Os medicamentos injetáveis de longa ação (Long-Acting Injectables – LAIs) vêm ganhando espaço no desenvolvimento farmacêutico por oferecerem liberação prolongada do princípio ativo, reduzindo a frequência de administração e contribuindo para uma melhor adesão ao tratamento.
Entre as tecnologias utilizadas para esse tipo de formulação, destacam-se os géis de formação in situ, que passam por uma transformação após a administração, formando um depósito (depot) responsável pela liberação controlada do fármaco ao longo do tempo.
No entanto, compreender como esse depósito se forma e como ele influencia a liberação do medicamento continua sendo um dos principais desafios durante o desenvolvimento dessas formulações.
O que são géis de formação in situ?
Os géis de formação in situ são formulações líquidas no momento da administração que sofrem uma transformação física após serem injetadas, formando um gel ou uma estrutura semissólida no tecido subcutâneo.
Essa transformação pode ocorrer por diferentes mecanismos, como:
- Difusão do solvente;
- Alterações de temperatura;
- Mudanças de pH;
- Interações entre polímeros e fluidos fisiológicos.
O objetivo é criar um reservatório que libere o medicamento de forma gradual, mantendo concentrações terapêuticas por períodos prolongados.
Entretanto, pequenas alterações na composição da formulação podem modificar significativamente esse comportamento.
Por que avaliar essas formulações ainda na fase in vitro?
Durante o desenvolvimento farmacêutico, é essencial entender como uma formulação irá se comportar após a injeção antes de avançar para estudos mais complexos.
Historicamente, muitas dessas avaliações dependiam de modelos animais. No entanto, a busca por metodologias mais preditivas, rápidas e alinhadas às iniciativas de redução do uso de animais tem impulsionado o desenvolvimento de plataformas in vitro capazes de simular o ambiente subcutâneo.
Esses sistemas permitem comparar formulações, avaliar diferentes excipientes e compreender seu comportamento de forma mais eficiente nas etapas iniciais de pesquisa e desenvolvimento.
As principais dúvidas sobre géis de formação in situ
Durante o desenvolvimento dessas formulações, algumas perguntas são recorrentes entre pesquisadores.
Como prever o comportamento do gel após a injeção?
Cada formulação pode apresentar um comportamento diferente após ser administrada.
Dependendo da composição, o material pode:
- Formar um depósito semissólido;
- Sofrer expansão (swelling) ao longo do tempo;
- Permanecer praticamente inalterado após a injeção.
Essas diferenças estão diretamente relacionadas aos polímeros, solventes e demais excipientes utilizados na formulação.
Por isso, testar diferentes composições em um ambiente controlado permite compreender como cada alteração impacta a formação do depósito e o perfil de liberação do fármaco.
Qual volume de amostra deve ser utilizado?
Nos estudos in vitro, normalmente são empregados pequenos volumes de formulação.
Volumes inferiores a 0,5 mL costumam ser suficientes para garantir contato adequado com a superfície do sistema de teste e, ao mesmo tempo, preservar amostras que frequentemente estão disponíveis apenas em quantidades limitadas durante as fases iniciais de desenvolvimento.
Essa característica torna os ensaios mais econômicos e facilita a avaliação de múltiplas formulações.
É possível visualizar o depósito formado após a injeção?
Sim.
Além da avaliação da liberação do medicamento, a observação visual do depósito pode fornecer informações importantes sobre o comportamento da formulação.
Sistemas equipados com câmeras permitem acompanhar imagens durante e após a injeção, possibilitando analisar características como:
- Tamanho do depósito;
- Formato;
- Cor;
- Alterações estruturais ao longo do tempo.
Essas informações ajudam a compreender fenômenos que muitas vezes não podem ser observados diretamente em estudos in vivo.
Como o SCISSOR auxilia no desenvolvimento de injetáveis de longa ação?
O SCISSOR, desenvolvido pela Píon, é uma plataforma in vitro criada especificamente para simular o ambiente subcutâneo e avaliar formulações destinadas à administração por essa via.
O sistema permite comparar diferentes géis de formação in situ, auxiliando pesquisadores na análise do comportamento das formulações após a injeção, sem depender de modelos animais.
Entre as principais aplicações estão:
- Comparação entre diferentes formulações;
- Avaliação do impacto de novos excipientes;
- Observação da formação e evolução do depósito;
- Geração de dados para apoiar a otimização de formulações nas etapas iniciais do desenvolvimento.
Com essas informações, torna-se possível tomar decisões mais fundamentadas antes da realização de estudos mais avançados.
Como a Flowscience pode apoiar sua pesquisa
O desenvolvimento de medicamentos injetáveis de longa ação exige ferramentas capazes de reproduzir, com maior fidelidade, o comportamento das formulações em condições fisiológicas. Métodos in vitro modernos permitem gerar informações relevantes sobre formação do depósito, perfil de liberação e influência dos excipientes, contribuindo para reduzir incertezas durante o desenvolvimento farmacêutico.
Como representante da Píon no Brasil, a Flowscience oferece soluções voltadas à caracterização de formulações, estudos de dissolução, permeabilidade e plataformas inovadoras para avaliação de sistemas de liberação, incluindo tecnologias para pesquisa de injetáveis subcutâneos de longa ação.
Se deseja conhecer o SCISSOR e entender como essa tecnologia pode contribuir para o desenvolvimento dos seus projetos, entre em contato com a equipe da Flowscience.
Artigo original: Evaluating In Situ Forming Gels for Long-Acting Injectables
https://www.pion-inc.com/blog/evaluating-in-situ-forming-gels-for-long-acting-injectables
