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OPTIMIZACIN DE UNA FORMA FARMACUTICA SLIDA DE EXTRACTO DE
Ibervillea Sonorae PARA EL TRATAMIENTO DE LA DIABETES MELLITUS TIPO II
Dra. Mara Guadalupe Ramrez Sotelo
Mxico, D.F. 12 de diciembre, 2014
Laboratorio de Biotecnologa Molecular y de Tecnologa Farmacutica, Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnologa del I.P.N. (UPIBI)
Proyecto SIP: 2014696
Contenido
Introduccin Justificacin Objetivos Metodologa Resultados Conclusiones Perspectivas
Grupo de desrdenes en el metabolismo de carbohidratos, lpidos y protenas, que se presenta debido a una insuficiencia en la secrecin y/o
accin de la insulina.
American Diabetes Association, 2012Asociacin Mexicana de Diabetes , 2012
1 Causa de muerte de los mexicanos1 Causa de ceguera adquirida1 Causa de amputaciones no traumticas20% de los recursos de las instituciones de salud pblicas
Consecuencias
Prevalencia nacional 14.3% en la poblacin de 20 a 69
aos, 9 millones de personas con
diabetes.
( Lpez e Hinojosa, 1988) (Xolalpa, 1994) (Alarcn, 2002)
Usos tnicos
I. sonorae Greene (Sinonimia: Maximowiczia sonorae
S.Wats; Cucurbitaceae)
4
Suplementos alimenticios
(COFEPRIS, 2002 modificacin al Reglamento de la Ley General de Salud en Materia dePublicidad)
5
ANTECEDENTESHypoglycaemic activity of Ibervillea sonorae roots in healthy and diabetic miceand rats (Alarcn-Aguilar, F.J., Campos-Sepulveda,A.E., et al 2002).
Acute and chronic hypoglycemic effect of Ibervillea sonorae root extracts(Alarcn-Aguilar F.J., Calzada Bermejo F., et al 2005).
Antiobesity and Hypoglycaemic Effects of Aqueous Extract of Ibervilleasonorae in Mice Fed a High-Fat Diet with Fructose (Rivera-Ramirez F., Escalona-Cardoso G.,et al 2011).
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Compuesto
Extracto acuoso/
secado por aspersin
Extracto acuoso/liofilizacin Extracto
metanlicoExtracto etanolico
M I M I
Azcares ++ +++ +++ +++ +++ +++
Cumarinas ++ +++ ++ ++ +++ +++
Glicosidoscianogenicos - - + - - -
Flavonoides ++ +++ ++ ++ +++ +++
Quinonas + + ++ +++ +++ +++
Taninos - - - - - -
Sesquiterpenlac-tonas - - + - - .
Saponinas +++ ++ +++ ++ +++ +++
Alcaloides ++ +++ +++ ++ +++ +++
(Hernndez Daz,2011)
6mg/kg
(Moreno R., 2011)
Clulas tratadas con I . sonorae (extracto por infusin) al 0.1%. (Tratamiento de 1 a 5 horas). Porcentaje de control de GLUT1 con respecto al tiempo
* Mostraron diferencias significativas con respecto al control (p
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Alternativa de tratamiento = enfermedades crnicas
Uso de la herbolaria tradicional /suplementos alimenticios (90%
poblacin)
Productos milagro - Riesgo para el consumidor
Fitomedicamento, medicamento herbario
Secretara de Salubridad, 2012OMS, 2014
Grado de avanceExtraccin (rendimientos)
Caracterizacin de los principios activos (fitoqumico, electroforesis capilar, RMN)
Dosis Letal 50, citoxicidad, sobrevivencia
Actividad farmacolgica (in vivo e in vitro)
Preformulacin
Formulacin
Perfiles de disolucin
Antecedentes directos
Determinacin Magnitud
Tamao de partcula (m) 0.9800.020
Densidad aparente (g/ml) 0.0882 0.0001
Densidad compactada (g/ml) 0.18660.0012
ndice Carr (%) 52.68
Cociente de Hausner 2.113
Vel. de flujo y Angulo de
reposo
Muy malo
Solubilidad (g/ml) 0.0110.0005
OBJETIVO GENERAL
Optimizar una forma farmacutica slida de extracto de Ibervilleab sonorae, para el tratamiento de la Diabetes
Mellitus tipo II.
Objetivos Particulares
Desarrollar una formulacin utilizando granulacinhmeda, para aumentar la densidad de polvo.
Utilizar cinco diferentes aglutinantes en lagranulacin hmeda a diferentes concentraciones.
Cuantificar la cantidad de fenoles y flavonoidespresentes en los grnulos.
Evaluacin reolgica de los granulados. Realizar evaluacin de grnulos (disolucin y
desintegracin)
Propuesta Desarrollo de dos etapas anuales.
PreF
orm
ulac
in
y fo
rmul
aci
n 200 mg/kg peso, una cpsulaPerfiles de disolucin
Prec
lnic
a y
Cln
ica
I
Farmacocintica en modelos murinosEstudios de bioseguridad en humanosActividad farmacolgica clnica I
CONVENIO DE COLABORACIN SECTOR SALUD, PROTECCIN INTELECTUAL (FORMULACIN)
METODOLOGA Obtencin de
extracto acuoso
Estudios de preformulacin
Estandarizacin de extracto
Formulacin
Estudios de disolucin
Maceracin/ secado por aspersin
Cuantificacin de metabolitos secundarios
Interaccin de excipientes
Propiedades granulomtricas y
fisicoqumicas
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Tipo 1Tamizado
de extracto y excipiente
Mezclado de extracto y excipiente
Adicin de agua
Tamizado con numero de
malla 10
Secado a temperatura
ambiente durante 24 hrs
Tipo 2Elaboracin de solucin aglutinante
Tamizado del extracto
Adicin de solucin
aglutinante
Tamizado con numero de
malla 10
Secado a temperatura
ambiente durante 24 hrs
5 g de Extracto
Granulacin Hmeda
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Estudios de preformulacinMedicin Referencia bibliogrfica
Tamao de partcula Prueba de tamices FEUM 2004
Densidad aparente y compactada (Aulton, 2004)
Grado de cristalinidad y
polimorfismo
Microscopia CNMN,IPN
Angulo de reposo (Aulton, 2004)
Velocidad de flujo (Aulton, 2004)
Solubilidad (Aulton, 2004)
Contenido de humedad FEUM,2004
Cenizas totales FEUM,2004
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Pruebas reolgicas
Medicin de volumen de cierta y masa de grnulos.
Compactacin de la masa en la probeta
Densidad aparente y compactada
Medicin de tiempo y masa de los granulados.
Velocidad de flujo Medicin de
dimetros y altura del montculo.
ngulo de reposo
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Estandarizacin del extracto
Curva tipo de cido Glico Reaccin de oxidacin con
reactivo de Folin-Ciocalteu
Cuantificacin de Fenoles
Curva tipo de Quercitina Reaccin con solucin
etnolica de AlCl3
Cuantificacin de
Flavonoides
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Evaluacin de los grnulos
Solucin de HCl pH= 1.7 a 37C
Tiempo de desintegracin
Desintegracin
Solucin de HCl pH= 1.7 a 37C
Se tomaron alcuotas a 5, 10, 15,20,30,45 y 60 minutos
Disolucin
20
Formulaciones:Se disearon 14 formulaciones con cinco aglutinantes base: Carbopol PVP Acacia Gelatina Arginato
Se estandarizaron los lotes por cuantificacin:- Flavonoides- Fenoles
Resultados
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Flujo de polvo como indicaciones del ndice de Carr
(Wells, 2002)22
Pruebas reolgicas
Aglutinante Densidad aparenteDensidad
compactadandice de
Carrndice de Haussner
Carbopol F1 0.442 0.568 22.222 1.286PVP F4 0.473 0.592 20.144 1.252
Gelatina F11 0.454 0.722 37.063 1.589
Aglutinante Densidad aparenteDensidad
compactadandice de
Carrndice de Haussner
Carbopol F1 0.490 0.562 12.687 1.145PVP F4 0.498 0.595 16.279 1.194
Gelatina F11 0.587 0.684 14.286 1.167
Tamao de partcula= 1.4 mm
Tamao de partcula= 2.00 mm
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Estandarizacin de Fenoles y Flavonoides
Fenoles
(
)Flavonoides
(
)
Extracto 2.580.13 4.600.13Carbopol F1 2.480.30 4.100.18
PVP F4 2.390.16 2.780.14Gelatina F14 0.991.05 3.960.09
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Tiempos de desintegracin
0 2 4 6 8 10 12
1
Tiempo (minutos)
Alginato 1%Gelatina 7%PVP 10%Acacia 15%PVP 5%Alginato 3%Carbopol 1%
F11
F10F6
F9
F4F15F1
Form
ulac
in
25
Parmetros de disolucin
Formulacin 1/Vm Vm(g ml-1/ min) Km
1 0.0028 357.142 12.321
2 0.0038 263.157 2.763
4 0.004 250 5.55
5 0.0041 243.902 6.53626
Realizando una granulacin hmeda se pudo aumentar eltamao de partcula que fue de 2.00 mm.
Se comprob que la formulacin con Carbopol F1 fue laque tuvo menor tiempo de desintegracin.
Al realizar las prueba de disolucin, el Carbopol F1 fue elque se asemej ms a la disolucin del extracto puro.
Se logr obtener una cpsula con la dosis teraputicaefectiva de 200 mg.
Al disminuir el tamao de los grnulos, las propiedadesreolgicas se afectan negativamente.
La formulacin con Carbopol al F1 puede funcionar comoalternativa para el desarrollo de un medicamentoherbolario.
Conclusiones
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Perspectivas Ia. Etapa. Preformulacin, formulacin y perfiles de disolucin.
2. Etapa. Preclnica y Clnica I Animales (ratas Wistar, ratones CD1, jaulas y accesorios, camas sanitarias, alimento Nutricubos-)= Pacientes (30-50 aos, 30 sanos y 30 enfermos, diabetes tipo II), kits
determinacin de glucosa en sangre, estudios clnicos=
Proteccin de la(s) formulaciones obtenidas. Registro ante COFEPRIS para la autorizacin de su distribucin
y no incurrir en los denominados productos milagro.
Producto Final Registro Propiedad Intelectual Formacin de recursos humanos (Licenciatura y
Posgrado) Publicacin de artculos internacionales
Nmero de diapositiva 1ContenidoNmero de diapositiva 3Nmero de diapositiva 4Nmero de diapositiva 5Nmero de diapositiva 6Estudios Farmacolgicos Nmero de diapositiva 8Grado de avanceAntecedentes directosOBJETIVO GENERALObjetivos ParticularesNmero de diapositiva 14METODOLOGA Granulacin HmedaEstudios de preformulacinPruebas reolgicasEstandarizacin del extractoEvaluacin de los grnulosFormulaciones:Flujo de polvo como indicaciones del ndice de CarrPruebas reolgicas Estandarizacin de Fenoles y FlavonoidesTiempos de desintegracinNmero de diapositiva 26ConclusionesPerspectivasProducto Final