes. Neste trabalho foram preparados hidrogéis à base quitosano, na forma de filme, por evaporação do solvente. Estes filmes foram carregados com um agente antissético, a polihexanida (poli(hexametileno biguanida); PHMB), de modo a se tornarem um sistema de libertação controlada de PHMB, para uma aplicação como pensos antibacterianos. Foram desenvolvidos filmes a partir de várias formulações, mas apenas um tipo de filme, composto por quitosano reticulado com ácido succínico, com o auxílio de uma carbodiimida, se revelou adequado, sendo caracterizado e avaliado em ensaios de libertação. Estes filmes eram insolúveis, sem perderem coesão quando em água destilada e PBS, possuindo uma capacidade de inchaço em PBS de 1415% e uma espessura média de 0,45 mm quando inchados, sendo permeáveis à PHMB. Um estudo termogravimétrico revelou que, além de não serem grandemente afectados pelas condições de uma esterilização por autoclavagem, os filmes eram termicamente mais estáveis quando carregados com PHMB.Avaliaram-se três tipos de carregamento da PHMB nestes filmes: por imersão numa solução de PHMB, por imersão numa solução de PHMB em simultâneo com esterilização por autoclavagem e por adição de PHMB à formulação utilizada para preparar os filmes. Com a adição de PHMB à formulação, não se conseguiu obter filmes que não se dissolvessem durante o ensaio de libertação. Quando carregados com PHMB por imersão, partindo-se de filmes pré-inchados, os filmes libertaram 10× mais PHMB do que quando se partiu de filmes secos e se usou metade da concentração de PHMB no carregamento. Já quando o carregamento de filmes pré-inchados foi feito em simultâneo com a sua autoclavagem, a quantidade de PHMB libertada quando se atingiu o equilíbrio não foi grandemente afectada. No entanto, não é claro se a quantidade máxima de PHMB libertada é suficiente para utilizar estes filmes num penso antibacteriano, pois não se pode comparar com o valor da MIC90 deste agente antisséptico para as principais espécies bacterianas presentes em feridas, dado o volume de meio usado nos ensaios ser muito superior ao do exsudato de uma ferida. Por outro lado, a libertação foi sempre de duração demasiado curta (2 a 3 h) para uma aplicação como penso antibacteriano.

The use of medicated wound dressings has become increasingly more common in the treatment of superficial wounds, due to their efficiency and convenience for the user. This type of wound dressings works as a controlled drug release system, allowing for a more efficient and faster wound healing process, without the need for frequent rinsing with antiseptics and dressing renewal. In this work, hydrogel films made of chitosan were prepared via solvent evaporation. These films were loaded with an antiseptic, polihexanide (poly(hexamethylene biguanide); PHMB), with the aim of becoming a controlled PHMB release system, for an application as an antibacterial dressing. Films were developed from different formulations, but only one type of film, composed of chitosan crosslinked with succinic acid, with the help of a carbodiimide, was adequate. It was characterized and tested in drug release assays. These films were insoluble, without losing cohesion when immersed in distilled water and PBS, had a swelling capacity of 1415%, an average thickness of 0.45 mm when swollen and were permeable to PHMB. A thermogravimetric analysis revealed that they were not greatly affected by the autoclaving conditions, and were thermally more stable when loaded with PHMB.Three types of PHMB loading into these films were evaluated: immersion in a PHMB solution, immersion in a PHMB solution simultaneously with autoclaving and addition of PHMB to the formulation used to prepare the films. With the addition of PHMB to the formulation, the obtained films dissolved during the drug release assays. When loaded by immersion in a PHMB solution, the films released 10× more PHMB when using pre-swollen films than when using dry films and half the concentration of PHMB. When the loading of swollen films was done simultaneously with autoclaving, the total amount of PHMB released when at equilibrium was not greatly affected. However, it is not clear if the maximum amount of PHMB released is sufficient to use these films in an antibacterial dressing, since it cannot be compared to the value of MIC90 of PHMB for the most common bacterial species in wounds, because the volume of medium used in the drug release assay was much higher than the volume of wound exudate. On the other hand, the drug release was always too short (2 to 3 h) for an application as antibacterial dressing.