Los péptidos se enfrentan a desafíos únicos al introducirse en sistemas biológicos debido a su tamaño, polaridad, sensibilidad enzimática y permeabilidad limitada de la membrana. En consecuencia, la vía de administración y la estrategia de formulación influyen profundamente en la estabilidad, la absorción y el rendimiento farmacocinético general. Este capítulo explora los principios bioquímicos y físicos que sustentan la administración de péptidos, destacando las ventajas y limitaciones de cada vía.
6.1 Por qué es importante la vía de administración
Dado que los péptidos son moléculas hidrófilas y enzimáticamente degradables, su rendimiento varía significativamente según la vía de administración. La administración oral suele fallar debido a las proteasas digestivas, mientras que las vías parenterales superan estas barreras. Comprender estas distinciones es esencial para interpretar los resultados de la investigación ( NCBI – resumen de la administración de péptidos ).
6.2 Administración subcutánea (SubQ)
La administración subcutánea es el método más común utilizado en la investigación de péptidos porque proporciona:
- Absorción lenta y sostenida desde el líquido intersticial.
- Degradación enzimática reducida en comparación con las vías orales.
- Alta biodisponibilidad para la mayoría de péptidos pequeños a medianos.
- Compatibilidad con formulaciones de depósito y matrices de liberación sostenida.
La absorción se produce por difusión y captación linfática, influenciada por la lipofilicidad, la carga y el tamaño molecular. Los péptidos hidrofóbicos o lipidizados presentan una absorción más lenta y una exposición prolongada ( British Journal of Pharmacology – cinética de absorción ).
6.3 Administración intramuscular (IM)
La administración intramuscular (IM) libera péptidos a mayor profundidad en el tejido muscular bien perfundido. En comparación con la subcutánea (SUBQ):
- La absorción es más rápida debido al mayor flujo sanguíneo.
- Las concentraciones máximas suelen ser más altas.
- Adecuado para péptidos que requieren una exposición sistémica rápida.
Sin embargo, las inyecciones IM pueden ser más dolorosas y menos adecuadas para una administración frecuente.
6.4 Administración intranasal (IN)
La administración intranasal ofrece una opción no invasiva que evita el metabolismo hepático de primer paso. Los péptidos pequeños, lipofílicos o dirigidos a receptores pueden aprovechar las vías olfativas y trigéminas para una rápida absorción. Los factores que influyen en el éxito incluyen:
- Tamaño y carga del péptido.
- Sistema de disolventes y pH.
- Mejoradores de la permeación (por ejemplo, ciclodextrinas, derivados del quitosano).
- Viscosidad de la formulación y patrón de pulverización.
La absorción a través de la mucosa nasal está documentada en numerosos estudios farmacológicos ( PubMed – nasal peptide delivery ).
6.5 El parto oral: por qué suele fallar
La administración oral de péptidos está limitada por:
- Degradación proteolítica en el ácido del estómago y el líquido intestinal.
- Mala permeabilidad de la membrana a través del epitelio intestinal.
- Metabolismo hepático de primer paso , eliminando el péptido circulante.
Sólo una pequeña cantidad de péptidos han demostrado una biodisponibilidad oral exitosa, generalmente con técnicas de formulación avanzadas como microencapsulación, recubrimientos entéricos, inhibidores de enzimas o potenciadores de la permeación ( Nature – química de péptidos orales ).
6.6 Sistemas de entrega avanzados y potenciadores
Para mejorar la absorción o la estabilidad, los investigadores utilizan:
- Ciclización para resistir la proteólisis.
- Sustitución de D-aminoácido para aumentar la estabilidad.
- Lipidación para retardar el aclaramiento y mejorar la interacción con la membrana.
- Portadores de nanopartículas para liberación controlada.
- PEGilación para aumentar el radio hidrodinámico.
- Matrices de depósito (liberación lenta) para exposición sostenida.
- Formulaciones nasales con pH amortiguado para una mejor absorción mucosa.
Muchos de estos métodos se derivan directamente de la investigación de péptidos farmacéuticos ( ACS – estrategias de formulación de péptidos ).
6.7 Consideraciones de formulación
Una formulación adecuada mejora la estabilidad, la solubilidad y la biodisponibilidad de los péptidos. Los parámetros importantes incluyen:
- pH : afecta la solubilidad y la tasa de degradación.
- Composición del tampón : a base de citrato, acetato, fosfato o histidina.
- Disolventes : agua estéril, solución salina o sistemas mixtos acuoso-orgánicos.
- Agentes de tonicidad : previenen la irritación durante la inyección.
- Conservantes : sólo apropiados para formulaciones de investigación de dosis múltiples.
Una formulación bien diseñada minimiza la agregación, la oxidación y la precipitación ( Cromatografía en línea – estabilidad de la formulación ).
6.8 Resumen del Capítulo 6
La administración de péptidos requiere una cuidadosa consideración de la estabilidad enzimática, la permeabilidad de la membrana, el pH, los sistemas de solventes y las barreras fisiológicas. Las vías subcutánea e intramuscular ofrecen la absorción sistémica más fiable, mientras que la administración intranasal ofrece una alternativa viable y no invasiva para péptidos selectos. Debido a las duras condiciones digestivas, la administración oral sigue siendo un reto a menos que se combine con estrategias de formulación avanzadas. Comprender estos factores es esencial para interpretar el comportamiento de los péptidos y optimizar los resultados experimentales.
