Análisis in silico de propiedades farmacológicas de un producto a base de cannabinoides extraídos con solventes eutécticos

Abstract

En esta investigación se realizó el análisis in silico de las propiedades asociadas con la farmacología, toxicidad y seguridad de un producto tópico formulado a partir de extractos de Cannabis sativa L., obtenidos con los solventes eutécticos profundos (DES) generados a base de mentol y uno de los ácidos grasos decanoico y octanoico en proporción 2:1, denominados respectivamente DES 1 y DES 2. Los DES se caracterizaron por medio de la densidad, viscosidad y señales IR. La identificación de los compuestos extraídos se realizó por espectrometría de masas con monitoreo del ion selectivo, encontrando terpenos, terpenoides y fitocannabinoides. La cuantificación de los cannabinoides se hizo por técnicas de UHPLC-DAD y GC-MS, obteniendo una concentración w/w (mg/g) de CBD, CBN y CBG en el extracto DES 1 de 139,77, 2,52 y 0,56 y en el extracto DES 2 de 127,79, 0,89 y 2,80 respectivamente. Con los extractos referidos se formularon cremas tópicas con agregado de hidratantes/emolientes, ácidos/alcoholes grasos, tensoactivos, surfactantes y estabilizadores. Se produjeron cuatro formulaciones con 5 % y 10 % de extractos de Cannabis obtenidos con DES como ingrediente principal. La calidad de las preparaciones fue analizada con pruebas microbiológicas conforme a la normativa nacional. El análisis molecular de una de las formulaciones fue realizado por el mismo protocolo utilizado para el análisis composicional de los extractos DES y arrojó un total de 36 moléculas diferentes que incluyen monoestearato de glicerilo (proveniente del tween 60), alcoholes grasos de diferente peso molecular, los fitocannabinoides procedentes de los extractos DES, entre otros. Este resultado se extrapoló a las demás formulaciones. La predicción de las propiedades farmacológicas, de toxicidad y seguridad de las moléculas presentes en la formulación tópica y en los extractos se hizo con metodologías in silico, basadas en el uso de softwares (SwissADME, Protox-II, Pred Skin 3.0 y SwissTargetPrediction), especializados en la predicción de propiedades biológicas asociadas con la estructura de moléculas pequeñas. Se predijeron parámetros farmacológicos de los fitocannabinoides extraídos como propiedades fisicoquímicas, similitudes con fármacos y penetración en piel, mostrando una tendencia de alta lipofilicidad, baja solubilidad en agua y penetración moderada. También se predijo la probabilidad de provocar inmunotóxicidad de algunas moléculas, se encontró que el 50 % de ellas podrían producir sensibilidad en la piel. Por último, se identificaron nueve moléculas con potencial bioactivo, gran parte relacionado con los fitocannabinoides y su afinidad con los receptores endocannabinoides, que sugiere una probable acción inmunológica que podría mejorar patologías relacionadas con la inflamación, acné o irritación de la piel. Todos los análisis realizados in silico respaldan al producto tópico formulado como alternativa eficiente en el uso y transporte de fitocannabinoides extraídos con DES, en su acción terapéutica relacionada con el sistema inmune, de seguridad media y baja toxicidad, destacando la pertinencia de este estudio cuyos resultados promueven el Cannabis medicinal y bajo estas consideraciones podrían extenderse mediante pruebas farmacológicas con animales.