A fotoestabilidade é uma propriedade das moléculas que, quando utilizada como parâmetro farmacêutico, descreve como um fármaco responde à exposição à luz (solar ou artificial). No presente trabalho, foi avaliada a fotoestabilidade dos fármacos loratadina (LORA) e acetazolamida (ACZ) e de complexos LORA-ciclodextrinas. O estudo de fotoestabilidade de LORA (Capítulo 2) indicou que o fármaco é estável quando no estado sólido, porém, ocorre surgimento de coloração intensa. Por outro lado, quando em solução, observou-se degradação do fármaco, com surgimento de vários fotoprodutos denominados F1 a F15, dentre os quais foi possível identificar cinco compostos: F4 (C13H10N), F10 (C14H10CIN), F8 (C20H18CIN2O), F9 (C19H18CIN2) e F14 (C17H14CIN). A validação do método analítico CLAE, utilizado para quantificação de LORA em especialidades farmacêuticas (comprimidos e xaropes) é descrita no Capítulo 3. Na avaliação da fotodegradação forçada de formulações líquidas contendo LORA, foram degradados até 50% do fármaco. As formulações sólidas apresentaram-se fotoestáveis, observando-se perda de menos de 5% do fármaco. Não foram encontrados produtos de fotodegradação nas formulações, quando analisadas tal qual, obtidas do mercado. Dessa forma, as embalagens primárias garantiram sua estabilidade. A complexação de LORA com ciclodextrinas (Capítulo 4) mostrou-se um recurso bastante interessante para melhorar a fotoestabilidade do fármaco, uma vez que, após 12 horas de irradiação luminosa, é possível recuperar até 99% deste, quando na forma de complexo com γ-CD na proporção 1:1. Finalmente, o Capítulo 5 traz o método CLAE desenvolvido e validado para avaliação da acetazolamida (ACZ), o qual mostrou-se adequado para a quantificação do fármaco, obtendo-se ótima linearidade, precisão, exatidão e seletividade. Segundo as condições do guia Q1B, a ACZ se manteve estável quando submetida à radiação luminosa utilizando meios aquosos e no estado sólido. No entanto, a fotoestabilidade da ACZ foi afetada na presença de metanol, sendo possível quantificar três impurezas. / Photostability is a property of molecules that, when used as a pharmaceutical parameter, can describe how a drug responds to exposure to light (either solar or artificial). In this study, the photostability of the drugs loratadine (LORA) and acetazolamide (ACZ), as well as LORA-cyclodextrin complexes, was evaluated. A study of the photostability of LORA (Chapter 2) indicated that the drug is stable in its solid form, however intense coloring does occur. On the other hand, when in solution form, degradation of the drug was observed, with the appearance of several photoproducts that we labled F1 to F15, among which it was possible to identify five compounds: F4 (C13H10N), F10 (C14H10CIN), F8 (C20H18CIN2O), F9 (C19H18CIN2) and F14 (C17H14CIN). The validation of the analytical method by HPLC, used for the quantification of LORA in pharmaceutical products (tablets and syrups) is detailed in Chapter 3. In the evaluation of forced photodegradation of liquid formulations containing LORA, up to 50% of the drug was degraded. The solid formulations proved to be photostable, with a loss of less than 5% of the drug. No photodegradation products were found in the formulations when they were analyzed \"as is\" (the way they were obtained from the commercial market). Accordingly, their primary packaging protected their stability. The complexation of LORA with cyclodextrins (Chapter 4) proved to be an effective resource for improving the photostability of the drug, since, after 12 hours of luminous radiation, it was possible to recover up to 99% of the drug, when in the complex form with γ-CD, in the proportion 1:1. Finally, Chapter 5 describes the HPLC method developed and validated for the evaluation of acetazolamide (ACZ), which proved to be adequate for the quantification of the drug, with the attainment of optimal linearity, precision, exactness and selectivity. According to the conditions of the Q1B guideline, ACZ was stable when subjected to luminous radiation using aqueous means and in its solid state. However, the photostability of ACZ was affected by the presence of methanol, and we were able to quantify three impurities.

Orientadores: Francisco Carlos Groppo, Maria Cristina Volpato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-24T15:35:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_LuizEduardoNunes_D.pdf: 2235875 bytes, checksum: d1b942d7d03f2d1dc4c61cfc22f19c59 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A associação de anestésicos locais a sistemas de liberação modificados tem sido proposta visando prolongar o efeito anestésico e reduzir a citotoxicidade e indução da apoptose sobre diversos tipos celulares. Novas formulações anestésicas produziram uma baixa toxicidade sistêmica e maior duração da anestesia, porém também foram observados efeitos adversos como o aparecimento de processos inflamatórios. Desta maneira, o objetivo do estudo foi comparar os efeitos dos anestésicos locais livres em relação aos associados a carreadores sobre a modulação dos mediadores IL-6, IL1-?, IL-8, TNF-?, IL-10 e PGE2, além de sua ação sobre a viabilidade celular e indução da apoptose. Células HaCaT e FGH em cultura foram expostas a diferentes concentrações dos anestésicos bupivacaína, lidocaína e ropivacaína livres ou associados a lipossomos ou HP-?-CD, por 6h e 24h. A quantificação das citocinas e PGE2 foi realizada utilizando o teste de ELISA de captura. A viabilidade celular foi quantificada pelo método do XTT e avaliada qualitativamente por microscopia de fluorescência (LIVE/DEAD). A indução da apoptose foi estimada através de citometria de fluxo. A lidocaína associada com carreadores aumentou a liberação de citocinas, onde nos FGH a formulação lipossomal 100 µM estimulou um aumento significativo na liberação de TNF-?, IL-8 e IL-6, já as formulações em HP-?-CD conduziram a um aumento na liberação destes mediadores após 24h. Os tratamentos com lidocaína induziram aumento na liberação de PGE2 e pouco afetaram a viabilidade celular, onde apenas a formulação 100 µM livre apresentou perda de viabilidade após 24h nas células HaCaT. As formulações de ropivacaína em lipossomos aumentaram a liberação de IL-1?, TNF-? e IL-6 nos FGH e IL-8 nas células HaCaT. A liberação de PGE2 foi semelhante aos tratamentos com lidocaína. As formulações de ropivacaína reduziram significativamente a viabilidade celular nas células HaCaT após 24h. As formulações de bupivacaína apresentaram uma resposta inflamatória mais acentuada que a lidocaína, porém com características semelhantes em relação a associação a carreadores. A liberação de PGE2 variou de acordo com o tipo celular. As formulações de bupivacaína causaram maior perda de viabilidade celular em comparação com a lidocaína, sendo mais acentuada pela complexação com HP-?-CD. A indução da apoptose nas células HaCaT apresentaram resultados semelhantes entre os tratamentos e o controle, onde as formulações lipossomais de bupivacaína e ropivacaína apresentaram maiores alterações quando somados os percentuais de apoptose e necrose. Concluí-se que o tipo celular, a molécula de anestésico local e o carreador utilizado foram fatores determinantes sobre a liberação de citocinas e PGE2. Os anestésicos locais associados aos carreadores apresentaram um maior potencial inflamatório estimulando a liberação de citocinas pró-inflamatórias. A viabilidade celular avaliada após tratamentos associados a carreadores variou em função do potencial citotóxico da molécula de anestésico local. Desta maneira, este estudo obteve resultados inéditos contribuindo para o aperfeiçoamento de novas formulações anestésicas / Abstract: Local anesthetics association to modified drug release systems have been proposed in order to prolong the anesthetic effect and reduce the toxicity. These new anesthetics formulations produced a low systemic toxicity and a longer anesthesia duration, however side effects were also observed such as local inflammation. The aim of this study was compare the effects of plain and carriers association local anesthetics formulations on the modulation of IL-6, IL1-?, IL-8, TNF-?, IL-10 and PGE2 release, their effects on cell viability and apoptosis induction in HaCaT and FGH. Cells were exposed to different concentrations of bupivacaine, lidocaine and ropivacaine in a plain formulation or associated with liposome or HP-?-CD for 6h and 24h. Cytokines and PGE2 quantification was performed by ELISA. Cell viability was measured by XTT assay and qualitatively assessed by fluorescent microscopy (LIVE/DEAD). Apoptosis induction was estimated by flow cytometry. Lidocaine in association with carriers increased cytokines release. The 100 µM liposomal formulations stimulated a significant increase in the TNF-?, IL-8 and IL-6 release by FGH cells. HP-?-CD formulations led to an increase of these mediators in the FGH cells after 24h. Lidocaine treatments induced an increase in the release of PGE2 and low effect on cell viability, where only 100 the µM plain lidocaine showed cell viability loss after 24h in HaCaT cells. Liposomal ropivacaine formulations increased the release of IL-?, TNF-? and IL-6 by FGH and IL-8 by HaCaT cells. PGE2 release was similar to lidocaine treatments. Ropivacaine formulations significantly reduced cell viability in HaCaT cells after 24h. Bupivacaine formulations showed a stronger inflammatory response than lidocaine, but with similar characteristics after carriers association. PGE2 release varied according to cell type. Bupivacaine formulations caused more cell viability loss when compared with lidocaine, being more accentuated by HP-?-CD complexation. Control and treatments showed similar results in apoptosis induction in HaCaT cells. Liposomal bupivacaine and ropivacaine formulations showed more alterations when aggregating the percentage of apoptosis and necrosis. In conclusion, cell type, local anesthetic molecule and the kind of carrier were determinants factors for cytokines and PGE2 release. Local anesthetics associated with carriers showed a higher inflammatory potential by an increased in the pro-inflammatory cytokines. The benefits of carriers association on cell viability varied with the cytotoxic potential of the local anesthetic molecule. In fact, this study produced a first reported of the effects of liposomal and HP-?-CD local anesthetics formulations on the inflammatory mediators release in HaCaT and FGH. Others aspects such as cell viability and apoptosis were also evaluated, contributing to the development and improvement of new local anesthetics formulations / Doutorado / Farmacologia, Anestesiologia e Terapeutica / Doutor em Odontologia

Orientador: Francisco Benedito Teixeira Pessine / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T03:10:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Guedes_LucianadeSouza_M.pdf: 5716470 bytes, checksum: 363ce3e7be504393ef2dcd6d349ed421 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O Imiquimod é um fármaco com propriedades imunomodulatórias, disponível na forma de creme para tratamento tópico de certas patologias da pele como carcinoma basocelular e ceratose actínica. O contato direto do medicamento com a pele pode causar desconforto durante o tratamento. Uma das alternativas para minimizar os efeitos adversos é a utilização de sistemas carreadores que evitam o contato direto do agente com a pele. A ?-ciclodextrina foi empregada como agente carreador neste estudo e o complexo de inclusão obtido foi caracterizado em solução e no estado sólido. As técnicas espectroscópicas de absorção UV/Vis e ressonância magnética nuclear foram utilizadas para caracterizar o complexo de inclusão em solução. Essas técnicas permitiram obter a constante de equilíbrio de associação (Kc), a estequiometria do complexo formado e evidências de sua geometria. A caracterização do complexo no estado sólido foi realizada por calorimetria diferencial de varredura, termogravimetria, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados indicaram a presença de estrutura amorfa que pode ser atribuída a amorfização dos componentes devido à liofilização do complexo e também à formação do complexo de inclusão. A estrutura tridimensional do complexo obtida por modelagem molecular apresentou concordância com os resultados experimentais observados pela técnica de RMN 1H ROESY 1D. Os valores baixos de Kc e da eficiência de complexação indicam fraca interação entre o Imiquimod e a ?-ciclodextrina. Os resultados demonstram que a ?-ciclodextrina não é o sistema carreador mais adequado para aumentar a solubilidade aquosa do Imiquimod / Abstract: Imiquimod, an immune response modifier, is used for topical treatment of basal cell carcinoma and actinic keratosis. Local skin reactions can occur in the treatment area. An alternative to minimize adverse events is to use drug delivery systems which avoid drug skin contact. ?-cyclodextrin was used as drug delivery system in this study and the inclusion complex was characterized in solution and in solid state. UV/Vis absorption spectroscopy and nuclear magnetic resonance were employed to study the inclusion complex in solution. Those techniques allowed to obtain the equilibrium constant (Kc), the complex stoichiometry and insight on the geometry. The inclusion complex characterization in solid state was performed by differential scanning calorimetry, thermogravimetry, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The results suggest the presence of amorphous structure which can be attributed not only to components amorphization due to lyophilization but also to complex formation. The complex tridimensional geometry was obtained by molecular modeling and agrees with the experimental results observed by NMR 1H ROESY 1D experiments. The low values of Kc and complex efficiency suggest weak interaction between Imiquimod and ?-cyclodextrin. In addition to those, the results showed that ?-cyclodextrin is not the most suitable drug delivery system to improve Imiquimod aqueous solubility / Mestrado / Físico-Química / Mestra em Química

Orientador: Eneida de Paula / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T12:15:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braga_MarioAntonio_M.pdf: 2842926 bytes, checksum: f402efe6ac374c0c0a33cc9d3c87fbd5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A clonidina (CND) é um composto imidazólico que foi sintetizado em 1960 e utilizado inicialmente como descongestionante nasal por sua ação vasoconstritora. Após o início do uso clínico deste fármaco, foram observados efeitos sistêmicos surpreendentes como hipotensão arterial, sedação e bradicardia. Como consequência de seu efeito hipotensor, este fármaco foi utilizado com eficácia no tratamento da hipertensão arterial durante 25 anos. Com a elucidação do seu mecanismo de ação, outras indicações foram sendo propostas na prática clínica e assim o fármaco ganhou expressivo interesse na anestesiologia, sendo utilizado como medicação pré-anestésica, adjuvante na anestesia geral, anestesia regional e pós-operatória, inclusive em pacientes pediátricos. Apesar da amplitude de indicações no tratamento da dor e anestesia, o fármaco apresenta reações adversas, tornando-se necessário manipular suas propriedades físico-químicas no intuito de aperfeiçoar seu efeito terapêutico e diminuir reações adversas. Neste trabalho objetivamos veicular a CND em hidroxipropil-beta-ciclodextrina (HP-?-CD), com o intuito de otimizar a ação do fármaco, reforçando seu uso na prática clínica como analgésico e adjuvante na anestesia infiltrativa. Para este fim complexos de inclusão da CND com o carreador proposto foram preparados e caracterizados; além disso, o efeito anestésico in vivo da CND livre e complexada, associada ao anestésico local bupivacaína, foi avaliado pelo teste de tail-flick, após injeção intratecal em ratos Wistar. Uma relação estequiométrica 1:1 (CND:HP-?-CD) foi determinada e o tempo de equilíbrio foi de 24 horas. O complexo foi caracterizado por medidas de calorimetria exploratória diferencial, difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e cinética de liberação. Estes ensaios forneceram indícios da associação da CND com a HP-?-CD, haja visto a diferença entre os picos endotérmicos, padrões de difração, padrão de cristalinidade e retardo em liberação, respectivamente. Os ensaios de ressonância magnética nuclear de hidrogênios mostraram baixa afinidade entre a CND e a HP-?-CD (Ka = 20 L/M-1), porém foi possível evidenciar os detalhes moleculares da inserção do anel aromático na cavidade da HP-?-CD. Apesar disso, o efeito anestésico do complexo CND:HP-?-CD, avaliado em animais, foi pronunciadamente superior ao dos fármacos CND e bupivacaína, isoladamente, indicando a viabilidade desta formulação para uso associado a anestésicos locais, na anestesia operatória / Abstract: Clonidine (CND) is an imidazole compound synthesized in 1960 and originally used as a nasal decongestant for its vasoconstrictor action. After initial clinical use, unexpected systemic effects were observed as hypotension, bradycardia and sedation. As a consequence of its hypotensive effect, this drug has been successfully used in the treatment of hypertension for over 25 years. With the elucidation of its mechanism of action, other indications were proposed in clinical practice. CND has gained significant interest in anesthesiology, being used as an adjuvant to general and regional anesthesia, during surgery or in the postoperative period, even in children. Despite its breadth of indications in the treatment of pain and anesthesia, CND has adverse reactions, making it necessary to manipulate its physicochemical properties in order to improve the therapeutic efficacy and decrease adverse reactions. In this work we proposed to complex clonidine with hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (HP-?-CD) in order to optimize drug action enhancing its use as an analgesic adjuvant in infiltration anesthesia. For that, in addition to the preparation and characterization of a CND:HP-?-CD, inclusion complex, we evaluated the in vivo anesthetic effect of free and complexed CND, associated with the local anesthetic bupivacaine. A 1:1 stoichiometric ratio (CND:HP-?-CD) was determined after an equilibrium time of 24 hours. The complex was characterized by differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and release kinetics. These trials provided evidences for the inclusion complexation of CND in HP-?-CD, considering the differences between endothermic peaks, diffraction patterns, standard crystallinity and sustained release, respectively. Nuclear magnetic resonance experiments revealed a low binding constant between clonidine and HP-?-CD (Ka = 20 L/M-1) but provided molecular details on the insertion of the aromatic ring inside the HP-?-CD macromolecular cavity. Despite that, the anesthetic effect of clonidine:HP-?-CD complex in animals was considerably higher than that evoked by clonidine and bupivacaine alone, pointing out the future use of this drug delivery formulation in association with local anesthetics, for surgical anesthesia procedures / Mestrado / Fármacos, Medicamentos e Insumos para Saúde / Mestre em Biociências e Tecnologia de Produtos Bioativos

Orientador: Eneida de Paula / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:38:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_AnaLaisNascimento_M.pdf: 1761666 bytes, checksum: 7180ab65e3505754f86cafe1a14f9b0d (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Os anestésicos locais (AL) são fármacos utilizados para o tratamento, alívio ou eliminação da dor crônica ou aguda. Muitas pesquisas têm sido desenvolvidas com a finalidade de prolongar sua duração de ação e reduzir sua toxicidade sistêmica, através do uso de diferentes carreadores, como lipossomas e ciclodextrinas. Essas novas formulações possibilitam a liberação sustentada do ativo no local de ação, prolongando o efeito anestésico, além de evitar picos de concentração plasmática, reduzindo sua toxicidade. A ropivacaína (RVC) é um AL de longa duração de ação, que é sintetizado na forma do estereoisômero S, de menor toxicidade para o sistema nervoso central e cardíaco. Estudos anteriores de nosso laboratório demonstraram a complexação da RVC em hidroxipropil-betaciclodextrina (HP-?CD) (de Araujo et al., 2008b). Neste trabalho objetivamos: i) desenvolver uma formulação contendo complexo de inclusão de RVC em HP-?CD na razão molar de 1:1 e posteriormente, encapsulado em lipossomas de fosfatidilcolina de ovo (EPC) contendo 1 mol%de ?-tocoferol, ii) caracterizar esta nova formulação anestésica, comparando-a com as preparações comerciais deste fármaco, quanto à estabilidade e liberação sustentada do anestésico. Os lipossomas unilamelares grandes (LUV) compostos por fosfatidilcolina de ovo e ?- tocoferol (1,0: 0,01 - razão molar) foram preparados por extrusão, em pH 7,0. A formulação lipossomal foi caracterizada quanto à eficiência de encapsulação com a obtenção de valores de porcentagem de encapsulação da RVC de 33,0±2,4 % e coeficiente de partição de 102,1. Ensaios de Ressonância Magnética Nuclear com variação de campo magnético (diffusion ordered spectroscopy, DOSY) demonstraram a interação molecular da RVC tanto com a ciclodextrina (constante de associação, Ka RVC: HP-?CD = 128 M-1) quanto com os lipossomas (Ka LUV: RVC = 22 M-1). No sistema de duplo carreamento (LUV: RVC: HP-?CD) a constante de associação foi maior que nos sistemas binários RVC: HP-?CD e LUV: RVC (2,6 e 1,7 vezes, respectivamente) indicando que este novo sistema de liberação sustentada é capaz de aumentar ainda mais a quantidade de ropivacaína carreada. O tamanho dos lipossomas (220,2±20,3 nm) e o potencial zeta (-31,7±1,4 Mv) não se alteraram com a adição do anestésico. As formulações foram acompanhadas por 60 dias, em termos de peroxidação lipídico e tamanho das vesículas: os níveis de peroxidação mostraram-se baixos (menor que 1% do total de lipídios da formulação) e as vesículas tiveram um comportamento estável em relação ao tamanho por até 30 dias de armazenamento a 4oC. Ensaios de liberação in vitro, demonstraram menor velocidade de liberação da RVC quando na forma de complexo de inclusão em ciclodextrinas e encapsulada nos lipossomas, em relação à RVC livre. Testes de toxicidade in vitro, em culturas de células de fibroblastos 3T3 revelaram que a RVC livre induz morte celular de maneira concentração dependente; efeito este que foi parcialmente revertido com incubação das células com o sistema de duplo carreamento LUV: RVC: HP-?CD, indicando menor potencial tóxico para a formulação proposta. Ensaios de bloqueio sensorial in vivo (teste de pressão na pata, em camundongo) mostraram uma ação analgésica prolongada da RVC encapsulada no sistema de duplo carreamento (até 300 min. para 0,25% LUV: RVC: HP-?CD), quando comparado ao fármaco livre (180 min.) e sistema binário LUV: RVC (240 min.). Em geral, o efeito da analgesia para o sistema de duplo carreamento proposto foi cerca de 1,6 vezes maior em relação ao fármaco livre e 1,3 vezes maior em relação ao sistema lipossomal binário. Os resultados obtidos contribuem com a investigação, pesquisa e caracterização de formas farmacêuticas de liberação sustentada e demonstram regulação da cinética de liberação da RVC quando do uso conjugado desses dois carreadores (lipossoma de EPC e HP-?CD) em sistema de liberação sustentada de anestésico local, abrindo perspectivas para justificar o uso clínico / Abstract: Local anesthetics (LA) are medicines used for the treatment, alleviation or elimination of acute or chronic pain. Many studies have been carried out aiming to prolong LA duration of action and to reduce their systemic toxicity by the use of carrier systems such as liposomes and cyclodextrins. Such formulations allow the sustained release of the LA at the site of action, prolonging the anesthetic effect and avoiding peak plasma concentrations, thus reducing LA toxicity. Ropivacaine (RVC) is a long acting LA, synthesized in the S enantiomer form which is less toxic to the Central nervous and cardiac systems. Previous work from our lab has shown the complexation of RVC in hydroxipropyl-beta-cyclodextrin (HP-?CD) (de Araujo et al., 2008b). The present work aimed: i) the development of a formulation containing RVC in HP-?CD inclusion complex in a 1:1 mole % ratio and subsequently encapsulated into egg phosphatidylcholine plus 1 mol% ?-tocopherol liposomes; ii) the characterization of that formulation, comparing it with commercial preparations of RVC, regarding the stability and sustained release of the anesthetic. Large unilamellar liposomes (LUV) composed of egg phosphatidylcholine and ?-tocopherol (1,0:0,01 mol %) was prepared by extrusion, at pH 7.0. The liposomal formulation was characterized with respect to encapsulation efficiency (33.0±2.4%) corresponding to partition coefficient of 102.1. Nuclear magnetic resonance (diffusion ordered spectroscopy, DOSY) experiments clearly demonstrated the molecular interaction between RVC and the HP-?CD (association constant, Ka RVC:HP-?CD = 128 M-1) and liposomes (Ka LUV:RVC = 22 M-1). In the ternary system LUV:RVC:HP-?CD) a stronger association was detected (Ka = 2.6 and 1.7 x higher than in the binary RVC:HP-?CD e LUV:RVC systems, respectively), pointing out the increased RVC loading capacity of the new drug-delivery system. The size of the vesicles (220.2± 20.3 nm), and zeta potential of the liposomes (-31.7±1.4 Mv) were not changed by the incorporation of the anesthetic. The formulations were followed by 60 days in terms of lipid peroxidation and size of vesicles: peroxidation were shown to be low (less than 1% of total lipids in the formulation) and the vesicles remained stable in relation to their size up to 30 days of storage at 4°C. Release kinetics experiments revealed a decrease in the release of RVC when in the inclusion complex with HP-?CD and when encapsulated into the liposomes, relatively to free RVC, Citotoxicity assays in vitro, over cultures of 3T3 fibroblast cells showed that RVC was able to induce cell death in a concentration dependent manner and that this effect was partially reverted if cells were incubated with double-loading LUV:RVC:HP-?CD system. In vivo sensory block experiments (paw withdraw threshold to pressure in rats) showed a prolonged anesthetic effect for RVC in the ternary system (300 min) in comparison to free RVC (180min) and binary system LUV:RVC (240min). In general, pain relief effect of the double-loading system was longed about 1.6 times than that of free RVC and 1.3 times when compared to the liposomal binary system. The results obtained were important in the research, study and characterization of controlled release dosage forms and show changes on the release kinetics of RVC following the combined use of two carriers (EPC liposomes and HP-?CD) in a delivery system among its future use in clinical practice / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Submitted by Heitor Rapela Medeiros (heitor.rapela@ufpe.br) on 2015-03-03T14:18:50Z No. of bitstreams: 2 Versão Final Tese Adley Antonini.pdf: 4731928 bytes, checksum: 05db101bb382c987e4c257ef8fe5263b (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T14:18:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Versão Final Tese Adley Antonini.pdf: 4731928 bytes, checksum: 05db101bb382c987e4c257ef8fe5263b (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / O conhecimento aprofundado sobre fármacos e técnicas capazes de melhorar suas características físico-químicas são alguns dos maiores desafios da Tecnologia Farmacêutica. O Benznidazol é o fármaco utilizado para o tratamento da doença de Chagas, apesar de apresentar vários problemas como baixa solubilidade em água e alta toxicidade. Neste contexto, o presente trabalho apresenta várias técnicas analíticas e de imagens, para estudar tanto o fármaco quanto excipientes, bem como diferentes sistemas carreadores (como complexos de inclusão com ciclodextrinas e dispersões sólidas) e formas farmacêuticas com características melhoradas, como solubilidade, taxa e velocidade de dissolução. Para tanto, foram utilizadas técnicas como Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), espectroscopia de Infra Vermelho (IV), análise térmica por calorimetria diferencial exploratória (DSC), e DTG, CLAE, entre outras, para caracterizar de forma detalhada o fármaco, e os resultados correlacioram a solubilidade e dissolução, apontando o lote L3 como o melhor nestes dois parâmetros. No caso dos complexos de inclusão, além de caracterização físico-química, também foram realizados estudos em células para avaliar a eficácia da ciclodextrina complexada ao fármaco, onde foi constatada a melhora de solubilidade e diminuição de toxicidade do compelxo comparada so BNZ. Foram desenvolvidos também comprimidos matriciais de Benznidazol com polímeros hidrofílicos, utilizando dispersões sólidas, a fim de prolongar a liberação do fármaco, onde os dois lotes de bancada desenvolvidos foram aprovados nos ensaios de Controle de qualidade e prolongaram a liberação do BNZ para 12 horas. Estes comprimidos foram caracterizados por técnicas espectroscópicas e de imagens por Infravermelho e Raman, além de imagens por RMN. Comprimidos de liberação imediata também foram estudados, através de uma nova técnica de imagem, a Optical Coherence Tomography (OCT), para avaliar as características de superfície dos comprimidos. Todas as técnicas utilizadas neste estudo foram de extrema importância para o conhecimento aprofundado do Benznidazol e das formas farmacêuticas desenvolvidas.

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T13:21:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cabeca_LuisFernando_D.pdf: 3225246 bytes, checksum: 72eb5893bd2c7122d9aa7e2215c4d03e (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A encapsulação de drogas, em particular anestésicos locais (ALs), em sistemas carreadores como lipossomas (EPC) ou ciclodextrinas (b-CD) é uma metodologia desenvolvida para diminuição da toxicidade sistêmica, aumento da analgesia e maior absorção do que os correspondentes ativos livres. O estudo das interações dos complexos (ALs/b-CD, AL/EPC e ALs/ b-CD/EPC) foi realizado utilizando técnicas de RMN de H (ROESY 1D, DOSY e STD). Através destas, observou-se que o ALs proparacaína (PPC) interage com a b-CD e que na presença de vesículas de lipossomas (MLV, 400nm e 100nm) as moléculas de PPC deixam a b-CD para formar um novo complexo (PPC/EPC). Entretanto, espectros de RMN-STD revelaram sinais de b-CD quando lipossomas foram saturados em -0,5 ppm, que é consistente com a existência de um complexo ternário PPC/b-CD/EPC. Em um segundo momento do trabalho, foi avaliado a topologia de complexos formados entre o ALs prilocaína (PLC), b-CD e vesículas de lipossomas de EPC variando o pH (10,0, 7,0 e 5,5). Os experimentos de STD mostraram que a liberação da PLC da b-CD para o lipossoma e formação do complexo PLC/EPC foi maior a pH 10,0 do que a pH 5,5. Espectros de DOSY forneceram constantes de associações maiores em pH 10,0, indicando maior interação da PLC/EPC e preferência da PLC pela fase aquosa em pH 5,5. A técnica de RMN-STD também foi aplicada pioneiramente para o estudo do Quorum Sensing usando (S)-N-(3-oxo-octanoyl)-HSL e cepas de A. tumefaciens NTL4(pZLR4). Vesículas de lipossomas foram usadas como modelo de membrana para o estudo do mecanismo de Quorum Sensing. Concluiu-se então que a difusão da HSL através da parte lipídica da membrana celular é um importante evento para o sucesso da comunicação bacteriana. / Abstract: Encapsulation of local anesthetics (Als) in drug delivery systems as liposomes (EPC) or cyclodextrins (b-CD) is a known methodology to decrease toxicity, increase anesthetic effect duration and absorption than the free drug. Thus evaluation of the stability of supramolecular complexes is important and here several complexes (ALs/b-CD, AL/EPC e ALs/ b-CD/EPC) were evaluated using H NMR techniques (ROESY 1D, DOSY e STD). We observed that proparacaine (PPC) interacts with b-CD and in the presence of liposomes (MLV, 400 or 100 nm) that PPC molecules migrate from the b-CD to the liposome producing new binary complexes (PPC/EPC). Additionally, STD H NMR revealed b-CD signals upon liposome saturation at -0.5 ppm which was consistent with the existence of a ternary complex PPC/b-CD/EPC. We have also evaluated the topologies of PLC/b-CD/EPC complexes at different pHs (10.0, 7.0, 5.5). The STD¿NMR experiments revealed that more PLC is released to liposome from the PLC/b-CD complex at pH 10.0 than at pH 5.5. The association constants determined by diffusion experiments (DOSY) revealed that PLC/EPC interactions are larger at pH 10.0 than at pH 5.5 due to an increase in PLC/EPC interaction and the PLC preference for the aqueous phase at pH 5.5. The STD-NMR technique was also applied to a pioneer study of the Quorum Sensing using (S)-N-(3-oxo-octanoyl)-HSL and a strain of A. tumefaciens NTL4(pZLR4). Liposome vesicles were used as membrane model to study the Quorum Sensing mechanism. Finally, it was concluded that of diffusion acyl-HSLs through the lipidic part of the bacterial cell membrane is an important event for a successful bacterial communication. / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Através da abordagem bottom-up, foram desenvolvidos novos sistemas supramoleculares baseados em complexos metálicos ligados por meio do ligante conjugado, trans-1,4-bis[2-(4-piridil)etenil]benzeno (BPEB). A combinação adequada de várias espécies selecionadas, conduziu a compostos bastante interessantes que foram caracterizados por meio 1H-RNM, voltametria cíclica e de espectrometria de massa, espectroscopia eletrônica, espectroeletroquímica. Seus correspondentes filmes moleculares também foram investigados por meio de microscopia de força atômica. Um desses sistemas foi constituído por clusters triangulares de acetato de rutênio com pontes µ-oxo e BPEB. Nesses casos, a espectrometria de massa acoplada à técnica de dissociação induzida por colisão, foi uma ferramenta poderosa para a investigação do processo de fragmentação em fase gasosa, permitindo a caracterização de novos intermediários, bem como a avaliação das energias de ligação envolvidas nos sistemas. Uma correlação linear das energias de ligação e parâmetros eletroquímicos foi demonstrada neste trabalho. Além disso, o comportamento eletrocrômico dos clusters de BPEB suportados sobre dióxido de titânio nanocristalino, também foi explorado na elaboração de dispositivos eletrocrômicos, com ótimo desempenho em termos de mudanças ópticas, reversibilidade e reprodutibilidade. Outro tipo de sistema foi baseado em complexos de rutênio-bipiridina e BPEB. Esses complexos foram empregados com bons resultados como sensibilizadores em células fotoeletroquímicas baseadas em dióxido de titânio nanocristalino, bem como em dispositivos eletrocrômicos de mesma natureza. Finalmente, as características estruturais do BPEB mostraram ser adequadas para exploração do reconhecimento molecular dos complexos na presença de β-ciclodextrina (β-CD). Neste estudo, foram gerados rotaxanos por meio da automontagem coordenativa do complexo binuclear µ-BPEB- bis[pentacianoferrato(II)] na presença de β-CD. Também foi demonstrado por meio de 1H-NMR, que a agregação do complexo de BPEB é bastante pronunciada em espectros de solução aquosa, sendo porém inibida na presença de β-CD. / The bottom up approach has been applied for the development of new supramolecular systems based on metal complexes connected by the linear, conjugated bridging ligand trans-1,4-bis[2-(4-pyridyl)ethenyl]benzene (BPEB). The combination of the many selected species led to very interesting compounds, which have been extensively characterized by means of ESI-MS, electronic spectroscopy, 1H-NMR, cyclic voltammetry and spectroelectrochemistry. Their molecular films have also been investigated by means of atomic force microscopy. One of such systems was constituted by triangular µ-oxo bridged ruthenium acetate clusters containing BPEB. In particular, mass spectrometry coupled with a collision induced dissociation technique provided a versatile tool for the investigation of their fragmentation process, allowing the characterization of novel intermediates, as well as, the evaluation of the binding energies involved in the systems. A linear correlation of the binding energies and electrochemical parameters has also been demonstrated in this work. In addition, the electrochromic behavior of the cluster-BPEB complexes supported on nanocrystalline titanium dioxide has also been exploited for the design of novel electrochromic devices, exhibiting sharp optical changes, high reversibility and great reproducibility. Another interesting type of system was based on polypyridine ruthenium(II) complexes and BPEB. Such species have been successfully employed as sensitizers in nanocrystalline titanium dioxide photoelectrochemical cells, and in photoelectrochromic devices. Finally, the suitable structural characteristics of BPEB have been explored in molecular recognition processes involving the corresponding complexes in the presence of ß-cyclodextrin (ß-CD). In this study, rotaxanes have been generated by coordination self-assembly of the binuclear µ-BPEB- bis[pentacyanoferrate(II)] complex and ß-CD. It has also been shown that the aggregation of the BPEB complexes, which proceeds to a high extent in aqueous solution, can be inhibited by adding ß-CD, as deduced by means of 1H-NMR spectroscopy

As ciclodextrinas são oligossacarídeos descobertos há mais de cem anos e utilizados para modificação de propriedades físico-químicas de moléculas, aplicadas especialmente para aumentar/modificar sua solubilidade através da formação de complexos de inclusão tipo hóspede-hospedeiro entre sua cavidade apolar e grupamentos afins das moléculas hóspedes. O sucesso na obtenção dos complexos de inclusão depende muito do método empregado e é necessário conhecer as opções disponíveis para selecionar a melhor relação entre eficiência e rendimento. Dentre as técnicas utilizadas para a obtenção destes complexos as mais destacadas são a coprecipitação, coevaporação, neutralização, liofilização, spray-drying, malaxagem, moagem e fluidos supercríticos. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência da complexação do pizotifeno (PZT) com ciclodextrinas (CDs) sobre a sua fotodegradação em solução aquosa. Para isso foram utilizados diferentes tipos de CDs (α, β e γ ). Adicionalmente, um método analítico indicador de estabilidade por cromatografia líquida de alta eficiência foi desenvolvido e validado. Este método cromatográfico foi avaliado quanto a sua seletividade, linearidade, precisão intermediária, exatidão, estimativas de limites inferiores de quantificação e detecção, robustez e saturação dos filtros. A coluna cromatográfica utilizada foi uma Wakosil II 5C18 RS, 250mm x 4,6mm (5µm). A fase móvel (FM) utilizada consistiu numa mistura de solução aquosa de (NaH2PO4 + Pic B8) 2 mmol/l:acetonitrila:trietilamina (600:400:2, v/v) com pH aparente de 3,00±0,05. A vazão de trabalho utilizada foi de 1,5 ml/min e a temperatura da coluna foi mantida a 30°C. O método avaliado mostrou-se capaz de separar o PZT de seus principais produtos de degradação, preciso, exato, satisfatoriamente linear (r2>0,99, intercepto-y próximo de zero), robusto quanto ao pH, composição e vazão da FM e a condição de filtração ideal foi através de filtros de PVDF hidrofílico. A mudança na fotoestabilidade do pizotifeno puro e complexado com α, β e γ ciclodextrinas em solução aquosa foi avaliada em câmara de fotoestabilidade sob luz branca e UV por doze dias em frascos de vidro lacrados. Os complexos de inclusão conferiram ao fármaco uma velocidade de degradação no mínimo 19% menor em relação ao PZT puro e uma proteção relativa de até 1,61. A magnitude da fotoproteção foi maior para o complexo formado com β-ciclodextrina independentemente do tipo de radiação. / Cyclodextrins (CDs) are oligosaccharides discovered over one hundred years ago and used to change physicochemical properties of molecules, acting especially over its aqueous solubility through the formation of guest-host type inclusion complexes between its apolar cavity and similar structures in the guest molecule. Among the techniques employed to obtain these inclusion complexes the most commonly used are coprecipitation, coevaporation, neutralization, freeze-drying, spray-drying, kneading, grinding and precipitation from supercritical fluids. The objective of the present work was to evaluate the influence of the complexation of pizotifen (PZT) with various CDs (α, β and γ) over its photostability in aqueous solution. Also, a stability indicating high performance chromatographic method was developed and fully validated regarding its selectivity, linearity, intermediate precision, accuracy, lower limits of detection and quantification, robustness and filter saturation. The column used was a Wakosil II 5C18 RS with (250 x 4,6) mm, 5 µm particle size and kept at 30°C. The mobile phase (MP) used consisted of a mixture of a saline aqueous solution (NaH2PO4 + Sodium Octanesulfonate) 2 mmol/l:acetonitrile:tryethylamine (600:400:2 v/v) with its apparent pH adjusted to 3 and with a flow rate of 1,5 ml/min. The method was selective regarding PZT peak even among its degradation products and also precise, exact, linear (r2>0,99 and y-intercept close to zero), robust regarding MP\'s pH, composition and flow rate and the best filtration condition was with hydrophilic PVDF. Photostability changes in pure and complexed PZT in aqueous solution inside sealed glass vials were assessed for 12 days under both white and UV light in a photostability chamber regarding PZT\'s observed degradation rate, half-life and relative protection. Inclusion complexation significantly reduced PZT\'s degradation constant at least 20%, with equivalent increase in its half-life and a maximum relative protection of 1,61. The most significant protection was observed in the β-CD complex solution for both types of irradiation.

Os compostos de coordenação de rutênio têm recebido grande atenção para tratamento do câncer. Em particular, estudos do grupo mostraram que um metalofármaco de dirutênio(II,III) com o fármaco anti-inflamatório não-esteróide ibuprofeno apresenta boa atividade para tumor cerebral maligno. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo ampliar os estudos com a obtenção de novos complexos, investigar as interações dos metalofármacos com moléculas de interesse biológico e preparar materiais híbridos destes com ciclodextrina. Desenvolveu-se metodologia sintética para a preparação de dois novos metalofármacos de dirutênio(II,III) de fórmula geral [Ru2(O2CR)4Cl], em que O2CR = cetoprofenato (cet) ou fenbufenato, a partir do precursor [Ru2(O2CH3)4Cl]. Os novos complexos foram caracterizados principalmente por meio de técnicas espectroscópicas, difratometria de raios x e análise térmica. Estudos de reatividade foram realizados para a espécie [Ru2(O2CH3)4(H2O)2]+, obtida a partir do precursor [Ru2(O2CH3)4Cl] em solução aquosa. Constantes de equilíbrio e parâmetros termodinâmicos para as reações de substituição axial água-cloreto, e também parâmetros cinéticos das reações deste complexo com os aminoácidos glicina, triptofano, cisteína e histidina, e com os agentes redutores glutationa e ácido ascórbico, foram determinados. Estudos sobre as interações com a proteína albumina do soro humano (HSA) foram efetuados para os complexos [Ru2(O2CH3)4Cl] e [Ru2(cet)4Cl], e também para o derivado análogo de ibuprofenato (ibp), [Ru2(ibp)4Cl]. Novos materiais híbridos contendo os complexos [Ru2(O2CR)4Cl] (O2CR = ibuprofenato ou cetoprofenato) e hidroxipropil-β-ciclodextrina foram obtidos, usando-se a técnica de spray-drying, e caracterizados. / Ruthenium compounds have received great attention for cancer therapy. In particular, studies from our research group have found that a metallodrug of diruthenium(II,III) with the non-steroidal anti-inflammatory drug ibuprofen, has good activity for malignant brain tumor. In this context, the main purposes of this work were to improve these studies, to investigate some interactions of these metallodrugs with biologically relevant molecules, and also to prepare hybrid materials of these complexes with cyclodextrin. Synthetic methodologies were developed to prepare two novel diruthenium(II,III) metallodrugs, with the general formula [Ru2(O2CR)4Cl], where O2CR = ketoprofen (ket) or fenbufen starting from the precursor [Ru2(O2CH3)4Cl]. The novel complexes were characterized mainly by spectroscopical techniques, X-rays difractometry and termal analysis. Reactivity studies were performed for the species [Ru2(O2CH3)4(H2O)2]+ obtained from the precursor [Ru2(O2CH3)4Cl] in aqueous solution. Equilibrium constants and thermodynamic parameters for water-chloride axial substitutions, and also kinetic parameters for the reactions of this complex with the amino acids glycine, tryptophan, cysteine and histidine, and the reducing agents glutathione and ascorbic acid, were determined. Studies on the interactions with the human serum albumin (HSA) protein were performed for the complexes [Ru2(O2CH3)4Cl] and [Ru2(ket)4Cl], and also for the analogue derivative of the ibuprofen drug (ibp), [Ru2(ibp)4Cl]. Novel hybrid materials containing complexes [Ru2(O2CR)4Cl] (O2CR = ibuprofenato or ketoprofenato) and β-hydroxypropyl-cyclodextrin were prepared by using spray-drying technique and characterized.