La administración de medicamento tópico es, desde hace tiempo, una opción de tratamiento significativo para varias enfermedades. Desde ungüentos simples usados por civilizaciones antiguas hasta las formulaciones sofisticadas de hoy, el progreso de este sector representa la confluencia de la biología, la química y la tecnología innovadora. Pero el rol de un medicamento no solo implica su efecto terapéutico. Los excipientes, el medio a través del que se administra, tienen un rol indispensable en la eficacia, estabilidad y desempeño general del producto tópico.
En el mundo de los productos farmacéuticos, los excipientes son los héroes anónimos; pueden influir en todo, desde la penetración del medicamento en la piel hasta su vida útil. Son fundamentales para la investigación y el desarrollo, ya que garantizan que los medicamentos no solo sean eficaces, sino también convenientes para los pacientes. Este artículo se sumerge en el ámbito transformador de los excipientes en la administración de medicamentos tópicos, descubriendo tecnologías y una tendencia crítica que está impactando los productos tópicos actuales.
Tecnologías avanzadas de excipientes
La investigación moderna ha descubierto una gran cantidad de tecnologías de excipientes que mejoran la eficacia, la estabilidad y la facilidad de uso de las formulaciones tópicas. Por ejemplo:
1. Potenciadores de la permeación
Los potenciadores de la permeación son sustancias que promueven la absorción de medicamentos, a menudo, reduciendo temporalmente la función de barrera del estrato córneo, la capa más externa de la piel, lo que permite una mayor penetración del medicamento dentro y a través de la piel. Algunos potenciadores de la permeación comunes son:
- Ácidos grasos: se ha demostrado que estos compuestos, como el ácido oleico y el ácido linoleico, aumentan la fluidez de los lípidos en las capas externas de la piel, lo que mejora la penetración de los medicamentos. Los estudios indican que las formulaciones con ciertos ácidos grasos pueden aumentar significativamente la permeación de los medicamentos.
- Surfactantes: estos ingredientes se pueden categorizar en tres clases: aniónicos, catiónicos o no iónicos. La mejora de la administración de medicamentos se rige por varios factores, como la presencia de grupos funcionales, la longitud de la cadena de hidrocarburos, el grado y la posición de la insaturación, y si se usan solos o en combinación.
- Sulfóxidos: el dimetilsulfóxido (DMSO) es un ejemplo destacado, conocido por sus propiedades de potenciador de la permeación. Se ha observado que las formulaciones tópicas con DMSO mejoran las tasas de administración de medicamentos en un 70 % o más en ciertos casos.1
Es importante señalar, sin embargo, que se han informado efectos secundarios en los pacientes, como irritación, con algunos de estos potenciadores de la permeación tradicionales y, por lo tanto, han entrado en juego tecnologías alternativas, como las ciclodextrinas o excipientes que permiten que las emulsiones con estructuras de cristal líquido mejoren la administación de medicamentos. Muchos de estos ya están presentes en la base de datos de ingredientes inactivos (IID) de la FDA.
2. Polímeros Smart
Los polímeros Smart son materiales sensibles que sufren cambios significativos, a menudo reversibles, en respuesta a estímulos externos como la temperatura, el pH o la luz.
- Polímeros termosensibles: estos polímeros se gelifican a la temperatura corporal, lo que garantiza una retención prolongada del medicamento en la piel.
- Polímeros sensibles al pH: especialmente útiles para enfermedades de la piel con pH alterado, estos polímeros pueden detectar cambios de pH y liberar el medicamento en consecuencia.
- Polímeros fotosensibles: activados por la luz, estos polímeros se están investigando para la liberación controlada de medicamentos.
3. Polímeros mucoadhesivos
La mucoadhesión describe las fuerzas de atracción entre un material y la mucosidad o una membrana mucosa. La mucosidad y las membranas mucosas se encuentran en múltiples áreas del cuerpo humano, desde la boca, la garganta y la cavidad nasal hasta partes de los ojos, el recto o la vagina. Para las formulaciones tópicas destinadas a estas áreas, los excipientes mucoadhesivos son beneficiosos para la administración eficaz del medicamento.
Para que un excipiente sea mucoadhesivo, debe ser un polímero hidrofílico sintético o natural que contenga grupos funcionales capaces de interactuar con glicoproteínas mucinas. Esta interacción ocurre mediante enlaces no covalentes, como enlaces de hidrógeno, fuerzas de Van der Waals e interacciones iónicas. Algunos ejemplos de excipientes son:
- Carbómeros (por ejemplo: Carbopol® Polymers)
- Carragenina
- Carboximetilcelulosa sódica (Na-CMC)
Un estudio ha demostrado que, en comparación con otros materiales (incluidas la carragenina y la Na-CMC), los carbómeros, específicamente Carbopol® Polymers, proporcionan la retención mucoadhesiva más prolongada a lo largo del tiempo, incluso después de 30 minutos.2
4. Nanoencapsulación
Al reducir el tamaño de la molécula del medicamento al nivel nanométrico, es posible superar la barrera de la piel y mejorar la penetración.
- Liposomas y niosomas: estas nanopartículas a base de lípidos pueden aumentar la estabilidad y penetración de los medicamentos.
- Nanoemulsiones: las nanoemulsiones a base de agua y aceite mejoran la solubilidad de los medicamentos y la permeación de la piel.
- Nanopartículas lípidas sólidas (SLN): al ofrecer un mecanismo de liberación controlada, las formulaciones de SLN pueden mantener la liberación del medicamento durante largos períodos, lo que garantiza efectos terapéuticos prolongados.
Tendencia: propiedades sensoriales y mejora del cumplimiento del paciente
Uno de los desafíos más importantes en el panorama farmacéutico no es solo desarrollar medicamentos eficaces, sino también garantizar que los pacientes los utilicen de manera correcta y consistente. Por lo tanto, los excipientes modernos desempeñan un papel fundamental a la hora de garantizar que los medicamentos tópicos no solo sean potentes, sino también convenientes para los pacientes. Así es como la evolución de los excipientes está fomentando un mayor cumplimiento del paciente:
1. Textura y estética
La sensación táctil de una formulación puede influir en gran medida en la voluntad del paciente de utilizarla. Las bajas tasas de cumplimiento (del 40 al 70 %) se han relacionado con los atributos del producto, como características cosméticas deficientes.3 La inclusión de ciertos tipos de ingredientes que tienen como objetivo mejorar las propiedades sensoriales es una pieza fundamental para mejorar el cumplimiento tópico del paciente.
- Emulsionantes: un emulsionante es un ingrediente que estabiliza una emulsión. Los emulsionantes no iónicos, como Pemulen™ Polymeric Emulsifiers, en particular, se consideran no irritantes y proporcionan una estética, sensación y penetración del medicamento óptimas.
- Emolientes: los emolientes, como Glucam™ P-20 Distearate Emollient, se utilizan en preparaciones tópicas para conferir cualidades como lubricación, facilidad de distribución, textura y suavidad en la piel. También contrarrestan los efectos potencialmente desecantes o irritantes de los surfactantes en la piel.
- Humectantes: un humectante es una sustancia que favorece la retención de humedad en la piel. Algunos ingredientes, como los humectantes Glucam™, dejan una sensación de suavidad y aspecto satinado en la piel, y son eficaces para reducir la pegajosidad de la glicerina. Este aumento de humedad también puede aumentar la solubilidad de un ingrediente activo, lo que, a su vez, puede aumentar la penetración en la piel, y beneficiar aún más al paciente.
2. Menor irritación
La irritación de la piel provocada por la formulación puede disuadir significativamente a los pacientes de continuar con un tratamiento, y es una causa común de incumplimiento por parte del paciente del uso de medicamentos tópicos.4-6
- Ceramidas: estas moléculas de lípidos pueden reponer la barrera natural de la piel, y reducir, de esta manera, las posibilidades de irritación.
- Vitamina E y sus derivados: al actuar como antioxidantes, pueden contrarrestar la potencial presión oxidativa de otros ingredientes.
- Aloe vera y alantoína: reconocidos por sus propiedades relajantes, estos ingredientes pueden mitigar la irritación y mejorar el proceso de curación de la piel.
3. Estabilidad y vida útil mejoradas de los medicamentos
La eficacia de un producto puede verse comprometida si se degrada demasiado rápido, lo que puede provocar una disminución de la confianza y el cumplimiento del paciente.
- Agentes quelantes: ingredientes como el EDTA pueden unirse a iones de metal que pueden acelerar la degradación, lo que asegura una vida útil más larga.
- Antioxidantes: compuestos como el hidroxitolueno butilado (BHT) previenen la degradación oxidativa de ingredientes sensibles, lo que lleva a formulaciones que siguen siendo eficaces durante períodos prolongados.
- Ingredientes que no promueven el crecimiento microbiano: algunos excipientes sintéticos, como los carbómeros, tal como se suministran, no favorecen el crecimiento de moho o bacterias, lo que da como resultado un producto final estable en el que los pacientes pueden confiar. Los carbómeros también proporcionan un alto valor de rendimiento, que puede suspender permanentemente las partículas de medicamento en una formulación. Esto elimina la necesidad de mezclar o agitar el producto final, y asegurar así una buena vida útil.
El resultado final
En la actualidad, los tópicos desempeñan un papel cada vez más importante en el tratamiento primario, ya que pueden tener beneficios significativos por sobre las vías de administración sistémicas. Sin embargo, con esta mayor importancia viene la ampliación de las demandas de los consumidores y la necesidad de diferenciación en un mercado altamente competitivo. Los pacientes que buscan productos tópicos tienen altas expectativas con respecto a las propiedades sensoriales y estéticas, así como a la eficacia del medicamento, que influyen en el mercado y en cómo los especialistas en desarrollo de fórmulas hacen que sus productos "se destaquen entre la multitud". La mejor manera de lograr estas propiedades es mediante la selección estratégica de tecnologías avanzadas de excipientes que tengan propiedades comprobadas de optimización sensorial y de rendimiento.
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Referencias:
- Tarrand, J., LaSala, P., Han, X.-Y., y Kontoyiannis, D. (mayo de 2012). Dimethyl Sulfoxide Enhances Effectiveness of Skin Antiseptics and Reduces Contamination Rates of Blood Cultures. Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos. Obtenido el 19 de enero de 2024, de https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3347107/
- Rezak, A. y The Lubrizol Corporation. (s. f.). Mucoadhesive Polymers in Pharmaceutical Formulations. https://www.lubrizol.com/-/media/Lubrizol/Health/Literature/Mucoadhesive-Polymers-in-Pharmaceutical-Formulations.pdf. Obtenido el 18 de enero de 2024, de https://www.lubrizol.com/-/media/Lubrizol/Health/Literature/Mucoadhesive-Polymers-in-Pharmaceutical-Formulations.pdf
- Un estudio de 2017, publicado en la revista Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology
- Devaux, S., Castela, Â., Archier, E., Gallini, A., Joly, P., Miséry, L., Aractingi, S., Aubin, F., Bandyopadhyay, D., Cribier, B., Jullien, D., Maître, M., Richard, M., Jp, O., y Paul, C. (2012). Adherence to topical treatment in psoriasis: a systematic literature review. Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology, 26(s3), 61 a 67. https://doi.org/10.1111/j.1468-3083.2012.04525.x
- Chovatiya, R., MD PhD. (25) de julio de 2022. Factors affecting patients adherence in topical therapies. Dermatology Times. https://www.dermatologytimes.com/view/factors-affecting-patients-adherence-in-topical-therapies
- Jorge, L. L., Feres, C. C., y Teles, V. E. (2010). Topical preparations for pain relief: efficacy and patient adherence. Journal of Pain Research, 11. https://doi.org/10.2147/jpr.s9492
