Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / The low solubility of griseofulvin in water (1.4 and 1.95 mg/dL at 25 and 37 ÂC, respectively) is a limiting factor for its administration. Despite of this, micellar solutions prepared with copolymers are being used to increase the solubility of these drugs. In addition, these mixtures of surfactants have low toxicity, are efficient in the dilution process and present high potential as carriers of insoluble drugs. These factors are the main reason for the interest in the research of these copolymers. This project proposes the investigation of the use of copolymers P123 (E21P67E21), E45S8 (denominated S8) and E45S17 (denominated S17) and their mixtures to obtain higher solubility of the drug griseofulvin through the method of direct dilution. The project also aims to investigate of the potential of these systems as a drug carrier model for griseofulvin through the study of cytotoxicity of these carriers through human neutrophil, the study of the gelation properties of the two diblocks S8 and S17 and its mixtures with triblock P123 in the proportion of 50/50 and 30/70. To determine the critical micelle concentration (cmc) the method of dye solubilisation was used to measure the fluorescence. The solubility of the drug griseofulvin in the micellar systems was quantified by UV-Vis spectrophotometer and by 1H NMR. The systems with pure S17 and with encapsulated griseofulvin were characterised by infrared spectroscopy and through x-ray diffraction. Experiments of drug release in vitro were carried out with the best encapsulating systems or carriers. The copolymers S8 and S17 and their mixtures with the P123 showed to be promising for the administration of hydrophobic drugs as they presented low toxicity and excellent values for solubilisation capacity (Scp). The mixtures P50/S8 and P50/S17 at 37 oC were the ones that presented the best results of Scp with equally low values of cmc, therefore showing the efficiency of these micellar systems as carriers of the drug griseofulvin. / A baixa solubilidade da griseofulvina em meio aquoso (1,4 e 1,95 mg/dL a 25 e 37 ÂC, respectivamente) Ã fator limitante para sua administraÃÃo. No entanto, soluÃÃes micelares preparadas com copolÃmeros vÃm sendo utilizadas para aumentar a solubilidade desses fÃrmacos. AlÃm disso, essas misturas de copolÃmeros apresentam baixa toxicidade, eficiÃncia no processo de dissoluÃÃo como tambÃm apresentam elevado potencial como nanocarreadores de fÃrmacos poucos solÃveis, sendo estes fatores determinantes para despertar interesse nas pesquisas com copolÃmeros. Esse trabalho propÃe investigar o uso dos copolÃmeros P123 (E21P67E21), E45S8 (denominado S8) e E45S17 (denominado S17) e suas misturas para serem utilizados como carreadores do fÃrmaco modelo griseofulvina, desenvolvendo estudos de liberaÃÃo, solubilizaÃÃo e citotoxicidade em neutrÃfilo humano, com o objetivo de se obter capacidades mais elevadas de solubilizaÃÃo do fÃrmaco griseofulvina. Utilizou-se a tÃcnica de inversÃo de tubo para o estudo das propriedades geleificantes dos diblocos S8 e S17 e suas misturas com o tribloco P123 nas proporÃÃes 50/50 e 30/70. A mistura P50/S8 foi a que melhor conservou as propriedades termorresponsivas do P123. Os sistemas com o S17 puro e com a griseofulvina encapsulada foram caracterizados por tÃcnicas de espectroscopia de absorÃÃo na regiÃo do infravermelho (FT-IR) e por difraÃÃo de raios-X. Os resultados de FT-IR nÃo apresentaram mudanÃas significativas para S17 e ele encapsulado com a griseofulvina. Entretanto, os resultados de raios-x confirmaram que o fÃrmaco encontra-se encapsulado no sistema polimÃrico na forma amorfa. Experimentos de liberaÃÃo in vitro foram realizados para os melhores sistemas encapsulantes ou carreadores. A mistura P50/S17 foi a que apresentou maior porcentagem de liberaÃÃo do fÃrmaco que foi de 48%. A citotoxicidade foi investigada atravÃs da atividade da LDH em neutrÃfilo humano (5 x 106 cÃlulas/mL). Em geral, os copolÃmeros nÃo mostraram citotoxicidade. A solubilidade do fÃrmaco griseofulvina nos sistemas micelares foi quantificada por espectrofotometria UV-Vis e por RMN de 1H. Para a determinaÃÃo da concentraÃÃo micelar crÃtica (cmc) utilizou-se o mÃtodo de solubilizaÃÃo de corante medida por fluorescÃncia. As misturas P50/S8 e P50/S17 a 37 ÂC foram as que apresentaram melhores resultados de Scp como tambÃm baixos valores de cmc, mostrando, portanto, a eficiÃncia desses sistemas micelares como carreadores do fÃrmaco griseofulvina.

Releases on literature involving MOFs (Metal Organic Framework), has undergone significant growth on last years, Although applications using theoretical methods with these structures are still scant. The present work initially evaluated the predictive ability of the MOFs structures in the solid phase through the semiempirical AM1, PM3 and PM6 methods. We considered 82 different coordination networks composed of 26 different metal centers, drawn from articles published in the last five years. With relation to MOFs formed by metals (Al, Zn, Hg, Pb, Ba, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Y, Ag, Cd, Sr, Ga, Mg) the results suggest that the PM6 method is the most accurate results in close agreement with the respective experimental structures. Regarding MOFs that consist of trivalent lanthanide ions, our results suggest that the use of Sparkle/PM3 model premises the solid phase calculation of MOFs of various types with high accuracy. The use of semiempirical method is justified by the fact that MOFs are structures whose unit cell usually has more than 100 atoms, which makes the method the most ideal for their application in this study. As is known the use of semiempirical methods shows good results and requires a littler computational cost when compared with DFT (Density Functional Theory) and HF (Hartree-Fock) methodologies. Based on these results, it was found that the Sparkle/PM6 semiempirical method is the most suitable for studying the chemical interactions between the drug Doxorubicin and ZIF-8 MOF, when this one is used as Doxorubicin carrier. The teoric results suggest that occurs adsorption of the drug with the surface of ZIF-8 and docking study provided five different interactions by adsorption. The studies comparing different Sparkle models considering calculations at solid phase and vacuum indicated the solid phase calculation as the most appropriate for this type of study, and the Sparkle/PM3 method stood out as the most efficient for this purpose. The simulation of the structure with variation in temperature resulted in convincing luminescence data with those obtained experimentally. The MOF named EuMell1, was the used in these studies / Relatos na literatura envolvendo asMOFs (Metal Orgânic Framework), têmaumentado consideravelmente nos últimos anos, no entanto, trabalhos envolvendo métodos teóricos computacionais com estas estruturas ainda são escassos. O presente trabalho inicialmente avalia a capacidade de predição das estruturas em fase sólida de MOFs através dos métodos semiempíricos AM1, PM3 e PM6. Foram consideradas 82 diferentes redes de coordenação compostas por 26 diferentes centros metálicos, retiradas de artigos publicados nos últimos cinco anos. Com relação às MOFs formadas pelos metais (Al, Zn, Hg, Pb, Ba, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Y, Ag, Cd, Sr, Ga, Mg) os resultados obtidos sugerem que o método PM6 mostrou-se o mais exato apresentando resultados em grande concordância com as respectivas estruturas experimentais. Com relação às MOFs compostas por íons lantanídeos trivalentes os resultados obtidos sugerem que a utilização do modelo Sparkle/PM3 permite o cálculo em fase sólida de MOFs dos mais variados tipos com elevada exatidão. O uso do método semiempírico se justifica pelo fato das MOFs serem estruturas cuja célula unitária geralmente possui mais que 100 átomos, o que torna o método o mais ideal para sua aplicação neste estudo, pois o uso dos métodos semiempíricos apresentam bons resultados e requerem menores custo computacional quando comparado com as metodologias DFT (Teoria do Funcional da Densidade) e HF( Hartree-Fock)). Com base nos resultados obtidos com as otimizações, constatou-se que o método semiempírico Sparkle/PM6 é omais indicado para estudar as interações entre o fármaco Doxorrubicina e a MOF ZIF-8, quando esta é utilizada como veículo carreador da Doxorrubicina. Os resultados teóricos sugerem que ocorre a adsorção do fármaco com a superfície da ZIF-8 e o estudo de docking forneceu cinco possibilidades de interação via adsorção. Os estudos de comparação entre os diferentes modelos Sparkle considerando cálculos em fase sólida e no vácuo indicaram o cálculo em fase sólida como o mais indicado paraotimização estrutural desse tipo de sistema, e o método Sparkle/PM3 se sobressaiu como o mais eficiente para este fim. O cálculo da estrutura com simulação da variação de temperatura, resultou em dados luminescentes em grande acordo com os valores obtidas experimentalmente. A MOF denominada deEuMell 1, foi a utilizada nestes estudos.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:12:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao - Joel Rocha da Silva.pdf: 557734 bytes, checksum: 97955f40a90305a3592aea224371f9ea (MD5) Previous issue date: 2008-05-27 / Magnetite nanoparticles were prepared by the coprecipitation of ions Fe2+ and Fe3+ using ammonia solution as precipitating agent. Maghemite nanoparticles were prepared by forced oxidation of magnetite nanoparticles in acidic medium using nitrate ions as oxidizing agent. The magnetic nanoparticles were used to the preparation of aqueous magnetic fluids samples by the functionalization of the nanoparticles with bilayers of laurate/laurate and laurate/Pluronic. Aliquots of the magnetic fluids were dried and the resultant powders were characterized by chemical analysis (the contents of ions Fe2+ and Fe3+), X-ray powder diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The contents of ions Fe2+ and Fe3+ in all the samples showed that the nanoparticles are not pure magnetite or maghemite phases. X-ray powder diffraction (XRD) indicated the existence of inverse cubic spinel phase, but didn't permit the distinction between magnetite and maghemite phases. Based on the results of chemical and XRD analyses, the nanoparticles could be better characterized as reduced maghemite, which mean maghemite phase containing ions Fe2+. The average sizes of the oxide nanoparticles estimated by XRD were around of 10 nm. FTIR analyses showed that the nanoparticles were functionalized with bilayers of laurate/laurate and laurate/Pluronic. FTIR analyses also were indicative of the maghemite phase. The hydrodynamic size of the functionalized nanoparticles measured by PCS were in the range of 70-90 nm for the samples based on laurate and in the range of 100-200 nm for the samples containing Pluronic. The measurements of zeta potential showed that the magnetic fluids based on laurate bilayers presented better colloidal stability than that one based on bilayers of laurate/Pluronic. On the other hand, the studies of colloidal stability in cell culture medium by hydrodynamic size measurements showed the lost of colloidal stability of all the samples, in all the concentrations of medium investigated. The fluids with laurate/laurate bilayers showed higher ratio of aggregation in the culture medium than the fluids with laurate/Pluronic. The association of amphotericin B with nanoparticles was carried out only using the samples with laurate bilayers. The results showed that the ratio of association depends on the concentration of amphotericin added to the magnetic fluid. It was observed 100% of amphotericin association in the range of nanoparticles/amphotericin concentrations used, which in turn are adequated for posterior in vivo studies / Nanopartículas de magnetita foram preparadas pela coprecipitação dos íons Fe2+ e Fe3+ usando uma solução de amônia como o agente de precipitação. As nanopartículas de maguemita foram preparadas por oxidação forçada de nanopartículas de magnetita usando íons nitrato como o agente de oxidação, em meio ácido. As nanopartículas magnéticas foram usadas para a preparação de fluidos magnéticos aquosos pela funcionalização das nanopartículas com bicamadas de laurato/laurato e laurato/Pluronic. As alíquotas dos fluidos magnéticos foram secas e o pó resultante foi caracterizado por análise química (teores dos íons Fe2+ e Fe3+), difração de raios X pelo método do pó (DRX) e espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). Os teores dos íons Fe2+ e Fe3+ em todas as amostras mostram que as nanopartículas não são fases puras da magnetita ou de maguemita. A difração de raios X (DRX) pelo método do pó indicou a existência da fase cúbica de espinélio inverso, mas não permite a distinção entre a magnetita e as fases de maguemita. Baseado nos resultados de análises químicas e de DRX, as nanopartículas poderiam ser melhor caracterizadas como maguemita reduzida, a qual resulta em uma fase de maguemita contento íons Fe2+. Os tamanhos médios das nanopartículas dos óxidos estimados por DRX foram em torno de 10 nm. As analises de FT-IR mostram que as nanopartículas foram funcionalizadas com bicamadas de laurato/laurato e laurato/Pluronic. As análises de FT-IR também foram indicativos da fase maguemita. O tamanho hidrodinâmico das nanopartículas funcionalizadas medidas por PCS foi em torno de 70-90 nm para amostras a base de laurato e em torno de 100-200 nm para amostras contendo Pluronic. As medidas de potencial zeta mostraram que os fluidos magnéticos a base de bicamada de laurato apresentam melhor estabilidade coloidal do que os a base de bicamada de laurato/Pluronic. Por outro lado, o estudo da estabilidade coloidal em meio de cultura por medidas de tamanho hidrodinâmico mostra a perda da estabilidade coloidal de todas as amostras, em todas as concentrações do meio investigado. Os fluidos com bicamadas de laurato/laurato mostraram taxas mais altas de agregação no meio de cultura do que os fluidos com laurato/Pluronic. Os estudos de associação de anfotericina B com nanopartículas foram realizados somente usando as amostras com bicamadas laurato/laurato. Os resultados mostraram que a taxa de associação depende da concentração de anfotericina adicionada ao fluido magnético. Foi observado 100% de associação da anfotericina na faixa da concentração nanopartículas/anfotericina usadas, que por sua vez são adequadas para posteriores estudos in vivo

No Cearà a zona costeira representa apenas 14,38% do territÃrio estadual, mas possui 48,9% da populaÃÃo do estado (IBGE, 2002. Na RegiÃo Metropolitana de Fortaleza (RMF) a densidade demogrÃfica da Zona Costeira Cearense (ZCC) aumenta para 598,00 hab/km2, atingindo valores ainda maiores quando focada a cidade de Fortaleza (6.814 hab/km2). Na dÃcada de 70, Fortaleza teve um salto de crescimento urbano, desordenado, na sua Ãrea costeira, com uma sÃria de construÃÃes que afetaram de maneira direta a sua linha de costa, tais como o antigo e atual porto de Fortaleza. Assim, este estudo teve por objetivo avaliar a influÃncia das atividades antrÃpicas sobre a emissÃo de metais e sobre a distribuiÃÃo e partiÃÃo geoquÃmica destes metais contidos nos sedimentos da regiÃo costeira da RMF. Analisados os teores de Hg, Cu, Cd, Pb, Zn, Al e Fe, nos sedimentos costeiros coletados em duas campanhas, nos perÃodos de chuva e seca, nÃo foi encontrada diferenÃa estatÃstica entre resultados obtidos relativos Ãs diferentes campanhas, exceto para o Fe. Os teores mÃdios obtidos foram: 0,72 a 17,54 ng.g-1 de Hg, 0,32 a 4,64 μg.g-1 de Cu, 0,13 a 0,77 μg.g-1 de Cd, 3,29 a 13,00 μg.g-1 de Pb, 1,81 a 18,64 μg.g-1 de Zn, 0,78 a 9,12 mg.g-1 de Al, 0,76 a 9,27 mg.g-1 (PerÃodo chuvoso) e 1,28 a 13,92 mg.g-1 (PerÃodo de seca) de Fe. Todos os metais apresentaram correlaÃÃes significativas com os principais carreadores geoquÃmicos, isto à com a matÃria orgÃnica, o alumÃnio e o ferro, menos com os carbonatos, mostrando que este substrato nÃo à um retentor geoquÃmico eficaz de metais. Apesar do oceano ser um bom diluidor de contaminantes foi verificado Ãreas de concentraÃÃes de metais prÃximas à linha de costa, à regiÃo do porto e à saÃda do EmissÃrio Submarino de Fortaleza (ESF) se dispersando no sentido E-W da deriva litorÃnea. O ESF mostrou-se ser fonte pontual de mercÃrio, cobre, zinco, cÃdmio e chumbo, entretanto o enriquecimento do sedimento por Hg, Cu e Zn ainda à de baixo grau. TambÃm foi observado que o runoff urbano à importante emissor de Cd e Pb, tendo em vista as elevadas concentraÃÃes encontradas prÃximas à linha de costa. A distribuiÃÃo dos metais mostrou que hà dois importantes fatores determinantes do comportamento destes metais em sedimentos costeiros da RMF. O primeiro fator està relacionado aos carreadores geoquÃmicos que predominantemente influenciam o comportamento do cobre, do chumbo e do zinco. O segundo fator està relacionado à proximidade e/ou intensidade das Ãreas fontes e dominou o comportamento do Hg e do Cd. / The coastal zone of Cearà State corresponds to only 14.38% of the Stateâs territory but harbors about 48.9% of its total population. The Metropolitan Region of Fortaleza (RMF), the Stateâs Capital population density at the coastal zone reaches 598 inhab/km2, and 6.814 inhab/km2 when only the city of Fortaleza itself is considered. During the 1970âs, Fortaleza witnessed an accelerated and unplanned urban growth along its coastal zone including engineering works, which affected the coastline itself, including the Fortaleza Harbor and may have increased pollutants emissions to the coastal region. Therefore, this study aims to evaluate the influence of these antropogenic developments on the emissions of trace metals and their distribution and geochemical partitioning in bottom sediments collected along the RMF coastal region. In two field campaigns, in the rain and dry season, the concentrations of Hg, Cu, Cd, Pb, Zn, Fe and Al, were measured in bottom sediments of the coastal zone. There was no significant difference between the two campaigns for all trace metals, except for Fe. Measured concentrations varied between 0.72 to 17.54 ng.g-1 for Hg; 0.32 to 4.64 μg.g-1 for Cu; 0.13 to 0.77 μg.g-1 for Cd; 3.29 to 13.00 μg.g-1 for Pb; 1.81 to 18.64 μg.g-1 for Zn; 0.78 to 9.12 mg.g-1 for Al, 0.76 to 9.27 mg.g-1 (rain season) and 1.28 to 13.92 mg.g-1 (dry season) for Fe. All trace metals concentrations presented significant positive correlation with the major geochemical carries analyzed, i.e. organic matter content, Aluminum and Iron, except for carbonates, carbonates are not efficient carriers of metals in these metals. Although the oceanic water mass acts as a large diluter of contaminants, areas of higher trace metal concentrations were observed close to the shoreline, at the area of influence of the Fortaleza Harbor and near the outlet of a submarine wastewater outfall. Concentrations decrease in an E-W direction following the littoral drift. The submarine wastewater outfall of Fortaleza showed an important point source of Hg, Cu, Zn, Cd and Pb. Although absolute concentrations of these trace metals were, in general, low. The higher concentrations along the shoreline suggest that urban runoff is also a significant source of trace metals, in particular of Cd and Pb. The spatial distribution of trace metals concentrations showed two important factors determining the behavior of trace metals in the bottom sediments of the RMF. The first factor is related to the concentrations of the geochemical carriers, which influence the behavior of Cu, Pb and Zn. The second factor is the proximity and/or the intensity of area sources and dominated the behavior of Hg and Cd.

Câncer de bexiga (CB) é a segunda doença mais prevalente do trato urinário. Atualmente as principais terapias para o CB apresentam baixa eficácia, altas taxas de recorrência e vários efeitos adversos. Assim, avalia-se o potencial de novas moléculas para a terapia do CB. Quercetina (QT) é um flavonóide com propriedades inibidora da proliferação celular e apoptótica que são interessantes para o tratamento do câncer, porém é um composto instável e fotossensível, o que inviabiliza sua administração na forma livre. Desta forma, o encapsulamento da QT em carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) funcionalizados com folato (CLN-F) pode ser um sistema efetivo de entrega de QT em células de CB que poderá superar os desafios da terapia intravesical do CB. O encapsulamento da QT pode aumentar a estabilidade da QT, sua permeação pelo urotélio, internalização em células tumorais, seu tempo de residência na bexiga e sua eficácia farmacológica. Os objetivos deste trabalho foram preparar, caracterizar e avaliar a citotoxicidade de QT livre e encapsulada em CLN e CLN-F em células de CB. O CLN e CLN-F foram preparados pelo método de emulsão e sonicação. A funcionalização do CLN foi realizada pela reação do estabilizante Pluronic F68 com folato (PF68F). Esta funcionalização foi avaliada por espectroscopia de ressonância magnética Nuclear (RMN) unidimensional de 1H. Os CLNs foram caracterizados quanto ao diâmetro, índice de polidispersão (PdI), potencial zeta (PZ), cristalinidade, eficiência de encapsulamento (EE) e morfologia. Além disso, foi avaliado o perfil de liberação da QT, a atividade antioxidante e a citotoxicidade da QT livre e encapsulada. A funcionalização foi confirmada pelos espectros de RMN que apresentaram sinais atribuídos ao PF68 e ao folato. O diâmetro, PdI e o PZ dos CLN foram 176,5 nm, 0,124 e -11,4 mV, respectivamente. O CLN-F apresentou 197,9 nm de diâmetro, 0,160 de PdI e -17,5mV de PZ. O encapsulamento da QT não alterou significativamente estes parâmetros para ambas as partículas. Obteve-se uma alta eficiência de encapsulamento da QT, para os dois carreadores (~98%), devido, provavelmente, ao baixo valor de índice de recristalização (~28) dos CLNs. Os CLN apresentam forma esférica, estabilidade por 330 dias e um perfil de liberação sustentada da QT. O IC50 do CLN-F-QT (83,4 ?g/mL) foi menor que o IC50 do CLN-QT (94,9 ?g/mL) provavelmente devido ao aumento da internalização causada pela funcionalização das partículas com folato. Os CLN-QT e CLN-F-QT apresentaram alta atividade antioxidante. Os resultados obtidos sugerem que o CLN-F-Q é um sistema com potencial para a futura terapia do CB, pois apresenta tamanho menor que 200 nm, baixo PdI, alta estabilidade, EE e atividade antioxidante, liberação sustentada além de ser citotóxico para as células RT4. / Bladder cancer (BC) is the second most prevalent tumor of urinary tract. Currently the main BC therapies have low effectiveness, high recurrence rate and several adverse effects. Thus, new molecule have been investigate to CB therapy. Quercetin (QT) is a flavonoid with interesting properties for cancer therapy such as inhibition of cancer cell proliferation and apoptosis. However, QT is an unstable and photosensitive compound. Therefore, QT encapsulated in nanostructure lipid carriers (NLC) functionalized with folate (F-NLC) might be an alternative targeting system of QT for tumor cell and can be strategy to overcome intravesical CB therapy challenges. The QT encapsulation can improve QT stability, increase its permeation in the urothelium and uptake in tumor cells, increase retention time in the bladder and enhancing its pharmacological efficacy. Aims of this study were preparation, characterization of NLC-QT and F-NLC-QT and cytotoxic evaluation of these particles in BC cells. NLC and F-NLC were prepared by ultrasonication method. NLC were funcionalized by conjugated between surfactant Pluronic and folate (PL68F). This conjugation was characterized by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR). The particles were characterized regarding to size, polydispersity index (PdI), zeta potential (ZP), crystallinity, encapsulation efficiency (EE) and morphology. Furthermore, stability, release profile, cytotoxicity and antioxidant activity of QT encapsulated or not in NLC, were evaluated. RMN spectrums confirmed the PF68 functionalization, exhibiting peaks attributed to PF68 and folate. Size, PdI and ZP of NCL were respectively 176.5 nm, 0.124 and -11.4, whereas F-NLC showed 197.9 nm of size, 0.160 of PdI and ZP of -17.5mV. The QT encapsulation did not affect these physical parameters. Low values of crystalization index (~28) might promote high EE of quercetin (~98%). NLC shows spherical shape, sustained release profile of QT and were stable for 330 days. IC50 of NLC-QT (87.4 ?g/mL) was smaller thanthe IC50 of F-NLC-QT (94.9 ?g/mL). This difference might be explained by the increase of NLC uptake by endocytosis mediated by folate receptor. NLC-QT and F-NLC-QT showed high antioxidant activity. Therefore, our results suggest that QT-F-NLC is a carry system with potential for future BC therapy that show size smaller than 200 nm, low PdI, high long-term stability, high EE and antioxidant activity, sustained release and cytotoxic to CB cells (RT4).

Orientador: Francisco Benedito Teixeira Pessine / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-23T23:52:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_Marcelode_D.pdf: 3494030 bytes, checksum: 462ff3b363ece6e2ff2f83e5d1028485 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Nos dias atuais não há cura e nem vacina para as pessoas portadoras de HIV. A erradicação do vírus não é possível porque a maioria está depositado em órgãos que são de difícil acesso aos fármacos antirretrovirais. Uma alternativa seria direcionar os fármacos à estes órgãos por intermédio de nanocarreadores. Os fármacos utilizados neste trabalho foram a Nevirapina, o Saquinavir e o Efavirenz e o nanocarregador foi as Nanopartículas Lipídicas Sólidas (NLS). As NLS foram produzidas utilizando ácido esteárico, ácido mirístico e Compritol 888 ATO como matrizes dos nanocarregadores, brometo de cetiltrimetilamônio, Lipoid-S75 e Tween 80 como surfatantes e n-butanol como co-surfatante. A formulação otimizada foi obtida através de um planejamento experimental 2 com ponto central utilizando os surfatantes como variáveis. A molécula direcionadora adicionada na superfície das nanopartículas foi a d-manose, a qual estava ligada na octadecilamina. Este açúcar foi escolhido por que é receptor dos macrófagos/monócitos. A estratégia é que estas células capturem os nanocarregadores carregados com fármacos antirretrovirais e os enviem aos órgãos depósitos de HIV. Estas NLS foram caracterizados pelas técnicas de espalhamento dinâmico de luz, potencial Zeta, Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), Difratometria de raios-X e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), além dos estudos de liberação in vitro. / Abstract: Nowadays there is neither cure nor vaccine for people living with HIV. However, virus eradication is not possible because most are deposited in organs that are difficult access to antiretroviral drugs. An alternative would be to target the drugs to these organs via nanocarriers. The drugs used in this work were Nevirapine, Saquinavir and Efavirenz and the nanocarriers were Solid Lipid Nanoparticles (SLN). The SLN were produced using stearic acid, myristic acid and Compritol 888 ATO as matrix of nanocarriers, cetyltrimethyl ammonium bromide, Lipoid-S75 and Tween 80 as surfactants and n-butanol as cosurfactant. The optimized formulation was obtained through an 2 experimental design with central point using surfactants as variable. The target molecule added in the nanocarriers surface was d-mannose, which was linked in the octadecylamine. This sugar was chosen because it is receptor of macrophages/monocytes. The strategy is that these cells capture the nanocarriers loaded antiretroviral drugs and it send deposit organs of HIV. These SLN were characterized by techniques dynamic light scattering (DLS), zeta Potential, Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray diffraction and Scanning Electron Microscopy (MEV), beyond of in vitro released studies. / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Orientadores: Eneida de Paula, Daniele Ribeiro de Araújo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T00:52:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbosa_RaqueldeMelo_D.pdf: 5424104 bytes, checksum: a7f0888c7fb32138387068083d5bf74f (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Nanopartículas lipídicas sólidas (SLN) e carreadores lipídicos nanoestruturados (NLC) têm sido utilizados com sucesso como sistemas de liberação modificada. O anestésico local dibucaína (DBC) foi encapsulado em SLN e NLC objetivando aplicação tópica, para melhora de sua disponibilidade redução de efeitos adversos. As nanopartículas lipídicas foram preparadas pelas técnicas de sonicação (Son) ou homogeinização à alta pressão (HP), sendo utilizados palmitato de cetila (CP) ou miristato de miristila (MM) como matrizes lipídicas sólidas, acrescidos (NLC) ou não (SLN) de uma mistura de triglicerídeos de ácido cáprico e caprílico; poloxamer 188 foi usado como tensoativo. A DBC encapsulada foi quantificada por metodologia validada por cromatografia líquida de alta eficiência. As análises físico-químicas compreenderam diâmetro médio, potencial zeta, distribuição de tamanhos e morfologia das nanopartículas, percentual de encapsulação além de medidas de calorimetria exploratória de varredura (DSC), espectroscopia de infravermelho (FTIR), ressonância paramagnética eletrônica (RPE) e difração de raios X à baixo ângulo (SAXS). Medidas in vitro do perfil de liberação do fármaco, da estimativa de fluxo, deformação e elasticidade das partículas através de membranas artificiais e de toxicidade em cultura de células (fibloblastos 3T3 e queratinócitos HaCat) foram feitas. A estabilidade das amostras foi avaliada em função do tempo e testes de antinocicepção (tail flick, em ratos Wistar) foram usados para avaliar a atividade terapêutica in vivo. O diâmetro médio das partículas de SLN e NLC produzidas foi similar (ca. 200nm). A estabilidade física das nanopartículas foi satisfatória por até 240 dias de armazenamento a 4 ºC, principalmente para NLCMM/HP com e sem DBC, sugerindo que a metodologia de HP produz partículas mais estáveis. Todas as formulações apresentaram eficiência de encapsulação maior que 70%, sendo que NLCMMDBC/HP apresentou a maior encapsulação (90,54 ± 0,95%). Medidas de FTIR e DSC revelaram a DBC molecularmente dispersa na matriz lipídica das nanopartículas. Quanto à organização molecular das SLN e NLC, resultados de SAXS indicaram a existência de arranjos lipídicos lamelares no interior das SLN, não alterados pela adição da DBC; as medidas de RPE com marcadores de spin doxil-estearato revelaram espectros compatíveis com bicamadas, com maior organização molecular dos lipídios das SLN e NLC, após inserção da DBC. Ensaios in vitro confirmaram a liberação modificada da dibucaína associada às partículas, governada por difusão de Fick. Tanto a elasticidade quanto o fluxo das partículas in vitro apresentaram baixos valores evidenciando deposição das mesmas nas membranas com poros de 30 nm. A citotoxicidade intrínsica da DBC sobre ambos os tipos celulares foi reduzida após encapsulação nas SLN e NLC. O efeito analgésico in vivo da DBC a 0,05% aplicada topicamente (dispersa em gel de carbopol) aumentou significativamente após encapsulação nas formulações, em particular para SLNCPDBC liofilizada com o crioprotetor maltose. Assim, formulações de dibucaína em SLN ou NLC, preparadas com MM ou CP mostraram-se promissoras como bases para produtos farmacêuticos de liberação modificada, para anestesia dérmica / Abstract: Solid lipid nanoparticles (SLN) and nanostructured lipid carriers (NLC), intended for topical application, were successfully prepared as sustained release systems for the encapsulation of the local anesthetic dibucaine (DBC), aiming to reduce its toxic effects and to improve its availability. The particles were prepared by two differents procedures: sonication (Son) or high pressure homogenization (HP), employing either cetyl palmitate (CP) or myristyl myristate (MM) as the solid lipid matrix, in the presence (NLC) or absence (SLN) of a mixture of capric and caprylic acids; poloxamer 188 was used as surfactant. DBC was quantified through a validated HPLC procedure. Physico-chemical analysis of the nanoparticles included measurements of size distribution, zeta potential, morphology, DBC encapsulation efficiency, as well as exploratory scanning calorimetry (DSC), infrared spectroscopy (FTIR), electron paramagnetic resonance (EPR) and small angle X-ray scattering (SAXS) tests. In vitro analysis of the release profile, flow and elasticity of the particles were performed through artificial membranes while toxicity was tested in 3T3 fibroblasts and HaCaT keratinocytes in culture. Stability of the formulations as a function of time was also measured. The therapeutic activity of the formulations was determined using antinociception tests (tail flick) in Wistar rats. SLN and NLC produced by both methodologies were similar (~200 nm), but HP produced more stable nanoparticles. The physical stability of the nanoparticles was satisfactory during a storage period of 240 days, especially for NLCMM/HP with or without DBC. All formulations showed encapsulation efficiencies higher than 70%, the greatest being assigned for NLCMMDBC/HP (90.54 ± 0.95%). FTIR and DSC revealed that DBC was molecularly dispersed in the lipid matrix of the nanoparticles. As for the SLN and NLC molecular packing, SAXS diffractrograms indicated the existence of lamellar repeats in SLN core region, which were not disturbed by the addition of DBC while EPR data with doxyl stearate probes revealed spectra compatible with bilayers, with higher molecular order in the presence of DBC. In vitro assays confirmed the prolonged release of dibucaine from the nanoparticles, by Fickian diffusion. Nanoparticles's elasticity and flow were low showing deposition on the surface of 30 nm pore membranes. The intrinsic cytotoxicity of DBC against both cell types was decreased, when encapsulated in SLN and NLC. The in vivo analgesic effect of 0.05% DBC topically applied (dispersed in carbopol gel) was significantly prolonged in the nanoparticle formulations, largely for SLNCPDBC lyophilized with maltosis as crioprotector. In conclusion, dibucaine formulations in SLN or NLC prepared with MM or CP are promising for the development of pharmaceutical products intended for prolonged dermal anesthesia / Doutorado / Bioquimica / Doutora em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Francisco Benedito Teixeira Pessine / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-24T01:26:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marques_LeticiaPaifer_M.pdf: 4333961 bytes, checksum: dd287508ba192ad95556c2094f8d9d2a (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Através de modificações na estrutura química da molécula de pectina cítrica, polissacarídeo utilizado nas indústrias alimentícias como agente gelificante/espessante, foi desenvolvido um Sistema Depot para entrega subcutânea de nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) e carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) contendo, respectivamente, Dexametasona (DXM) e Valerato de Betametasona (BTM). Os fármacos foram encapsulados nesses sistemas devido à necessidade de modificar seus perfis de liberação, diminuindo o número de aplicações e sua dosagem, reduzindo ocorrência de efeitos adversos. O produto da reação de oxidação da pectina cítrica foi caracterizado através de Espectroscopia da região do Infravermelho, Análise Termogravimétrica e Calorimetria Diferencial de Varredura. Os resultados indicaram o sucesso da reação, confirmado através da gelificação do hidrogel de pectina cítrica oxidada. As NLS e os CLN apresentaram valores de diâmetro médio em torno de 80nm, alta eficiência de encapsulação e perfis de liberação prolongada; para os CLN o fármaco BTM foi liberado ao longo de 144 horas e para as NLS o fármaco DXM foi liberado ao longo de 24 horas. Estes resultados mostram que as NLS de DXM poderiam ser utilizadas para tratar processos inflamatórios agudos e que os CLN de BTM seriam úteis no tratamento de processos inflamatórios crônicos / Abstract: A modified chemical structure of citrus pectin was used to develop a Depot system for subcutaneuous delivery of solid lipid nanoparticles (SLN) and nanostructured lipid carriers (NLC) containing, respectively, Dexamethasone (DXM) and Betamethasone Valerate (BTM). Citrus pectin is a polysaccharide used in food industry as a gelling/thickener agent. The drugs were encapsulated in this system with the aim to modify their release profiles. This would result in the reduction of the number of applications and dosage. As a consequence, it would also reduce adverse side effects that these drugs may cause. The citrus pectin oxidation product was characterized by Infrared Spectroscopy, Thermogravimetric Analysis and Differential Scanning Calorimetry. The results indicated that the reaction occurred. This was confirmed by gelation of the citrus pectin oxidation product. SLN and CLN showed values with diameters around 80nm, high encapsulation efficiency and sustained release profiles. BTM was released from the CLN over 144 hours and DXM was released from the NLS over 24 hours. These results showed that the DXM-NLS would be useful in the treatment of acute inflammatory processes. BTM-CLN could be applied in the treatment of chronic inflammatory processes / Mestrado / Físico-Química / Mestra em Química

Orientadores: Eneida de Paula, Marcelo Bispo de Jesus / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T18:01:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Radaic_Allan_M.pdf: 4265854 bytes, checksum: c076b4c5a6bc95bdcef69dea768f492f (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O câncer é a doença genética responsável pelo maior número de mortes em países desenvolvidos e a segunda maior causa mortis em países em desenvolvimento. Uma das principais formas de tratamento do câncer é a quimioterapia, que se utiliza de fármacos para induzir a morte em células cancerígenas, impedindo, assim, seu crescimento anormal. Para ultrapassar desvantagens das tratamentos atuais, novas terapias vêm sendo desenvolvidas. Dentre elas, a terapia gênica e o uso de sistemas de liberação de fármacos foram as abordagens escolhidas em nossa pesquisa. Carreadores Lipídicos Nanoestruturados (CLN) e Nanopartículas Lipídicas Sólidas (NLS) são alternativas interessantes para viabilizar tais terapias, por conseguirem entregar material genético de forma efetiva e segura de genes, fármacos e proteínas em células alvo. Portanto, esta dissertação teve por objetivos i) desenvolver e aperfeiçoar um novo método de produção de CLN e NLS: a extrusão de microemulsão e ii) produzir nanopartículas capazes de carrear genes (gene codificante para PTEN) e fármacos (mitoxantrona) concomitantemente em células de câncer. Os resultados demonstram que a extrusão de microemulsão é um método factível para a produção de tais partículas, sendo que 15 passagens pela membrana de 100 nm, 5 ºC acima da temperatura de fusão dos lipídios sólidos são os melhores parâmetros para otimização deste processo. As nanopartículas lipídicas produzidas apresentaram diâmetro médio em torno de 140 nm e foram estáveis por, pelo menos, 180 dias estocadas a 4 ºC. Além disso, CLN e NLS mostraram-se semelhantes quanto ao tamanho, potencial Zeta e polidispersão (PDI). Apesar de não apresentarem diferenças quanto a transição de fase, as nanopartículas lipídicas apresentaram uma ultraestrutura monolítica bastante distinta dos lipossomas, o que garantiu uma alta eficiência de encapsulamento para o fármaco mitoxantrona: de 81% em CLN e 64 % em NLS. Finalmente, o carreamento concomitante do fármaco mitoxantrona e do gene da PTEN diminuiu a viabilidade celular em linhagens de câncer de mama (MCF-7) e de próstata (PC3), de maneira mais eficiente que formulações lipossomais / Abstract: Cancer is the genetic disease responsible for major death causes in developed countries and it is the second leading cause of death in developing countries. One of the main forms of cancer treatment is chemotherapy, which uses drugs to induce death in neoplastic cells, thereby preventing their overgrowth. To overcome disadvantages of current treatments, new therapies have been developed. Among them, gene therapy and the use of drug delivery systems were the approaches used in our research. Nanostructured Lipid Carriers (NLC) and Solid Lipid Nanoparticles (SLN) are suitable carriers for such therapies since they can effectively and safely deliver genetic material, drugs and proteins in target cells. Therefore, this work was aimed i) to develop and optimize a new method of production of NLC and SLN: the microemulsion extrusion and ii) to produce nanoparticles capable of co-delivery genes (the coding gene for PTEN) and drugs (mitoxantrone) into cancer cells. The results demonstrate that microemulsion extrusion is a reliable method for the production of such particles, being 15 passages through 100 nm membrane, at 5 °C above the solid lipid melting temperature, are the best parameters for process optimization. The lipid nanoparticles showed average diameter of 140 nm and they were stable up to 180 days of storage at 4 °C. Moreover, NLC and SLN showed similar size, Zeta potential and polydispersity (PDI). While calorimetry did not reveal great differences among the formulations tested, transmission electron microscopy revealed a monolithic structure for lipid nanoparticles distinct from lipossomes, which allowed NLC and SLN to encapsulate 81 and 64 %, respectively, of mitoxantrone. Finally, concomitant entrapment of mitoxantrone and PTEN gene in lipid nanoparticles led to a decrease in the cell viability of breast (MCF-7) and prostate (PC3) cancer cells, more efficiently than liposomal formulations / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-01-29T12:13:52Z No. of bitstreams: 1 giselebarbosa.pdf: 13872105 bytes, checksum: 80b53c78204148b2895105c24b335d8c (MD5) / Rejected by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br), reason: Adicionar instituição on 2016-02-01T15:45:14Z (GMT) / Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-02-01T16:10:54Z No. of bitstreams: 1 giselebarbosa.pdf: 13872105 bytes, checksum: 80b53c78204148b2895105c24b335d8c (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-02-01T20:10:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 giselebarbosa.pdf: 13872105 bytes, checksum: 80b53c78204148b2895105c24b335d8c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-01T20:10:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 giselebarbosa.pdf: 13872105 bytes, checksum: 80b53c78204148b2895105c24b335d8c (MD5) Previous issue date: 2014-07-11 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Compostos adamantóides têm sido alvo de interesse desde a virada do século 20, devido a sua analogia com a estrutura do diamante. A estrutura única do adamantano é refletida em suas propriedades físicas e químicas altamente diferenciadas, que podem ter muitas aplicações, incluindo a concepção de medicamentos e carreação de fármacos. Estes estão presentes numa grande variedade de compostos bioativos, mostrando atividade contra alguns agentes infecciosos e em muitos distúrbios fisiológicos. Juntamente com as aminas e, principalmente, as poliaminas que são substâncias que ocorrem amplamente em materiais biológicos podendo estar envolvidas em muitos aspectos como crescimento, divisão e diferenciação celular, os compostos adamantóides são considerados um alvo potencial para a quimioterapia de várias doenças, principalmente as infecciosas. Nesse contexto, esse trabalho tem como proposta a preparação de novos derivados adamantóides diaminados e amino álcoois, que sejam potenciais agentes farmacológicos. Para obtenção dos compostos almejados, o 1- adamantano metanol teve o grupo hidroxila transformado em um melhor grupo abandonador e em seguida substituído por diferentes aminas e amino álcoois. E, para a síntese dos derivados da 2-adamantanona foi realizada a aminação redutiva da mesma com as diaminas e amino álcoois utilizados. Obteve-se 19 compostos, sendo 12 inéditos, os quais foram caracterizados por espectroscopia na região do Infravermelho e Ressonância magnética nuclear de 1H e 13C. Foram realizados diferentes ensaios biológicos e o composto 7 apresentou maior destaque nos testes realizados. / Adamantoids compounds have been the subject of interest since the turn of the 20th century due to its analogy with the diamond structure. The unique structure of adamantane is reflected in their highly differing physical and chemical properties, which can have many applications, including drug design and drug delivery, and is present in a variety of bioactive compounds showing activity against several infectious agents, and in many physiological disorders. Along with amines and especially polyamines which are substances that widely occur in biological material may be involved in many aspects such as growth, cell division and differentiation been considered a potential target for chemotherapy for several, especially infectious diseases. In this context, this paper aims at the preparation of new diamines and amino alcohols adamantoids derivatives, which are potential pharmacological agents. To obtain the desired compounds, 1-adamantane methanol has the hydroxyl group converted into a better leaving group, and then replaced by different amines and amino alcohols. For the synthesis of the 2- adamantanone derivatives it was employed reductive amination with diamines and amino alcohols followed by the reduction with NaBH3CN. It was prepared in this work 19 compounds, including 12 previously unpublished, which were characterized by infrared spectroscopy and 1H and 13C nuclear magnetic resonance. Preliminary biological evaluations were performed and compound 7 showed the best activity on the realized biological assays.