Impressão 3D de formas farmacêuticas de uso oral contendo Pimobendan para uso exclusivo veterinário

Abstract

O desenvolvimento de medicamentos veterinários é um processo desafiador devido a diversidade entre as diferentes raças e espécies, razão pela qual tratamentos farmacológicos aquém do ideal estão disponíveis no mercado. O pimobendan (PBD) é um fármaco de uso exclusivo veterinário prescrito em casos de degeneração mixomatosa da válvula mitral (DMVM), doença cardíaca que mais acomete cães de pequeno a médio porte atendidos em clínicas veterinárias. A terapia com este medicamento é desafiadora devido ao grande tamanho do comprimido, bem como a necessidade de mais de uma administração diária. Neste contexto, essa dissertação tem como objetivo estudar a aplicação da técnica de impressão 3D no desenvolvimento de formas farmacêuticas personalizadas para o uso veterinário. Assim, esta dissertação apresenta no Capítulo 1 um editorial contextualizando e destacando os avanços no desenvolvimento de medicamentos veterinários a partir de diferentes técnicas de impressão 3D. No Capítulo 2, é apresentado um estudo que explorou a técnica de impressão 3D por extrusão semissólida (SSE) como estratégia para o desenvolvimento de medicamentos flavorizados, customizados e com perfil de liberação controlada do fármaco, para o tratamento de cães de pequeno a médio porte com DMVM. O comportamento reológico de hidrogéis preparados a partir da goma guar ou goma xantana foi avaliado, demonstrando propriedades reológicas superiores para os hidrogéis produzidos a partir da goma guar, com alta viscosidade e propriedade elástica pronunciada, tendo sido selecionados como tinta de impressão para as etapas seguintes. Imprimidos flavorizados em três diferentes formatos e tamanhos (contendo aproximadamente 1.0 mg, 2.5 mg e 5.0 mg de PBD) foram produzidos por SSE, a partir do hidrogel de goma guar. Eles apresentaram perfil de liberação controlada, independente do seu formato ou tamanho. Em suma, o estudo desenvolvido nesta dissertação demonstrou o emprego inédito da técnica de impressão 3D por SSE no desenvolvimento de medicamentos flavorizados, com dose customizada e com perfil de liberação controlada do fármaco, como potenciais alternativas para o tratamento da DMVM em cães de pequeno a médio porte.

The development of veterinary drugs is a challenging process due to the diversity between different breeds and species, which is why suboptimal pharmacological treatments are available on the market. Pimobendan (PBD) is a veterinary drug only prescribed in cases of myxomatous mitral valve disease (MMVD), a heart disease that mostly affects small to medium-sized dogs treated at veterinary clinics. Therapy with this drug is challenging due to the large tablet size as well as the need for more than one daily administration. In this context, the objective of this dissertation was to study the application of the 3D printing in the development of customized dosage forms for veterinary use. Chapter 1 presents an editorial highlighting the advances in drug development from different 3D printing techniques. Chapter 2 presents a study that explored the semisolid extrusion (SSE) 3D printing technique as a strategy for the development of flavored printlets, with customized drug dose and with a controlled drug release profile of PBD, for the treatment of small to medium-sized dogs with MMVD. The rheological behavior of hydrogels prepared from guar gum or xanthan gum was evaluated, demonstrating superior rheological properties for hydrogels produced from guar gum, with higher viscosity and pronounced elastic property than xanthan gum hydrogels, having been selected as printing ink for the following steps. Flavored printlets in three different shapes and sizes (containing approximately 1.0 mg, 2.5 mg, and 5.0 mg of PBD) were produced by SSE from guar gum hydrogel. They showed a controlled release profile, regardless of their shape or size. In short, the study carried out in this dissertation demonstrated the unprecedented use of the SSE 3D printing technique in the development of flavored printlets, with a customized dose and with a controlled drug release profile, as potential alternative for the treatment of MMVD in small to medium-size dogs.