AVALIAÇÃO PRELIMINAR DA ESTABILIDADE ACELERADA DE COMPRIMIDOS MATRICIAIS COM CLORIDRATO DE PROPRANOLOL 40 mg FORMULADOS COM XILOGLUCANA EXTRAÍDA DAS SEMENTES DE Tamarindus indica L. ACCELERATED PRELIMINARY STABILITY EVALUATION OF MATRIX TABLETS OF PROPRANOLOL HYDROCHLORIDE 40 mg WITH XYLOGLUCAN FROM Tamarindus indica L SEEDS Juciane B. Ramos1, Maria Cristiane C. Ferracine1, Polyana Quintino1 ,Silvio Franchi Miró2 1 Alunas do último período de Graduação em Farmácia da Universidade Positivo. 2 Mestre em Ciências Biológicas pela UFPR e Professor do Curso de Farmácia Universidade Positivo (UP) / Curitiba-PR. RESUMO O uso e aceitação de comprimidos matriciais de liberação controlada de fármacos têm aumentado consideravelmente, porém a expansão deste setor farmacêutico não vem sendo acompanhada pelos critérios recomendados de eficácia, estabilidade, segurança e qualidade pelos órgãos competentes. Em virtude disto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a estabilidade preliminar acelerada de comprimidos matriciais de Cloridrato de propranolol 40 mg, formulados com xiloglucana extraída de sementes de Tamarindus indica L. O método empregado na fabricação dos comprimidos matriciais (LC) foi a compressão direta. Pode-se afirmar que a Xiloglucana apresenta potencial capacidade de ser utilizada como excipiente para comprimidos matriciais de liberação controlada, pois o comprimido matricial (LC) levou 300 minutos para liberar 96 % da dose de cloridrato de propranolol. Verifica-se também que o modelo cinético de dissolução para os comprimidos matriciais (LC) foi definido como Korsmeyer-Peppas, mais especificamente difusão fickiana. O teste de estabilidade preliminar acelerado dos comprimidos matriciais LC, tendo como método de doseamento do propranolol a espectrofotometria no ultravioleta em 289 nm não apresentou resultados satisfatórios, sendo impossível determinar o 1 modelo cinético de decomposição do fármaco e também estimar seu prazo de validade. O método espectrofotométrico adotado para quantificar o propranolol nos comprimidos LC, durante o teste de estabilidade preliminar acelerado não se mostrou específico frente aos produtos de degradação, impedindo que fosse verificado o decréscimo natural da concentração do fármaco nos comprimidos ao longo do teste. Palavras-chave: estabilidade; propanolol; xiloglucana, quantificação. Key words: stabilyst , propranolol, xyloglucan, quantification. 1. INTRODUÇÃO A estabilidade de produtos farmacêuticos depende de fatores ambientais como temperatura, umidade e luz, e de outros relacionados ao próprio produto como propriedades físicas e químicas de substâncias ativas e excipientes farmacêuticos, forma farmacêutica e sua composição, processo de fabricação, tipo e propriedades dos materiais de embalagem.(1) Define-se teste de estabilidade acelerado, como sendo o estudo projetado para acelerar a degradação química e/ou mudanças físicas de um produto farmacêutico, em condições forçadas de armazenamento. Os dados assim obtidos, juntamente com aqueles derivados dos estudos de longa duração, podem ser usados para avaliar os efeitos químicos e físicos prolongados em condições não aceleradas e para avaliar o impacto de curtas exposições a condições fora daquelas estabelecidas no rótulo do produto, que podem ocorrer durante o transporte.(2) A utilização de sistemas matriciais constituídos por diversos tipos de polímeros é uma opção interessante, sendo uma das estratégias mais empregadas quanto ao desenvolvimento de uma formulação oral de liberação modificada, devido às vantagens inerentes a esses sistemas, como versatilidade, eficácia, baixo custo de produção, que recorre a equipamentos e técnicas convencionais, boa biocompatibilidade físico-química, propriedades não tóxicas, biodegradabilidade, possibilidade de incorporar elevadas quantidades de substâncias ativas e a capacidade de produção de comprimidos matriciais por compressão direta com boas propriedades de friabilidade e dureza.(2) 2 A xiloglucana é obtida de sementes de Tamarindus indica L., fruto originário da África, pertencente à família Caesalpiniaceae. É um polissacarídeo ramificado presente na parede celular dos vegetais superiores sendo a hemicelulose predominante na parede primária de dicotiledôneas com comprimento das cadeias de 200-3500 resíduos de glicose e monocotiledôneas não-gramíneas é formado por uma cadeia principal composta por glucoses ligadas β,(1-4) com ramificações laterais de xilose, xilose-galactose ou xilosegalactose-frucose, e apresenta a função estrutural e arquitetônica de conectar e espaçar as microfibrilas de celulose encontrado em sementes de muitas dicotiledôneas, nas quais pode ser acumulado como a principal fonte de reserva de carboidratos.(5) O Cloridrato de Propranolol é um pó branco ou quase branco, inodoro, com sabor amargo, aspecto cristalino ou amorfo, solúvel em água ou etanol, pouco solúvel em clorofórmio e insolúvel em éter etílico, apresentando ponto de fusão na faixa de 163 a 166 ºC. O propranolol é um antagonista β-adrenérgico não seletivo, indicado para o tratamento da hipertensão, cardiopatia isquêmica, certas arritmias cardíacas e sintomas físicos da ansiedade. Possui boa absorção oral, porém 25 % atinge a circulação sistêmica devido ao metabolismo de primeira passagem, atingindo níveis plasmáticos após 30 minutos da sua administração oral. O pico de concentração plasmática ocorre entre 60 a 90 minutos. O fármaco em questão é largamente distribuído nos tecidos do organismo, chegando rapidamente ao sistema nervoso central e placenta.(6) O mecanismo do efeito anti-hipertensivo de cloridrato de propranolol não está totalmente elucidado. Entre os fatores que podem estar envolvidos, contribuindo para a ação anti-hipertensiva, estão à diminuição do débito cardíaco, inibição da secreção de renina pelos rins e a diminuição do tônus simpático proveniente dos centros vasomotores do cérebro e da quantidade de cloridrato de propranolol que atinge a circulação após uma dose oral que depende da quantidade da droga que foi metabolizada durante a primeira passagem pelo fígado.(6) O cloridrato de propranolol exerce seus efeitos antiarrítmicos em concentrações relacionadas ao bloqueio beta-adrenérgico, e este parece ser seu principal mecanismo de ação antiarrítmica. Em doses superiores às 3 requeridas para o bloqueio beta-adrenérgico, cloridrato de propranolol exerce efeito quinidina símile ou anestésico símile que afeta o potencial de ação cardíaca.(6) Este estudo teve como objetivo fabricar comprimidos matriciais de liberação controlada com cloridrato de propranolol 40 mg, utilizando o biopolímero xiloglucana extraído das sementes de Tamarindus indica L e avaliar de forma preliminar e acelerada a estabilidade da referida formulação, visando estimar seu prazo de validade. 2 METODOLOGIA 2.1 - Extração da xiloglucana das sementes de Tamarindus indica L. Utilizaram-se sementes do fruto Tamarindus indica L., adquirido no mercado municipal de Curitiba, Paraná, que foram previamente separadas da polpa do fruto, e aquecidas em água destilada, em banho-maria por 30 minutos a 60 ºC. Removeu-se a cutícula das sementes, que foram lavadas em água destilada e secas em estufa a 40º C. Para a extração da xiloglucana, as sementes já descascadas foram batidas com água destilada em um liquidificador convencional, até total desintegração das mesmas, formando uma solução bastante viscosa. Esta solução foi tratada com cloreto de sódio (NaCl) 0,1 Mol/L, obedecendo a proporção de 5 mL de solução de NaCl para cada 500 mL da solução do polímero. A este extrato aquoso foi adicionado dois volumes de álcool etílico, para que ocorresse a precipitação da xiloglucana. Em seguida, o precipitado foi filtrado sob vácuo em funil de Buchner, e lavado diversas vezes com álcool etílico. A torta assim obtida foi suspensa em acetona pura (PA), sendo agitada mecanicamente por 30 minutos, e filtrada logo em seguida sob vácuo em funil de Buchner. Repetiu-se este procedimento uma segunda vez e secou-se a torta em estufa a 40º C, até que a acetona evaporasse completamente, formando então, um pó de cor clara com cheiro adocicado, característico de xiloglucana.(4) Este material foi triturado em gral de porcelana e suas partículas padronizadas por tamis de 32 mesh. 4 2.2 Formulação dos comprimidos de cloridrato de propranolol 40mg Utilizou-se na formulação dos comprimidos matriciais de liberação prolongada, 40 mg de cloridrato de propranolol, 18,34 mg de celulose microcristalina HP 102, 18,2 mg de estearato de magnésio, 0,65 mg de dióxido de silício, 3,49 mg de silicato de magnésio e xiloglucana extraída da semente do tamarindo em quantidade suficiente para (qsp) 170 mg por comprimido. 2.3 Preparação da mistura de pós O lote de comprimidos fabricados apresentou massa correspondente a novecentos comprimidos. Cada componente da formulação foi padronizado individualmente por tamis de 32 mesh. A mistura dos componentes foi conduzida em gral de porcelana com trituração por 5 minutos. 2.4 Fabricação dos comprimidos Os comprimidos matriciais de liberação controlada foram obtidos por compressão direta em máquina rotativa, marca Usi Ram, modelo URM-10, usando punções de 10 mm de diâmetro. Pesaram-se alíquotas de 170 mg do material a comprimir, equivalente ao peso de um comprimido para regulagem manual do volume da câmara de compressão e da dureza do comprimido (força de compressão). Os comprimidos foram obtidos mecanicamente, determinando-se a cada 3 minutos o peso médio de 10 unidades e a dureza de 1 comprimido, em durômetro de mola marca Nova Ética, modelo 298. Os comprimidos foram selecionados, desprezando-se as unidades quebradas ou lascadas e acondicionados em frasco plástico para posterior análise de suas propriedades e avaliação da estabilidade. 2.5 Controle de qualidade dos comprimidos 2.5.1 Dureza O teste consistiu em submeter o comprimido à ação de um aparelho que mede a força aplicada diametralmente, necessária para esmagá-lo. Esta força é medida em Newton (N). Para este teste de comprimidos, o mínimo aceitável é 30 N (aproximadamente 3 kgf), segundo a Farmacopéia Brasileira IV, (1988) (7) , sendo feita determinações com dez unidades. 5 2.5.2 Friabilidade O teste consistiu em pesar com exatidão vinte comprimidos, colocá-los no friabilômetro (marca Nova Ética, modelo 300) e submete-los à ação do aparelho, retirando-os após efetuadas cem rotações num período de cinco minutos. Após remover qualquer resíduo de poeira dos comprimidos, eles foram novamente pesados. A diferença entre o peso inicial e o peso final dos comprimidos representa a friabilidade em função da porcentagem de pó perdido. Consideram-se aceitáveis os comprimidos com perda inferior a 1,5 % do seu peso, segundo a Farmacopéia Brasileira IV, (1988) (7) Para cálculo da porcentagem de friabilidade não são considerados os comprimidos lascados ou que se separam em duas camadas. 2.5.3 Uniformidade de peso Pesou-se individualmente 20 comprimidos e determinou-se o peso médio em balança analítica marca Shimadzu, modelo AY220. Pode-se aceitar não mais que duas unidades fora do limite especificado na Tabela 1, em relação ao peso médio, porém nenhuma unidade poderá estar acima ou abaixo do dobro das porcentagens indicadas, segundo a Farmacopéia Brasileira IV (1988). (7) Tabela 1: especificações para variação de peso de comprimidos, segundo a Farmacopéia Brasileira IV, 1988. Formas farmacêuticas Peso médio ou valor nominal Limites de declarado variação Até 80,0 mg ± 10,0% Entre 80,0 e 250,0 mg ±7,5% Acima de 250,0 mg ±5,0% COMPRIMIDOS, NÚCLEOS PARA DRÁGEAS,COMPRIMIDOS EFERVESCENTES, COMPRIMIDOS SUBLINGUAIS, COMPRIMIDOS VAGINAIS E PASTILHAS 6 2.5.4 Doseamento dos comprimidos de cloridrato de propranolol por espectrofotometria no ultra-violeta (UV) Os comprimidos matriciais de cloridrato de propranolol 40 mg foram doseados segundo a metodologia preconizada pela Farmacopéia Brasileira IV, (2001) (8) em triplicata por espectrofotometria no ultravioleta, em comprimento de onda máximo (máx) de 289 nm. Para tanto foi elaborada curva de padrão, utilizando-se cloridrato de propranolol padrão Sigma, compreendendo as concentrações de 32, 36, 40, 44 e 48 g/mL em metanol absoluto. Esta metodologia foi validada segundo o atributo de especificidade, pela comparação dos valores de máx na faixa de 400 a 200 nm, por varredura em espectrofotômetro de uma amostra do comprimido matricial de propranolol submetido à extração e diluição adequada, e a mistura dos excipientes do comprimido, correspondente ao placebo. A linearidade do método foi determinada por meio de regressão linear da curva padrão, determinando-se o coeficiente de correlação de Pierson (R2) e a equação da reta. 2.5.5 Determinação do perfil de dissolução dos comprimidos matriciais de liberação controlada de cloridrato de propranolol 40 mg O perfil de dissolução foi realizado de acordo com metodologia preconizada pela Farmacopéia Brasileira IV, 2001.(8). O experimento foi realizado em aparelho de dissolução Nova Ética, modelo 299, tendo como meio de dissolução 1000 mL de ácido clorídrico 1 %, empregando-se cesta (aparato 1) a 100 rpm e temperatura do meio de 37 ºC 5. Alíquotas de 10 mL foram coletadas para determinação do perfil de dissolução da amostra nos seguintes tempos: 5, 10, 20, 30, 60, 120, 180, 240 e 300 minutos. Após a retirada de cada alíquota, efetuou-se a reposição do volume com mesmo meio de dissolução. As alíquotas foram previamente filtradas em membrana de acetato de celulose (0,45 μm) e posteriormente quantificadas por espectrofotometria na região do ultravioleta em 289 nm, utilizando meio de dissolução para ajuste do zero. 7 2.5.6 Determinação do modelo cinético de dissolução dos comprimidos matriciais de cloridrato de propranolol 40 mg O modelo cinético de dissolução foi determinado através da análise exploratória dos dados utilizando a eficiência de dissolução ED (equação 1) e modelos cinéticos de liberação. A ED foi calculada a partir da curva de porcentagem dissolvida versus tempo, após obter-se a área sob a curva (ASC) e a área total do gráfico. Como parâmetros dependentes foram avaliados quatro modelos matemáticos para interpretação da cinética de dissolução, visando à determinação da ordem do processo: ordem zero, primeira ordem, Higuchi e Korsmeyer-Peppas (Tabela 2). O modelo mais adequado para descrever a cinética de dissolução da formulação LC foi selecionado após análise de regressão linear, realizada no intervalo em que a formulação permanecia liberando o fármaco. Essa seleção foi baseada nos valores de coeficiente de correlação de Pearson (R2). T ED (%) Y dt 0 Y100 T 100 (1) onde Y = a porcentagem de fármaco em função do tempo, T = tempo total de ensaio e Y100 = quantidade total de fármaco no comprimido. Tabela 2 - Modelos matemáticos aplicados no estudo cinético no perfil de dissolução. Onde: Q1 é a quantidade de fármaco liberada no tempo t, Q0 a quantidade inicial de fármaco em solução, K1 a constante de primeira ordem; K0 é a constante de liberação de ordem zero; ft é a quantidade de fármaco dissolvida no tempo t, KH é a constante de dissolução de Higuchi; M é a quantidade de fármaco no tempo de equilíbrio, Mt a quantidade de fármaco difundido no tempo t, K a constante de dissolução de Korsmeyer-Peppas. 8 Modelo Equação Primeira ordem log Q1 (log Q0 K1t ) / 2,303 Zero ordem Q1 Q0 K 0 t Higuchi ft K H t 0,5 Korsmeyer- Mt / M Kt n log( M (t l ) / M log K n log( t l ) Peppas 2.5.7 Avaliação preliminar da estabilidade acelerada dos comprimidos A avaliação preliminar da estabilidade acelerada dos comprimidos foi realizada acondicionando-os em frasco de vidro neutro e submetendo-os às seguintes condições de stress: estufa elétrica a 40º C ± 2º C e 50º C ± 2º C, geladeira a 5º C ± 2º C e exposição à luz solar em janela, durante 21 dias. Uma amostra controle foi acondicionada à temperatura ambiente e no escuro. A cada 7 dias, a contar do tempo zero, foram coletadas alíquotas para avaliação das propriedades organolépticas (aspecto, cor e odor), dureza, friabilidade, variação de peso e doseamento. O perfil de dissolução foi determinado no tempo zero e ao final do teste de estabilidade, para a amostra controle e à que foi submetida à temperatura de 40º C, para fins de comparação. 3. RESULTADOS 3.1 Extração da xiloglucana das sementes de Tamarindus indica. Partiu-se de 3,2 Kg de frutos de tamarindo, de onde foram obtidas as sementes que após o processo de extração, originaram 48,76 g de xiloglucana purificada, com coloração bege clara e odor levemente adocicado, representando um rendimento de 75,9 % em relação ao peso inicial dos frutos. 3.2 Formulação e fabricação dos comprimidos de cloridrato de propranolol 40 mg Foram obtidos novecentos comprimidos matriciais de liberação controlada de cloridrato de propranolol 40 mg, doravante designados por LC. 9 3.3 Controle de qualidade dos comprimidos 3.3.1 Características organolépticas Os comprimidos obtidos apresentaram aspecto homogêneo, com coloração caramelo e inodoros. 3.3.2 Dureza Tabela 03: Resultados do teste de dureza das amostras de comprimidos LC Amostra Dureza média (kgf) ± desvio padrão Comprimidos de liberação controlada (LC) 7,66 0± 0,516 3.3.3 Friabilidade Tabela 04: Resultados do teste de friabilidade das amostras de comprimidos LC. Amostra % média de friabilidade ± desvio padrão Comprimidos de liberação controlada (LC) 0,583 ± 0,1305 3.3.4 Uniformidade de peso Tabela 05: Resultados do teste de uniformidade de peso das amostras de comprimidos LC. Amostra Peso médio (mg) de 20 comprimidos ± desvio padrão Comprimidos de liberação controlada (LC) 179,56 3,471 . 10 3.3.5 Determinação do perfil de dissolução dos comprimidos matriciais de liberação controlada de cloridrato de propranolol 40mg Figura 1: Perfil de dissolução do comprimido de propranolol (LC) 40 mg. 100 % Dissolvida 80 60 40 20 0 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 Tempo (min) 3.3.6 Doseamento dos comprimidos de cloridrato de propranolol por espectrofotometria no ultra-violeta (UV) A curva padrão do cloridrato de propranolol, bem como o coeficiente de correlação de Pierson (R2) e a equação da reta. A partir da curva padrão, determinou-se que a concentração de propranolol nos comprimidos LC foi de 34,12 mg 4,3292, correspondendo a 97,48% 1,236926 de substância ativa.1,236926 3.3.7 Avaliação preliminar da estabilidade acelerada dos comprimidos matriciais de cloridrato de propranolol 40 mg (LC) As propriedades organolépticas dos comprimidos LC mantiveram-se inalteradas, se comparadas com o tempo zero, durante os vinte e um dias de avaliação da estabilidade acelerada, para todas as condições de stress, ou seja, os comprimidos permaneceram com aspecto homogêneo, coloração caramelo e inodoros. A dureza dos comprimidos LC durante o teste de estabilidade preliminar acelerada manteve-se estável dentro dos limites de 7,66 0± 0,516 kgf e 8,06± 11 0,4328 kgf, em todas as condições de stress a que as amostras foram submetidas. Tabela 6: resultados da porcentagem (%) de friabilidade dos comprimidos LC, durante os vinte e um dias do teste preliminar de estabilidade acelerado, nas várias condições de stress. TEMPO 7 DIAS 14 DIAS 21 DIAS 0,583 % 0,513 % 0,585 % 0,590 % Estufa 40°C 0,583 % 0,554 % 0,629 % 0,580 % Estufa 50°C 0,583 % 0,699 % 31 % 37 % Geladeira 4°C 0,583 % 0,303 % 0,4081 % 0,338 % Exposição à 0,583 % 0,355 % 0,425 % 0,774 % ZERO Amostra controle luz solar . Tabela 7: resultados de peso médio em mg dos comprimidos LC, durante os vinte e um dias do teste preliminar de estabilidade acelerado, nas várias condições de stress. Amostra TEMPO ZERO 7 DIAS 14 DIAS 21 DIAS 179,56 3,471 178,52 6 177,785,811 175,445,768 179,56 3,471 174,77 7,09 173,5055,782 171,1 4,717 179,56 3,471 177,5 6,609 174,85 4,78 172,61 5,12 179,56 3,471 177,984,004 178,4254,913 173,275,153 179,56 3,471 176,014,516 177,95 5,385 175,576,318 controle Estufa 40°C Estufa 50°C Geladeira 4°C Exposição à luz solar 12 Verificou-se que em todas as condições de stress os comprimidos mantiveram o peso médio ao longo do tempo relativamente estável, de forma que nenhuma das vinte unidades analisadas em cada condição em função do tempo apresentou peso acima ou abaixo de 7,5%, conforme estabelecido pela monografia do comprimido de propranolol da Farmacopéia Brasileira IV, (2001) (8) . Tabela 8: Resultados do doseamento dos comprimidos LC de cloridrato de propranolol 40 mg, durante 21 dias do teste de estabilidade acelerado nas diferentes condições de stress (%± desvio padrão relativo). Condições de stress Tempo Estufa 40º C Estufa 50º C Geladeira Controle Janela 7º dia 102,834 ± 1,0034 102,834 ±2,754 98,8866 ±1,096 86,2348 ±1,763 97,0647 ±1,852 14ºdia 104,7571 ±1,532 104,7571 ±0,986 113,0567 ±2,764 102,6316 ±2,863 105,8704 ±1,643 21º dia 102,1255 ±2,321 115,8907 ±2,543 101,9231 ±1,748 101,1134 ±1,037 104,417 ±0,853 4. DISCUSSÃO 4.1 Extração da xiloglucana da semente de Tamarindus indica Durante o método de extração da xiloglucana do fruto do tamarindo, as sementes foram aquecidas em água destilada, em banho-maria por 30 minutos a 60 ºC para inativação das enzimas germinativas, que poderiam decompor o polissacarídeo de interesse após a extração. O processo de extração por turbólise das sementes em água destilada, em liquidificador convencional mostrou-se eficiente, promovendo de forma rápida a desintegração das sementes e liberação do polissacarídeo, que imediatamente se hidrata, formando uma solução de elevada viscosidade. Esta solução foi tratada com NaCl 0,1 mol/L para ocorrer um aumento da solubilidade das proteínas livres (efeito Salting in), facilitando a purificação do polímero.(4) A adição de álcool etílico absoluto em excesso ao meio de extração leva à precipitação do biopolímero hidratado, que é pouco solúvel neste solvente. A filtração sob vácuo faz a separação da torta de polissacarídeo do meio de extração, que 13 quando lavada com álcool absoluto sucessivas vezes sofre desidratação. A resuspensão da torta em acetona PA, com posterior agitação por 30 minutos, favorece a purificação da xiloglucana das proteínas presentes na semente, que são extraídas junto, segundo metodologia preconizada por Redeschi MCM, 2006 (4) . Após a filtração sob vácuo e secagem, a xiloglucana purificada foi passada por tamis de 32 mesh para uniformização de suas partículas e obtenção do excipiente matricial para desenvolvimento da formulação dos comprimidos de propranolol 40 mg de liberação controlada. 4.2 Formulação dos comprimidos de cloridrato de propranolol 40 mg A formulação dos comprimidos matriciais de liberação prolongada de propranolol 40 mg apresenta celulose microcristalina HP 102 (partículas de 100 µm) como diluente e aglutinante. O dióxido de silício entra na formulação com função de excipiente lubrificante e absorvente de umidade. O silicato de magnésio (talco) favorece o fluxo do material da grade distribuidora do pó, da máquina de comprimidos, para o interior da câmara de compressão, tendo, portanto, função de deslizante, o que garante a regularidade de peso dos comprimidos do mesmo lote. Já, o estearato de magnésio tem função de antiaderente, evitando que os componentes da formulação fiquem aderidos às partes metálicas da máquina de compressão, como punções e matrizes, comprometendo a eficiência do processo de compressão, e até mesmo levando a formação de falhas como lascas nos comprimidos fabricados. A xiloglucana foi utilizada como biopolímero hidrofílico, formador de matriz, visando controlar a velocidade de liberação do propranolol, após administração oral do comprimido. O método de fabricação dos comprimidos matriciais LC foi compressão direta, que envolveu a mistura de todos os componentes da formulação previamente pesados e padronizados por tamis de 32 mesh. Este método é o eleito, na maioria das vezes pela indústria farmacêutica, por ser de fácil execução, rápido e mais econômico que os métodos de compressão por granulação. A formulação LC foi levada para compressão, regulando-se a máquina compressora para obtenção de comprimidos de 170 mg e dureza de 8 kgf. O peso dos comprimidos é definido pela altura do punção inferior da máquina 14 compressora, no ponto mais baixo do ciclo, regulado pela posição mais alta ou mais baixa da rampa de alimentação. Subindo-se a rampa de alimentação, desloca-se o punção superior para cima, reduz-se o volume da câmara de compressão, diminuindo também o peso do comprimido obtido. A força de compressão é definida pela altura do punção superior, no ponto mais baixo do ciclo, sendo definida pela posição dos rolos compressores superior e inferior. Quanto mais elevado o rolo compressor inferior, e mais baixo o rolo compressor superior, maior a força de compressão e, consequentemente, maior a dureza dos comprimidos obtidos. Desejavam-se comprimidos de liberação controlada para LC, que não desagregasse, formando uma matriz hidrófila de xiloglucana, pela hidratação ao entrar em contato com o meio de dissolução in vitro, ou suco gástrico in vivo. Por este motivo os comprimidos matriciais LC devem ter uma dureza elevada, garantindo uma maior aglutinação do biopolímero com os demais componentes da formulação, mantendo-o intacto sem desagregar por várias horas. 4.3 Controle de qualidade dos comprimidos 4.3.1 Características organolépticas As características organolépticas de um medicamento representam um critério de qualidade considerado subjetivo, não sendo usadas como critérios únicos para avaliação da qualidade, porém guardam uma relação direta com as características físico-químicas e microbiológicas do produto. Qualquer alteração no aspecto, cor, odor ou sabor de um medicamento pode ser um indício de alterações físicas, químicas e/ou microbiológicas, durante sua vida de prateleira ou para fins avaliação de estabilidade. 4.3.2 Dureza O teste de dureza é caracterizado pela resistência do comprimido ao esmagamento ou ruptura sob pressão radial. Segundo a Farmacopéia Brasileira IV (1988) (7), o critério de aceitação para dureza de comprimidos é no mínimo 3kgf, medido em durômetro de mola. Não existe valor máximo para dureza, uma vez que o tempo de desagregação é quem o determinará. Os comprimidos obtidos apresentaram dureza média de 10 unidades 15 correspondente a 7,66 kgf 0± 0,516 para formulação LC, gerando comprimidos matriciais que não sofrem desagregação. 4.3.3 Friabilidade O teste de friabilidade é a falta de resistência dos comprimidos à abrasão, quando submetidos à ação mecânica de aparelhagem específica, denominada friabilômetro. A friabilidade dos comprimidos LC foi de 0,583% ± 0,1305. Segundo a Farmacopéia Brasileira IV (1988) (7) , consideram-se aceitáveis comprimidos que tenham friabilidade inferior a 1,5% do seu peso, sem nenhum comprimido lascado ou quebrado ao fim do teste. Com base neste critério, consideram-se aprovados em friabilidade os comprimidos desenvolvidos. 4.3.4 Uniformidade de peso Com base nos dados da Farmacopéia Brasileira IV (1988) (7) , comprimidos com peso entre 80 e 250 mg (tabela 1) devem apresentar um limite de variação de peso de 7,5%, em relação ao peso médio. Numa amostra de 20 comprimidos, até dois comprimidos podem estar fora deste limite, porém nenhum poderá estar abaixo ou acima do dobro da porcentagem indicada na tabela 1, ou seja 15%. Neste caso a variação de peso aceita é de 193,02 mg a 166,093 mg, uma vez que o peso médio ficou em 179,56 mg para os comprimidos LC. Todos os comprimidos analisados apresentaram-se dentro dos limites, fato que define o lote como válido em relação à uniformidade de peso. 4.3.5 Perfil de dissolução dos comprimidos matriciais de cloridrato de propranolol 40 mg Na figura 1 é observado o perfil de dissolução da formulação LC. Com este resultado foi possível calcular o parâmetro de eficiência de dissolução (ED%). Este parâmetro, proposto por Khan e Rhodes, é amplamente utilizado quando se deseja avaliar a equivalência farmacêutica entre formulações.(9) Através da ED é permitido avaliar não apenas a quantidade de fármaco liberada ao fim de um determinado tempo, mas a cinética de liberação ao longo 16 de todo período em questão. Esse conceito detém a vantagem de poder ser teoricamente relacionado com os dados in vivo, uma vez que a extensão da absorção de um fármaco in vivo é proporcional à sua concentração dissolvida e ao tempo que permanece em contato com as regiões de absorção do trato gastrintestinal. O resultado da ED% obtido foi 58,07 % para LC. Outros modelos cinéticos foram avaliados por meio da linearização dos dados de dissolução de acordo com o tempo e porcentagem de fármaco liberado. Para a escolha do modelo cinético mais adequado foi utilizado o coeficiente de correlação de Pearson (R), que se aproxima da perfeita linearidade. Tabela 2 - Linearização do perfil de dissolução ajustado de acordo com o coeficiente de correlação de Pearson (r) para formulação LC. Perfil Zero Ordem LC 0,9654 Primeira Ordem Higuchi 0,9794 Korsmeyer-Peppas 0,9934 0,9939 A partir dos resultados foi observado que o modelo cinético obtido para os comprimidos matriciais de xiloglucana foi de Korsmeyes-Peppas. O modelo de korsmeyer-Peppas é geralmente usado para analisar o mecanismo de liberação de fármacos a partir de matrizes poliméricas, quando este é desconhecido ou quando existe mais de um mecanismo envolvido. Peppas em 1985 utilizou o valor n (tabela 9) para caracterizar os diferentes mecanismos de liberação, incluindo os Fickianos e não-Fickianos ou anômalos. O valor de n obtido para os comprimidos matriciais de xiloglucana foi 0,3881 confirmando o mecanismo de liberação por difusão fickiana. Tabela 9: Relação entre o valor n e o mecanismo de liberação, segundo PEPPAS (1985). Expoente de liberação Mecanismo de (n) transporte 0,43 Difusão Fickiana 0,43 < n < 0,85 Transporte anômalo 0,85 Transporte caso II 17 > 0,85 Transporte supercaso II 4.3.6 Doseamento dos comprimidos de cloridrato de propranolol por espectrofotometria no ultravioleta (UV) Verifica-se pela figura 2 (curva padrão do cloridrato de propranolol em 289 nm), que o coeficiente de correlação de Pierson Rr2 foi de 0,9926, caracterizando método quantitativo linear no intervalo de concentração de 28 a 42g/mL, uma vez que a RDC nº 899/2003,(3) que determina o guia de validação de metodologias analíticas e bioanaliticas estabelece que o valor de R2 para análises quantitativas deve ser no mínimo 0,99, para garantia de relação diretamente proporcional entre concentração e absorbância. A partir da curva padrão, determinou-se que a concentração de propranolol nos comprimidos LC foi de 34,12 mg 4,3292, correspondendo a 97,48% 12,36926 de substância ativa, estando de acordo com a especificação para prova de atividade, com base na monografia do comprimido de cloridrato de propranolol segundo Farmacopéia Brasileira IV (2001), (8) que estabelece que o critério de aceitação é no mínimo 90 % e no máximo 110 % de fármaco. 4.3.7 Avaliação preliminar da estabilidade acelerada dos comprimidos Levando em conta que as características organolépticas dos comprimidos LC mantiveram-se estáveis, se comparado com o tempo zero, para todas as condições de stress, durante o teste preliminar de estabilidade acelerado, pode-se afirmar que não devem ter ocorrido alterações físicoquímicas e/ou microbiológicas significativas na amostra. A determinação da dureza dos comprimidos ao longo dos vinte e um dias de estabilidade preliminar acelerada mostrou que a amostra LC também se comportou de maneira estável frente ao parâmetro dureza, pois não houve variação significativa para nenhuma das condições de stress à que os comprimidos foram submetidos. A análise de friabilidade dos comprimidos LC ao longo do teste de estabilidade preliminar acelerado indica estabilidade de valores para a amostra controle durante todo o período avaliado. Na temperatura de 40° C, a 18 friabilidade sofreu pequeno aumento no décimo quarto dia do teste, retornando ao valor próximo ao do tempo zero em 21 dias. A 50° C, houve aumento na porcentagem de friabilidade em relação ao tempo zero, aos sete dias do teste preliminar de estabilidade acelerada, sendo que a partir de quatorze dias a porcentagem subiu para valores maiores que 1,5 %, indicando falta de estabilidade dos comprimidos para este atributo, uma vez que a porcentagem limite de friabilidade estabelecida supera o valor máximo esperado de 1,5 %, conforme especificado pela Farmacopéia Brasileira IV (1988) (7). Na geladeira a 4° C, observa-se uma redução da porcentagem de friabilidade, ao longo dos vinte e um dias do teste preliminar de estabilidade acelerado. Este fato pode ser justificado pelo aumento da contração interpartículas, em função do abaixamento da temperatura, levando ao aumento da coesão entre as mesmas, com redução da porcentagem de friabilidade da Farmacopéia Brasileira IV (1988). (7) . A exposição à luz solar foi a condição de stress que mais gerou oscilações nos valores de porcentagem de friabilidade, havendo aos sete dias uma redução no valor, comparado com o tempo zero, seguido de aumento significativo e progressivo aos quatorze e vinte um dias de análise. Este resultado sugere que os comprimidos LC devem ser embalados em frasco que os proteja da ação da luz solar. Para uniformidade de peso, observa-se que os comprimidos LC mantiveram-se estáveis, com pequenas variações de peso ao longo dos vinte e um dias do teste de estabilidade preliminar acelerado, para todas as condições de stress. Observa-se também que neste atributo, o lote de comprimidos LC não sofreu variação de peso significativa que viesse a reprovar o mesmo em nenhuma das condições de stress, com base nas especificações de variação de peso estabelecidas pelo teste de determinação de peso em formas farmacêuticas da Farmacopéia Brasileira IV (1988). (7) Verifica-se que os resultados do doseamento dos comprimidos LC sofreram pouca variação ao longo dos vinte um dias do teste preliminar de estabilidade acelerada, para todas as condições de stress. Esperava-se que para a amostra controle, mantida na temperatura ambiente a porcentagem de propranolol no comprimido sofresse pouca variação, pois nesta condição temos a menor velocidade de decomposição do fármaco, ao longo do teste preliminar de estabilidade. Já para as temperaturas elevadas, 40º C e 50º C e exposição 19 à luz solar, esperava-se que a porcentagem de propranolol nos comprimidos LC tivesse uma variação maior, se comparado com o controle, sofrendo um decréscimo mais significativo ao longo o tempo de duração do teste preliminar de estabilidade acelerado. Este fato é justificado pelo aumento da temperatura levar ao aumento da velocidade de degradação do propranolol, bem como a radiação solar catalisar a maiorias das reações de degradação de fármacos. Verifica-se, com base nos resultados da tabela 8 que a porcentagem do propranolol nos comprimidos LC praticamente não sofreu decréscimo nas temperaturas elevadas, nem por exposição à luz solar, durante os vinte e um dias do teste de estabilidade preliminar. Pode-se afirmar, portanto, que o método espectrofotométrico de doseamento utilizado para quantificar o propranolol nos comprimidos não se mostrou específico frente aos produtos de degradação do fármaco para estudo de estabilidade, ou seja, os produtos de degradação absorvem em comprimento de onda igual ou muito próximo do propranolol não degradado. Em função destes resultados, não foi possível determinar a cinética de degradação do propranolol nos comprimidos LC, bem como estimar seu prazo de validade. Pelo mesmo motivo, também não foi determinado o perfil de dissolução dos comprimidos LC ao final do teste preliminar de estabilidade acelerada, uma vez que o método de quantificação do propranolol para ensaio de dissolução também é espectrofotométrico, segundo a Farmacopéia Brasileira IV (2001). (8) 5. CONCLUSÃO Comprimidos matriciais de liberação controlada (LC), contendo cloridrato de propranolol 40 mg, como fármaco modelo foram desenvolvidos neste trabalho a partir do biopolímero xiloglucana, extraída das sementes de tamarindus indica. Podemos afirmar, portanto, que a xiloglucana apresenta potencial capacidade de ser utilizada como excipiente para comprimidos matriciais de liberação controlada, uma vez que o perfil de dissolução in vitro, do comprimido de liberação controlada (LC) com xiloglucana, levou 300 minutos para liberar 96 % da dose de cloridrato de propranolol veiculada no comprimido. O modelo cinético de dissolução para os comprimidos matriciais (LC) foi definido como Korsmeyer-Peppas, mais especificamente difusão fickiana. Todos os demais parâmetros de qualidade dos comprimidos LC 20 mostraram-se dentro das especificações preconizados pela Farmacopéia Brasileira IV (1988). (7) O teste de estabilidade preliminar acelerado dos comprimidos matriciais LC, tendo como método de doseamento do propranolol nos comprimidos a espectrofotometria no ultravioleta em 289 nm não apresentou resultados satisfatórios, sendo impossível determinar o modelo cinético de decomposição do fármaco e também estimar seu prazo de validade. O método espectrofotométrico adotado para quantificar o propranolol nos comprimidos LC, durante o teste de estabilidade preliminar acelerado não se mostrou específico frente aos produtos de degradação, impedindo que fosse verificado o decréscimo natural da concentração do fármaco nos comprimidos, ao longo do teste, sobretudo nas condições de stress de temperaturas elevadas e frente à exposição à luz solar, que são fatores que catalisam as reações de decomposição e aceleram o envelhecimento do medicamento. Frente a estes resultados, sugere-se que a monografia do comprimido de cloridrato de propranolol da Farmacopéia Brasileira IV (2001) (8) seja revisada no que se refere ao método de doseamento do comprimido, bem como em relação ao método de quantificação do propranolol para ensaio de dissolução, suprimindo-se o método espectrofotométrico e mantendo-se somente o método cromatográfico validado, que certamente se mostrará específico para efeito de avaliação da estabilidade. Pode-se afirmar também que com o método espectrofotométrico, mesmo que uma amostra de comprido de cloridrato de propranolol esteja com seu prazo de validade vencido, pode ser aprovada segundo especificação de doseamento pela monografia da Farmacopéia Brasileira IV (2001),(8) em função da falta de especificidade do método frente aos produtos de degradação do fármaco a medida que o mesmo vai envelhecendo. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1.Pezzini BR, Silva MAS, Ferraz HG. Formas farmacêuticas sólidas orais de liberação prolongada: sistemas monolíticos e multiparticulados. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas out./dez., 2007; vol. 43, n. 4: p.491-452 21 2.Lopes CM, Lobo JMS, Costa P. Formas farmacêuticas de liberação modificada: polímeros hidrifílicos; Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas abr./jun., 2005; vol. 41, n. 2: p. 145-154 3.Brasil, Resolução RDC nº 899/07 de 29 de maio de 2003.Dispõe sobre o registro de Guia para validação de métodos quanlitativos e bioanalíticos junto ao Sistema de Vigilância Sanitária, ver Agência Nacional de Vigilância Sanitária [legislação on line] 2000 Ago [capturado 2010 maio 01]; [1] Disponível em: http://elegis.anvisa.gov.br/leisref/public/showAct.php 4.Redeschi MCM. Preparação e caracterização de filmes a base de xiloglucana extraída de sementes de Hymenaea courbaril. Universidade Estadual Paulista, Faculdade de ciências farmacêuticas, Campus Araraquara; 2006. Disponível em: http://www.dominiopublico.gov.br/download/texto/cp008024.pdf 5.Oliveira Junior CFJ, Braga MR, Buckeridge MS. Isolamento de oligossacarídeos de xiloglucano de dicotiledôneas através de hidrólise enzimática e cromatografia de exclusão molecular; Revista Brasil. Bot. jul.-set. 2006, V.29, n.3, p.391-397. 6.Hoffman BB. Lefkowitz RJ. Catecolaminas, grogs simpaticomiméticas e antagonistas dos receptores adrenérgicos. In: Harman JG, Limbirg LE, Molinoff PB, Ruddon RW, Gilman AG. As Bases Farmacológicas da Terapêutica. 9th ed. Rio de Janeiro: McGraw-hill; 1996: p.146-182. 7. Farmacopéia Brasileira. 4th Ed. São Paulo: Atheneu, 1998 v.1 8..Farmacopéia Brasileira, 2001. Parte II. Terceiro fascículo. Monografia do comprimido de propranolol. 4O Ed.São Paulo.Atheneu;2001 9. Disponível em:<http://www.latamjpharm.org/trabajos/26/2/LAJOP_26_2 1 3 2Q4PNLKTWR.pdf> Acesso em 28 de set. de 2010 ABSTRACT The use and acceptance of controlled-release matrix tablets of drugs have increased considerably, but the expansion of the pharmaceutical industry has not been accompanied by the recommended criteria of efficiency, stability, safety and quality by the relevant authorities. Because of this, the present study was to evaluate the preliminary accelerated stability matrix tablets of propranolol hydrochloride 40 mg, formulated with xyloglucan extracted from 22 seeds of Tamarindus indica L. The method used in the manufacture of matrix tablets (LC) was the direct compression. We can state that xyloglucan has a potential capacity to be used as carriers for controlled release matrix tablets, because the tablet matrix (LC) took 300 minutes to release 96 % of the dose of propranolol hydrochloride. We also found that the kinetic model for the dissolution of matrix tablets (LC) was defined as Korsmeyer-peppas, more specifically Fickian diffusion. The preliminary accelerated stability test of the LC matrix tablets, with the method for the determination of propranolol in tablets using ultraviolet spectrophotometry at 289 nm did not show satisfactory results, it is impossible to determine the cinetic model of decomposition of the drug and to estimate its validity. The spectrophotometric method adopted to quantify propranolol tablets in LC during the preliminary accelerated stability test was not compared to specific degradation products were verified by preventing the natural decrease of drug concentration in the tablets during the test. Key- words: stability , propranolol, xyloglucan, quantification. 23