Estudo revela alternativa para aumentar a solubilidade na água e a permeabilidade gastrointestinal do CBD

O canabidiol (CBD) pode oferecer benefícios terapêuticos promissores para doenças como a epilepsia e as doenças neurodegenerativas. Apesar do seu grande potencial e de ser bem tolerado, a aplicação clínica do CBD é limitada pela sua fraca solubilidade na água, baixa permeabilidade no intestino e instabilidade química. Mas os recentes avanços na nanotecnologia de base lipídica, em particular na complexação de fosfolípidos (PLC), podem superar estes obstáculos. Um novo estudo levado a cabo pelo Centro de Inovação Farmacêutica, Ciências Clínicas e da Saúde, da Universidade do Sul da Austrália, em Adelaide, explora como a PLC pode transformar a administração oral de CBD e aumentar a sua biodisponibilidade.

As descobertas, lideradas pela investigadora principal Thábata Muta e pelo professor Sanjay Garg, podem abrir caminho para uma administração mais eficiente e consistente de CBD em aplicações médicas, aumentando o seu potencial como opção de tratamento.

O CBD é um canabinóide não psicoactivo que se pode extrair da planta da canábis (Cannabis sativa) e tem propriedades que ajudam a controlar as convulsões, reduzem a inflamação, aliviam as dores e protegem as células do sistema nervoso. No entanto, a sua eficácia clínica, quando administrado por via oral, é limitada por vários problemas biofarmacêuticos, entre os quais:

• Fraca solubilidade na água: A solubilidade do CBD na água é excepcionalmente baixa – variando de 0,7 a 10 μg/mL – o que limita drasticamente a sua dissolução no tracto gastrointestinal (GI);
• Baixa permeabilidade: Mesmo quando dissolvido, o CBD apresenta uma permeabilidade gastrointestinal baixa. A sua absorção é ainda mais complicada devido a um elevado grau de variabilidade intra e inter-sujeitos;
• Instabilidade química: A exposição ao calor, à luz ou ao oxigénio pode degradar o CBD, reduzindo a sua potência e encurtando o seu prazo de validade;
• Metabolismo de primeira passagem: O extenso metabolismo de primeira passagem diminui ainda mais a fracção do fármaco activo que chega à circulação sistémica.

Estes factores combinados resultam numa biodisponibilidade oral de apenas cerca de 6% nos seres humanos, o que dificulta a obtenção de resultados terapêuticos consistentes.

Complexação de fosfolípidos, uma estratégia inovadora

A tecnologia de complexação de fosfolípidos surgiu como uma solução inovadora para resolver as limitações das formulações tradicionais de CBD à base de óleo. Esta técnica envolve a formação de um complexo molecular entre o CBD e os fosfolípidos (PLs), os componentes naturais das membranas celulares. Os PLs têm uma natureza anfifílica inerente, o que significa que possuem propriedades hidrofílicas (que atraem a água) e lipofílicas (que atraem a gordura). Esta dualidade única facilita várias melhorias críticas na administração de medicamentos. como por exemplo:

• Hidrofilicidade melhorada: Ao formar um complexo com fosfolípidos, o CBD torna-se mais hidrofílico, o que aumenta a sua taxa de dissolução em ambientes aquosos;
• Permeabilidade gastrointestinal melhorada: A compatibilidade dos PLs com membranas biológicas ajuda o transporte de CBD através da barreira gastrointestinal;
• Maior estabilidade: O encapsulamento numa matriz fosfolipídica pode proteger o CBD de factores ambientais como a luz, o calor e o oxigénio;
• Libertação controlada: O processo de complexação permite uma libertação mais previsível e controlada do CBD, o que pode reduzir a variabilidade na absorção.

Formulação em nanoescala: o poder do planeamento de experiências

Os investigadores adoptaram uma metodologia de Planeamento de Experiências (DoE) para identificar o fosfolípido mais adequado para a formação de um complexo CBD-fosfolípido (CBD-PLC). Este método rigoroso permite a avaliação sistemática de vários parâmetros de formulação, resultando num produto final caracterizado por gotículas nanométricas, com um diâmetro aproximado de 194 nm.

As principais conclusões da experiência foram:

• Melhoria drástica na dissolução: Os estudos de dissolução demonstraram que o CBD-PLC atingiu uma taxa de libertação de 44,7% após um período de 2 horas e de 67,1% após 3 horas. Em contraste, o CBD puro não apresentou libertação mensurável e uma mistura física simples atingiu apenas 7,2%;
• Permeabilidade superior: Os estudos de absorção celular demonstraram que, a uma concentração de 30 µM, o CBD-PLC apresentava um coeficiente de permeabilidade aparente (P_app) 32,7% mais elevado em comparação com o CBD puro. Aos 40 µM, a permeabilidade quase que duplicou;
• Estabilidade a longo prazo: Testes de estabilidade realizados ao longo de 12 meses em diversas condições corroboraram a estabilidade consistente do composto, indicando a viabilidade de resistir a condições práticas de armazenamento e manuseamento.

Mecanismo de acção: como funciona a complexação de fosfolípidos

A nível molecular, a interacção entre o CBD e os fosfolípidos transforma o fármaco lipofílico numa entidade mais hidrofílica. Este processo assenta na estrutura anfifílica dos fosfolípidos. A interacção entre os grupos de cabeça polares e as regiões não polares do CBD resulta na formação de um complexo estável, compatível com a água, e capaz de se integrar nas bicamadas lipídicas das membranas celulares.

Esta integração facilita a passagem do CBD através do epitélio gastrointestinal. Adicionalmente, as partículas nanométricas geradas pela formulação optimizada promovem uma absorção celular mais eficiente, aumentando a área de superfície disponível para interacção com as células intestinais. O resultado líquido é uma biodisponibilidade oral significativamente melhorada, que poderia potencialmente permitir doses mais baixas para alcançar os mesmos efeitos terapêuticos.

Vantagens sobre as formulações convencionais à base de óleo

As formulações tradicionais de CBD à base de óleo, embora melhorem a solubilidade até certo ponto, ficam aquém em vários aspectos importantes:

• Ganhos limitados em termos de biodisponibilidade: Os estudos mostram que as soluções à base de óleo só podem aumentar a biodisponibilidade em cerca de 14% em comparação com as formulações sem lípidos;
• Absorção inconsistente: As formulações de óleo são altamente susceptíveis a variações nas condições gastrointestinais e na ingestão de alimentos, resultando em perfis de absorção imprevisíveis;
• Questões de estabilidade: A exposição a condições ambientais adversas pode levar à degradação do CBD nas soluções de óleo, comprometendo tanto a eficácia como o prazo de validade.

Em contraste, a abordagem CBD-PLC supera estas limitações, fornecendo uma formulação robusta, reprodutível e estável que melhora tanto a solubilidade como a permeabilidade.

Implicações clínicas e comerciais

A utilização da complexação de fosfolípidos para optimizar a administração de CBD não só constitui uma inovação científica, mas também uma oportunidade comercial promissora. As previsões indicam um aumento significativo no mercado global de CBD, com um crescimento anual superior a 43%, projectando-se de 7,59 mil milhões de dólares em 2023 para um valor estimado de 202,45 mil milhões de dólares em 2032. Esta rápida expansão sublinha a necessidade urgente de formulações de CBD mais eficazes e fiáveis.

Ao aumentar substancialmente a biodisponibilidade oral do CBD, as formulações à base de PLC têm o potencial de reduzir a necessidade de dosagem e de proporcionar resultados terapêuticos mais consistentes. Esta evidência tem amplas implicações para o tratamento de várias doenças, incluindo a epilepsia, a esclerose múltipla, as doenças neurodegenerativas e as inflamações. Adicionalmente, a estabilidade melhorada do fármaco e uma administração mais precisa podem contribuir para a redução dos efeitos secundários, tornando o CBD uma opção mais atraente para os doentes e para os prestadores de cuidados de saúde.

Perspectivas futuras e direcções de investigação

Embora os benefícios da complexação de fosfolípidos para a melhoria da administração de CBD sejam evidentes, é imperativo que se realize um estudo contínuo para uma melhor compreensão do seu potencial clínico. Os estudos subsequentes devem concentrar-se em:

• Eficácia in vivo: São necessários ensaios clínicos para confirmar que a biodisponibilidade melhorada observada in vitro se traduz em melhores resultados terapêuticos nos doentes;
• Optimização da dose: A determinação do regime de dosagem ideal para o CBD-PLC será crucial para maximizar a eficácia e minimizar os potenciais efeitos secundários;
• Percepções mecanicistas: Uma investigação mais aprofundada das interacções moleculares entre o CBD e os diferentes tipos de fosfolípidos poderá ajudar a aperfeiçoar o processo de formulação e a identificar benefícios adicionais;
• Escalabilidade e relação custo-eficácia: À medida que o mercado do CBD continua a expandir-se, garantir que as formulações baseadas em PLC possam ser produzidas em escala e a um custo competitivo será fundamental para o seu sucesso comercial.

Conclusões

A complexação de fosfolípidos constitui um avanço significativo na formulação de produtos orais de CBD. Ao optimizar a solubilidade em água, ao aumentar a permeabilidade gastrointestinal e ao assegurar a estabilidade a longo prazo, o CBD-PLC aborda os principais desafios que têm limitado a aplicação clínica do CBD. Esta abordagem inovadora não só é promissora para aumentar os resultados terapêuticos, como também para impulsionar a próxima vaga de crescimento no mercado global do CBD.

À medida que a investigação continua a aperfeiçoar esta tecnologia, a complexação de fosfolípidos pode tornar-se o método padrão para a administração oral de CBD, oferecendo aos doentes um meio mais eficaz, fiável e seguro de aceder aos benefícios terapêuticos deste composto versátil.

Em última análise, a implementação bem-sucedida do CBD-PLC poderá transformar o panorama das terapias à base de canabinóides, estabelecendo novos padrões de referência para a administração de medicamentos na era da nanotecnologia avançada à base de lípidos.

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João Xabregas

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Com formação profissional em desenho técnico CAD (2D e 3D), João Xabregas é activista e defensor de todos os usos e aplicações da canábis. Encontrou e entrou no mundo canábico ainda durante os seus tempos de juventude, onde ganhou especial interesse pelo cultivo da planta, o que o levou a uma jornada de auto-aprendizagem pelo mundo da canábis que ainda continua nos dias de hoje. As suas aventuras ligadas ao cultivo de canábis iniciaram-se com o mesmo objectivo de muitos outros: poder garantir a qualidade e eliminar quaisquer possíveis riscos para a sua saúde daquilo que consumia, bem como evitar quaisquer tipos de dependências do mercado ilícito. No entanto, rapidamente passou a encarar o mundo da canábis e tudo o que a ela diz respeito com um olhar bastante diferente. Assume a enorme paixão que nutre pela planta mais perseguida do mundo e sobre a qual está sempre disposto a escrever e a ter uma boa conversa.

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