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Publicação
Improving antimalarial drug absorption through eutectic mixtures with tailored excipients
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
The limited water solubility of many antimalarial drugs significantly restricts their therapeutic efficacy by reducing dissolution rates, bioavailability, and even clinical outcomes. To address this challenge, tailored solvents are used to improve the solubility and bioavailability of antimalarial active pharmaceutical ingredients (APIs) by developing eutectic mixtures. The present study aims to enhance the aqueous solubility of two antimalarial drugs (dapsone and quinine) by formulating eutectic mixtures with selected pharmaceutical excipients (menthol, benzophenone, or glycolic acid). Eutectic systems offer a promising strategy for lowering the melting points of crystalline drugs, thereby improving their dissolution behavior. The solid–liquid equilibria of binary mixtures of dapsone or quinine with each excipient were experimentally measured using the capillary melting point method. The data revealed a significant decrease in the melting points of the APIs. Additionally, most systems exhibited negative deviations from ideal behavior at least in some composition ranges, indicating strong interactions between the drugs and excipients. In general, the COSMO-RS model provided a fair qualitative description of the phase diagrams of the systems, though it predicted positive deviations from ideality in systems that presented experimental negative deviations (dapsone and menthol; dapsone and benzophenone). The methodologies investigated in this work are consistent with the principles of green chemistry, supporting the development of more sustainable and effective solutions for the pharmaceutical industry.
A baixa solubilidade em água de muitos medicamentos antimaláricos restringe significativamente a sua eficácia terapêutica ao reduzir as taxas de dissolução, a biodisponibilidade e até os resultados clínicos. Para enfrentar este desafio, utilizam-se solventes adaptados para melhorar a solubilidade e a biodisponibilidade dos ingredientes farmacêuticos ativos antimaláricos (APIs) através do desenvolvimento de misturas eutécticas. O presente estudo visa melhorar a solubilidade aquosa de dois fármacos antimaláricos (dapsona e quinina) através da formulação de misturas eutécticas com excipientes farmacêuticos selecionados (mentol, benzofenona ou ácido glicólico). Os sistemas eutécticos oferecem uma estratégia promissora para reduzir os pontos de fusão dos fármacos cristalinos, melhorando assim o seu comportamento de dissolução. Os equilíbrios sólido-líquido de misturas binárias de dapsona ou quinina com cada excipiente foram medidos experimentalmente usando um método de medição do ponto de fusão em capilares. Os dados revelaram uma diminuição significativa nos pontos de fusão dos APIs. Além disso, a maioria dos sistemas apresentou desvios negativos em relação ao comportamento ideal em pelo menos alguns intervalos de composição, indicando fortes interações entre os fármacos e os excipientes. De um modo geral, o modelo COSMO-RS forneceu uma descrição qualitativa razoável dos diagramas de fases dos sistemas, embora preveja desvios positivos da idealidade em sistemas que apresentam desvios experimentais negativos (dapsona e mentol; dapsona e benzofenona). As metodologias investigadas neste trabalho estão em conformidade com os princípios da química verde, suportando o desenvolvimento de soluções mais sustentáveis e eficazes para a indústria farmacêutica.
A baixa solubilidade em água de muitos medicamentos antimaláricos restringe significativamente a sua eficácia terapêutica ao reduzir as taxas de dissolução, a biodisponibilidade e até os resultados clínicos. Para enfrentar este desafio, utilizam-se solventes adaptados para melhorar a solubilidade e a biodisponibilidade dos ingredientes farmacêuticos ativos antimaláricos (APIs) através do desenvolvimento de misturas eutécticas. O presente estudo visa melhorar a solubilidade aquosa de dois fármacos antimaláricos (dapsona e quinina) através da formulação de misturas eutécticas com excipientes farmacêuticos selecionados (mentol, benzofenona ou ácido glicólico). Os sistemas eutécticos oferecem uma estratégia promissora para reduzir os pontos de fusão dos fármacos cristalinos, melhorando assim o seu comportamento de dissolução. Os equilíbrios sólido-líquido de misturas binárias de dapsona ou quinina com cada excipiente foram medidos experimentalmente usando um método de medição do ponto de fusão em capilares. Os dados revelaram uma diminuição significativa nos pontos de fusão dos APIs. Além disso, a maioria dos sistemas apresentou desvios negativos em relação ao comportamento ideal em pelo menos alguns intervalos de composição, indicando fortes interações entre os fármacos e os excipientes. De um modo geral, o modelo COSMO-RS forneceu uma descrição qualitativa razoável dos diagramas de fases dos sistemas, embora preveja desvios positivos da idealidade em sistemas que apresentam desvios experimentais negativos (dapsona e mentol; dapsona e benzofenona). As metodologias investigadas neste trabalho estão em conformidade com os princípios da química verde, suportando o desenvolvimento de soluções mais sustentáveis e eficazes para a indústria farmacêutica.
Descrição
Mestrado de dupla diplomação com a Université Libre de Tunis
Palavras-chave
Antimalarial drugs Eutectic mixtures Tailored excipients Solubility COSMO-RS Solid-liquid equilibria