Objective: Optimization of a topical formula of N-acetylcysteine and urea for the topical treatment of ichthyosis.
Method: We reviewed the chemical structure of the N-acetylcysteine molecule and its metabolic processes. A search was conducted of possible alternative molecules with a chemical structure similar to that of N-acetylcysteine that could have improved organoleptic properties. The following databases were used: PubChem®, Botplus®, the Drug Information Centre of the Spanish Agency of Medicines and Medical Devices. The molecule selection criteria were as follows: structural similarity, same therapeutic group, same mechanism of action, same authorized indication, absence of unpleasant smell, and being marketed as raw material in Spain. To complete the pharmaceutical development and validation of the compound, several tests and controls were conducted following the emulsion production procedure of the National Formulary. In order to establish the validity period, we followed the recommendations of the "Guide to Good Drug Preparation Practices in Hospital Pharmacy Services".
Results: N-acetylcysteine has a free sulfhydryl group, which is responsible for its smell, and undergoes deacetylation. Its main metabolites are cystine and cysteamine. The following molecules were assessed: cystine, cysteamine, carbocisteine, cysteine and methionine. Carbocisteine was selected because it met all the selection criteria. Carbocisteine is ractically insoluble in water and soluble in mineral acids and alkaline hydroxides solutions. Unlike N-acetylcysteine, it does not have a fetid smell. It reaches its maximum stability at pH 5.5 to 7.5. The composition of the compound (100 g) was as follows: carbocisteine (10 g), urea (5 g), glycerine (15 g), water (44 mL), sodium hydroxide (1 g), and Neo PCL® Oil/Water (O/W) (25 g). It has an expiration period of 30 days. The organoleptic characteristics, emulsion type, and pH remained stable within the established expiration period. The arbocisteine compound has been incorporated into the group of topical treatments available for the treatment of patients with ichthyosis in our hospital.
Conclusions: The carbocisteine molecule is a good therapeutic alternative that lacks the unpleasant smell of N-acetylcysteine. The arbocisteine compound developed has been included as topical treatment for ichthyosis due to its tolerability, acceptability, and effectiveness in the treatment of patients affected by this genodermatosis.
Objetivo: Optimización de una fórmula magistral tópica de N-acetilcisteína y urea para el tratamiento tópico de la ictiosis.Método: Se revisó la estructura química de la molécula de N-acetilcisteína y sus procesos metabólicos. Se realizó una búsqueda de posibles moléculas alternativas con una estructura química similar a la N-acetilcisteína que pudiesen mejorar sus propiedades organolépticas. Bases de datos: PubChem®, Botplus®, Centro de Información de Medicamentos de la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios. Criterios de selección de la molécula: similitud estructural, mismo grupo terapéutico, mismo mecanismo de acción, misma indicación autorizada, ausencia de olor desagradable y estar comercializada como materia prima en España. Para el desarrollo galénico y validación de la fórmula se realizaron varios ensayos y controles siguiendo el procedimiento de elaboración de emulsiones del Formulario Nacional. Para establecer el periodo de validez se siguieron las recomendaciones de la “Guía de buenas prácticas de preparación de medicamentos en los servicios de farmacia hospitalaria”.
Resultados: La N-acetilcisteína presenta grupo sulfhidrilo libre, responsable del olor, sufre desacetilación y sus principales metabolitos son cistina y cisteamina. Las moléculas evaluadas fueron: cistina, cisteamina, carbocisteína, cisteína y metionina. Se seleccionó la carbocisteína por cumplir todos los criterios de selección. La carbocisteína es prácticamente insoluble en agua y soluble en disoluciones de ácidos minerales e hidróxidos alcalinos. A diferencia de la N-acetilcisteína, carece de olor fétido.Presenta su máxima estabilidad a pH 5,5-7,5. La composición de la fórmula magistral (100 g): carbocisteína (10 g), urea (5 g), glicerina (15 g), agua (44 ml), hidróxido sódico (1 g) y Neo PCL® Oil/Water (O/W) (25 g). Periodo de caducidad: 30 días. Los caracteres organolépticos, signo de la emulsión y pH permanecieron estables durante el periodo de caducidad establecido. La fórmula magistral de carbocisteína elaborada se ha incorporado al arsenal de tratamientos tópicos disponibles para los pacientes con ictiosis de nuestro centro.
Conclusiones: La molécula de carbocisteína resultó ser una buena alternativa terapéutica que subsana el olor desagradable de la N-acetilcisteína. La fórmula magistral de carbocisteína desarrollada fue incluida como tratamiento tópico de la ictiosis gracias a su tolerabilidad, aceptabilidad y efectividad en el tratamiento de pacientes afectos de esta genodermatosis.
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