Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-09-19T19:00:33Z No. of bitstreams: 1 2016_EltonBritoRibeiro.pdf: 5469605 bytes, checksum: 369a2574aa6611b0efaecfdcd0b17cfe (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-17T18:02:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_EltonBritoRibeiro.pdf: 5469605 bytes, checksum: 369a2574aa6611b0efaecfdcd0b17cfe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T18:02:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_EltonBritoRibeiro.pdf: 5469605 bytes, checksum: 369a2574aa6611b0efaecfdcd0b17cfe (MD5) / O objetivo deste estudo foi desenvolver novas formulações contendo IFN-γ, visando sua utilização como agente imunomodulador. As formulações foram produzidas a partir de diferentes sistemas coloidais formados por nanoemulsões ou micelas nanoestruturadas. As nanoemulsões à base de água destilada, triglicerídeo de ácido cáprico/caprílico, oleoato de sorbitano (SP), polissorbato 80 (TW) e propilenoglicol (PG) ou 1-butanol (BT) foram preparadas por ultra-homogeneização. As dispersões, formadas pelo copolímero Pluronic F127 em solução tampão fosfato (pH 7.4), foram preparadas nas concentrações de 10 mg.mL-1, 50 mg.mL-1 e 250 mg.mL-1. As nanoemulsões e dispersões desenvolvidas foram caracterizadas para obter o tamanho hidrodinâmico, índice de polidispersão, carga superficial, estabilidade física preliminar e acelerada e propriedades reológicas. As nanoemulsões e dispersões estáveis foram selecionadas para incorporar nano doses de IFN-γ (100 ng.mL-1). A influência do IFN-γ incorporado nas formulações desenvolvidas na atividade funcional das células mononucleares para Escherichia coli enteropatogênica foi analisada por meio da liberação de ânion superóxido, fagocitose e atividade microbicida. Em adição, a influência das formulações sobre a atividade funcional das células mononucleares, das células de câncer de mama humano (MCF-7) e da co-cultura de ambas, foi estudada por meio do teste de permeabilidade celular ao iodeto de propídeo e da liberação de cálcio intracelular. As formulações otimizadas permaneceram estáveis em condições extremas durante 90 dias, com valores de pH biocompatíveis, sem alteração significativa dos perfis reológicos, diâmetro hidrodinâmico com dimensões nanométricas, potencial zeta negativo, e sem variações significativas da dose do IFN-γ (100 ng.mL-1). Os ensaios biológicos mostraram que as formulações desenvolvidas não alteram a taxa de viabilidade das células mononucleares e aumentaram a liberação de superóxido, o índice de fagocitose e a liberação de cálcio intracelular das células mononucleares do sangue humano, quando se comparou ao grupo espontâneo. Além disso, as nanoemulsões são capazes de promover a morte das células de câncer de mama humano MCF-7 ou em co-cultura. Os resultados indicam que as formulações produzidas podem melhorar a atividade biológica do IFN-γ. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this study was to design and develop different formulations containing IFN-γ to probe their use as an immunomodulating agent. Produced formulations were based on two different nanoemulsion systems or nanostructured micelles. The nanoemulsions comprising distilled water, triglycerides of capric/caprylic acid, sobitan-oleate (SP), polysorbate 80 (TW) and propylene glycol (PG) or 1-butanol (BT) were prepared through ultra-homogenization. The pluronic 127 dispersions in phosphate buffer solution (pH 7.4) were prepared at concentrations of 10 mg.mL-1, 50 mg.mL-1 and 250 mg.mL-1. The developed nanoemulsions and dispersions were characterized regarding droplet size, polydispersity, surface charge, preliminary and accelerated physical stability, and rheological properties. Stable products were selected to incorporate nano doses of IFN-γ (100 ng.mL-1) and characterized under the same parameters. The influence of IFN-γ incorporated formulations on functional activity of mononuclear cell for Escherichia coli enteropathogenic was analyzed through superoxide release, phagocytosis and microbicidal activity. By means of cell permeability tests to propidium iodide and intracellular calcium release were employed to study the formulations influence on functional activity of mononuclear cell, human breast cancer (MCF-7) and co-culturing both. The optimized formulations remained stable in extreme conditions during 90 days, displaying biocompatible pH value, significant maintenance of its rheological profile, nanometric hydrodynamic diameter, negative zeta potential and no significant variations of IFN-γ dose (100 ng.mL-1). Additionaly, developed formulations did not alter the MN cell viability rates and increased the superoxide release, phagocytosis index and intracellular calcium release of mononuclear cells of human blood compared to the spontaneous group. Furthermore, the nanoemulsions were able to promote the death of MCF-7 human breast cancer or co-culturing. Our findings indicate that the produced formulations can improve the biological activity of IFN-γ.

Submitted by Etelvina Domingos (etelvina.domingos@ufpe.br) on 2015-03-11T19:43:22Z No. of bitstreams: 2 TESE IANE BEZERRA VASCONCELOS ALVES.pdf: 15244993 bytes, checksum: 72c194f512eaa78255a3020e1e45c104 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-11T19:43:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE IANE BEZERRA VASCONCELOS ALVES.pdf: 15244993 bytes, checksum: 72c194f512eaa78255a3020e1e45c104 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / As redes Metalorgânicas (MOFs) têm sido empregadas na veiculação de fármacos, permitindo a criação de um novo caminho para a difusão dessas substâncias bioativas, além de fornecer maior proteção, melhor transporte e entrega de diversos fármacos no organismo. As MOFs são compostos de coordenação que se destacam na área de nanotecnologia, por serem materiais altamente porosos, apresentarem elevada área superficial, versatilidade para funcionalização, dentre outras peculiaridades. Neste cenário, é fundamental a sua utilização para o advento de um novo sistema de liberação de fármacos, o que conduz ao desenvolvimento de abordagens originais no âmbito da inovação terapêutica. Partindo desta ótica, o objetivo deste trabalho foi utilizar estas redes de coordenação na liberação controlada de fármacos, tendo como foco as áreas de inflamação e câncer. Para o estudo da incorporação dos fármacos ibuprofeno (IBU) e doxorrubicina (DOXO), tanto na Zeolite Imidazolate Framework-8 (ZIF-8) quanto na [Zn(BDC)(H2O)2] n, foi utilizado o método de difusão. A determinação quantitativa dos fármacos incorporados, bem como a concentração dos mesmos, foram determinadas por espectrofotometria no UV-Vis. A incorporação dos fármacos e o comportamento dos materiais propostos foram confirmados por espectroscopia vibracional na região do infravermelho, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X, análise termogravimétrica, espectroscopia de luminescência e espectroscopia fotoelétrica de raios-X. Na ZIF-8 foram incorporados 41% e 99% do ibuprofeno e da doxorrubicina, respectivamente. Já na [Zn(BDC)(H2O)2] n, foram incorporados 44% e 92% dos mesmos fármacos. Quanto ao perfil de liberação dos fármacos foi demonstrado que a doxorrubicina apresentou uma taxa de liberação lenta, quando comparado com outros sistemas. Avaliação citotóxica através do método MTT, demonstrou bons resultados antineoplásicos do sistema DOXO-ZIF-8, apresentando valores de IC50 que variaram de 0,79 a 14,96 μg/mL, frente a 3 linhagens de células tumorais, sendo mais ativo para linhagem de pulmão. Sugerimos assim, o desenvolvimento de um sistema de liberação a base de MOFs.

CHAVES, Luciano de Sousa. Nanopartículas de quitosana e carragenanas: produção, caracterização e avaliação preliminar como sistema de liberação controlada de 5-fluorouracil. 2013. 135 f. Tese (Doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2013. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-20T16:48:48Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_lschaves.pdf: 2138571 bytes, checksum: b5a7d1f4af14c00e73c97b9b249e796b (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T17:57:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_lschaves.pdf: 2138571 bytes, checksum: b5a7d1f4af14c00e73c97b9b249e796b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T17:57:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_lschaves.pdf: 2138571 bytes, checksum: b5a7d1f4af14c00e73c97b9b249e796b (MD5) Previous issue date: 2013 / The nanoparticle drug delivery systems are a promising strategy to avoid the adverse conventional effects of cancer chemotherapy. In this work, nanoparticles produced by polyelectrolytic complexation of chitosan and κ, ι, λ-carrageenan were evalueted as a release system of 5-Fluorouracil. At first, the polyelectrolyte complexes were produced from several experimental conditions such as initial polyelectrolytes concentration (0.5, 0.25 and 0.1), charge ratio (10, 1 and 0.1) and mixing order of the polyelectrolytes solutions. The complexes presented hydrodynamic diameter (Dh) between 217 and 1,555 nm, with polydispersity indexes (PDI) below 0.6. The complexes showed zeta potential above 30 mV for cationic particles and below -30 mV for anionic particles, indicating that the complexes have high stability. The nanoparticles showed soft size, polydispersity index and zeta potential variation during 30 days of storage. The Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) proved the interaction of the amine groups of chitosan and sulfate groups of carrageenan in the nanoparticles formation. The 5-FU entrapment in the nanoparticles was also confirmed by FTIR and promoted soft changes on characteristics of the complexes. The encapsulation efficiency ranged from 3.5 ± 1.1 to 15.4 ± 0.6%, the load capacity was maintained between 8.2 ± 0.4 and 38 ± 2.4%, and both were affected by 5-FU initial concentration. The in vitro drug release assay showed a burst effect with much of the drug being released within the first hours, followed by a slow and incomplete release over 8 hours of the experiment. The nanoparticles/5-FU complex showed low cytotoxic effect on tumor cell lines HL-60 and HCT-116, probably due to slightly alkaline pH of the culture medium. This result indicates the need for evaluating in vivo models to study the chitosan/carrageenan/5-FU nanoparticles as a promising tumor targeting delivery system. / A liberação controlada de fármacos através de sistemas nanoparticulados é uma estratégia promissora para contornar os efeitos adversos da quimioterapia convencional do câncer. Nesse trabalho, nanopartículas produzidas por complexação polieletrolítica da quitosana e carragenanas (kappa, iota e lambda) foram avaliadas como sistema de liberação de 5-Fluorouracil. Inicialmente, os complexos polieletrolíticos foram produzidos a partir de diversas condições experimentais como concentração inicial de polieletrólitos (0,5, 0,25 e 0,1 mg/mL), razão de cargas (10, 1 e 0,1) e ordem de adição das soluções de polieletrólitos. Os complexos apresentaram diâmetro hidrodinâmico (Dh) entre 217 e 1555 nm, com índices de polidispersão (IPD) inferiores a 0,6 e potenciais zeta acima de 30 mV para partículas catiônicas e abaixo de -30 mV para partículas aniônicas, indicando que os complexos possuem alta estabilidade coloidal. As nanopartículas apresentaram pouca variação de tamanho, índice de polidispersão e potencial zeta durante 30 dias de armazenamento. A espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourrier (FTIR) comprovou a interação dos grupos amina da quitosana e sulfato da carragenana na formação das nanopartículas, bem como a incorporação do 5-FU na matriz polimerica. A presença do 5-FU promoveu alterações discretas no tamanho, índice de polidispersão e potencial zeta das partículas. A eficiência de encapsulação variou entre 3,5 ± 1,1 a 15,4 ± 0,6% e a capacidade de carga se manteve entre 8,2 ± 0,4 e 38 ± 2,4% e ambos foram influenciados pela concentração inicial de 5-FU. Os ensaios de liberação in vitro do 5-FU encapsulado apresentaram efeito burst, com parte do fármaco sendo liberado nas primeiras horas, seguido de uma liberação lenta e incompleta ao longo de 8 horas do experimento. Os complexos nanopartícula/5-FU apresentaram baixo efeito citotóxico em linhagens de células tumorais HL-60 e HCT-116, provavelmente devido ao pH fisiológico do meio de cultura, resultado que viabiliza estudo das nanopartículas de quitosana/carragenanas/5-FU em modelos in vivo como sistema de liberação sítio dirigida sensível ao pH do microambiente tumoral.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-03-02T16:09:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO PARA DEPÓSITO_AMANDA DAMASCENO LEÃO.pdf: 4254308 bytes, checksum: 37ca5d3f981b6ef7d24669240e08a3cc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T16:09:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO PARA DEPÓSITO_AMANDA DAMASCENO LEÃO.pdf: 4254308 bytes, checksum: 37ca5d3f981b6ef7d24669240e08a3cc (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / CNPq / Hidróxidos duplos lamelares são materiais inorgânicos, estruturados bidimensionalmente, dotados de carga elétrica e com capacidade de interagir e carrear moléculas orgânicas. Proporcionam aumento de solubilidade, estabilidade e alteração na liberação da molécula intercalada ou adsorvida. A presente dissertação objetivou o aumento da taxa de dissolução aquosa do hipoglicemiante glibenclamida utilizada no tratamento do diabetes mellitus tipo II, para tanto realizou-se a adsorção do fármaco em HDLs do tipo Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O e Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O. Os sistemas foram obtidos através de síntese por co-precipitação e caracterizados pelas técnicas: análise elementar; difratometria de raios X; espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e calorimetria exploratória diferencial (TGA-DSC) acoplada à espectrometria de massa (MS). O percentual de glibenclamida nos sistemas segundo a análise elementar foi de 25,23% para Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O e de 26,85% para Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O, observou-se retardamento de 130°C na decomposição do fármaco em Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O e alteração na estrutura cristalina em ambos os sistemas. Para a avaliação das alterações do perfil de dissolução, os sistemas foram submetidos ao teste de dissolução usando meio ácido com pH 1,2 e meio básico com pH 7,3, no qual, foi observado o aumento de 500% na taxa de dissolução da glibenclamida no HDL Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O e de 300% na taxa de dissolução de Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O em meio básico. Assim, pode-se concluir que os novos sistemas obtidos apresentaram aumento significativo da taxa de dissolução da glibenclamida podendo portanto, ser considerados como promissores para aplicações tecnológicas futuras. / HDLs are inorganic materials, two-dimensionally structured, equipped with electric charge and the ability to interact and caries organic molecules. Provide increased solubility, stability and change in the release of the intercalated or adsorbed molecule. This work aimed to increase the aqueous solubility of hypoglycemic glibenclamide, used in the treatment of diabetes mellitus type II, for both held the adsorption of the drug in the HDLs type Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O and Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O. The systems were obtained through synthesis by co-precipitation and characterized by the techniques: elemental analysis; X-ray diffraction; scanning electron microscopy (SEM); in the infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC-TGA) coupled with mass spectrometry (MS). The loading of the glibenclamide in the systems according to the elemental analysis was 25.23% for Mg2Al(OH)8(Cl).nH2O and 26.85% for Zn2Al(OH)8Cl.nH2O, the retardation was observed 130° C the decomposition of the drug in Zn2Al(OH)8(Cl).nH2O and also to change the crystalline structure of both systems. For the evaluation of the change of the dissolution profile systems were subjected to the dissolution test using pH 1.2 with acidic and basic medium at pH 7.3, which showed an increase of 100% in the solubility of glibenclamide in LDH Mg2Al (OH)8(Cl).nH2O and 60% Zn2Al (OH)8(Cl).nH2O. Thus, one may conclude that the obtained new systems have provided substantial increase of the solubility of glibenclamide and can therefore be considered promising for future technological applications.

A doença de Chagas causada pelo Trypanosoma cruzi representa um grave problema de saúde pública na América Latina e cada vez mais em todo o mundo, afetando principalmente regiões de baixo poder aquisitivo, e por isso negligenciada pela indústria farmacêutica. Atualmente apenas um fármaco está disponível, o benzonidazol, o qual apresenta eficácia limitada e está associado a diversos efeitos colaterais. Estudos recentes demonstraram atividade tripanocida do ácido ursólico, entretanto sua utilização é limitada pela alta hidrofobicidade, sendo o uso dos nanocarreadores lipossomais reconhecido como uma estratégia promissora para solucionar tal limitação, além de serem sistemas altamente versáteis e biocompatíveis. Neste trabalho, foram desenvolvidos lipossomas de fosfatidilcolina e colesterol contendo ácido ursólico pela técnica da evaporação do solvente e hidratação do filme lipídico seguida de sonicação, permitindo a obtenção de vesículas unilamelares e com baixa polidispersividade. A partir da avaliação preliminar da estabilidade das dispersões, a adição do colesterol na razão molar 10:1 fosfatidilcolina:colesterol foi essencial para a manutenção do conteúdo encapsulado quando a formulação foi estocada em temperatura ambiente e melhor retenção do conteúdo a 4°C (90%). Após a liofilização o emprego de sucrose na razão molar 1:10 lipídeo:açúcar, a formulação manteve o tamanho e distribuição de tamanho e impediu a agregação das vesículas. A formulação obtida foi caracterizada por microscopia eletrônica de transmissão, apresentando diâmetro entre 100 e 120 nm, também observado pelo espalhamento dinâmico da luz. As análises por espectroscopia no infravermelho e calorimetria exploratória diferencial demonstraram uma forte interação do fármaco com a membrana fosfolipídica por interações de hidrogênio, assim como uma menor mobilidade das cadeias lipídicas e formação de uma matriz vítrea a qual foi responsável pela efetiva crioproteção das vesículas. Estudo in vitro do perfil de liberação do fármaco a partir dos lipossomas pela técnica da diálise resultou em alta retenção do conteúdo encapsulado e uma liberação sustentada deste. A partir de ensaio biológico in vitro empregando azul de trypan, a formulação liofilizada contendo ácido ursólico se mostrou segura até a concentração em que seria necessária para carrear 32 ?M do fármaco, considerando a linhagem de mamíferos LLC-MK2. Em relação à atividade tripanocida em linhagem da cepa CL da forma epimastigota empregando MTT, o lipossoma contendo o fármaco foi capaz de causar morte celular do parasita em 100%, considerando-se um possível efeito sinérgico do ácido ursólico e o colesterol, cuja seletividade à membrana do parasita tem sido recentemente demonstrada. Contudo apenas a formulação contendo o ácido ursólico apresentou índice de seletividade aceitável, o que está relacionado com o efeito citoprotetor do ácido ursólico. / Chagas disease caused by Trypanosoma cruzi is a serious public health problem in Latin America and is an increasing disease around the world, mainly affecting regions with low purchasing power, and therefore Chagas disease is considered neglected by the pharmaceutical industry. Today, only one product is available, benznidazole, which has limited efficacy and is associated with several side effects. Recent studies have shown trypanocidal activity of ursolic acid, however its use is limited by the high hydrophobicity. The use of liposomal nanocarriers is recognized as a promising strategy to address this limitation and they are highly versatile and biocompatible systems. In this study, ursolic acid loaded phosphatidylcholine and cholesterol liposomes were developed using the solvent evaporation and lipid film hydration technique followed by sonication, allowing unilamellar vesicles formation with low polydispersity. From the preliminary assessment of the dispersion stability, the addition of cholesterol allowed the encapsulation efficiency maintenance when the formulation was stored at room temperature and better drug retention at 4°C (90%). After lyophilization employing sucrose 1:10 lipid:sugar molar ratio, the formulation manteined the size and size distribution and vesicle aggregation was prevented. The formulation obtained was characterized by transmission electron microscopy, with diameter between 100 and 120 nm, also observed by dynamic light scattering. The analysis by infrared spectroscopy and differential scanning calorimetry showed a strong hydrogen interaction between ursolic acid and the phospholipid membrane, as well as a lower mobility of the lipid chains and glassy matrix formation which was responsible for the effective cryoprotection. In vitro drug release profile from liposomes by dialysis technique resulted in high retention of the encapsulated content and a sustained release. From in vitro biological assay using trypan blue, the ursolic acid loaded lyophilized liposomes proved to be safe up to a concentration that would be required to carry 32 ?M of the drug, considering the LLC-MK2 mammalians cell line. Regarding the trypanocidal activity of epimastigotes CL strain by MTT technique, the ursolic acid loaded liposomes showed greater efficacy than blank liposome able to causing 100% of parasite cell death, considering a possible synergism effect of ursolic acid and cholesterol, whose selectivity to the parasite membrane has been recently demonstrated. However, only the formulation containing ursolic acid showed acceptable selectivity index, which is related to the ursolic acid cytoprotective effect.

As nanopartículas poliméricas apresentam grande potencial como nanotransportadores de fármacos, o que torna o estudo de novas composições essencial para seu desenvolvimento. No presente trabalho foram preparadas nanopartículas poliméricas, usando biopolímeros como a quitosana, o colágeno e a gelatina. A metodologia de preparação foi baseada na reticulação iônica da quitosana com tripolifosfato de sódio. Com a finalidade de obter nanopartículas de menores tamanhos foi usada quitosana de baixa massa molar, polímero obtido pela metodologia da degradação oxidativa. A quitina foi extraída do gladio de lula (Loligo sp) que posteriormente foi desacetilada e despolimerizada, obtendo quitosana de 50,4 kDa de massa molar e 81,04 % de grau de desacetilação. As nanopartículas obtidas foram caracterizadas pelas técnicas FTIR, MEV, DLS e potencial Zeta. Foram obtidas nanopartículas das misturas quitosana/gelatina/tripolifosfato com tamanhos de até 236,9 ± 1,6 nm e índice de polidispersividade de 0,13 ± 0,02. Também foram obtidas nanopartículas dequitosana/colágeno/tripolifosfato com tamanhos de até <br /> 251,9 ± 2,9 nm e índice de polidispersividade de 0,20 ± 0,02. Foi encontrado aumento do tamanho das nanopartículas quando é aumentado a quantidade de proteína na nanopartícula. Também foi avaliado o potencial das nanopartículas como nanotransportadores mediante a incorporação de uma molécula de prova como o ácido pícrico, composto escolhido pelo baixo valor da constante de dissociação ácida, que facilitaria a incorporação devido a uma possível interação com a quitosana. Foi encontrada uma quantidade incorporada de 7,39 ± 0,13 % e 6,44 ± 0,23% para nanopartículas de quitosana/gelatina/tripolifosfato e quitosana/colágeno/tripolifosfato, respectivamente. Os estudos de liberação mostraram que a saída do ácido pícrico é rápida quando são usadas nanopartículas preparadas com gelatina comparando-se com partículas com colágeno que originam uma liberação mais lenta do ácido pícrico. Estudos da cinética de liberação usando modelos matemáticos revelaram que as curvas de liberação seguem o mecanismo de difusão. / Polymeric nanoparticles present big potential as drug nanocarrier, therefore the study of new compositions is essential for their development. In this study was prepared polymeric nanoparticles using biopolymers such as chitosan, collagen and gelatin. The preparation methodologies were based on the ionic reticulation of chitosan with sodium tripolyphosphate. In order to obtain small size nanoparticles it was used chitosan of low molecular weight; this polymer was obtained by oxidative depolymerization. Chitin was extracted from squid pens (Loligo sp) and subsequently it was deacetylated and depolymerized, getting a chitosan with 50.4 kDa of molecular weight and 81.04 % of deacetylation degree. The nanoparticles were characterized by FTIR, SEM, DLS and Z potential. From the chitosan/gelatin/tripolyphosphate mixtures it was obtained nanoparticles with size up to 236.9 ± 1.6 nm and 0.13 ± 0.02 of polydispersity index. Also, were obtained nanoparticles of chitosan/collagen/tripolyphosphate with size up to 251.9 ± 2.9 nm and 0.20 ± 0.02 of polydispersity index. Was foundan increase in nanoparticles size when increasing the protein quantity in the nanoparticle. The potential of nanoparticles as nanocarrier was evaluated with one test molecule, the picric acid. This compound was selected for the low value of acid dissociation constant facilitating the incorporation due to a possible interaction with chitosan. The content loading was of 7.39 ± 0.13 % and 6.44 ± 0.23% for chitosan/gelatin/tripolyphosphate nanoparticles and chitosan/collagen/tripolyphosphate nanoparticles respectively. The release studies showed that the picric acid delivery is quick when nanoparticles prepared with gelatin were used. The nanoparticles prepared with collagen originate backwardness in the picric acid delivery. Release kinetic studies using mathematic models showed that the release curve have a diffusion mechanism.

As nanopartículas poliméricas apresentam grande potencial como nanotransportadores de fármacos, o que torna o estudo de novas composições essencial para seu desenvolvimento. No presente trabalho foram preparadas nanopartículas poliméricas, usando biopolímeros como a quitosana, o colágeno e a gelatina. A metodologia de preparação foi baseada na reticulação iônica da quitosana com tripolifosfato de sódio. Com a finalidade de obter nanopartículas de menores tamanhos foi usada quitosana de baixa massa molar, polímero obtido pela metodologia da degradação oxidativa. A quitina foi extraída do gladio de lula (Loligo sp) que posteriormente foi desacetilada e despolimerizada, obtendo quitosana de 50,4 kDa de massa molar e 81,04 % de grau de desacetilação. As nanopartículas obtidas foram caracterizadas pelas técnicas FTIR, MEV, DLS e potencial Zeta. Foram obtidas nanopartículas das misturas quitosana/gelatina/tripolifosfato com tamanhos de até 236,9 ± 1,6 nm e índice de polidispersividade de 0,13 ± 0,02. Também foram obtidas nanopartículas dequitosana/colágeno/tripolifosfato com tamanhos de até <br /> 251,9 ± 2,9 nm e índice de polidispersividade de 0,20 ± 0,02. Foi encontrado aumento do tamanho das nanopartículas quando é aumentado a quantidade de proteína na nanopartícula. Também foi avaliado o potencial das nanopartículas como nanotransportadores mediante a incorporação de uma molécula de prova como o ácido pícrico, composto escolhido pelo baixo valor da constante de dissociação ácida, que facilitaria a incorporação devido a uma possível interação com a quitosana. Foi encontrada uma quantidade incorporada de 7,39 ± 0,13 % e 6,44 ± 0,23% para nanopartículas de quitosana/gelatina/tripolifosfato e quitosana/colágeno/tripolifosfato, respectivamente. Os estudos de liberação mostraram que a saída do ácido pícrico é rápida quando são usadas nanopartículas preparadas com gelatina comparando-se com partículas com colágeno que originam uma liberação mais lenta do ácido pícrico. Estudos da cinética de liberação usando modelos matemáticos revelaram que as curvas de liberação seguem o mecanismo de difusão. / Polymeric nanoparticles present big potential as drug nanocarrier, therefore the study of new compositions is essential for their development. In this study was prepared polymeric nanoparticles using biopolymers such as chitosan, collagen and gelatin. The preparation methodologies were based on the ionic reticulation of chitosan with sodium tripolyphosphate. In order to obtain small size nanoparticles it was used chitosan of low molecular weight; this polymer was obtained by oxidative depolymerization. Chitin was extracted from squid pens (Loligo sp) and subsequently it was deacetylated and depolymerized, getting a chitosan with 50.4 kDa of molecular weight and 81.04 % of deacetylation degree. The nanoparticles were characterized by FTIR, SEM, DLS and Z potential. From the chitosan/gelatin/tripolyphosphate mixtures it was obtained nanoparticles with size up to 236.9 ± 1.6 nm and 0.13 ± 0.02 of polydispersity index. Also, were obtained nanoparticles of chitosan/collagen/tripolyphosphate with size up to 251.9 ± 2.9 nm and 0.20 ± 0.02 of polydispersity index. Was foundan increase in nanoparticles size when increasing the protein quantity in the nanoparticle. The potential of nanoparticles as nanocarrier was evaluated with one test molecule, the picric acid. This compound was selected for the low value of acid dissociation constant facilitating the incorporation due to a possible interaction with chitosan. The content loading was of 7.39 ± 0.13 % and 6.44 ± 0.23% for chitosan/gelatin/tripolyphosphate nanoparticles and chitosan/collagen/tripolyphosphate nanoparticles respectively. The release studies showed that the picric acid delivery is quick when nanoparticles prepared with gelatin were used. The nanoparticles prepared with collagen originate backwardness in the picric acid delivery. Release kinetic studies using mathematic models showed that the release curve have a diffusion mechanism.

A ortopedia e a odontologia têm especial interesse às tecnologias biocompatíveis que apresentam a fase alfa do fosfato tricálcico (α-TCP), pois estas são capazes de formar hidroxiapatita deficiente em cálcio, similar à óssea. Porém, a baixa resistência mecânica limita sua aplicação. A fim de superar essa limitação, foi agregada acrilamida ao cimento α-TCP, com redutor de líquido, originando o cimento α-TCP de dupla pega. A partir disso foram desenvolvidos compostos à base de cimento de α-TCP e α-TCP de dupla pega agregados dos fármacos sulfato de gentamicina, cloridratos de lidocaína, bupivacaína e levobupivacaína e testada sua funcionalidade como sistemas de liberação de fármacos. Não existem dados bibliográficos sobre liberação de fármacos por sistemas de cimento α-TCP de dupla pega. A metodologia utilizada foi qualiquantitativa. Para as diferenças analíticas considerou-se o intervalo de confiança de 95% com nível de significância menor que 5% (p<0,05). O estudo compreendeu três fases. Na Fase 1 foram elaborados corpos de prova à base de cimento α-TCP e α-TCP de dupla pega com e sem (grupo-controle) adição de fármacos. Na Fase 2 os biomateriais estudados foram caracterizados por difração de raios X, espectroscopia de absorção no infravermelho com transformada de Fourier, microscopia eletrônica de varredura, resistência mecânica a compressão axial, densidade, porosidade e absorção de líquido; sendo também proposta a análise da porosidade por meio de imagens. A Fase 3 corresponde ao estudo da cinética da liberação dos fármacos in vitro, onde os corpos de prova foram imersos em solução tampão fosfato pH 7,0 e as amostras analisadas por meio de UV-vis. A liberação do antibiótico também foi avaliada por Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS), como proposta inovadora. Conforme os resultados, ambos os cimentos funcionaram como sistemas de liberação dos fármacos. Tanto o sistema hidrogel, quanto os fármacos não modificaram as propriedades estruturais do cimento. O sistema com hidrogel apresentou melhor resistência mecânica. A difusão Fickiana foi o principal mecanismo envolvido no processo de liberação dos fármacos, com menor influência do relaxamento das cadeias. A técnica de EIS mostrou-se promissora para avaliação de liberação de fármacos. / To better regulate it is necessary to know the new Technologies. Orthopedics and dentistry have demonstrated special interest in biocompatible technologies that present the alpha phase of tricalcium phosphate (α-TCP), whit can form calcium-deficient hydroxyapatite (like bone hydroxyapatite). However, its application is limited by the low mechanical resistance. To overcome this limitation, acrylic hydrogel containing liquid reducer was added to the α-TCP cement, resulting in the α-TCP double setting cement. From this, composites of α-TCP and α-TCP double setting cements aggregates of the drugs gentamicin sulfate, lidocaine, bupivacaine and levobupivacaine hydrochlorides were developed and the functionality drug delivery systems was tested. There isn't bibliographic data about drugs release systems by α-TCP double setting cement. Qualitative and quantitative methodologies were applied. For the analytical differences, we considered the 95% confidence interval with a level of significance lower than 5% (p <0.05). It comprised three different phases. In Phase 1, an α-TCP and α-TCP double setting cement specimens were prepared with and without (control group) drugs addition. In Phase 2, the studied biomaterials were characterized by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, compression mechanical resistance, density, porosity and liquid absorption, being also proposed of the porosity analysis by images. The Phase 3 corresponds to the study of the in vitro drug release kinetics. The specimens were immersed in phosphate buffer solution pH 7.0 and the samples analyzed by UV-vis. As an innovative proposal, drug release was also assessed using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). According to the results, both cements functioned as controlled drug delivery systems. The hydrogel improved the properties of cement moreover the drugs did not impair these properties. Fick diffusion was the main mechanism involved in the process of drug release by composites, with a minor influence of polymer chain relaxation. The EIS technique proved to be promising for the evaluation of drug release.

A ortopedia e a odontologia têm especial interesse às tecnologias biocompatíveis que apresentam a fase alfa do fosfato tricálcico (α-TCP), pois estas são capazes de formar hidroxiapatita deficiente em cálcio, similar à óssea. Porém, a baixa resistência mecânica limita sua aplicação. A fim de superar essa limitação, foi agregada acrilamida ao cimento α-TCP, com redutor de líquido, originando o cimento α-TCP de dupla pega. A partir disso foram desenvolvidos compostos à base de cimento de α-TCP e α-TCP de dupla pega agregados dos fármacos sulfato de gentamicina, cloridratos de lidocaína, bupivacaína e levobupivacaína e testada sua funcionalidade como sistemas de liberação de fármacos. Não existem dados bibliográficos sobre liberação de fármacos por sistemas de cimento α-TCP de dupla pega. A metodologia utilizada foi qualiquantitativa. Para as diferenças analíticas considerou-se o intervalo de confiança de 95% com nível de significância menor que 5% (p<0,05). O estudo compreendeu três fases. Na Fase 1 foram elaborados corpos de prova à base de cimento α-TCP e α-TCP de dupla pega com e sem (grupo-controle) adição de fármacos. Na Fase 2 os biomateriais estudados foram caracterizados por difração de raios X, espectroscopia de absorção no infravermelho com transformada de Fourier, microscopia eletrônica de varredura, resistência mecânica a compressão axial, densidade, porosidade e absorção de líquido; sendo também proposta a análise da porosidade por meio de imagens. A Fase 3 corresponde ao estudo da cinética da liberação dos fármacos in vitro, onde os corpos de prova foram imersos em solução tampão fosfato pH 7,0 e as amostras analisadas por meio de UV-vis. A liberação do antibiótico também foi avaliada por Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS), como proposta inovadora. Conforme os resultados, ambos os cimentos funcionaram como sistemas de liberação dos fármacos. Tanto o sistema hidrogel, quanto os fármacos não modificaram as propriedades estruturais do cimento. O sistema com hidrogel apresentou melhor resistência mecânica. A difusão Fickiana foi o principal mecanismo envolvido no processo de liberação dos fármacos, com menor influência do relaxamento das cadeias. A técnica de EIS mostrou-se promissora para avaliação de liberação de fármacos. / To better regulate it is necessary to know the new Technologies. Orthopedics and dentistry have demonstrated special interest in biocompatible technologies that present the alpha phase of tricalcium phosphate (α-TCP), whit can form calcium-deficient hydroxyapatite (like bone hydroxyapatite). However, its application is limited by the low mechanical resistance. To overcome this limitation, acrylic hydrogel containing liquid reducer was added to the α-TCP cement, resulting in the α-TCP double setting cement. From this, composites of α-TCP and α-TCP double setting cements aggregates of the drugs gentamicin sulfate, lidocaine, bupivacaine and levobupivacaine hydrochlorides were developed and the functionality drug delivery systems was tested. There isn't bibliographic data about drugs release systems by α-TCP double setting cement. Qualitative and quantitative methodologies were applied. For the analytical differences, we considered the 95% confidence interval with a level of significance lower than 5% (p <0.05). It comprised three different phases. In Phase 1, an α-TCP and α-TCP double setting cement specimens were prepared with and without (control group) drugs addition. In Phase 2, the studied biomaterials were characterized by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, compression mechanical resistance, density, porosity and liquid absorption, being also proposed of the porosity analysis by images. The Phase 3 corresponds to the study of the in vitro drug release kinetics. The specimens were immersed in phosphate buffer solution pH 7.0 and the samples analyzed by UV-vis. As an innovative proposal, drug release was also assessed using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). According to the results, both cements functioned as controlled drug delivery systems. The hydrogel improved the properties of cement moreover the drugs did not impair these properties. Fick diffusion was the main mechanism involved in the process of drug release by composites, with a minor influence of polymer chain relaxation. The EIS technique proved to be promising for the evaluation of drug release.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-20Bitstream added on 2014-06-13T18:46:55Z : No. of bitstreams: 1 pestana_kc_dr_arafcf.pdf: 1397611 bytes, checksum: 139f2c10e325976c56a9928f8e54e882 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Anfotericina B (AmB) é o fármaco de escolha para o tratamento das infecções fúngicas invasivas, importante causa de morbidade e mortalidade em pacientes imunodeprimidos. A toxicidade da AmB na forma convencional tem estimulado o desenvolvimento de novas formulações para a administração do fármaco. Neste trabalho foram estudadas microemulsões óleo/água, contendo fosfatidilcolina de soja/tween 20 como agentes tensoativos, CaptexTM 200 como fase oleosa e tampão fosfato 50mM pH 7,2 como fase aquosa, com o objetivo de reduzir a toxicidade e aumentar a absorção oral da AmB. Os sistemas obtidos com diferentes proporções dos componentes foram descritos através de um diagrama de fase pseudo-ternário. As microestruturas foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz (DLS), reologia, microscopia de luz polarizada e espalhamento de raios X a baixo ângulo (SAXS). Foi desenvolvido e validado um método por CLAE para a determinação de AmB em plasma para aplicação em estudo do perfil farmacocinético do fármaco veiculado na ME em ratos. A nefrotoxicidade da AmB foi avaliada pela determinação da creatinina plasmática dos ratos após administração oral da nova formulação desenvolvida (50 mg/kg), e comparada à administração da formulação convencional na mesma dose. Foi observado que o tamanho das gotículas das microemulsões aumenta quando a AmB é incorporada ao sistema. As amostras apresentaram comportamento Newtoniano e, dependendo da composição do sistema, antitixotropia foi observada. Também foi observado que a viscosidade aumenta com o aumento da fase oleosa assim como a formação de estruturas lamelares ordenadas que são desfavorecidas com a adição do fármaco. A incorporação do fármaco depende das proporções de fase oleosa e tensoativo. As interações da AmB... / Amphotericin B (AmB) is the drug of choice for therapy of invasive fungal infections, an important cause of morbidity and mortality among immunodeficient patients. The high toxicity of AmB in its conventional formulation have induced the development of innovative formulations for the drug administration. In this work, oil-in-water microemulsions containing soya phosphatidylcholine/Tween® 20 (1:1) as surfactant, captexTM 200 as oil phase, and phosphate buffer 50mM, pH 7.2 as aqueous phase were studied in order to reduce AmB toxicity and increase its oral absorption. Systems obtained with different proportions of the components were described by pseudoternary phase diagram. The microstructures of the system were characterized by dynamic light scattering (DLS), rheological behavior, polarized light microscopy and small angle X-ray scattering (SAXS). Was developed and validated a fast and selective HPLC method to determine AmB for application to study of pharmacokinetic profile of drug in rats. The nephrotoxicity of AmB was assessed by determining of rat plasma creatinine after oral administration of the novel formulation (50 mg/kg) and comparing with it a conventional formulation in the same dose. It was observed that the oil droplets size increase when AmB is incorporated into the system. The samples presented Newtonian behavior depending on the system composition. An anti-thixotropic behavior was found, as well, the viscosity increases withthe oil phase. The data showed the formation of ordered structures with lamellar arrangements in the drug unloaded systems and that order decrease with the drug incorporation. The AmB incorporation into the system was dependent on both the oil phase and surfactant. The interactions of AmB with the systems can control both the drug solubility and release... (Complete abstract click electronic access below)