Orientador: Edson Luis Maistro / Resumo: Das sementes de Pentaclethra macroloba (Willd.) Kuntze, popularmente conhecida como Pracaxi, é possível a extração de um óleo que vem sendo utilizado no Brasil e em outros países para fins terapêuticos e cosméticos. Este vegetal é endêmico da região amazônica e frequentemente utilizado pela população ribeirinha como agente cicatrizante tópico, aplicado principalmente em parturientes e em picadas de serpentes, devido à sua ação antiofídica. Apesar do uso popular desse óleo, na literatura encontram-se poucos estudos avaliando seu potencial citotóxico e genotóxico. Frente a esta lacuna científica, o objetivo deste estudo foi investigar os efeitos deste óleo em células humanas HepG2/C3A in vitro, sob os aspectos de citotoxicidade, genotoxicidade, influência sobre o ciclo celular, apoptose e expressão de genes do metabolismo de xenobióticos e outras vias de sinalização celulares. Os testes do cometa e do micronúcleo foram utilizados na avaliação da genotoxicidade e mutagênese, citometria de fluxo na avaliação dos efeitos sobre o ciclo celular e apoptose, bem como a avaliação da expressão de alguns genes envolvidos nesses processos. Os resultados obtidos revelaram que o óleo não reduz a viabilidade celular nas concentrações de 31, 125 e 500 µg/mL. Nos ensaios do cometa e do micronúcleo, o óleo não apresentou efeitos genotóxico nas concentrações testadas. Além disso, a citometria de fluxo revelou que o óleo não induz apoptose nas células. A análise da expressão gênica revelou que, d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: From the Pentaclethra macroloba (Willd.) Kuntze seeds, popularly known as Pracaxi, it is possible to extract an oil that is being used in Brazil and in other countries for therapeutic and cosmetic purposes. This plant is endemic to the Amazon region and is frequently used by the riverine population as a topical healing agent, applied mainly to parturients and snake bites due to its antiofidic action. Despite the popular use of this oil, there are few studies in the literature evaluating its cytotoxic and genotoxic potential. The objective of this study was to investigate the effects of this oil on human HepG2 / C3A cells in vitro, under the aspects of cytotoxicity, genotoxicity, influence on the cell cycle, apoptosis and expression of xenobiotic and other metabolism genes cellular signaling pathways. The comet and micronucleus tests were used in the evaluation of genotoxicity and mutagenesis, flow cytometry in the evaluation of effects on the cell cycle and apoptosis, as well as the evaluation of the expression of some genes involved in these processes. The results showed that the oil did not reduce cell viability at concentrations of 31, 125 and 500 μg / mL. In the comet and micronucleus tests, the oil had no genotoxic effects at the concentrations tested. In addition, flow cytometry revealed that the oil does not induce apoptosis in cells. Analysis of gene expression revealed that of all genes tested, those that underwent stimulation were responsible for the metabolism of x... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / This work aimed the preparation of novel nanocapsules and nanoemulsions based on pracaxy oil loaded with ubiquinone. For nanocapsules, poly(-caprolactone) (PCL) or Eudragit® EPO were employed in the preparation. For comparison purposes, nanospheres containing ubiquinone were prepared with both polymers. The methods employed to prepare these formulations were spontaneous emulsification (nanoemulsions), nanoprecipitation (nanospheres) and interfacial deposition of pre-formed polymer (nanocapsules). An analytical method was validated to the assay of ubiquinone-loaded systems and it was considered specific, linear, precise and accurate. After preparation, the nanostructured systems were characterized regarding particle size, polydispersity index, zeta potential, pH, as well as ubiquinone content and encapsulation efficiency. PCL-nanocapsules presented larger diameters (261 nm), which demonstrates the influence of both oil and polymer in the formulation. Nanocapsules containing the lowest amount of oil (0.15 g) presented polydispersity index more suitable. Zeta potential values of both nanoemulsions (-18 mV) and PCL-nanoparticles (-12 to -21 mV) were negatives, due to the presence of fatty acids in the pracaxy oil and due to the negative density of charge of PCL, respectively. Nanocapsules and nanospheres formulated with Eudragit ® EPO showed positives values of zeta potential (+25 to +45 mV), because of the cationic nature of this polymer. The pH values were slightly acidic for both nanoemulsions and PCL-nanostructures, while the Eudragit® EPO formulations presented pH close to the neutrality, about 7.5. Ubiquinone content of the nanostructured systems was close to the theoretical value, 1.0 mg/mL and the encapsulation efficiency was about 100%. Photodegradation studies showed that nanostructures were able to provide protection to the encapsulated ubiquinone in relation to free-ubiquinone (ethanolic solution), after 4h of exposition to UVC radiation and this protection was more pronounced for nanocapsules and nanoemulsions. The drug degradation followed a first order kinetic for all the systems studied, while the ethanolic solution of ubiquinone fitted better to the second order equation. The stability study of the formulations demonstrated that the systems were instable when stored for 90 days at 40 ± 2ºC e UR 75 ± 5%, especially Eudragit® EPO-nanocapsules, however, when they were stored at room temperature, the formulations appeared to be stable, keeping the initial physico-chemical characteristics. By performing a semi-quantitative hemolysis test, it was demonstrated the hemocompatibility of PCL nanocapsules. The MTT test was used to evaluate the cytotoxicity, and it was verified that free ubiquinone and pracaxi oil were capable to reduce cellular viability in rat glioma (C6) and breast cancer cells (MCF-7) after 48h of incubation, comparing to the control (DMEM). Besides, this cytotoxic potential was more pronounced when the cells were treated with PCL nanocapsules. In this way, the nanocarriers developed are promising systems for vectorization, stabilization and to study therapeutic potentials of ubiquinone. / Este trabalho objetivou a preparação inédita de nanocápsulas e nanoemulsões à base de óleo de pracaxi contendo ubiquinona. Para as nanocápsulas, a poli(-caprolactona) (PCL) ou o Eudragit® EPO foram usados na preparação. Comparativamente, nanoesferas contendo ubiquinona foram preparadas com ambos os polímeros. Como método de preparo utilizou-se a emulsificação espontânea (nanoemulsões), a nanoprecipitação (nanoesferas) e a deposição interfacial de polímero pré-formado (nanocápsulas). A metodologia analítica para quantificação da ubiquinona nos sistemas foi validada, sendo o método considerado seletivo, linear, preciso e exato. Após a preparação, os sistemas nanoestruturados foram caracterizados quanto ao diâmetro médio de gotícula/partícula, índice de polidispersão, potencial zeta e pH, bem como teor e eficiência de encapsulamento da ubiquinona. As nanocápsulas de PCL apresentaram os maiores diâmetros (261 nm), demonstrando a influência da presença do óleo e do polímero na formulação, sendo que índices de polidispersão mais adequados foram obtidos nas dispersões contendo menor concentração de óleo de pracaxi (0,15g). Os valores de potencial zeta tanto das nanoemulsões (-18 mV) quanto das nanopartículas (-12 a -21 mV) de PCL foram negativos, devido à presença de ácidos graxos no óleo de pracaxi e pela densidade de carga negativa da PCL, respectivamente. As nanocápsulas e nanoesferas de Eudragit® EPO apresentaram potencial zeta positivo (+25 a +45 mV), pois este polímero é catiônico. Tanto para as nanoemulsões quanto para as nanoestruturas à base de PCL os valores de pH foram levemente ácidos, enquanto que para as formulações de Eudragit® EPO as médias foram mais próximas da neutralidade, em torno de 7,5. O teor de ubiquinona nos sistemas nanoestruturados foi próximo ao teórico, 1,0 mg/mL (com exceção das nanoesferas de Eudragit® EPO) e a eficiência de encapsulamento do fármaco nos sistemas foi de aproximadamente 100%. Estudos de fotodegradação demonstraram que as nanoestruturas foram capazes de promover proteção à ubiquinona encapsulada em comparação ao fármaco livre (solução etanólica) após 4h de exposição à radiação UVC, sendo esta proteção mais acentuada nas nanocápsulas com ambos os polímeros e na nanoemulsão. A cinética de degradação do fármaco em todos os sistemas nanoestruturados estudados foi de primeira ordem, enquanto que para a solução etanólica de ubiquinona a reação de segunda ordem foi a que proporcionou o melhor ajuste. O estudo de estabilidade das formulações por 90 dias demonstrou que os sistemas foram instáveis quando armazenados a 40 ± 2ºC e UR 75 ± 5%, em especial a nanocápsula de Eudragit ®EPO. Entretanto, quando armazenados à temperatura ambiente, as formulações foram estáveis, conservando as características físico-químicas iniciais. Através de um teste de hemólise semi-quantitativo preliminar, foi demonstrada a compatibilidade das nanocápsulas de PCL com os eritrócitos humanos. Utilizando-se o método do MTT para avaliação da citotoxicidade, verificou-se que a ubiquinona livre e o óleo de pracaxi diminuíram o número de células viáveis das linhagens C6 e MCF-7, em comparação ao controle, sendo este potencial citotóxico ainda mais pronunciado quando se utilizou as nanocápsulas de PCL. Desta forma, os nanocarreadores desenvolvidos são sistemas promissores para a veiculação, estabilização e para se explorar as potencialidades terapêuticas da ubiquinona.