Desarrollo y evaluación de filamentos poliméricos con fármaco mediante extrusión para impresión 3D de medicamentos

Abstract

La impresión 3D ha demostrado ser una de las tecnologías actuales con mayor crecimiento debido a sus múltiples aplicaciones, desde industria hasta alimentación, incluso a nivel farmacéutico, ayudando, por ejemplo, a crear nuevos sistemas farmacéuticos. Una de las técnicas más utilizadas de impresión 3D es la FDM (Fused deposition modeling) por sus múltiples ventajas como su bajo coste, sencillez y versatilidad. La FDM consiste en la extrusión de un filamento que se va depositando capa a capa hasta formar un modelo previamente diseñado digitalmente. Para que los sistemas elaborados sean farmacéuticos estos filamentos pueden ser cargados previamente con fármaco mediante la técnica de extrusión por fusión en caliente (HME), combinando así el polímero con el principio activo. El objetivo del trabajo fue el desarrollo y caracterización de filamentos poliméricos cargados con fármaco mediante extrusión, para su uso en la tecnología de impresión 3D por FDM. Para ello, se realizaron filamentos con distintas proporciones de mezclas binarias del poliuretano TecoflexTM EG72D e ibuprofeno, desde el 20% hasta el 50% de fármaco. Estos filamentos han sido caracterizados desde el punto de vista físico y biofarmacéutico. Asimismo, se elaboraron sistemas farmacéuticos con aquellos filamentos que poseían características adecuadas para su impresión 3D por la técnica de FDM, y se llevó a cabo la caracterización biofarmacéutica de estos sistemas. Por último, se ha realizado el ajuste cinético de los resultados de disolución según varios modelos y se ha establecido el punto crítico del umbral de percolación de ibuprofeno en los filamentos, de acuerdo con la teoría de la percolación. En conclusión, es posible elaborar filamentos con una amplia variedad de mezclas de diferentes proporciones, si bien no todos presentan las mismas características. Pese a la necesidad de optimizar ciertos aspectos, la impresión 3D presenta grandes posibilidades de futuro al sector farmacéutico.