EL MUNDO DE LAS NANOEMULSIONES por el Prof. Dr. D. Alberto Requena Rodríguez, académico numerario

Históricamente, han habido dificultades para que la mayoría de los medicamentos se absorban en el tracto intestinal o para que crucen la barrera de la piel. El tamaño no solo importa, sino que es decisivo para posibilitar la superación de las barreras que los medicamentos encuentran para su ingreso en el cuerpo humano. El desarrollo de las nanoemulsiones es crucial, por cuanto pueden resolver la dificultad de penetración de los medicamentos en el organismo, al superar con facilidad esas barreras. Incluso las nanoemulsiones pueden servir como soporte portador para la distribución de medicamentos en áreas específicas o zonas objetivo.

 

La nanotecnología es la rama científica que se ocupa de las partículas comprendidas en la escala nano. Se han encontrado muchas utilidades a estas partículas, en especial en el sector farmacéutico. Las nanoemulsiones constituyen una forma ventajosa de suministrar las dosis de las formulaciones farmacéuticas. Las gotas sumamente pequeñas de las nanoemulsiones favorecen mejor la absorción de las drogas. Así que, no solamente mejoran los sistemas convencionales de emulsión, sino que también ofrecen nuevas oportunidades para otros productos que se diseñen respondiendo mejor a la biodisponibilidad, permitiendo una dosificación más precisa y minimizando los efectos colaterales.

 

No cabe duda que la biomedicina ha cambiado recientemente con el desarrollo de la biotecnología. Ha emergido con especial intensidad en los últimos cinco años. Las nanopartículas se emplean en nanoemulsiones, que tienen un tamaño submicrométrico de partículas; nanosuspensiones, que son también suspensiones de tamaño de partículas submicrométrico; nanoesferas, que emplean matrices poliméricas; nanocápsulas, nanopartículas lipídicas, que emplean monocapas lipídicas encerrando un core lipídico sólido; dendrímeros, que son ramas tridimensionales de polímero de tamaño nano; nanotubos, que son secuencias a nanoescala de átomos dispuestos a lo largo de una estructura cilíndrica y nanocapas, que son esferas concéntricas y consisten en un core dieléctrico y una capa metálica.

 

Las nanoemulsiones son emulsiones con gotas cuyo tamaño entra en la escala nanométrica, en la que tanto las gotas de aceite como las de agua están finamente dispersas en la fase opuesta, con ayuda de un surfactante apropiado, que es una molécula capaz de estabilizar el sistema. Las moléculas de surfactante contienen grupos hidrofílicos e hidrofóbicos (la lecitina de soja y sustratos oleaginosos son los más usuales).  Típicamente el tamaño de las gotas se sitúa entre 0.1 y 500 nanómetros. El tamaño concreto varía debido a la partícula concreta (medicamento), la energía mecánica, la composición y la cantidad relativa de surfactante, etc. Las emulsiones pueden ser de agua en aceite o aceite en agua. En el caso de aceite en agua, las nanoemulsiones varían entre un 5% y un 20% en peso. A veces se emplean nanoemulsiones de mezcla de aceites para mejorar la solubilización en la fase aceite. Se suele usar, también un co-surfactante o co-disolvente, además del surfactacte usual, para facilitar la estabilización.

 

Las nanoemulsiones se diferencian de otro tipo de emulsiones en que aquella muestra un patrón diferente en las propiedades físicas y reológicas conforme disminuye el tamaño de la gota. La estabilidad y la fácil penetración son las características distintivas de las nanoemulsiones. Dado el pequeño tamaño de las partículas y la menor tensión superficial entre las moléculas de aceite y de agua, apenas se da una tendencia a aglomerar o precipitar que disminuye la posibilidad de migración de la fase dispersa o la sedimentación, dado su mínimo peso.

 

Así pues, las nanoemulsiones son más estables y más traslúcidas que las emulsiones, incluyendo las microemulsiones. Todavía se han fabricado pocas nanoemulsiones orales, tópicas, oftalmológicas e incluso intravenosas. Se requieren surfactantes biodegrdables. Parece adivinarse una gran utilidad en las terapias contra el cáncer o en la administración de vacunas. Aquí puede estar especialmente indicado el tratamiento mediante nanoemulsiones, dado que es difícil destruir las células cancerígenas con una mínima interferencia en las células normales.

 

Se han referido preparaciones de nanocápsulas en su mayoría de preparados antimicrobianos (carvacrol, del aceite esencial del romero, d-limoneno, cinamaldehido, aceite de girasol, proteínas de guisante y monoleato de glicerilo), antiartríticos (ácido hialurónico), antioxidantes (resveratrol, curcumina) anticancerígenos (polimetoxiflavona), antiretrovirales (ritonavir, efavinrez y lopinavir) o psycoactivos (dopamina), que, por cierto, son capaces de atravesar la barrera hemo-encefálica