Ivermectin-loaded lipid nanocapsules: toward the development of a new antiparasitic delivery system for veterinary applications

Ivermectin (IVM) is probably one of the most widely used antiparasitic drugs worldwide, and its efficacy is well established. However, slight differences in formulation may change the plasma kinetics, the biodistribution, and in consequence, the efficacy of this compound. The present study focuses on the development of a novel nanocarrier for the delivery of lipophilic drugs such as IVM and its potential application in antiparasitic control. Lipid nanocapsules (LNC) were prepared by a new phase inversion procedure and characterized in terms of size, surface potential, encapsulation efficiency, and physical stability. A complement activation assay (CH50) and uptake experiments by THP-1 macrophage cells were used to assess the stealth properties of this nanocarrier in vitro. Finally, a pharmacokinetics and biodistribution study was carried out as a proof of concept after subcutaneous (SC) injection in a rat model. The final IVM-LNC suspension displayed a narrow size distribution and an encapsulation rate higher than 90 % constant over the evaluated time (60 days). Through flow cytometry and blood permanence measurements, it was possible to confirm the ability of these particles to avoid the macrophage uptake. Moreover, the systemic disposition of IVM in the LNC administered by the SC route was higher (p < 0.05) (1367 ng h/ml) compared to treatment with a commercial formulation (CF) (1193 ng.h/ml), but no significant differences in the biodistribution pattern were found. In conclusion, this new carrier seems to be a promising therapeutic approach in antiparasitic control and to delay the appearance of resistance.

Fil: Ullio Gamboa, Gabriela Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; Argentina

Fil: Palma, Santiago Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; Argentina

Fil: Lifschitz, Adrian Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina

Fil: Ballent, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; Argentina

Fil: Lanusse, Carlos Edmundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil; Argentina

Fil: Passirani, Catherine. Université d’Angers; Francia

Fil: Benoit, Jean Pierre. Université d’Angers; Francia

Fil: Allemandi, Daniel Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; Argentina