ESTUDIO DE LA SOLUBILIZACIÓN Y LIBERACIÓN DE DOXORUBICINA Y DOCETAXEL MEDIANTE NANOESTRUCTURAS FORMADAS POR EL COPOLIMERO TRIBLOQUE PLURONIC F127

Abstract

En este proyecto de investigación se utilizaron nanoestructuras biodegradables y biocompatibles formadas por el copolímero tribloque pluronic F127 en solución acuosa, mediante las cuales se estudió la capacidad de solubilización de los fármacos anticancerígenos doxorubicina (DOXO) y docetaxel (DOCE). Por otra parte se analizó el perfil cinético de liberación de los fármacos en medio fisiológico y se determinó la efectividad del sistema en ensayos celulares in vitro. Las nanoestructuras poliméricas del sistema F127/Agua, formaron complejos micelares estables con tamaños de partícula promedio de 25.4 nm a 40 °C, los cuales fueron medidos a través de la técnica de dispersión de luz (DLS) con ángulo de 90°. Este sistema, fue capaz de solubilizar y liberar fármacos hidrofóbicos de forma controlada, además de aportar estabilidad y proteger al fármaco de la degradación. La doxorubicina y el docetaxel son fármacos quimioterapéuticos, administrados por vía intravenosa para el tratamiento de una gran variedad de cánceres. Estos fármacos se encapsularon dentro del bloque hidrofóbico del sistema F127/Agua y formaron complejos micelares con tamaño de partícula promedio para el sistema F127_DOXO de 159.5 nm, mientras que el sistema F127_DOCE registro un tamaño de 34.5 nm. La cantidad de fármaco solubilizado en las micelas del copolímero tribloque se determinó mediante la técnica de espectroscopia de luz ultravioleta, obteniendo una solubilidad máxima de 1.13 mg de doxorubicina por gramo de copolímero y 1.53 mg de docetaxel por gramo de copolímero. Las mediciones del perfil cinético de liberación fueron realizadas en medio fisiológico PBS con pH 7.4 a 37 °C y agitación constante. Ambos fármacos (doxorubicina y docetaxel), muestran un perfil de liberación de forma exponencial con una liberación en el medio rápida dentro de las primeras 10 horas del experimento. Posteriormente al transcurrir un tiempo de 35 h, el sistema logra una liberación en el medio de 54 % para la doxorubicina y de 82 % para el docetaxel. Los datos experimentales fueron ajustados mediante los modelos de difusión de Higuchi y de Fick, obteniendo los valores de los coeficientes de velocidad para cada modelo cinético. Finalmente, se realizó el estudio de citotoxicidad de los materiales poliméricos cargados con los fármacos anticancerígenos mediante el kit colorimétrico de proliferación celular CCK-8, se inocularon 10,000 células de cáncer epitelial ovárico SKOV-3 en medio RPMI-1640, las cuales fueron incubadas durante 24 h con 5 % de CO2 a 37 °C. Mediante este estudio fue posible comprobar que las nanoestructuras del pluronic F127 no generan citotoxicidad, presentando valores de 82.7 % de viabilidad celular después de 24 h de incubación. Por otra parte, los sistemas micelares cargados con fármaco presentan una mayor citotoxicidad en comparación con los fármacos libres. Los valores del IC50 calculados son de 0.07317 μM para el F127_DOXO, mientras que para el F127_DOCE fue de 0.1942 μM.