SISTEMAS POLIMÉRICOS PARA A LIBERAÇÃO CONTROLADA DE FÁRMACOS

1. Descrição da Linha de Pesquisa

O tratamento clínico das enfermidades humanas apresenta do ponto de vista farmacológico algumas limitações tais como, a forma de administração de fármacos em elevadas doses para alcançar uma concentração terapêutica apropriada e a administração não vetorizada do medicamento, que leva muitas vezes à uma invasão desproporcionada do fármaco no organismo humano.

O projeto e a aplicação de sistemas poliméricos para a liberação controlada no tempo de compostos com atividade farmacológica tem como objetivo o controle da dose do fármaco durante o tratamento clínico evitando desta maneira, os problemas inerentes a sobredose das formas convencionais de administração de fármacos, sobretudo quando o índice terapêutico do fármaco livre é muito pequeno.

O projeto de sistemas de liberação modulada no tempo (drug delivery systems) de fármacos nos quais a dosagem do componente com atividade biológica é ajustado de acordo a manter a dose terapêutica durante um grande intervalo de tempo permite evitar as oscilações bruscas de concentração e efeitos secundários normalmente associados à sobredose do medicamento.

Polímeros com atividade farmacológica incluem todo tipo de compostos macromoleculares que depois de implantados no organismo humano originam uma resposta fisiológica. A atividade farmacológica de tais compostos está ligada tanto à natureza dos grupos funcionais como ao seu caráter macromolecular.

Em princípio, é de se esperar que a atividade farmacológica de um polímero seja diferente dos seus homólogos de baixo peso molecular. Portanto, a atividade de tais compostos dependerá de seu peso molecular, distribuição de tamanhos moleculares, composição (no caso de copolímeros), distribuição dos grupos funcionais na cadeia polimérica e sua estereoquímica.

Os sistemas poliméricos com atividade farmacológica podem apresentar uma estrutura química muito variada, estando o fármaco ligado covalentemente no polímero através de grupos funcionais laterais como carbonato, éster, uretano ou amida.

Do ponto de vista químico, os sistemas poliméricos de liberação controlada de fármacos oferecem a possibilidade de reunir em uma mesma macromolécula diferentes grupos funcionais que podem controlar os processos fisiológicos e bioquímicos a que estará submetido o sistema, uma vez introduzido no organismo humano. A natureza e a estabilidade da ligação entre o fármaco e a matriz polimérica devem ser projetadas de acordo com a atividade farmacológica que se pretende

conseguir sendo necessário em alguns casos, preparar sistemas nos quais o fármaco está unido de forma estável ao polímero, enquanto que em outros casos se pode conseguir uma rápida liberação em condições hidrolíticas via processos enzimáticos.

A não especificidade ou, característica não vetorizada bem como os efeitos colaterais associados ao tratamento do câncer têm incentivado nosso grupo de pesquisa a desenvolver polímeros nanoestruturados para a liberação controlada de fármacos no organismo humano. Neste sentido, resultados promissores têm sido obtidos por nosso grupo de pesquisa quanto à obtenção de sistemas para a liberação controlada de fármacos para o tratamento da artrite reumática, câncer, princípios bioativos com atividade antimicrobiana entre outros.

2. Objetivos

Esta linha de pesquisa tem por objetivo a síntese de polímeros nanoestruturados na forma de membranas, fibras ou nanoesferas dirigidos para o tratamento de queimaduras e/ou feridas (escaras) de pacientes com mobilidade restringida, liberação controlada de fármacos com atividade antineoplásica e antitrombótica.

3. Público Alvo

Os sistemas de liberação controlada de fármacos obtidos em nossos laboratórios deverão ter aplicação clínica imediata no tratamento do câncer, artrite reumática. O produto desenvolvido deverá ser de baixo custo, o que poderá tornar acessível sua utilização pela população de baixa renda.

4. Principais resultados

Recentemente, temos sintetizado em nossos laboratórios microesferas ocas de poli(metacrilato de 2-hidroxi-etila) (PHEMA) com boas propriedades de biocompatibilidade que liberam de forma controlada o fármaco (Figura 1). A biocompatibilidade do PHEMA aliado à baixa temperatura de Curie da cerâmica de YFeAl (42

oC) apontam as microesferas de PHEMA/YFeAl

como um sistema promissor para aplicação em hipertermia.

Figura 1- Microesferas de PHEMA/YFeAl sintetizadas nos laboratórios da UNIFEI.

QUEIROZ, A. A. A.; PASSOS, E. D.; SILVA, M. R.; HIGA, O. Z.; BRESSIANI, A. H. A.; BRESSIANI, J. C. Biocompatible superparamagnetic nanospheres for the cancer treatment. In: III Congresso Latino Americano de Órgãos Artificiais e Biomateriais-Colaob. Campinas-SP, 2004, p. 182.

5. Contato

Prof. Dr. Alvaro Antonio Alencar de Queiroz

Departamento de Física e Química/Instituto de Ciências Exatas.

Universidade Federal de Itajubá

E-mail: alencar@unifei.edu.br