Desenvolvimento de nanoemulsão lipídica contendo voriconazol para tratamento tópico ocular da ceratite amebiana

Abstract

A ceratite amebiana (CA) é uma inflamação da córnea, frequentemente associada a usuários de lentes de contato, causada por espécies de Acanthamoeba. Dentre as características da CA, destacam-se o infiltrado neutrofílico e a dor desproporcional ao tamanho da lesão. Devido às dificuldades de eliminação das formas do protozoário no tecido corneano, tratamento prolongado, recidivas e gravidade da infecção, que podem evoluir para a cronicidade e perda da visão, torna-se necessário o estabelecimento de tratamentos eficazes para a CA. O antifúngico voriconazol, capaz de bloquear a síntese do ergosterol, apresenta-se ativo contra cistos e trofozoítos de Acanthamoeba spp. No entanto, não existem colírios disponíveis para comercialização devido à baixa estabilidade do voriconazol. O objetivo do presente estudo foi desenvolver uma nanoemulsão lipídica contendo voriconazol para aplicação tópico ocular no tratamento da CA. O método de emulsificação espontânea foi empregado para a obtenção da nanoemulsão composta de triglicerídeos de cadeia média e L-fosfatidilcolina, com incorporação de voriconazol. A caracterização físico-química da nanoemulsão e estudo da estabilidade ao longo de 90 dias foram determinados pelo tamanho das partículas, índice de polidispersão, potencial zeta, pH, viscosidade e percentual de eficiência de encapsulação do fármaco. Foram realizados testes para avaliar a atividade amebicida, citotoxicidade e irritação ocular do voriconazol livre (VL) e da nanoemulsão contendo o voriconazol (NLV). Os resultados obtidos nos testes de caracterização e estabilidade apresentaram tamanho médio das partículas de 163,9 ± 6,7 nm, índice de polidispersão 0,109 ± 0,010 e valor de potencial zeta de - 6,50 ± 0,06, enquanto os valores de pH foram de 6,90 ± 0,06 e mantiveram-se estáveis no período analisado. A nanoemulsão apresentou comportamento newtoniano e o percentual de eficiência de encapsulação foi considerado altamente satisfatório (>90%). Os resultados de atividade amebicida indicaram que as formulações de VL e NLV apresentaram-se ativas contra Acanthamoeba spp., sem apresentar quaisquer sinais de citotoxicidade e irritação ocular frente a células de córnea de coelho. A NLV apresentou estabilidade biológica ao longo de 90 dias, demonstrando-se um bom veículo para incorporação do fármaco e uma possível formulação para administração tópico ocular do voriconazol para o tratamento da ceratite amebiana.

Abstract: Amoebic keratitis (AK) is an inflammation of the cornea, usually associated with contact lens wearers, caused by species of Acanthamoeba. Among the characteristics of AK, neutrophilic infiltrate and pain disproportionate to the size of the lesion stand out. Due to the difficulties in eliminating the forms of the corneal tissue parasite, along with prolonged treatment, relapses and severity of the infection, which can progress to chronicity and loss of vision, it is necessary to establish effective treatments for AK. The antifungal voriconazole, capable of blocking the synthesis of ergosterol, is active against cysts and trophozoites of Acanthamoeba spp. However, there are no eye drops available for commercialization due to the low stability of voriconazole. The aim of the present study was to develop a lipid nanoemulsion containing voriconazole for topical ocular application in the treatment of AK. The spontaneous emulsification method was used to obtain the nanoemulsion composed of medium-chain triglycerides and L-phosphatidylcholine, with the incorporation of voriconazole. The physical-chemical characterization of the nanoemulsion and stability study over 90 days were determined by particle size, polydispersity index, zeta potential, pH, viscosity and percentage of drug encapsulation efficiency. Tests were performed to evaluate the amoebicidal activity, cytotoxicity and eye irritation of free voriconazole (FV) and the nanoemulsion containing voriconazole (NLV). The results obtained in the characterization and stability tests showed mean particle size of 163.9 ± 6.7 nm, polydispersion index 0.109 ± 0.01 and zeta potential value of - 6.5 ± 0.06, while the values pH values were 6.9 ± 0.06 and remained stable in the analyzed period. The nanoemulsion showed Newtonian behavior, and the percentage of encapsulation efficiency was considered highly satisfactory (> 90%). The results of amoebicidal activity indicated that the VL and NLV formulations were active against Acanthamoeba spp. without showing any signs of cytotoxicity and eye irritation against rabbit corneal cells. NLV showed biological stability over 90 days, proving to be a good vehicle for incorporating the drug and a possible formulation for topical ocular administration of voriconazole for the treatment of amoebic keratitis.