Resumo
JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Os efeitos adversos associados ao uso de bupivacaína levaram à procura por novos anestésicos locais (AL) com perfil de bloqueio semelhante e menos tóxicos, surgindo novas preparações como a mistura enantiomérica de bupivacaína (S75-R25). Os sistemas de liberação controlada, contendo AL em carreadores como ciclodextrinas (CD), têm como objetivo melhorar a eficácia anestésica e o índice terapêutico dessas drogas. Este estudo visou a preparação, a caracterização e a avaliação da eficácia anestésica dos complexos de inclusão da mistura enantiomérica da bupivacaína (S75-R25) e da bupivacaína racêmica (S50-R50) com hidroxipropilb-ciclodextrina (HPb-CD) comparando-os com as preparações atualmente utilizadas na clínica. MÉTODO: Os complexos de inclusão foram preparados misturando-se quantidades apropriadas de HPb-CD e S50-R50 ou S75-R25 nas razões molares (1:1 e 1:2) e caracterizados por estudos de solubilidade de fases. Determinaram-se as constantes de afinidade (K) de cada AL pela HPb-CD. Os bloqueios motor e sensorial induzidos pelas drogas livres e complexadas foram avaliados, em camundongos, através do bloqueio do nervo ciático. Para a realização dos experimentos, utilizaram-se três concentrações de AL: 0,125%; 0,25% e 0,5%. RESULTADOS: Os estudos de solubilidade indicaram a formação de complexos de inclusão de S50-R50 e S75-R25 com HPb-CD, com valores de constante de afinidade (K) similares para os dois anestésicos: 14,7 M-1 (S50-R50:HP-bCD) e 14,3 M-1 (S75-R25:HP-bCD). Os testes em animais mostraram que a complexação potencializou o bloqueio nervoso diferencial induzido pelos AL: i) a duração do bloqueio motor induzido por S75-R25 foi similar à do S50-R50, mas menos intenso (p < 0,001). Já os complexos, S50-R50HPb-CD e S75-R25HPb-CD reduziram a latência (p < 0,01 e p < 0,05, respectivamente) sem modificar a intensidade do bloqueio motor (Emáx), em relação às drogas livres; ii) a avaliação do bloqueio sensorial mostrou aumento na intensidade da analgesia com os sistemas S50-R50HPb-CD (2 vezes, p < 0,001) e S75-R25HPb-CD (1,5-1,8 vezes; p < 0,01 e p < 0,001, respectivamente), nas duas proporções molares (1:1 e 1:2, AL:CD), além do prolongamento da duração do efeito analgésico, quando comparados às formulações S50-R50 e S75-R25. CONCLUSÕES: Os efeitos analgésicos mais pronunciados, obtidos após a complexação com HPb-CD, mostram que ambas as formulações, S50-R50HPb-CD e S75-R25HPb-CD, são de grande interesse para o alívio da dor no período pós-operatório, com a vantagem de serem administradas em menores concentrações. Entretanto, há que se ressaltar que a mistura enantiomérica de bupivacaína (S75-R25), por ser menos tóxica, representa uma alternativa no desenvolvimento de formulações de liberação controlada mais seguras e eficazes do que com a bupivacaína racêmica (S50-R50).
Palavras-chave
ANESTÉSICOS, Local, ANIMAIS
Abstract
BACKGROUND AND OBJECTIVES: Bupivacaine-induced side effects have led to the search for new local anesthetics (LA) with similar potency and lower toxicity, such as bupivacaine enantiomeric mixture (S75-R25). Drug-delivery systems for LA in carriers, such as cyclodextrins (CD), have been developed to improve anesthetic potency and therapeutic index of those drugs. This study aimed at preparing, characterizing and evaluating the anesthetic efficacy of inclusion complexes of bupivacaine enantiomeric mixture (S75-R25) and racemic bupivacaine (S50-R50) with hydroxypropylb- cyclodextrin (HPb-CD) comparing them to clinically available preparations. METHODS: Inclusion complexes were obtained by mixing appropriate volumes of HPb-CD and S50-R50 or S75-R25 to final 1:1 or 1:2 molar ratios and were characterized by phase solubility experiments. Affinity constants (K) were determined between HPb-CD and each LA. Motor and sensory blocks induced by plain or complexed LA formulations were evaluated in mice by sciatic nerve block. Three LA concentrations were used during the experiment: 0.125, 0.25 and 0.5%. RESULTS: Solubility experiments results were indicative of S50-R50:HPb-CD and S75-R25:HPb-CD complexation, with similar affinity constant (K) values: 14.7 M-1 and 14,3 M-1, respectively. In vivo experiments have shown that complexation has enhanced differential nerve blockade induced by LA: i) motor blockade duration induced by S75-R25 was similar, to the induced by but less intense S50-R50 ( p < 0.001). S50-R50HPb-CD and S75-R25HPb-CD complexes have decreased onset (p < 0.01 and p < 0.05, respectively), without changing motor block intensity (Emax) as compared to plain drugs; ii) sensory block evaluation has revealed higher analgesic intensity with S50-R50HPb-CD (2-fold, p < 0.001) and S75-R25HPb-CD (1.5-1.8-fold, p < 0.01 and p < 0.001, respectively) with both molar ratios (1:1 and 1:2, LA:CD), in addition to prolonging analgesic effect as compared to S50-R50 and S75-R25. CONCLUSIONS: More pronounced analgesic effects obtained by complexation with HPb-CD have shown that both formulations, S50-R50HPb-CD and S75-R25HPb-CD, are very useful for postoperative pain relief, requiring lower LA concentrations. Nevertheless, it is worth noticing that S75-R25 - being less toxic than racemic bupivacaine - is an interesting alternative for the development of more effective and safe drug-delivery systems as compared to racemic bupivacaine (S50-R50).
Keywords
ANESTHETICS, Local, ANIMALS
Referencias
Ohmura S, Kawada M, Ohta T. Systemic toxicity and resuscitation in bupivacaine, levobupivacaine, or ropivacaine-infused rats. Anesth Analg. 2001;93:743-748.
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