Polietilenglicol (PEG) , como excipiente farmacéutico, se utiliza ampliamente en el desarrollo y la producción de formulaciones de fármacos debido a su buena biocompatibilidad, solubilidad en agua y propiedades fisicoquímicas ajustables. Sus funciones principales giran en torno a la mejora del rendimiento del fármaco, la optimización de la calidad de la formulación y la mejora de la eficacia terapéutica, que se pueden clasificar en las siguientes áreas:

I. Mejora de las propiedades fisicoquímicas de los fármacos y aumento de la aplicabilidad de las formulaciones
(I) Aumento de la solubilidad y disolución de fármacos
Algunos fármacos presentan baja solubilidad en agua, lo que provoca una disolución lenta tras la administración oral, baja biodisponibilidad y dificultad para alcanzar concentraciones terapéuticas efectivas. El PEG puede mejorar la solubilidad de un fármaco en agua mediante la formación de enlaces de hidrógeno con sus moléculas, su encapsulación o la alteración de su estructura cristalina. Al mismo tiempo, su buena solubilidad en agua promueve una dispersión uniforme del fármaco dentro de la formulación y acelera su velocidad de disolución, lo que facilita su absorción. Esto es adecuado para solubilizar y facilitar la disolución de fármacos poco solubles en formas farmacéuticas sólidas orales (p. ej., comprimidos y cápsulas).

(II) Mejora de la estabilidad de los fármacos
Los fármacos son susceptibles a la degradación, oxidación o transformación polimórfica durante el almacenamiento o la preparación debido a factores como la temperatura, la humedad y la luz, lo que reduce su eficacia o genera impurezas. El PEG puede formar una película protectora sobre la superficie de las moléculas del fármaco, protegiéndolas de las influencias ambientales. Simultáneamente, su estructura molecular puede inhibir el crecimiento de cristales o la transformación polimórfica del fármaco, manteniendo su forma estable. Además, en formulaciones líquidas, el PEG puede actuar como estabilizador, evitando la aglomeración o precipitación de partículas del fármaco, garantizando así la estabilidad del rendimiento de la formulación durante su vida útil.

II. Optimización del rendimiento de la formulación para satisfacer las diferentes necesidades de administración
(I) Modificación de la formabilidad y las propiedades mecánicas de las formas farmacéuticas sólidas
En la preparación de formas farmacéuticas sólidas orales (p. ej., comprimidos, gránulos), el PEG puede actuar como aglutinante o lubricante. Como aglutinante, mejora la cohesión entre los polvos de fármaco, lo que resulta en gránulos con buena fluidez y compresibilidad, facilitando la formación de comprimidos y reduciendo problemas como el taponamiento o la laminación. Como lubricante, reduce la fricción entre las partículas del fármaco y la matriz, así como la fricción interna dentro de los gránulos, mejorando la suavidad de la superficie del comprimido, minimizando la adherencia durante la compresión y mejorando la eficiencia de la producción.

(II) Mejora de la textura y la experiencia del usuario de formulaciones semisólidas
En formulaciones semisólidas como ungüentos, cremas y geles, el PEG puede funcionar como base o espesante. Como base, se mezcla uniformemente con otros excipientes (p. ej., aceites, principios activos), formando un ungüento o gel suave y estable con buena capacidad de esparcimiento para una aplicación uniforme sobre la piel o las mucosas. Como espesante, ajusta la viscosidad de la formulación, evitando la separación o el escurrimiento por viscosidad insuficiente, a la vez que mejora la sensación en la piel durante la aplicación, reduce la sensación de grasa y mejora la adherencia del paciente.

(III) Facilitación de la preparación y funcionalidad de formulaciones de liberación sostenida y controlada
Las formulaciones de liberación sostenida y controlada buscan alcanzar concentraciones estables del fármaco en sangre, prolongar su acción o reducir la frecuencia de dosificación controlando su velocidad de liberación. El PEG puede servir como material de liberación sostenida/controlada en la preparación de formulaciones de tipo matriz, controladas por membrana y similares. En las formulaciones de tipo matriz, el PEG puede formar una estructura de red tridimensional que encapsula las moléculas del fármaco, lo que permite una liberación lenta por erosión de la matriz o difusión del fármaco. En las formulaciones controladas por membrana, puede ser un componente del material de recubrimiento, modulando la permeabilidad de la membrana para controlar la velocidad de liberación del fármaco, lo que permite su liberación a una velocidad predeterminada para satisfacer las necesidades clínicas de terapias de acción prolongada.

III. Mejora de la seguridad y la biocompatibilidad de los medicamentos
(I) Reducción de la irritación por fármacos
Algunos fármacos pueden irritar la mucosa gastrointestinal o los puntos de inyección, causando fácilmente molestias (p. ej., náuseas, vómitos, dolor local) tras su administración oral o inyectable. El PEG puede reducir el contacto directo entre el fármaco y la mucosa al encapsular sus moléculas. Sus suaves propiedades fisicoquímicas también pueden amortiguar la irritación del fármaco en los tejidos locales, disminuyendo así la incidencia de reacciones adversas. Por ejemplo, en inyectables, el PEG puede actuar como codisolvente y estabilizador, mejorando no solo la solubilidad del fármaco, sino también la irritación en el punto de inyección, lo que aumenta la seguridad del medicamento.

(II) Garantizar la biocompatibilidad de la formulación
Como excipiente farmacéutico, el PEG debe poseer una buena biocompatibilidad para evitar desencadenar reacciones inmunitarias o efectos tóxicos en el organismo. Su sencilla estructura molecular carece de grupos alergénicos y puede excretarse por la orina o las heces, con mínima tendencia a acumularse en los tejidos, lo que reduce su impacto en las funciones fisiológicas normales. Por lo tanto, al utilizarse en formulaciones para diversas vías de administración (p. ej., oral, inyectable, tópica), ayuda a garantizar la seguridad de la formulación y a reducir las reacciones adversas relacionadas con los excipientes.

IV. Asistencia en la preparación y funcionalidad de formulaciones especiales
(I) Actuando como codisolvente y estabilizador en inyectables
En los inyectables, algunos fármacos son difíciles de formular en soluciones transparentes que cumplan con los requisitos debido a su baja solubilidad o estabilidad. El PEG puede actuar como codisolvente, mejorando la solubilidad del fármaco en agua para inyección, lo que ayuda a que la formulación alcance un estándar claro y transparente. Simultáneamente, puede inhibir la degradación o agregación del fármaco durante el almacenamiento, manteniendo la estabilidad del inyectable y garantizando su eficacia y seguridad durante su uso.

(II) Uso en la modificación de portadores para formulaciones específicas
En sistemas de administración dirigida de fármacos (p. ej., liposomas, nanopartículas), el PEG puede servir como material de modificación de la superficie del portador. Al unir cadenas de PEG a la superficie del portador, se reduce la probabilidad de que el sistema fagocítico mononuclear lo reconozca y lo elimine in vivo, prolongando así su tiempo de circulación en el torrente sanguíneo y creando las condiciones para que el fármaco alcance su objetivo. Además, su superficie puede modificarse aún más con ligandos de diana para mejorar la especificidad del portador, lo que permite que el fármaco actúe con mayor precisión en la zona lesionada y reduce el daño a los tejidos sanos.