Foi realizado um estudo prospectivo em dez crianças (média de idade de apresentação da doença, 3.0 ± 1.6 anos) usando ciclosporina (CSA) uma microemulsão utilizada no tratamento da síndrome nefrótica idiopática (SNI) - com função renal normal avaliada pelo clearance de creatinina estimado pela estatura, que apresentavam o C0 (nível do vale) entre 50 e 150 ng/ml e que encontraram remissão completa da doença com a CSA. O objetivo foi comparar os parâmetros farmacocinéticos da CSA entre crianças com SNI em remissão ou descompensadas da doença. O perfil farmacocinético da CSA foi avaliado através da área sob a curva de 12 horas (AUC012) utilizando sete pontos. Esse procedimento foi realizado no mesmo paciente durante a remissão e a descompensação da doença com a mesma dose de CSA em mg/kg. A AUC012 foi calculada através de régua trapezoidal. Todos os pontos da curva e a AUC04 simplificada foram comparados com a AUC012. Não foi encontrada diferença significativa em quaisquer pontos da curva nos dois estados da doença, nem mesmo quando normalizados pela dose em mg/kg. Nosso estudo mostrou que a AUC04 foi o principal parâmetro em ambos os estados da doença (remissão e recidiva) quando comparado com a AUC012 (r=0.95 na remissão e r=0.93 na recidiva), e o segundo melhor parâmetro foi o C2 (r=0.86 na remissão e r=0.80 na recidiva). Mais estudos controlados são necessários para reproduzir melhor estes achados e confirmar nossa proposta. Além disso, o C2 necessita ser determinado em crianças com SNI para evitar efeitos adversos enquanto promove eficiência / We report a prospective study in ten children (mean age at presentation, 3.0 ± 1.6 years) using Cyclosporin(CSA) - a microemulsion to treat Idiopathic Nephrotic Syndrome (INS), with normal renal function evaluated by creatinine clearance estimated by stature, who presented C0 (trough level) between 50 and 150 ng/ml and achieved complete remission with CSA. The objective is to compare the pharmacokinetic parameters of CSA between nephrotic children on remission and relapse of the nephrotic state. The pharmacokinetic profile of CSA was evaluated with the 12-hour area under the time-concentration curve (AUC012) using seven time sample points. This procedure was done in the same patient during remission and relapse with the same dose of CSA (mg/kg). The AUC012 was calculated by trapezoidal rule. All points of the curve and the resumed AUC04 were compared with AUC012. We detected no significant differences at any points of the curve during remission and relapse, even when data were normalized by dose (mg/kg). Our study has shown that AUC04 was the main point on both states of the disease, remission and relapse, when compared to AUC012 (r=0.95 on remission and r=0.93 on relapse), and the second parameter found was C2 (r=0.86 on remission and r=0.80 on relapse). More controlled studies are needed to reproduce the findings and confirm this proposition. The target C2 concentration needs to be determined for INS in children to avoid adverse effects while promoting efficacy

Objetivos: O objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de um modelo PK/PD capaz de descrever o efeito fungistático de fluconazol (FCZ) contra diferentes espécies de Candida. Método: a fim de atingir esse objetivo, as seguintes etapas foram realizadas: i) métodos bioanalíticos foram desenvolvidos e validados em CL-EM/EM e CLAE/UV para a determinação do FCZ em plasma e microdialisado renal de rato, respectivamente; ii) a verificação das condições da microdiálise do FCZ e sua recuperação in vitro pelos métodos da diálise (RRD) e retrodiálise (RRE) e in vivo por RRE; iii) avaliação das concentrações livres de FCZ no rim de ratos Wistar saudáveis e infectados por Candida albicans através do uso da microdiálise após a administração de 10 mg/kg de FCZ pela via intravenosa e de 50 mg/kg de FCZ pela via oral, a fim de estabelecer a relação entre os níveis livres renais e plasmáticos totais do FCZ em ambas as condições, iv) a modelagem PK/PD do efeito fungistático do FCZ contra Candida albicans, Candida parapsilosis e Candida tropicalis empregando o modelo de Emax-modificado e a determinação de seus parâmetros PK/PD utilizando um modelo de infecção in vitro, em que as concentrações renais livres de FCZ esperadas em seres humanos após diferentes posologias foram simuladas: a) concentrações flutuantes do fármaco - 200, 400 e 800 mg q8h, q12h e q24h - e concentrações constantes, múltiplas da concentração inibitória mínima (CIM) – 0,5, 1, 2, 4 e 8 vezes a CIM. Os dados de farmacocinética e farmacodinâmica foram modelados com o auxílio do software Scientist®. Resultados e Conclusões: i) os métodos analíticos para quantificação do FCZ foram desenvolvidos e validados, sendo específicos, exatos e precisos, com limites de quantificação de 100 ng/mL e 10 ng/mL para detecção em plasma e microdialisado, respectivamente, ii) as recuperações determinadas in vitro por RRD e RRE foram independentes do fluxo e da concentração. Os valores de recuperação das sondas de microdiálise determinada in vitro por RRD (53,4 ± 2,3%) e RRE (54,2 ± 1,8%) e in vivo por RRE (49,7 ± 2,2%) foram estatisticamente semelhantes nas condições experimentais investigadas (α = 0,05), indicando que o FCZ é um fármaco adequado para ser avaliado por esta abordagem; iii) não houve diferença estatística na área sob a curva de concentração versus tempo (AUC 0-∞) renal livre e plasmática total em ratos Wistar, saudáveis ou infectados por Candida albicans, pela mesma via de administração investigada. A penetração renal do FCZ foi semelhante para ambas as doses nas condições investigadas (variando entre 0,77 e 0,84) e a sua fração plasmática livre, determinada por microdiálise, foi independente da concentração (86,0 ± 2,0%). Utilizando as equações farmacocinéticas apropriadas, os parâmetros plasmáticos farmacocinéticos determinados foram capazes de prever os valores de concentrações livres renais em ratos sadios e infectados, assumindo que a ligação a proteínas plasmáticas é conhecida. Além disso, a candidíase sistêmica não interfere na penetração renal do FCZ, indicando que as suas concentrações plasmáticas livres são boas preditoras do valor de concentração tecidual livre (farmacologicamente ativa) em animais sadios e infectados, podendo ser utilizada para estabelecer e otimizar os regimes posológicos do FCZ para o tratamento de candidíase disseminada; iv) a concentração que causa 50% do efeito fungistático máximo (CE50) do FCZ foi estatisticamente menor para C. albicans (4.4 ± 1.4 μg/mL) do que para C. parapsilosis e C. tropicalis, 8.1 ± 1.6 μg/mL e 8.3 ± 1.8 μg/mL respectivamente, ao simular-se diferentes regimes de dose, bem como concentrações constantes do fármaco (CE50, C. albicans = 3.5 ± 1.3 μg/mL; CE50, C. parapisolosis = 6.1 ± 1.2 μg/mL; CE50, C. tropicalis = 6.5 ± 1.2 μg/mL) (α = 0.05). A taxa de morte fúngica (kmax) foi estatisticamente semelhante para todas as espécies de Candida estudadas. (aproximadamente 0,4 h-1) e sempre estatisticamente menor do que a taxa de crescimento fúngico, k0 (aproximadamente de 2 h-1) (α = 0,05). O modelo PK/PD foi capaz de descrever o efeito fungistático do FCZ contra as três espécies de Candida investigadas in vitro. O FCZ se mostrou igualmente eficaz contra essas leveduras, porém sua potência foi maior frente a C.albicans do que frente a C. parapsilosis e C. tropicalis. O modelo PK/PD utilizado pode ser empregado para simular esquemas posológicos alternativos, para comparar o efeito farmacológico do FCZ com o efeito de outros antifúngicos e, finalmente, para otimizar a terapia deste fármaco para o tratamento de candidíase sistêmica. / Objective: The aim of this work was the development of a pharmacodynamic/pharmacokinetic (PK/PD) model able to describe the fungistatic effect of fluconazole (FCZ) against Candida spp. Method: in order to reach this objective, the following steps were realized: i) bioanalytical methods were developed and validated in LC-MS/MS and HPLC/UV for determination FCZ in rat plasma and kidney microdialisate, respectively; ii) analysis of microdialysis of FCZ conditions and its recovery in vitro by dialysis (RRD) and retrodialysis (RRE) methods and in vivo by RRE; iii) evaluation of free levels of FCZ in the kidney of healthy and Candida albicans infected Wistar rats using microdialysis, after a 10 mg/kg i.v. dosing and 50 mg/kg oral dosing in order to establish the relationship between free renal and total plasma levels in both conditions; iv) the fungistatic pharmacological effect of FCZ against Candida albicans, Candida parapsilosis and Candida tropicalis ATCC strains by pharmacokinetic/pharmacodynamic (PK/PD) modeling of the time–kill curves employing an Emax model was determined using an in vitro infection model, where the free kidney concentrations of FCZ in humans after different posologies were simulated: a) fluctuating drug concentrations - 200, 400 and 800 mg q8h, q12h e q24h – and constant concentrations, multiples of the minimum inhibitory concentrations (MIC) – 0,5, 1, 2, 4 and 8 times the MIC. The pharmacokinetic and pharmacodynamic data were modeled with the software Sientist®. Results and Conclusions: i) the analytical methods developed were specific, precise, and accurate with limits of quantification of 100 ng/mL and 10 ng/mL for microdialisate and plasma, respectively; ii) the recoveries determined by RRD and RRE in vitro were concentration independent and flow rate dependent on the ranges investigated. The recoveries determined in vitro by RRD (53.4 ± 2.3%) and RRE (54.2 ± 1.8%) and in vivo by RRE (52.3 ± 2.3%) were statistically similar under the experimental conditions investigated (α = 0.05), indicating that FCZ is a suitable drug to be evaluated by microdialysis; iii) There were no statistical differences between the area under the free concentration-time curve (AUC 0–∞) in plasma and in tissue for either healthy or infected groups for the same dose regimen investigated. The antifungal tissue penetration was similar for both doses and all conditions investigated (ranging from 0.77 to 0.84). Unbound FCZ plasma fraction, determined by microdialysis, was concentration-independent (86.0 ± 2.0%). Using appropriate equations, pharmacokinetic (PK) parameters determined by fitting plasma concentration-time profiles were able to predict free renal levels.The results showed FCZ easily penetrates the kidney and PK parameters determined in plasma can be used to predict free tissue levels of the drug assuming the drug protein binding is known. Furthermore, systemic candidiasis does not interfere with the drug kidney penetration, indicating that free plasma concentrations are a good surrogate for active levels in both healthy and infected kidney and can be used to establish and optimize FCZ dosing regimens to treat disseminated candidiasis; iv) FCZ concentration necessary to produce 50% of the maximal fungistati effect (EC50) was statiscally smaller against C. albicans (4.4 ± 1.4 μg/mL) than against C. parapsilosis and C. tropicalis, 8.1 ± 1.6 μg/mL and 8.3 ± 1.8 μg/mL respectively, when simulating multiple dosing regimens as well as constant concentrations (EC50, C. albicans = 3.5 ± 1.3 μg/mL; EC50, C. parapisolosis = 6.1 ± 1.2 μg/mL; EC50, C. tropicalis = 6.5 ± 1.2 μg/mL) (α = 0.05). The maximum killing rate constant (kmax) was statistically similar for the Candida spp. (approximately 0.4 h-1) and always statistically smaller than the natural grown rate k0 (approximately 2 h-1) (α = 0.05). The PK/PD model was able to describe the fungistatic effect of fluconazole in vitro against the three Candida spp investigated. Fluconazole showed equivalent efficacy against these yeasts and higher potency against C. albicans than against C. parapsilosis and C. tropicalis. The model can be used to simulate alternative regimens, to compare its pharmacological effect with other antifungals and to optimize FCZ therapy to treat systemic candidiasis.

A administração de medicamentos por via subcutânea é considerada segura, de manuseio simples e descrita como alternativa às vias intravenosa e intramuscular em pacientes em cuidados paliativos (CP) com difícil acesso venoso. A escassez de estudos e a pouca divulgação dessa via parenteral para administração de antibióticos restringem o seu uso. Portanto, realizou-se uma revisão integrativa da literatura, com objetivo de identificar e analisar as evidências disponíveis na literatura científica sobre o uso de antibióticos por via subcutânea em pacientes com difícil acesso venoso em CP quanto à tolerância local e à eficácia terapêutica, utilizando-se como referencial teórico a Prática Baseada em Evidências. Para a busca e seleção dos estudos, foram utilizadas 5 bases de dados: LILACS, CINAHL, PUBMED, EMBASE e Biblioteca Cochrane. A amostra foi de 17 estudos, sendo 4 com nível de evidência forte (nível II), 5 com nível de evidência moderada (nível III) e 8 com nível de evidência fraca (nível V e VI). Foram encontrados 10 antibióticos: Ertapenem, Ceftriaxona, Cefepime, Teicoplanina, Ampicilina, Tobramicina, Amicacina, Netilmicina, Gentamicina e Sisomicina, sendo Ceftriaxona o antibiótico mais estudado. A eficácia terapêutica foi satisfatória por via subcutânea a partir dos parâmetros farmacocinéticos, quando comparados às vias intravenosa e intramuscular, variando de um estudo para o outro de acordo com características da população estudada, dose e concentração do antibiótico. A confirmação da eficácia terapêutica por parâmetros clínicos foi avaliada em 1 estudo sobre Ceftriaxona com melhora dos sintomas clínicos dos pacientes. Sobre a tolerância local, constatou-se que, quanto maior a diluição do antibiótico, melhor a tolerância. Exceto a Tobramicina, todos os Aminoglicosídeos foram associados a lesões graves com evolução para necrose tecidual. A baixa tolerância reforça a restrição de uso apenas para essa classe de antibióticos. Para Ampicilina e Ertapenem não se observou intolerância local. Com Teicoplanina, a tolerância local foi boa: apenas 1 relato de dor e eritema quando se utilizou água para injeção como diluente. Com Cefepime, foram observados 2 casos de edema leve com eritema seguido de mínima dor, e 1 caso de prurido local. Para Ceftriaxona com 2 g associado a lidocaína a 1% observou-se dor e necrose tecidual; com 0,5 g não se observou intolerância alguma, e com 1 g observou-se boa tolerância, porém, em todos os casos com placebo salino ou hialuronidase prévios houve queixa de dor. As previsões de eficácia terapêutica e a boa tolerância constatadas para os antibióticos por via subcutânea sugerem uma possibilidade a ser considerada quando se deseja uma via de administração parenteral alternativa. Entretanto, recomenda-se cautela e avaliação criteriosa devido à lacuna existente sobre o uso de antibióticos por via subcutânea em pacientes em CP e suas necessidades e condições específicas. Embora os dados evidenciados fortaleçam o corpo de conhecimento de enfermagem na tomada de decisão para a implementação da assistência, faz-se necessária a realização de mais estudos com nível de evidência forte e de boa qualidade metodológica que comprovem ou refutem a efetividade desses antibióticos por via subcutânea para os pacientes em CP. / The administration of medication by subcutaneous route is considered safe, simple to handle and described as an alternative to intravenous and intramuscular routes in patients in palliative care (PC) with difficult venous access. The lack of studies and the little disclosure of this parenteral route to administer antibiotics restrict its use. Therefore, this integrative literature review aimed to identify and analyze the evidences available in scientific literature on the use of antibiotics by subcutaneous route in patients with difficult venous access in PC regarding the local tolerance and therapeutic efficacy, using as theoretical framework Evidence-Based Practice. The following five databases were used in the search and selection of studies: LILACS, CINAHL, PUBMED, EMBASE and Cochrane Library. The sample consisted of 17 studies, 4 with strong level of evidence (level II), 5 with moderate level of evidence (level III) and 8 with low level of evidence (level V and VI). Ten antibiotics were found: Ertapenem, Ceftriaxone, Cefepime, Teicoplanin, Ampicillin, Tobramycin, Amikacin, Netilmicin, Sisomicin and Gentamicin. The antibiotic Ceftriaxone was studied the most. The therapeutic efficacy was satisfactory via subcutaneous route, according to the pharmacokinetic parameters when compared to intravenous and intramuscular routes, varying from study to study according to characteristics of the studied population, dose and concentration of the antibiotics. Confirmation of the therapeutic efficacy by clinical parameters was evaluated in one study about Ceftriaxone with improvement of clinical symptoms of patients and cure of the infection. With regard to local tolerance, it was found that the higher the dilution of the antibiotic, the better the tolerance. Except for Tobramycin, all aminoglycosides have been associated with severe injury progressing to tissue necrosis. The low tolerance reinforces the restriction of use only to this class of antibiotics. No local intolerance was observed for Ampicillin and Ertapenem. Teicoplanin showed good local tolerance: there was only one report of pain and erythema when using water as diluent for injection. With Cefepime, the following was observed: 2 cases of mild edema with erythema followed by minimal pain, and 1 case of local itching. For Ceftriaxone 2 g associated with Lidocaine 1%, pain and tissue necrosis was observed, with 0.5 g no intolerance was observed, and with 1 g there was good tolerance, however, in all cases with previous saline placebo or Hyaluronidase there was complaint of pain. Predictions of therapeutic efficacy and good tolerability observed for antibiotics with subcutaneous route suggest a possibility to be considered when there is need of an alternative parenteral route for administration. However, there is for caution and careful evaluation as there is a gap on the use of antibiotics vie subcutaneous route in PC and their specific needs and conditions. Although the evidenced data strengthen the body of knowledge for nursing in decision making for the implementation of care, there is need of further studies with strong level of evidence and good methodological quality that can prove or refute the effectiveness of these antibiotics through subcutaneous route to patients in PC.

Os processos farmacocinéticos de absorção, distribuição, metabolismo e excreção (ADME), têm sido identificados como as principais causas do insucesso de candidatos a fármacos em estágios avançados de desenvolvimento clínico. As metodologias modernas de modelagem in silico de propriedades farmacocinéticas estão integradas ao processo de planejamento de fármacos, sendo de extremo valor na identificação e seleção de novas entidades químicas candidatas a fármacos. Esta área emergente está atraindo grande atenção da indústria farmacêutica mundial, que tem integrado a otimização de múltiplas propriedades farmacodinâmicas e farmacocinéticas em todos os estágios de projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D). As propriedades farmacocinéticas podem ser estudadas através do uso de métodos in silico como o estudo das relações quantitativas entre a estrutura e atividade (QSAR), ou estrutura e propriedade (QSPR), entre outros. O trabalho desenvolvido nesta tese de doutorado teve como importante objetivo estudar as relações quantitativas entre a estrutura química e propriedades farmacocinéticas como absorção intestinal, metabolismo de primeira passagem mediado pelo CYP, permeabilidade da barreira hematoencefálica, bem como eventos de extremo interesse que as influenciem como a inibição da glicoproteína-P e solubilidade aquosa. Para a realização deste trabalho, conjuntos padrões de dados foram organizados para as propriedades farmacocinéticas contendo a informação qualificada sobre a estrutura química e a propriedade alvo correspondente. Os conjuntos de dados criados formaram as bases científicas para o desenvolvimento dos modelos preditivos empregando o método holograma QSAR (HQSAR). Os modelos finais de HQSAR gerados neste trabalho possuem elevada consistência interna e externa, apresentando bom poder de correlação e predição das propriedades alvo. Os modelos desenvolvidos, assim como os dados farmacocinéticos coletados, foram disponibilizados para acesso livre através da internet na base de dados PK/DB (www.pkdb.ifsc.usp.br). Devido à simplicidade, robustez e consistência, estes modelos são guias úteis em Química Medicinal nos estágios iniciais do processo de descoberta e desenvolvimento de fármacos. / The pharmacokinetic (PK) processes of absorption, distribution, metabolism and excretion (ADME), have been identified as one of the major causes of new chemical entities (NCEs) failure in early clinical trials. In silico models are receiving increased attention in recent years from the pharmaceutical industry, which is integrating a paradigm of multiple pharmacodynamic and pharmacokinetic properties optimization for the development of NCEs. ADME properties can be studied by in silico methods, such as quantitative structure-activity relationships (QSAR) or structure-property (QSPR), among other methodologies. The main goal of this PhD thesis was to study the quantitative relationships between chemical structure and pharmacokinetic properties, such as intestinal absorption, CYP mediated first pass metabolism, blood brain barrier permeability, as well as other important events that have influence on these PK properties, such as P-glycoprotein inhibition and water solubility. In the present work, standard data sets were organized encompassing the structural information and corresponding pharmacokinetic data. The standard data sets established the scientific basis for the development of predictive models using the hologram QSAR (HQSAR) method. The final HQSAR models possess high internal and external consistency with good correlative and predictive power for endpoint PK properties. All in silico models generated and standard data sets are freely available on the internet through the Database for Pharmacokinetic Properties (PK/DB - www.pkdb.ifsc.usp.br). Due to the simplicity, robustness and effectiveness, these models are useful guides in Medicinal Chemistry in the early stages of the drug discovery and development process.

O labetalol, um anti-hipertensivo considerado seguro para uso em gestantes, está disponível na clínica como mistura de dois racematos (quatro estereoisômeros), sendo o isômero (R,R) antagonista e o (S,R) responsável pela atividade bloqueadora. O estudo investiga a influência do diabetes mellitus gestacional (DMG) na disposição cinética e no metabolismo estereosseletivos do labetalol administrado por via endovenosa ou oral. Foram investigadas 30 gestantes hipertensas distribuídas em 04 grupos: não diabéticas tratadas com dose única de 40 mg de cloridrato de labetalol endovenoso (grupo EVH, n=8) ou 100 mg de cloridrato de labetalol via oral (grupo VOH, n=9) e diabéticas tratadas com 40 mg de cloridrato de labetalol endovenoso (grupo EVD, n=6) ou 100 mg de cloridrato de labetalol via oral (grupo VOD, n=7). As amostras seriadas de sangue foram coletadas até 12 h (via oral) ou 15 h (via endovenosa) após a administração do cloridrato de labetalol. Os estereoisômeros do labetalol em plasma foram analisados em coluna de fase quiral Chirobiotic V empregando LC-MS-MS. Os parâmetros farmacocinéticos do labetalol inalterado e labetalol glicuronídeo foram calculados com auxílio do programa WinNonlin e avaliados empregando os testes de Mann-Whitney e Friedman com pós-teste de Dunn (p<0,05). A farmacocinética do labetalol não é estereosseletiva em gestantes diabéticas e não diabéticas tratadas com o fármaco por via endovenosa. No entanto, a administração oral de labetalol resulta em menores valores de área sob a curva concentração plasmática versus tempo (AUC) para o isômero ativo (R,R)-labetalol tanto em gestantes diabéticas (60,9 vs 162,7 vs 157,9 vs 114,6 ng.h/mL, respectivamente para (R,R,); (SR); (S,S,) e (R,S)) quanto não diabéticas (45,6 vs 84,2 vs 89,4 vs 78,3 ng.h/mL, respectivamente para (R,R,); (SR); (S,S,) e (R,S)). O DMG resulta em alterações na disposição cinética dos estereoisômeros do labetalol na administração oral. Os valores de AUC do isômero inativo (S,S)-labetalol (157,9 vs 89,4 ng.h/mL) e para o isômero -bloqueador (S,R)-labetalol (162.7 vs 84.2 ng.h/mL) são maiores (p<0,05) nas gestantes diabéticas do que nas gestantes não diabéticas. As gestantes diabéticas também mostram maior biodisponibilidade oral do isômero (S,R)-labetalol (54,7 vs 24,0 %) explicada pela reduzida eliminação pré-sistêmica conseqüente da menor capacidade de conjugação com o ácido glicurônico (68,4 vs 77,9 %). Os valores de AUC do isômero (S,R) aproximadamente 100 % maiores nas gestantess diabéticas tratadas com o fármaco por via oral (162,7 vs 84,2 ng.h/mL) pode ter relevância clínica considerando a atividade -bloqueadora do referido isômero. / Labetalol, a hypertensive agent considered to be safe for use by pregnant women, is clinically available as a mixture of two racemates, with the (R,R) isomer being a antagonist and the (S,R) isomer being responsible for the blocking activity. The study investigated the influence of gestational diabetes mellitus (GDM) on the kinetic disposition and stereoselective metabolism of labetalol administered by the intravenous or oral route. Thirty hypertensive pregnant women were divided into 4 groups: non-diabetic women treated with a single 40 mg dose of intravenous labetalol hydrochloride (IVH group, n=8) or with 100 mg labetalol hydrochloride by the oral route (OH group, n=9) and diabetic women treated with 40 mg intravenous labetalol hydrochloride (IVD), n=6) or with 100 mg labetalol hydrochloride by the oral route (OD, n=7). Serial blood samples were collected up to 12 h (oral route) or 15 h (intravenous route) after the administration of labetalol hydrochloride. The labetalol stereoisomers in plasma were analyzed with a chiral phase Chirobiotic V column by LC-MS-MS. The pharmacokinetic parameters of unchanged labetalol and glucuronide labetalol were calculated using the WinNolin software and analyzed by the Mann-Whitney and Friedman tests followed by the Dunn test (p<0.05). The pharmacokinetics of labetalol was not stereoselective in diabetic or non-diabetic pregnant women treated with the drug by the intravenous route. However, oral administration of labetalol resulted in lower values of the area under the plasma concentration versus time curve (AUC) for the active isomer (R,R)-labetalol both in diabetic (60.9 vs 162.7 vs 157.9 vs 114.6 ng.h/mL, respectively for (R,R,), (SR), (S,S,) and (R,S)) and non-diabetic pregnant women (45.6 vs 84.2 vs 89.4 vs 78.3 ng.h/mL, respectively for (R,R,), (SR), (S,S,) and (R,S)). GDM involves changes in the kinetic disposition of the stereoisomers of labetalol when administered by the oral route. The AUC values for the inactive (S,S)-labetalol (157.9 vs 89.4 ng.h/mL) and for the -blocking (S,R) isomer (162.7 vs 84.2 ng.h/mL) were higher (p<0.05) for the diabetic than the non-diabetic pregnant women. The diabetic pregnant women showed greater oral bioavailability of the (S,R)-labetalol isomer (54.7 vs 24.0 %), explained by the reduced pre-systemic elimination due to the lower capacity for conjugation with glucuronic acid (68.4 vs 77.9 %). The approximately 100 % higher AUC values of the (S,R) isomer for the diabetic pregnant women treated with the drug by the oral route may be of clinical relevance in view of the -blocking activity of the isomer in question.

O objetivo desta tese foi desenvolver um modelo farmacocinético-farmacodinâmico (PK-PD) aplicável a avaliação de esquemas posológicos de antifúngicos sistêmicos no tratamento de infecções cerebrais associadas ao Cryptococcus neorformans. Inicialmente um modelo de infecção cerebral em ratos Wistar machos imunocompetentes foi estabelecido. Os animais foram inoculados a partir da administração iv de 1.106 UFC/mL na veia lateral caudal, de uma cepa de Cryptococcus neoformans var neoformans (ATCC 28957). A presença da levedura em cérebro, pulmão, fígado, rins e coração foi avaliada após 7, 10 e 14 dias. Paralelamente foram investigados os parâmetros bioquímicos (contagem de leucócitos, TGO, TGP, uréia, creatinina, albumina e CK) e a permeabilidade vascular cerebral com azul de Evans. Após 10 dias de inoculação foi produzida uma infecção com características semelhantes a doença em humanos. C. neoformans esteve presente em todos os tecidos investigados pelas análises histológicas e microbiológicas e diferenças nos níveis de albumina, ureia, TGP e CK, alteração no número de leucócitos (monócitos e neutrófilos) e elevação da permeabilidade cerebral ao azul de Evans foram observadas nos animais infectados. Após estabelecida e caracterizada a infecção, foi avaliada a farmacocinética plasmática e tecidual cerebral através da técnica de microdiálise, do fluconazol (FLU) (20 mg/kg, i.v. bolus) e do voriconazol (VRC) (5 mg/kg, i.v. bolus) em ratos Wistar sadios (n = 13) e infectados (n = 13). De posse dos dados das concentrações plasmáticas e teciduais vs tempo dos grupos sadios e infectados construiu-se um modelo farmacocinético populacional (PopPK) para cada fármaco investigado. A penetração cerebral do VRC demonstrou-se elevada nos animais infectados (fTsadios = 0,85 vs fTinfectados = 1,86). O modelo PopPK de dois compartimentos e eliminação por Michaelis Menten descreveu o perfil de concentrações versus tempo de VRC em plasma e tecido, simultaneamente. A covariável infecção foi incluída em V2 e VM. Observou-se o grande potencial do VRC para tratar meningite associada a C. neoformans, pois os níveis alcançados em tecidos infectados foram superiores aos valores descritos para CIM de VRC contra C. neoformans (0,03 - 0,5 μg/mL). A farmacocinética do FLC foi descrita através de um modelo PopPK de dois compartimentos com eliminação linear incluindo dados de concentrações plasmáticas e livres cerebrais para ambos os grupos investigados. Nesse modelo a covariável infecção foi atribuída ao parâmetro k21 e covariável peso foi atribuída aos parâmetros V1 e V2. De posse desse modelo popPK, foram investigados os desfechos farmacodinâmicos considerando o nível de exposição cerebral nas doses de 125 e 250 mg/kg para ratos e 400-2000 mg para humanos observado em tecido sadio e infectado através da probabilidade de atingir o alvo terapêutico (PTA - fASC/CIM = 389) do FLC usando simulações de Monte Carlo. Essas simulações demonstraram um uso limitado de fluconazol em monoterapia para o tratamento de meningite por C. neoformans. Após a etapa farmacocinética procederam-se os estudos farmacodinâmicos através da metologia de curvas de morte em função do tempo do fluconazol e voriconazol frente a C. neoformans. Os dados da curva de morte foram modelados adequadamente com o modelo PK-PD de Emax modificado incluindo um termo de atraso de crescimento. A CIM foi determinada para ambos os fármacos por microdiluição e os valores foram de 0,03 μg/mL para voriconazol e 0,5 μg/mL para fluconazol, indicando que esta cepa ATCC 28957 é sensível a ambos os fármacos. Os valores de k, EC50 e kmax foram determinados para vários múltiplos das CIM de cada fármaco (0,03×, 0,06×, 0,25×, 0,5×, 1× 4×, 16×, 32× e 64×). O valor médio de k foi de 0,38 h-1, EC50 foi de 1,26 ± 0,18 μg/mL e 0,32 ± 0,06 μg/mL e kmax foi de 0,95 ± 0,21 h-1 e 0,64 ± 0,12 h-1 para FLC e VRC, respectivamente. Por fim, de posse dos parâmetros calculados através do modelo PK-PD foram realizadas simulações dos desfechos de tratamento para meningite criptocócica no cenário clínico para ambos os fármacos após administração das doses 200 e 400 mg de voriconazol e 800 e 2000 mg de fluconazol por dez semanas. Através das simulações conclui-se que para fluconazol há 25% de insucesso na dose de 800 mg e 10% na dose de 2000 mg com um tempo médio de 3 semanas para erradicação da levedura. Para o voriconazol, o EC50 teve pouco impacto sobre a erradicação do fungo e, em todos os cenários foi observada uma erradicação completa do fungo em curto espaço de tempo (1 - 2 semanas). Os resultados incentivam o uso de voriconazol nos pacientes com meningite criptocócica e uma reavaliação do uso de fluconazol. / The aim of this thesis was to develop a pharmacokinetic-pharmacodynamic (PK-PD) model for the evaluation of systemic antifungal dosing regimens for the treatment of brain infections associated with Cryptococcus neorformans. Firstly a model of brain infection in immunocompetent male Wistar rats was established. The animals were inoculated by intravenously administration of 1. 106 CFU/mL of Cryptococcus neoformans var neoformans (ATCC 28957) into the tail lateral vein. The presence of yeasts in the brain, lung, the liver, kidneys and the heart was evaluated after 7, 10 and 14 days. The biochemical parameters (leucocytes counting, GOT, GPT, urea, creatinine, albumin and CK) and cerebral vascular permeability with Evans blue were investigated. After 10 days post inoculation an infection with characteristics similar in humans was produced. C. neoformans was present in all tissues investigated by histological and microbiological analyzes and differences in albumin, urea, GPT and CK levels, alterations in the number of leukocytes (monocytes and neutrophils), and elevation of cerebral permeability to Evans blue were observed in infected animals. After establishing and characterizing the infection, the plasma and cerebral tissue pharmacokinetics were evaluated by microdialysis after administration of fluconazole (FLU) (20 mg/kg, iv bolus) and voriconazole (VRC) (5 mg/kg, iv bolus) in healthy (n = 13) and infected Wistar rats (n = 13). A population pharmacokinetic model (PopPK) was build for each drug, based on data from plasma and tissue concentrations vs. time of healthy and infected groups. The brain penetration of voriconazole was shown to be high in infected animals (fThealthy = 0.85 vs fTinfected = 1.86) than in healthy ones. The two-compartment model with Michaelis Menten elimination best described the concentration of VRC in plasma and tissue. The covariate infection was included in V2 and VM. The great potential of voriconazole to treat meningitis associated with C. neoformans was observed, as the levels reached in infected tissues were higher than the values described for MIC against C. neoformans (0.03 - 0.5 μg/mL). The pharmacokinetics of FLC was described using a two-compartment model with linear elimination including data from plasma and brain free concentrations for both groups investigated. In this model the covariate infection was attributed to parameter k21 and covariate weight was assigned to parameters V1 and V2. With this popPK model, the pharmacodynamic outcomes were investigated considering the level of brain exposure at doses of 125 and 250 mg/kg for rats and 400 - 2000 mg for humans observed in healthy and infected tissue through the probability of attaining the target (PTA - fAUC/MIC = 389) of fluconazole using Monte Carlo simulations. These simulations demonstrated limited use of fluconazole in monotherapy for the treatment of C. neoformans meningitis. After the pharmacokinetics modeling, the pharmacodynamic studies were carried out using the methodology of time-kill curves of fluconazole and voriconazole versus C. neoformans. The kill curves data were suitably modeled with the modified Emax PK-PD model including a growth delay term. MIC was determined for both drugs by microdilution and values were 0.03 μg.mL-1 for voriconazole and 0.5 μg.mL-1 for fluconazole, indicating that this ATCC 28957 strain is sensitive to both drugs. The values of k, EC50 and kmax were determined for several MIC multiples of each drug (0.03 ×, 0.06 ×, 0.25 ×, 0,5×, 1 × 4 ×, 16 ×, 32 × and 64 ×). The mean value of k was 0.38 h-1, EC50 was 1.26 ± 0.18 μg.mL-1 and 0.32 ± 0.06 μg.mL-1 and kmax was 0.95 ± 0.21 h -1 and 0.64 ± 0.12 h-1 for FLC and VRC, respectively. Finally, the parameters obtained using the PK-PD model were used to simulate treatment outcomes for cryptococcal meningitis in the clinical setting for both drugs after administration of 200 and 400 mg of voriconazole and 800 and 2000 mg of fluconazole for 10 weeks. By the simulations it is concluded that for fluconazole there is a 25% rate of failure at the dose of 800 mg and 10% at the dose of 2000 mg with an average time of 3 weeks for eradication of the yeast. For voriconazole, the EC50 had little impact on fungus eradication and, in all scenarios complete eradication of the fungus was observed in a short time (1 - 2 weeks). The results encourage the use of voriconazole in patients with cryptococcal meningitis and a reassessment of fluconazole use.

A terapia renal substitutiva contínua (TRSC) é amplamente utilizada em pacientes criticamente enfermos com insuficiência renal aguda (IRA). O meropenem é um carbapenêmico usado em pacientes críticos que tem uma atividade antibacteriana dependente do tempo. O objetivo do estudo foi avaliar a farmacocinética do meropenem infundido em três horas em pacientes submetidos à TRSC. Estudamos as concentrações plasmáticas e de efluente em cinco pacientes submetidos à TRSC. As amostras foram coletadas em momentos 0, 30 min, e 1, 2, 4, 6 e 8 horas após o início de uma infusão de 3 horas. As determinações de meropenem foram feitas por cromatografia líquida de alta eficiência. Quatro pacientes do sexo masculino e um feminino, idade de 53,0 ± 19,7 (23 a 80 anos), 62,1 ± 10,6 kg, foram estudados. Parâmetros farmacocinéticos apresentados em mediana (amplitude): concentrações plasmáticas, 34.86mg / L (10,08-139,27); tempo de meia vida (t ½), 1,8 h (1,4-3,0); volume de distribuição (Vd), 8,29 L (5,8-15,3); depuração total (Dept ) 3,98 L / h (2,51-4,35); concentração máxima (Cmax) 48,5 mg/L (37,0-105,8); concentração mínima (Cmin) 20,1 mg / L (14,0-16,6); constante de eliminação (Kel), 0,38 (0,34-0,43); área sob a curva de concentração versus tempo (AUC 0 a 8 h), 251,1 mg / Lh (229,7-398,4); (AUC de 0a∞), 275,1 mg /Lh (263,8-453,6).A depuração total pela TRSC variou de 8,46 a 18,33 ml/min. No efluente as concentrações máximas foram 24,35 e 74,81 mg /L. A eliminação de meropenem por TRSC é semelhante ao que é relatado pelo rim normal, quando é infundido por 3 horas a cada 8 h. Os níveis plasmáticos foram sempre acima do MIC necessário. Podemos concluir que não houve necessidade de ajuste de dose do meropenem com a dose de TRSC prescrita. / Continuous renal replacement therapy (CRRT) is widely used in critically ill patients with acute kidney injury (AKI). Meropenem is a carbapenem used in critically ill patients, which has a time dependent antibacterial activity. The aim of the study was to assess the pharmacokinetics of meropenem on a 3-hour infusion in patients undergoing CRRT due to AKI. We studied the plasmatic and effluent concentrations in five patients undergoing CRRT. The samples were collected at moments 0, 30 minutes, and 1, 2, 4, 6 and 8 hours after the beginning of the 3-hour infusion. The meropenem determinations were made through high performace efficiency liquid chromatography (HPLC). Four male patients and one female patient, with a mean age of 53,0 ± 19,7 (23 to 80 years), weighing 62,1 ± 10,6 kgs were studied. Pharmacokinetic parameters presented in medians (range): plasmatic concentrations, 34.86mg / L (10,08-139,27); half-life (t ½), 1,8 h (1,4-3,0); volume of distribution (Vd), 8,29 L (5,8-15,3); total clearance (CLT) 3,98 L / h (2,51-4,35); (Cmax) (maximum plasma concentration), 48,5 mg / L (37,0-105,8); Cmin (minimum plasma concentration)20,1 mg / L (14,0-16,6); elimination constant (Kel), 0,38 (0,34-0,43); area under the concentration versus time curve (AUC 0 a 8 h), 251,1 mg / Lh (229,7-398,4); (AUC 0 a ∞) 275,1 mg / Lh (263,8-453,6). In the effluent, the maximum concentrations varied from 24,35 to 74,81 mg/L, and the clearance from the therapy varied from 8,46 to 18,33 ml/min. The elimination of meropenem through CRRT is similar to that of a normal kidney, given a 3-hour infusion every 8 hours. Plasmatic levels were always above the necessary MICs. We can conclude there was no need for dose adjustment of meropenem with the prescribed CRRT dose.

Objetivos: Sistemas nanoparticulados são úteis para modular a farmacocinética de substâncias. Nesse contexto, os objetivos deste trabalho foram o desenvolvimento de um sistema nanovesicular (NV) inovador auto-organizado de quitosana e lecitina, contendo miristato de isopropila (IPM) como núcleo oleoso capaz de alterar a farmacocinética da clozapina (CZP) e do ácido valpróico (VPA). Métodos: NV foram preparadas através da mistura, utilizando Ultraturrax, de uma solução etanólica contendo Lipoid S45® e IPM em uma solução aquosa de quitosana. As concentrações de quitosana (4 ou 8 mg/ml), IPM (10 e 20 mg/mL), Lipoid S45® (4 e 8 mg/ml) foram otimizadas através de um fatorial 23 que avaliou o diâmetro, potencial zeta, pH, viscosidade e análises de retroespalhamento de luz (BS) como respostas. Às nanovesículas do sistema otimizado pela análise fatorial foi incluído a CZP. A caracterização físico-química dessa formulação (NV-CZP) foi conduzida avaliandose os mesmos parâmetros citados acima. A farmacocinética dessa formulação foi avaliada em ratos Wistar pela via i.v (5 mg/kg, CZP livre) e oral (10 mg/kg, CZP livre e NV-CZP). Para a quantificação da CZP nas amostras de plasma obtidas em tempos pré-determinados após adminsitração das formulações um método analítico por CL-EM/EM foi desenvolvido e validado. O VPA também foi encapsulado nessas nanovesículas, nesse caso em substituição ao IPM, formando NV-VPA que foram caracterizadas físico-quimicamente. Os perfis cinéticos dessa formulação foram avaliados para os seguintes grupos de animais: VPA, ratos anestesiados (G1, 4 mg/kg) e não-anestesiados (G2, 4 mg/kg), VPA-NV (G3, 2 mg/kg), oral 4 mg/kg VPA (G4) e VPA-NV (G5), além da administração intra-traqueal (i.t.) de 4 mg/kg (VPA, G6 e VPA-NV, G7). Avaliação não-compartimental e compartimental dos perfis individuais de concentração plasmática da CZP e VPA foi realizada utilizando Excel® 2003 e Scientist® 2.0, respectivamente. Resultados: Os diâmetros das partículas no planejamento fatorial variaram de 0.348 a 1.5 μm. O diâmetro foi dependente da proporção de quitosana, IPM e lecitina utilizados nas formulações O potencial zeta positivo (+41.3 a +50 mV) foi influenciado principalmente pela concentração de quitosana. O pH de todas as formulações foi ácido. Os valores de viscosidade sofreram influência das concentrações de quitosana e IPM. A formulação otimizada (quitosana 4 mg/mL; IPM 10 mg/mL e Lipoid S45® 8 mg/mL) foi escolhida para encapsular a CZP. As nanovesículas de CZP (CZP-NV 1 mg/mL) e NV brancas apresentaram, respectivamente, tamanhos médios de 181 ± 3 nm e 470 ± 2 nm, pH ácido, potencial zeta positivo, índice de polidispersão abaixo de 0.3 e doseamento da CZP próximo a 100%. Após a encapsulação da CZP em NV, a biodisponibilidade oral foi 24%, duas vezes superior a biodisponibilidade da CZP livre (9%). Aumento na meia-vida foi observado para a CZP-NV (4.32 ± 1.33 h) em relação à CZP livre (2.28 ± 0.69 h), devido a uma diminuição da depuração plasmática. No estudo com VPA, o tamanho médio, potencial zeta e pH para VPA-NV (5 mg/mL) e NV brancas foram 333 ± 1.5 nm e 131 ±1 nm; 25.6 ± 0.8 mV e +13.4 ± 1.7 mV; 2.69 ± 0.02 e 2.71 ± 0.08, respectivamente. Os perfis plasmáticos dos grupos G1, G2, G3 declinaram de forma bi-exponencial. A depuração plasmática e o volume de distribuição no steady-state do G5 diminuíram significativamente e na mesma proporção em relação ao G4. A meia-vida não se alterou para o G4 e G5. O pico de concentração plasmática (Cmax) foi significativamente maior para G7 do que para G6 e o tempo para alcançar o pico (tmax) foi menor para o G6. A depuração plasmática e o volume de distribuição no steady-state do G7 diminuíram significativamente e na mesma proporção em relação ao grupo G6, não implicando em alteração na meia-vida do fármaco. Conclusões: Neste trabalho, um novo nanossistema vesicular foi desenvolvido e biologicamente avaliado. As nanovesículas mostraram-se úteis para melhor os parâmetros farmacocinéticos do VPA e da CZP, principalmente a biodisponibilidade oral, sendo promissoras para diferentes aplicações biológicas e tecnológicas. / Objectives: Nanoparticles (NP) are useful to modulate the pharmacokinetics (PK) of drugs. The aim of this study was to develop innovative self-assembly nanovesicles (NV) constituted of chitosan and lecithin with isopropyl myristate (IPM) as oil core, able to modify the PK plasma profile of clozapine (CZP) and valproic acid (VPA). Methods: The NV were obtained by injecting 4 mL of an ethanolic phase containing Lipoid S45® and IPM into 46 ml of a chitosan aqueous solution followed by Ultraturrax homogenization. The concentrations of chitosan (4 and 8 mg/mL), IPM (10 e 20 mg/mL) and Lipoid S45® (4 and 8 mg/mL) were optimized using a 23 factorial design. The responses evaluated were particle size, zeta potential, pH, viscosity and backscattering (BS) analysis. The optimized formulation (F2) was choosed to encapsulate CZP. The PK in rats was evaluated after i.v. (5 mg/kg, free CZP) and oral (10 mg/kg, free and NV-CZP) administration. A LC-MS/MS method was developed and validated for CZP quantification in rat plasma. VPA was also incorporate into the NV in this case replacing IPM by the drug. The NV-VPA physicochemical characterization and plasma PK was evaluated. The groups for PK investigation were: VPA unconscious rat (G1, 4 mg/kg) and conscious rat (G2, 4 mg/kg), VPA-NV (G3, 2 mg/kg), oral 4 mg/kg dosing of VPA (G4) and VPA-NV (G5) and intratracheal (i.t.) 4 mg/kg VPA (G6) and VPA-NV (G7) administration. Noncompartmental and compartmental analyses were performed using Excel® 2003 and Scientist® 2.0, respectively. Results: The particle size ranged 0.348 to 1.5 μm. This response was dependent on the proportion of chitosan, IPM, and Lipoid S45® used. The analysis of laser diffractometry showed only one particle size population for all formulations, mainly below 1 μm. The zeta potential was strongly positive (+41.3 to +50 mV) and it was influenced by chitosan, mainly. The formulations pH was acid. The viscosity was dependent on chitosan and IPM concentration. The F2 (chitosan 4 mg/mL; IPM 10 mg/mL and Lipoid S45® 8 mg/mL) was choosed to incorporate CZP. The CZP-NV (1 mg/mL) and blank-NV (unloaded) presented mean particle sizes of 181 ± 3 nm and 470 ± 2 nm, respectively, acid pH, positive zeta potentials, PDI below 0.3 and drug content close to 100%. CZP oral bioavailability after encapsulation into NV was 24%, twice the oral value observed for CZP in solution (9%). An increase in half-life was observed for CZP-NV (4.32 ± 1.33 h) in relation to free CZP (2.28 ± 0.68 h), due to the decrease in total clearance (a = 0.05). In the study with VPA, the mean diameter, zeta potential and pH of VPA-NV (5 mg/mL) and blank-NV were 333 ±1.5 nm and 131 ±1 nm; 25.6 ± 0.8 mV and +13.4 ± 1.7 mV; 2.69 ± 0.02 and 2.71 ± 0.08, respectively. The plasma profiles of G1, G2, and G3 declined in a bi-exponential fashion. G5 total clearance and volume of distribution at steady state were significantly decreased in relation to G4 (a = 0.05) and the half-life was not altered. The peak plasma concentration (Cmax) was significantly higher in the G7 group than G6, and the peak time (tmax) took place earlier after administration of G6. G7 clearance and volume of distribution at steady state were both significantly decreased in the same proportion in relation to G6 (a = 0.05), not altering the halflife. Conclusions: In this work a new nanovesicular system was developed and biologically evaluated. The system showed to be useful to improve VPA and CZP pharmacokinetics. The nanovesicles have potential for application for different biological and technological uses.

A malária, causada por protozoários intracelulares do gênero Plasmodium, é uma das doenças tropicais mais devastadoras existentes. Mais de 3 bilhões de pessoas vivem em regiões endêmicas para a malária. Cinco espécies de Plasmodium (falciparum, vivax, ovale, malariae e knowlesi) causam doenças em humanos e a infecção com P. falciparum, o mais letal desses parasitas, resulta em mais de 1 milhão de mortes anualmente. O desenvolvimento de resistência aos fármacos antimaláricos tradicionais, leva ao uso de combinações de fármacos como a quinina (QN) e a doxiciclina (DOX). Nesse contexto, os objetivos deste trabalho foram desenvolver e caracterizar formulação de nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) contendo a associação de QN/DOX, avaliar sua eficácia em um modelo in vivo de malária berghei, determinar a sua farmacocinética e o coeficiente de partição nos eritrócitos dos fármacos livres e nanoencapsulados. A formulação de NLS contendo QN/DOX (2,0/0,2 mg/mL) foi preparada pela técnica de homogeneização a alta pressão, utilizando polissorbato 80 e Lipoid® como emulsionantes e palmitato de cetila como matriz lipídica. No estudo preliminar de estabilidade, a formulação de NLS contendo QN/DOX apresentou tamanho de partícula adequado (152,8 ± 5,26 nm), índice de polidispersão (0,173 ± 0,006), potencial zeta (-38,6 ± 1,82 mV), alto conteúdo dos fármacos (95,9% ± 0,70/ 94,1% ± 2,41) e adequada eficiência de encapsulação (94,2% ± 1,14/83,0% ± 2,52), após 21 dias de armazenamento em temperatura ambiente. Para a análise do teor um método rápido e específico de cromatografia líquida-acoplada a espectrometria de massa (LC-MS/MS) foi desenvolvido e validado para a determinação simultânea de QN e DOX nas formulações. O método por LC-MS/MS utilizou coluna Waters Sun Fire C18 (50 mm x 3,0 mm de diâmetro) e a fase móvel foi composta de acetonitrila:ácido fórmico 0,1% (75:25, v/v), no fluxo de 0,45 mL/min (split 1:3). O volume de injeção foi de 10 μL. Ratos Wistar infectados por P. berghei foram utilizados para avaliar a eficácia da formulação de NLS contendo QN/DOX utilizando diferentes regimes de dose. As doses efetivas da formulação, i.v. (75/7,5 mg/kg/dia) e oral (105/10,5 mg/kg/dia), representam uma redução de quase 30% em comparação com os fármacos livres utilizados em associação. A farmacocinética foi avaliada após a administração dos fármacos livres ou nanoencapsulados pela vias i.v. (10/1 mg/ kg) e oral (25/2,5 mg/kg) em ratos Wistar infectados. Para a quantificação das amostras de plasma dos ratos, método por LC-MS/MS foi desenvolvido e validado. A QN, a DOX e a cimetidina (padrão interno, PI) foram extraídos do plasma através de precipitação de proteínas e a fase móvel consistiu de metanol/ácido fórmico 0,1% (70:30, v/v), no fluxo de 0,5 mL / min (split 1:3). A detecção foi realizada através da ionização por electrospray positivo, no modo de monitoramento de reações múltiplas, onde foram monitoradas as transições 325,0>307,0, 445,0>428,1 e 252,8>159,0, para QN, DOX e PI, respectivamente. A análise foi realizada em 2,0 min e o método foi linear na faixa de concentração plasmática entre 5-5000 ng/mL. Nenhuma alteração significativa dos parâmetros farmacocinéticos foi observada para ambos os fármacos e vias de administração, após a nanoencapsulação. O coeficiente de partição da QN nos eritrócitos infectados por P. berghei aumentou (5,53 ± 0,28) quando a formulação de NLS contendo QN/DOX foi usada em comparação com os fármacos livres em associação (3,81± 0,23). Nenhuma alteração significativa na penetração intraeritrocitária da DOX foi observada com a nanoencapsulação. Os resultados demonstram que a nanoencapsulação da QN/DOX em NLS diminui a dose efetiva para o tratamento da malária, sendo uma alternativa interessante a ser investigada para o tratamento da malária falciparum resistente. / Malaria is one of the most devastating tropical diseases caused by intracellular protozoan parasites of the genus Plasmodium. More than 3 billion people live in malarial endemic regions. Five species of Plasmodium (falciparum, vivax, ovale, malariae and knowlesi) cause disease in humans and infection with P. falciparum, the most deadly of these parasites, results in more than 1 million deaths annually. The development of resistance to traditional antimalarial drugs leads to the use of drug combinations such as quinine (QN)/doxycycline (DOX). In this context, the aims of this work were to develop and characterize solid lipid nanoparticles (SLN) loaded with QN/ DOX, to evaluate their efficacy in an in vivo model of berghei malaria, and to determine their pharmacokinetics and erythrocyte partition coefficient compared to the non-encapsulated (free) drug association. The SLN were prepared by high pressure homogenization technique using polysorbate 80 and Lipoid® as emulsifiers and cetyl palmitate as lipid matrix. In the preliminary stability study, QN/DOX-loaded SLN (2.0/0.2 mg/mL) presented adequate particle size (152.8 ± 5.26 nm), polydispersion index (0.173 ± 0.006), zeta potential (-38.6 ± 1.82 mV), high drug content (95.9% ± 0.70/94.1% ± 2.41) and appropriate encapsulation efficiency (94.2% ± 1.14/83.0% ± 2.52) after 21 days of storage at room temperature. For the assay analysis, a fast and specific liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was developed and validated for the simultaneous determination of QN and DOX. The LC-MS/MS method was carried out on a Sun Fire Waters C18 column (50 mm x 3.0 mm I.D.) and the mobile phase consisted of acetonitrile:0.1% formic acid (75:25, v/v), run at a flow rate of 0.45 mL/min (split 1:3). The injection volume was 10 μL. Plasmodium berghei infected Wistar rats were used to evaluate the efficacy of QN/DOX-loaded SLN using different dosing regimens. The effective QN/DOX-loaded SLN i.v. (75/7.5 mg/kg/day) and oral (105/10.5 mg/kg/day) doses represent an almost 30% reduction compared to the free drugs in association. Plasma pharmacokinetics was evaluated after administration of free or nanoencapsulated QN/DOX by i.v. (10/1 mg/kg) and oral (25/2.5 mg/kg) routes to infected Wistar rats. For the quantification of the rat plasma samples, a fast, sensitive and specific LC-MS-MS method was developed and validated for the determination of QN and DOX. QN, DOX and cimetidine (internal standard, IS) were extracted from the plasma by protein precipitation and the mobile phase consisted of methanol/formic acid 0.1% (70:30, v/v), run at a flow rate of 0.5 mL/min (split 1:3). Detection was carried out by positive Electrospray Ionization in multiple reaction monitoring mode, monitoring the transitions 325.0>307.0, 445.0>428.1 and 252.8>159.0, for QN, DOX and IS, respectively. The analysis was carried out in 2.0 min and the method was linear in the plasma concentration range of 5-5000 ng/mL. No significant alteration of pharmacokinetic parameters was observed for both drugs and routes of dosing after nanoencapsulation. QN partition coefficient into P. berghei infected erythrocyte was increased (5.53 ± 0.28) when the QN/DOX-loaded SLN was used in comparison with the free drugs in association (3.81 ± 0.23). No significant alteration on DOX erythrocyte partition coefficient was observed. In summary, the results showed that QN/DOX nanoencapsulation into SLN allows the reduction of the effective antimalarial dose being an interesting alternative to be investigated for the treatment of falciparum resistant malaria.

Introdução: estudos de farmacocinética/farmacodinâmica (FC/FD) observaram que a probabilidade de alcançar o alvo FC/FD é maior quando a dose do beta-lactâmico é otimizada. Porém, poucos estudos demonstraram que a otimização de dose resulta em melhores desfechos clínicos. Métodos: Fatores associados com mortalidade em 30 dias foram avaliados em 100 pacientes com bacteremia por enterobactérias tratados com cefepime, piperacilina-tazobactam ou meropenem em um estudo de coorte prospectivo. Posologia dos antibióticos foi classificada em otimizada, apropriada e potencialmente inapropriada. Resultados: Cinquenta e dois (52%) episódios foram causados por E. coli, seguidos por K. pneumoniae (10%). Dezesseis (16%) episódios foram causados por isolados resistentes à cefepime e não houve nenhum caso de resistência à carbapenêmicos. A maioria dos isolados apresentou concentrações inibitórias mínimas (CIMs) baixas para as drogas prescritas (≤0.5, ≤1.0, ≤1/4 mg/L, para meropenem, cefepime e piperacilina-tazobactam respectivamente). Cefepime foi o antimicrobiano mais frequentemente prescrito para tratamento empírico e definitivo. Terapia otimizada foi observada em 42% dos pacientes e terapia adequada em 58%. A mortalidade em 30 dias foi 37%. Escore de Pitt, Charlson e apresentação com sepse severa foram independentemente associados à mortalidade. Não houve diferença em mortalidade entre os pacientes que receberam terapia otimizada e terapia adequada. Conclusões: os resultados mostram que a otimização das doses de cefepime, piperacilina-tazobactam e meropenem não teve impacto em mortalidade Em pacientes recebendo terapia empírica apropriada para bacteremias por Enterobacteriaceae. Este achado pode ser devido aos baixos valores de CIM apresentados pelas bactéria. Comorbidades e a severidade da apresentação são fatores associados à pior evolução. / Background: Pharmacokinetic/pharmacodynamic (PK/PD) studies have shown that the probability of PK/PD target attainment is higher when optimized dosage regimes of beta-lactams are employed, but few studies have shown clinical benefit of such strategy. Methods: We investigated the effect of dosage regimes in 30-day mortality in 100 patients with Enterobacteriaceae bloodstream infections (BSIs) receiving appropriate empirical therapy with cefepime, piperacillin-tazobactam or meropenem. Posology of antibiotic was classified as optimized, adequate and possibly inadequate. Results: Most isolates presented relatively low MIC for the prescribed drugs (≤0.5, ≤1.0, ≤1/4 μg/mL, for meropenem, cefepime and piperacillin-tazobactam respectively). Cefepime was the most common prescribed drug for empirical and main therapy. Optimized posology was prescribed in 42% of patients and adequate in 58%. The overall 30-day mortality was 27.0%. Charlson score, Pitt score and presentation with severe sepsis were independently associated with the 30-day mortality. Patients receiving optimized dosage regime presented no distinct 30-day mortality of those with adequate ones (25.0% versus 28.3%, P=0.89), even after inclusion in multivariate model. Conclusion: Our results suggest that dosage regime optimization of cefepime, piperacillin-tazobactam and meropenem may have no effect on mortality when infecting bacteria with low MICs for these drugs. In patients receiving appropriate empirical therapy for Enterobacteriaceae BSI, baseline comorbidity is an independent predictor of death and the severity of BSI presentation is also significantly associated with this outcome is such patients. Studies in population with higher MIC heterogeneity are required to evaluate the role of optimized doses in clinical setting.