Os líquidos iônicos, por geralmente apresentar, em sua estrutura, uma cadeia alquílica apolar e uma parte polar, como o cátion imidazólio, podem ser considerados estruturas anfifílicas, e apresentam semelhanças com os tensoativos. Tais estruturas, devido a este caráter anfifílico, podem interagir com estruturas do tipo Lipossomas ou até mesmo com biomoléculas, como a BSA. Neste trabalho, foram sintetizados três líquidos iônicos inéditos, com rendimentos de 52 a 66%, acoplados a sistemas quirais derivados de aminoácidos naturais e de fácil obtenção, como a L-Cisteína, a L-Serina e a L-Treonina. Estes foram caracterizados tanto do ponto de vista estrutural, quanto por suas propriedades fotofísicas. Como procedimento metodológico utilizou-se de ciclocondensação de aminoácidos, esterificação de Steglich e alquilação para inserção de cadeia carbônica ao anel metil-imidazol. Para investigação e confirmação dessas estruturas utilizou-se de estudos de Ressonância Magnética de 1H e de 13C, Infravermelho, além das espectroscopias de absorção na região do UV-Vis e de emissão de fluorescência. Por fim, estes novos líquidos iônicos foram testados com lipossomas e BSA, cujos resultados mostraram boa interação com essas biomoléculas. / Ionic liquids can be considered as amphiphilic structures and have similarities with the surfactants, once they generally have an apolar alkyl chain and a polar moiety, such as the imidazolium cation. Such structures, due to this amphiphilic character, may interact with liposome structures or even with biomolecules, such as BSA. In this work, three new ionic liquids containing chiral systems derived from naturally occurring amino acids, such as L-Cysteine, L-Serine and L-Threonine were synthesized, with yields ranging from 52 to 66%. They were fully characterized both from the structural point of view, and by its photophysical properties. As methodological procedures, amino acid cyclocondensation, Steglich esterification and alkylation were used. In order to investigate and confirm these structures, magnetic resonance studies of 1H and 13C, infrared, as well as absorption spectroscopies in the UV-Vis region and fluorescence emission were used. At last, these new ionic liquids were tested with liposomes and BSA, and the results showed good interaction with these biomolecules.

A mucopolissacaridose tipo I (MPS I) é causada pela deficiência de alfa-L-iduronidase (IDUA), responsável pelo catabolismo de glicosaminoglicanos (GAGs), levando ao acúmulo multissistêmico de sulfato de heparano e dermatano. Este estudo tem por objetivo avaliar o potencial de sistemas lipídicos nanoestruturados como carreadores do plasmídeo do sistema CRISPR/Cas9 e um vetor doador da sequência do gene IDUA/Idua para edição gênica em fibroblastos de pacientes e em modelo murino de MPS I. Foram produzidos lipossomas (DOTAP, DOPE e DSPE-PEG) e nanoemulsões (e TCM) por homogeneização à alta pressão e microfluidização. O DNA foi associado às formulações por adsorção, ou por encapsulamento dos complexos pré-formados DNA/DOTAP no núcleo oleoso da nanoemulsão. A eficiência de transfecção dos complexos foi avaliada em fibroblastos de pacientes MPS I e ocorreu um aumento significativo da atividade de IDUA em 2, 15 e 30 dias após os tratamentos, que promoveu uma redução na quantidade de lisossomos nos fibroblastos tratados. A caracterização físico-química de formulações produzidas por microfluidização complexadas a somente um plasmídeo ou juntamente com um oligonucleotídeo foi verificada e pode-se afirmar que a capacidade de complexação e transfecção depende diretamente do tipo celular e da relação de cargas, e não há implicações quanto ao tamanho das sequências de ácidos nucleicos. Camundongos MPS I receberam os complexos lipossomais por injeção hidrodinâmica e sua biodistribuição foi detectada principalmente no pulmão, coração e fígado. A atividade sérica de IDUA normal aumentou em cerca de 6% e foi mantida por seis meses. A atividade aumentada no pulmão, coração, fígado e rim após eutanásia promoveu redução dos GAGs na urina e nos mesmos tecidos, corroborando com as análises histológicas. Em um estudo em andamento, foi realizada uma investigação mais aprofundada do efeito do tratamento lipossomal na morfologia óssea, sistemas cardiovascular e respiratório, e funções cerebrais dos animais tratados. A análise ecocardiográfica demonstrou uma melhora na hipertrofia e contratilidade do coração, porém não houve melhora na espessura das válvulas. O diâmetro da aorta foi similar ao de animais normais, porém as quebras de elastina ficaram entre o grupo normal e o não tratado. A morfologia facial dos animais tratados foi intermediária, assim como a espessura do osso zigomático. Entretanto, o osso femoral demonstrou espessura comparável ao normal. Já a resistência pulmonar apresentou uma tendência de redução nos animais tratados em relação aos animais MPS I. O conjunto de resultados demonstra o potencial das nanoestruturas lipídicas co-complexadas com o plasmídeo CRISPR/Cas9 e um vetor doador da sequência IDUA/Idua para terapia gênica da MPS I. / Mucopolysaccharidosis type I (MPS I) is caused by the deficiency of alpha-L-iduronidase (IDUA), responsible for the catabolism of glycosaminoglycans (GAGs), leading to multisystemic accumulation of heparan and dermatan sulfate. This study aims to evaluate the potential of lipid-based nanostructures as carriers of the CRISPR/Cas9 plasmid and a vector donor of the IDUA/Idua sequence for gene editing in patients’ fibroblasts and in a murine model of MPS I. Liposomes (DOTAP, DOPE, and DSPE-PEG) and nanoemulsions (also MCT) were produced through high-pressure homogenization or microfluidization. DNA was associated with liposomes and nanoemulsions by adsorption or by encapsulation of DNA/DOTAP preformed complexes in the oil core of nanoemulsions. The transfection efficiency of complexes was evaluated in fibroblasts from MPS I patients and a significant increase in IDUA activity was demonstrated at 2, 15, and 30 days after treatments. It was also possible to observe a significant reduction in lysosomal amount in treated fibroblasts. The physicochemical characterization of liposomes and nanoemulsions produced through microfluidization complexed with a single plasmid or along with an oligonucleotide has been verified and it can be stated that the complexing and transfection capacity of the complexes depends directly on the cell type and the charge ratio, and there are no implications of the size of the nucleic acid sequences. MPS I mice received the liposomal complexes by hydrodynamic injection and their immediate biodistribution was detected mainly in the lung, heart, and liver. An increase of about 6% in normal serum IDUA activity was maintained for six months, in addition to increased lung, heart, liver, and kidney activity after euthanasia. The enhanced enzymatic activity promoted a significant GAGs reduction in urine and in the same tissues, corroborating with histological analysis. In an ongoing study, a deeper investigation was carried out on the effect of liposomal treatment on bone morphology, cardiovascular and respiratory systems, and brain function. The echocardiographic analysis showed an improvement in the parameters of hypertrophy and contractility of the heart, but there was no improvement in heart valves. Aorta diameter was similar to that of normal animals, but elastin breaks were between the normal and untreated groups. Facial morphology of treated animals was intermediate, as well as the analysis of zygomatic bone thickness. However, femoral bone showed thickness comparable to normal animals. Lung resistance, on the other hand, showed a tendency to reduction in treated animals when compared to MPS I. The set of results demonstrates the potential of the co-complexed lipid nanostructures with the CRISPR/Cas9 plasmid and a donor vector of the IDUA/Idua sequence for MPS I gene therapy.

Os líquidos iônicos, por geralmente apresentar, em sua estrutura, uma cadeia alquílica apolar e uma parte polar, como o cátion imidazólio, podem ser considerados estruturas anfifílicas, e apresentam semelhanças com os tensoativos. Tais estruturas, devido a este caráter anfifílico, podem interagir com estruturas do tipo Lipossomas ou até mesmo com biomoléculas, como a BSA. Neste trabalho, foram sintetizados três líquidos iônicos inéditos, com rendimentos de 52 a 66%, acoplados a sistemas quirais derivados de aminoácidos naturais e de fácil obtenção, como a L-Cisteína, a L-Serina e a L-Treonina. Estes foram caracterizados tanto do ponto de vista estrutural, quanto por suas propriedades fotofísicas. Como procedimento metodológico utilizou-se de ciclocondensação de aminoácidos, esterificação de Steglich e alquilação para inserção de cadeia carbônica ao anel metil-imidazol. Para investigação e confirmação dessas estruturas utilizou-se de estudos de Ressonância Magnética de 1H e de 13C, Infravermelho, além das espectroscopias de absorção na região do UV-Vis e de emissão de fluorescência. Por fim, estes novos líquidos iônicos foram testados com lipossomas e BSA, cujos resultados mostraram boa interação com essas biomoléculas. / Ionic liquids can be considered as amphiphilic structures and have similarities with the surfactants, once they generally have an apolar alkyl chain and a polar moiety, such as the imidazolium cation. Such structures, due to this amphiphilic character, may interact with liposome structures or even with biomolecules, such as BSA. In this work, three new ionic liquids containing chiral systems derived from naturally occurring amino acids, such as L-Cysteine, L-Serine and L-Threonine were synthesized, with yields ranging from 52 to 66%. They were fully characterized both from the structural point of view, and by its photophysical properties. As methodological procedures, amino acid cyclocondensation, Steglich esterification and alkylation were used. In order to investigate and confirm these structures, magnetic resonance studies of 1H and 13C, infrared, as well as absorption spectroscopies in the UV-Vis region and fluorescence emission were used. At last, these new ionic liquids were tested with liposomes and BSA, and the results showed good interaction with these biomolecules.

Incluída dentre as doenças tropicais negligenciadas (DTNs), a leishmaniose se apresenta como um complexo de doenças de variados graus de gravidade, ocasionando desde uma lesão cutânea a uma progressiva infecção visceral fatal. O desenvolvimento de novas terapias é imprescindível, devido ao limitado e complexo arsenal terapêutico. Sendo assim, o presente projeto realizou o estudo in vitro e experimental em modelo de hamster infectado com L. (Leishmania) infantum de novas terapias para a leishmaniose visceral, utilizando três abordagens: i) reposicionamento de fármacos em uso na clínica para o tratamento de outras patologias; ii) sistemas de liberação controlada e sustentada de fármacos como os lipossomos e iii) avaliação de análogos sintéticos de naftoquinonas, bem como, análogos sintéticos de quelantes de ferro. O fármaco nitazoxanida (NTZ) foi amplamente estudado, apresentando atividade anti-Leishmania contra amastigotas intracelulares e um índice de seletividade (IS) de 2,5. Quando avaliado em modelo experimental, foi incapaz de reduzir a densidade parasitária no baço e fígado na forma livre, porém a encapsulação em lipossomos (NTZ-LP) conferiu maior direcionamento, resultando em uma eficácia de 50 e 82% no baço e fígado, respectivamente. A captação, in vitro, da NTZ-LP também foi avaliada em macrófagos sadios e infectados demonstrando uma ampla distribuição no citoplasma de ambos os grupos. Os parâmetros físico-químicos avaliados da NTZLP demonstraram uma formulação unilamelar, negativa com diâmetro inferior a 200nm. Estudos farmacocinéticos em modelo murino da NTZ e NTZ-LP demonstraram uma meia vida plasmática (T1/2) similar para ambas às formulações (6,5 minutos para NTZ e 8,7 minutos para NTZ-LP), porém tanto a exposição (AUC) e concentração plasmática máxima (Cmax) resultaram em valores quatro vezes maiores para os lipossomos, justificando a eficácia da formulação no estudo préclínico. Foi realizada ainda a triagem de 10 fármacos antihistamímicos, porém somente a cinarizina apresentou atividade no amastigota intracelular. O estudo experimental demonstrou que o fármaco foi incapaz de reduzir a densidade parasitária tanto no baço como no fígado dos animais, porém quando encapsulado em lipossomos foi observada uma eficácia de 54% apenas no fígado. Outros dois fármacos estudados apresentaram atividade anti-Leishmania, a amiodarona (antiarrítmico) e a sertralina (anti-depressivo). Apesar de a amiodarona ter apresentado potente atividade contra os amastigotas, com Concentração Efetiva 50% (CE50) de 0,5 ?M e um elevado IS de 56, não demonstrou atividade tanto no baço como no fígado no modelo experimental. Sertralina foi o fármaco mais promissor do trabalho, apresentando uma CE50 de 1,8 ?M e IS de 10, alcançando níveis de tratamento de 58% no baço e 87% no fígado dos animais. Novos compostos sintéticos também foram estudados. Dentre os 36 compostos análogos sintéticos de naftoquinonas, 14 demonstraram atividade contra as formas amastigotas intracelulares, destacando cinco compostos com IS >5. Ainda, os compostos sintéticos, quelantes de ferro, não foram capazes de eliminar o amastigota intracelular. O projeto teve como objetivo primordial a obtenção de um novo candidato a fármaco, livre ou encapsulado em lipossomos, que pudesse contribuir com novas perspectivas para estudos de novas terapias para a leishmaniose visceral. / Included among the neglected tropical diseases (NTDs), leishmaniasis present itself as a complex of varying degrees of serious diseases, resulting from a skin lesion to a progressive fatal visceral infection. The development of new therapies is essential, due to the limited and complex therapeutic arsenal. Thus, this project conducted the in vitro and in vivo studies using infected hamsters with L. (L.) infantum for new therapies against visceral leishmaniasis, using the three following approaches: i) drug repurposing; ii) controlled and sustained systems for drug delivery, such as liposomes, and iii) synthetic analogs of naphthoquinones, as well as, analogs of synthetic iron chelators. The nitazoxanide drug (NTZ) has been studied extensively, showing anti-Leishmania activity against intracellular amastigotes and selectivity index (SI) of 2.5. When it was evaluated in an experimental model, was unable to reduce the parasite burden in the spleen and liver in free form. However, when was encapsulated in liposomes (NTZ-LP), it has conferred higher direction, resulting in an efficiency of 50 to 82% in the spleen and liver, respectively. The in vitro uptake of NTZ-LP was evaluated in healthy and infected macrophages demonstrating a broad distribution in the cytoplasm of both groups. The NTZ-LP physical-chemical parameters were evaluated and showed a unilamellar formulation, negative and with diameter lower than 200nm. Pharmacokinetics studies in the murine model with NTZ and NTZ-LP showed a half-life (T1/2) similar for both formulations (6.5 minutes to NTZ and 8.7 minutes to NTZ-LP). However, the exposure (AUC) and maximum plasma concentration (Cmax), resulted, for the liposomes values, four times higher, which justify the efficacy of liposomal formulation in preclinical study. Additionally, 10 antihistamines drugs were evaluated, but only cinnarizine showed activity in the intracellular amastigotes. The experimental study showed that the drug was unable to reduce the parasite burden in both, spleen and liver infected animals. Nevertheless, when it was encapsulated in liposomes, a 54% efficacy, only, in the liver was observed. Other two drugs were studied relating Leishmania activity: amiodarone (antiarrhythmic) and sertraline (antidepressant). Although amiodarone have shown potent activity against amastigotes with Effective Concentration 50% (EC50) of 0.5 ?M and a high SI of 56, no activity was seen in spleen and liver in the experimental model. On the other hand, sertraline was the most promising drug, showing an IC50 of 1.8 ?M and SI of 10, increasing the treatment levels of 58% in the spleen and 87% in the liver of the animals. Novel synthetic compounds were also studied. Among 36 synthetic analogues of naphthoquinones, 14 demonstrated activity against intracellular amastigotes, highlighting five compounds with SI>5. Moreover, synthetic analogues of iron chelators were not able to eliminate intracellular amastigotes. The project had as its primary objective the attainment of a new drug candidate, free or encapsulated into liposomes, and it could contribute with new perspectives for studies towards novel therapies against visceral leishmaniasis.

Orientador: Maria Helena Andrade Santana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T16:54:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Shimojo_AndreaArrudaMartins_M.pdf: 3448066 bytes, checksum: 3fb61b807d37d04fb162230b89e8166b (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neste trabalho foram estudadas as reações de modificação química do ácido hialurônico (AH) com divinilsulfona (DVS) para preparação de géis reticulados e com carbodiimidas para preparação de fosfolipídios derivatizados. A modificação com DVS envolve os grupos hidroxílicos do AH, enquanto a modificação mediada por carbodiimida envolve os grupos carboxílicos do AH e o grupo amina do fosfolipídio. A extensão da reação de reticulação do AH com divinilsulfona (DVS) foi estudada em relação à razão mássica AH/DVS e concentração de NaOH na mistura reacional. O grau de modificação dos géis foi correlacionado com a reologia e a razão de intumescimento (RI). As reações de reticulação foram realizadas com AH de origem bacteriana de massa molar média da ordem de 105 Da. O gel plano preparado com concentrações de AH e NaCl de 3g/100g e em pH alcalino foi submetido a alto cisalhamento para produção de partículas. A reologia desses géis foi estudada em relação ao diâmetro médio das partículas e razão mássica gel/fluido. Um gel com propriedades reológicas semelhantes ao fluido sinovial foi preparado com partículas entre 75 e 100 µm e razão mássica gel/fluido (AH 1g/100g) de 75:25, o qual foi avaliado quanto à sua citotoxicidade em ensaios in vitro. Os resultados mostraram que a concentração de DVS é diretamente proporcional à dureza e à viscoelasticidade do gel, mas inversamente proporcional a RI. Os géis mostraram comportamento não Newtoniano pseudoplástico em toda a faixa de taxa de cisalhamento estudada. Nas medidas oscilatórias, foi observado comportamento característico de géis, com o módulo elástico maior que o viscoso (G'>G"), ambos independentes da frequência. Baseado nos parâmetros reológicos, os géis foram classificados em covalentes e fracos. A alcalinidade da mistura reacional foi inversamente proporcional à viscosidade do meio e à dureza do gel. O tamanho de partícula foi diretamente proporcional à dureza do gel e à viscosidade. O aumento da porcentagem da fase fluida (solução de AH 1% não reticulado) causou redução em G' e G" e nas forças de extrusão. O gel analisado in vitro não apresentou efeitos citotóxicos. O conjugado AH-fosfolipídio foi preparado através da ativação do AH com 1-ethyl-3-[3-dimethyl)aminopropyl] carbodiimide hydrochloride (EDCA) em pH 4,0 e adição do fosfolipídio 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DPPE) em pH 8,6. Os conjugados obtidos foram separados por ultrafiltração e caracterizados por cromatografia em camada delgada, ressonância magnética nuclear de próton, teor de fosfato e AH. A capacidade de incorporação do conjugado em bicamada lipídica foi avaliada através da preparação de lipossomas compostos de lecitina de ovo e DPPE, contendo 5, 10 e 15% do conjugado. Os resultados obtidos indicaram modificação do tamanho, polidispersidade e das propriedades de superfície dos lipossomas preparados com incorporação do conjugado AH DPPE. Esses resultados contribuem para o desenvolvimento de produtos à base de AH, para aplicações nas áreas médica, farmacêutica e de cosméticos / Abstract: In this work, it was studied the chemical modification of hyaluronic acid (HA) with divinyl sulfone (DVS) for the preparation of cross-linked hydrogels and with carbodiimides for the preparation of derivatized phospholipids. The modification with DVS involves the hydroxyl groups of HA, while the carbodiimidemediated modification involves the carboxylic groups of HA and the amino group of the phospholipid. The cross-linking reaction of HA with DVS has been studied regarding the HA/DVS mass ratio and NaOH concentration in the reaction mixture. The modification degree of the gels was correlated with their rheological properties and swelling ratios (SR). The crosslinking reactions were performed with bacterial hyaluronic acid of molecular weight around 105 Da. The hydrogels plans prepared with concentrations of HA and NaCl of 3g/100g and at alkaline pH were subjected to high shear to produce particles. The rheology of these hydrogels was studied in relation to the average particle size and gel/fluid mass ratio. A gel with rheological properties similar to synovial fluid was prepared with particles between 75 and 100 micrometres and gel/fluid mass ratio (HA 1g/100g) of 75:25. The cytotoxicity of this gel was evaluated through tests in vitro. The results showed that the DVS concentration was directly proportional to the hardness and viscoelasticity of the hydrogel, but it was inversely proportional to the SR. The hydrogels showed non-Newtonian pseudoplastic behavior in the range of shear rate studied. In the oscillatory measurements, the cross-linked HA hydrogels exhibited characteristic behavior of gels, with the elastic modulus higher than the viscous modulus (G' > G"), both frequency independent. Furthermore, based on the rheological parameters, the gels were classified as covalent and weak. The alkalinity of the reaction mixture was inversely proportional to the viscosity of the medium and to the hardness of the hydrogel. The particle size was directly proportional to the hardness and viscosity of the hydrogel. The increase in the percentage of fluid phase caused a reduction in G' and G" and the extrusion forces. The hydrogel analised in vitro showed no cytotoxic effects. The HA-phospholipid conjugate was prepared through the activation of HA with 1-ethyl-3-[3-dimethyl aminopropyl] carbodiimide hydrochloride (EDCA) at pH 4.0 and addition of the phospholipid 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DPPE) at pH 8.6. The conjugates were separated by ultrafiltration and characterized by thin layer chromatography, proton nuclear magnetic resonance, phosphate and HA content. The incorporation ability of the conjugate into the lipid bilayer was evaluated through the preparation of liposomes composed of egg lecithin and DPPE containing 5, 10 and 15% of the conjugate. The liposomes were characterized by size, polydispersity and zeta potential, and compared with the control (no conjugate). The results indicated modification of the size, polydispersity and surface properties of liposome-conjugates HA-DPPE. These results contribute to the development of HA-based products for applications in medical, pharmaceutical and cosmetic industries / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Maria Helena Andrade Santana, Maria Vitoria Lopes Badra Bentley / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T23:17:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbosa_RaqueldeMelo_M.pdf: 4198029 bytes, checksum: b5072f7f5d6c82c75879c1717e1946ed (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Resumo: Neste trabalho foi estudada a preparação e caracterização de lipossomas elásticos e elástico-magnéticos projetados para facilitar o transporte transdérmico de moléculas bioativas. Os lipossomas preparados foram do tipo unilamelar, compostos de dimiristoilfosfatidilcolina sintética (DMPC), fosfatidilcolina de soja hidrogenada ou fosfatidilcolina de ovo (PCovo) como componentes estruturais e dos tensoativos derivados do ácido láurico: 'C IND. 12¿¿E IND. 5¿ (polioxietilenoglicol-4-dilauril ester) PEG8L (polioxietilenoglicol-8-luril ester), PEG4DL (polioxietilenoglicol-8-dilauril ester), como componentes elásticos. As propriedades magnéticas foram adicionadas aos lipossomas através da incorporação da magnetita coloidal. A incorporação dos tensoativos nos lipossomos foi feita por dois procedimentos: durante a hidratação do filme lipídico ou por incubação com lipossomas pré-formados. Os lipossomas elásticos foram caracterizados através da quantificação do teor de fosfolipídios, diâmetro médio e distribuição de tamanhos, incorporação dos tensoativos, capacidade de permeação em membranas artificiais com poros de 50 e 30nm, elasticidade e estabilidade física de estocagem. Nos lipossomas elástico-magnéticos foi também caracterizada a incorporação da magnetita coloidal. Os resultados experimentais mostraram que a temperatura de transição de fases do fosfolipídio, a fluidez da bicamada lipídica produzida pela incorporação do tensoativo e a preservação da integridade da partícula foram fatores que determinaram o desempenho dos lipossomas elásticos na permeação através de membranas nanoporosas... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The purpose of this work was to study the preparation and characterization of elastic and elastic-magnetic liposomes designed to facilitate the transdermal transport of drugs. The prepared liposomes were unilamellar, composed by synthetic dymirystoylphosphatidylcholine (DMPC), hydrogenated soy phosphatidylcholine or egg phosphatidylcholine (PCegg) as structural components and by the derivative lauric acid surfactants: 'C IND. 12¿¿E IND. 5¿(polyoxyethylene-5-lauryl ether), PEG4L (polyethyleneglycol-4-lauryl ester), PEG4DL (polyethylenoglycol-4 dilauryl ester), PEG8L (polyethyleneglycol-8-lauryl ester) e PEG8DL polyethyleneglycol-8- dilauryl ester) as elastic components. Magnetic properties were added to elastic liposomes by incorporation of colloidal magnetite. The incorporation of surfactants to liposomes was done by two procedures: during hydration of lipid film or by incubation with preformed liposomes. The elastic liposomes were characterized through their phospholipid contents, mean diameter and size distribution, incorporation of surfactants, capability for permeation through artificial membranes containing 50 or 30 nm porous, elasticity and storage stability. The incorporation of colloidal magnetite was also characterized in elastic-magnetic liposomes. The experimental results show that the phospholipid phase transition temperature, the fluidity of the lipid bilayer generated by surfactant incorporation and the preservation of particle integrity were factors determining the performance of elastic liposomes on permeation through nanoporous membranes. In this context, DMPC and PCegg phospholipids and the surfactants PEG8L and PEG8DL were the best compounds... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Eneida de Paula, Angelica de Fatima de Assunção Braga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-05T00:44:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo_DanieleRibeirode_D.pdf: 2753467 bytes, checksum: 296240a6f2747532a1c84600d6c877c5 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Dentre os fármacos usados para aliviar ou eliminar a dor, encontram-se os anestésicos locais (AL). Esses compostos, capazes de bloquear a excitação-condução em nervos periféricos, têm duração de ação relativamente curta e toxicidade para os sistemas nervoso central e cardiovascular. Com a finalidade de prolongar a duração de ação e reduzir a toxicidade sistêmica dos AL, pesquisas com diferentes tipos de sistemas carreadores têm sido desenvolvidas. Essas novas formulações, denominadas de liberação lenta, possibilitam a liberação controlada e evitam picos plasmáticos dos AL, prolongando a analgesia e reduzindo sua toxicidade. Neste trabalho objetivamos preparar, caracterizar (quanto a encapsulação ou complexação, estabilidade e liberação da droga) e avaliar in vitro (toxicidade celular) e in vivo, a atividade farmacológica (latência, intensidade, duração de ação e toxicidade local) de novas formulações anestésicas de liberação controlada, comparando-as com os fármacos disponíveis no mercado. Os AL de escolha foram as amino-amidas cíclicas: Bupivacaína (BVC), Mepivacaína (MVC) e Ropivacaína (RVC), bastante utilizadas em clínica médica e odontológica. Os sistemas carreadores de drogas adotados foram lipossomas unilamelares grandes (LUV de 400nm, compostos de fosfatidilcolina e colesterol) e as ciclodextrinas: ß-CD ou hidroxipropil ß-CD (HPß-CD). Ensaios de estabilidade física, por fluorescência, revelaram que os lipossomas mantêm o conteúdo encapsulado e que a presença do AL não interfere na permeabilidade dos mesmos, analisada em função do tempo e temperatura. O coeficiente de partição foi calculado e indicou o perfil esperado pelas substituições, i.e., MVC<RVC<BVC (93,132 e 136, respectivamente). Testes de estabilidade química não indicaram mudanças nos índices de peroxidação lipídica em até 4 meses de estocagem (a 4ºC) após encapsulação dos AL. Porém, análises por espalhamento de luz mostraram aumento no tamanho das vesículas após 30 dias de preparação, inviabilizando o uso das mesmas por períodos maiores. A complexação com CDs foi evidenciada através de calorimetria diferencial de varredura, que detectou alterações na temperatura de fusão dos AL puros, bem como perda do pico endotérmico referente à desidratação da cavidade da ciclodextrina, nos sistemas de BVC e RVC complexadas com ß-CD e HPß-CD. Imagens de microscopia eletrônica de varredura confirmaram que há perda da estrutura cristalina dos AL e CDs puros, após a complexação. Experimentos de solubilidade de fases revelaram aumento linear na solubilidade da BVC e RVC em função da concentração de CDs, além de permitir o cálculo da constante de associação entre AL:ß-CD (8,9 e 7,9 M-1) e AL:HPß-CD (14,7 e 10,0 M-1) para BVC e RVC, respectivamente. Através de ensaios in vitro (diálise) observou-se diminuição nas taxas de liberação de BVC e RVC complexadas e de RVC encapsulada em lipossomas, em relação aos AL livres, indicando que a interação com esses carreadores alterou a permeação dos AL através de membranas. Os ensaios de toxicidade, em cultura de fibroblastos e em eritrócitos humanos, revelaram diminuição na toxicidade dos AL após complexação com CDs (BVC e RVC) ou encapsulação em lipossomas (MVC e RVC). Nos ensaios in vivo observou-se que, após o bloqueio do nervo infraorbital em ratos, as formulações lipossomais (MVCLUV e RVCLUV) prolongaram a duração e aumentaram a intensidade da analgesia em relação aos AL livres ou associados a vasoconstritores (no caso da MVC), sugerindo as formulações de AL encapsulados em lipossomas como alternativa ao uso de vasoconstritores em procedimentos cirúrgicos prolongados e manutenção da analgesia pós-operatória, especialmente em Odontologia. Com relação à avaliação do bloqueio motor, a injeção dos AL livres, encapsulados ou complexados alterou, de maneira dose-dependente, a função motora dos animais após bloqueios caudal (injeção intratecal) e do nervo ciático (infiltração) havendo a perda reversível dos reflexos motores em todos os animais testados. Nenhuma das formulações de AL testadas, tanto com ß-CD, HPß-CD ou LUV, prolongou ou intensificou a potência do bloqueio motor induzida por BVC e RVC. No entanto, nos sistemas BVCHPß-CD e RVCHPß-CD observou-se redução significante na latência ou tempo para instalação do bloqueio, indicando um início de ação mais rápido, sem modificar a duração do bloqueio motor, o que é bastante desejável. Já a avaliação do bloqueio sensorial do nervo ciático de camundongos, demonstrou que os sistemas BVCHPß-CD, RVCHPß-CD e RVCLUV e induziram aumento na intensidade e duração da analgesia em relação aos AL livres ou complexados com ß-CD, tornando-os de grande interesse para uso no período pós-operatório. A injeção intratecal de BVCHPß-CD 0,5% também aumentou o limiar de nocicepção dos animais em relação à BVCß-CD e BVC livre, mostrando aumento na potência e duração da analgesia. Esse resultado, em particular, nos permite sugerir que o aumento da potência anestésica (ca 1,5 vezes), obtido com as formulações deve-se, além de ao aumento na concentração total de AL (em água e associado ao carreador) disponibilizada pelas formulações, à menor ligação dos anestésicos com proteínas do líquor e/ou sua menor captação pela circulação; mantendo o AL por mais tempo em contato com a membrana neuronal. Em avaliação neurohistológica encontramos sinais de neurotoxicidade em alguns dos animais tratados com o complexo BVCHPß-CD (a 0.5%de BVC) que não foram observados após injeção de HPß-CD ou BVC, isoladamente. A potencialização do efeito tóxico da BVC pela complexação com HPß-CD deve-se à maior disponibilidade do AL em contato com a membrana neuronal, sugerindo que o uso do complexo em concentrações menores (como 0,25%), reduziria o efeito neurotóxico sem modificar a potência anestésica. Além disto, a análise nefrohistológica não detectou quaisquer indícios de alterações morfofuncionais após o tratamento dos animais com HPß-CD, BVC ou BVCHPß-CD após administração intratecal, confirmando a potencialidade do uso clínico desta formulação anestésica / Abstract: Local anesthetics (LA) are among the different classes of pharmacological compounds used to attenuate or to eliminate pain. These drugs, which are able to reversibly block the excitation/transmission of the nerve impulse in axons have a relatively short action and a significant toxicity to the Central Nervous and Cardiovascular systems. In order to prolong the time of action and to reduce the systemic toxicity of LA, many investigations have been carried out with LA in drug-delivery systems. These novel formulations, called long-acting local anesthetics, allow the controlled release - avoiding high plasmatic concentrations to be reached ¿ in such a way that they prolong analgesia as well as they reduce LA¿s intrinsic toxicity. Our aim was to prepare, to characterize (the encapsulation, stability and drug-release) and to evaluate - both in vitro (cellular toxicity) and in vivo (latency, intensity and duration of anesthesia as well as local toxicity) the pharmacological activity of new drug-delivery systems for LA, in comparison to the commercially available anesthetics. We have chosen the cyclic amino-amide anesthetics Bupivacaine (BVC), Mepivacaine (MVC) and Ropivacaine (RVC), since they are largely used in medicine and dentistry. The drug-carrier systems used were large unilamellar liposomes (400 nm LUV, composed by phosphathidylcholine and cholesterol) and cyclodextrins: ß-CD and hydroxypropyl (HPß-CD). Stability tests showed that liposomes were able to keep their content and that LA incorporation did not change their permeability at different times and temperatures. Partition coefficients were measured and indicated the profile expected from the substitution degree, i.e. MVC < RVC < BVC (P values = 93, 132 and 136, respectively). Chemical stability was evaluated through oxidative tests and no changes in the lipid oxidation levels were observed up to 4 months after preparation and storage at 4ºC, with and without LA. Nevertheless, light-scattering measurements revealed an increase in the vesicles size after 30 days, restraining the use of the liposome formulations for a longer time. LA complexation with CDs was evidenced by Differential Scanning Calorimetry, which runs detected changes in the fusion temperature of the pure LA, as well as loss of the characteristic endothermic peak of dehydration of the cyclodextrin¿s (ß-CD and HPß-CD) cavity following complexation with BVC and RVC. Electron microscopy images revealed that LA:CD complexation leads to disappearance of the typical crystal structures of pure LA and CD, what was not noticed with juxtaposition (or physical mixture) of the compounds. Kinetic studies showed that complexation equilibrium is reached in a few hours, while phase-solubility tests detected an enhance in the water solubility of BVC and RVC in the presence of increasing CD concentrations, also allowing calculation of the association constants between LA:ß-CD (8.9 and 7.9 M-1) and LA:HPß-CD (14.7 and 10.0 M-1) for BVC and RVC, respectively. In vitro dialysis equilibrium tests disclosed a decrease in the release of BVC and RVC after complexation with HPß-CD or ß-CD as well as for liposomal RVC, when compared to free LA molecules, in a clear demonstration that the interaction with the carriers changed LA permeation through the membranes. Toxicity tests in vitro, including fibroblast cells culture and human erythrocyte hemolysis, have registered a decrease in the LA toxicity after complexation with both CDs (BVC and RVC) or encapsulation in liposomes (MVC and RVC). In vivo tests have shown, using the infraorbital nerve blockade test in rats, that liposomal formulations (MVCLUV and RVCLUV) prolonged the action and enhanced the intensity of the analgesia effect of free LA, as well as of vasoconstrictor associated-LA preparations (for MVC), suggesting that liposomal LA formulations could possible replace vasoconstrictors use in long-lasting surgical procedures or at the post-operatory period, specially for dentistry purposes. Motor blockade tests revealed that all the samples used: free, CD-complexed or liposome-encapsulated LA changed in a dose-dependent manner the motor function of the animals after caudal (intrathecal) or sciatic (infiltrative) injection, leading to the reversible loss of motor answer in all animals studied. None of the LA formulations tested (with ß-CD, HPß-CD or LUV), were able to prolong or to intensify the motor blockade induced by BVC and RVC. However, both BVCHPß-CD and RVCHPß-CD systems significantly reduced the latency for the motor blockade, indicating a fast onset of action, without changing the overall motor blockade, what is highly desirable for a LA. Evaluation of the sensorial blockade in the sciatic nerve of mice demonstrated that BVCHPß-CD and RVCHPß-CD, as well as RVCLUV formulation increased the intensity and duration of the analgesia effect, when compared to free or ß-CD-complexed LA, revealing that those systems can be of great interest at the post-operatory period. Intrathecal injection of 0.5% BVCHPß-CD enhanced the animals¿ nonciceptive limiar in relation to BVCß-CD and free BVC, revealing an increase in the analgesia potency and duration of action. This result allowed us to suggest that the enhance in the nonciceptive effect (ca 1.5 times) observed with the new LA formulations can be attributed, not only to the increase in total LA concentration available to the nerve fibers, but also to the lower protein-binding of the LA molecules, as well as to their lower clearance; altogether, these mechanisms keep the LA for a longer time in contact with the neuronal membrane. Morphological analysis of nervous¿ system cells disclosed neurotoxic signals in part of the animals treated with 0.5% BVCHPß-CD that were not observed if HPß-CD or BVC, alone, were used. The rise in the BVC toxic effect observed after complexation with HPß-CD can be explained by the enhanced availability of the LA molecules in contact with the neuronal membrane, what lead us to suggest that employment of the complex, at lower BVC dosages (0.25% for instance) could reduce the neurotoxic effect without changing the anesthetic potency. Besides, nephro-histological images did not detect any sign of morpho-functional alterations after intrathecal treatment of the animals with HPß-CD, BVC or BVCHPß-CD substantiating the potentiality of the clinical use of that LA formulation / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Fundação de Apoio a Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe - FAPITEC/SE / Introduction: Pain control is a constant concern for the health and local anesthetics are widely used for this purpose. The effectiveness of topical anesthetics has been greatly improved with the liposomal technology. The use of local anesthetics encapsulated in liposomes has the advantage of the slow release of the drug, prolonging duration of anesthesia and reducing toxicity to the cardiovascular system and the central nervous system.Objective: This study aims to compare the efficacy of topical anesthesia between gels Prilocaine 2.5% + Lidocaine 2.5% encapsulated in liposomes (GEL 1) with the formulation of Prilocaine 2.5% + Lidocaine 2.5% gel(GEL 2) in anesthesia of palatal mucosa of molars. Materials and methods: It is a triple blind study, parallel and randomized, were selected 80 individuals who required upper molar extraction. The volunteers received topical formulation according the randomization. A second researcher applied the topical formulation and carried out the extraction. During the procedure another researcher made note of the time that there was pain, when it did occur. Data were tabulated and submitted to a statistical analysis. It was considered the significance level of 5%. Results: There was statistically significant differences (Fisher exact test, p <0.0001) between the groups in relation to the success observed, and the GEL 1 group showed significantly more successful than GEL 2.In addition, there were no statistically significant differences (unpaired t test, p = 0.9486) between the groups considering the time taken for the procedure in GEL 1 group (14.1 ± 7.8 minutes) and GEL 2 (14.0 ± 6, 3 minutes), indicating that this factor does not interfere with the results. Conclusion: The association in GEL 1 was more effective than the GEL 2. The GEL 1 formulation proved to be able to anesthetize the palatal mucosa and sufficient to carry out extraction of maxillary molars. / Introdução: O controle da dor é uma preocupação constante para a área da saúde e os anestésicos locais são muito utilizados para esta finalidade. A eficácia dos anestésicos tópicos tem sido muito aprimorada com a tecnologia de lipossomas. O uso de anestésicos locais encapsulados em lipossomas tem como vantagens a liberação lenta da droga, prolongando a duração da anestesia e reduzindo a toxicidade para o sistema cardiovascular e o sistema nervoso central. Objetivo: Este estudo tem como objetivo comparar a eficácia da anestesia tópica entre os géis de Prilocaína a 2,5% + Lidocaína a 2,5% (Gel 1) encapsuladas em lipossomas com a formulação de Prilocaína a 2,5% + Lidocaína a 2,5% em gel (Gel 2), na anestesia da mucosa palatina de molares. Materiais e Métodos: Trata-se de um estudo triplo cego, paralelo e randomizado com 80 indivíduos que necessitavam de exodontia de molares superiores. A formulação tópica foi atribuída pela randomização, em seguida aplicada para realização da exodontia. Durante o procedimento um terceiro pesquisador cronometrou e fez nota do momento em que houve dor, quando houve. Os dados foram tabulados e enviados a um estatístico apara análise. Os dados foram submetidos a tratamento estatístico e foi considerado o nível de significância de 5%. Resultados: Houve diferenças estatisticamente significantes (Exato de Fisher, p<0.0001) entre os grupos em relação ao sucesso observado, sendo que o grupo Gel 1 mostrou significativamente mais sucesso que o Gel 2. Além disso, não houve diferenças estatisticamente significantes (teste t não pareado, p=0.9486) entre os grupos considerando o tempo dispendido para os procedimentos no grupo Gel 1(14,1±7,8 minutos) e Gel 2(14,0±6,3 minutos), indicando que este fator não interferiu com os resultados. Conclusão: a associação da mistura de lidocaína 2,5% e Prilocaína 2,5% com lipossomos mostrou-se mais eficaz que a mistura sem associação com lipossomos. A formulação combinada aos lipossomos mostrou-se capaz de anestesiar a mucosa palatina e suficiente para realização de exodontias de molares na maxila.

Orientadores: Maria Helena Andrade Santana, Ricardo de Lima Zollner / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T03:55:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Victorino_IgorRicardodeSouza_M.pdf: 6760377 bytes, checksum: 05fc12e1f97a8b092dbd91b47b06441d (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Os lipossomas têm sido utilizados como imunoadjuvantes antigênicos, em estudos que enfatizam a sua atuação no sistema imunológico. Extratos peptídicos ou protéicos de várias fontes foram encapsulados em lipossomas ou associados à sua superficie, e aplicados em imunoterapias e vacinas. Apesar disso, poucos são os estudos voltados para a performance do processo de preparação desses lipossomas, eficiência da associação proteína/lipídio e estabilidade das vesículas. Este trabalho trata da avaliação do encapsulamento das proteínas: Albumina de Soro Bovino (BSA), Mioglobina (Mio) e Cito cromo C (Cit C), simulando extratos alergênicos provenientes de fungos e ácaros, no que se refere à faixa de peso molecular das suas proteínas. Os lipossomas foram preparados com os lipídios L-a-distearoilfosfatidi1colina (DSPC) e Colesterol (Col) na razão molar 70:30 respectivamente. As proteínas foram encapsuladas individualmente e em forma de misturas de composições molares BSA:Mio:Cit C de 20:40:40, 40:20:40 e 40:40:20, respectivamente. Além disso, a mistura de proteínas de composição 40:20:40 (BSA:Mio:Cit C) foi também associada covalentemente à superficie das vesículas. Os lipossomas foram caracterizados pelo teor de fósforo e diâmetro médio. O desempenho do encapsulamento foi analisado através dos perfis e eficiências de encapsulamento das proteínas individuais e em misturas, além da estabilidade das vesículas em tensoativo penta etileno glicol mono-n-dodecil éter (C12Es), e de plasma humano. Para as misturas, analisou-se a exclusão de proteínas durante o encapsulamento e a associação à superficie dos lipossomas. Os resultados indicam que a eficiência de encapsulamento depende mais das interações proteína:lipídio que do tamanho das proteínas. As eficiências de encapsulamento variaram entre 0,03% e 3,55% para as proteínas individuais e entre 1,04% e 3,94% para as misturas. Não houve alteração na estabilidade dos lipossomas em C12Es com a presença das proteínas. Em plasma, essas vesículas permaneceram estáveis por aproximadamente 20 horas. Na associação à superficie dos lipossomas, predominou a presença de BSA em relação às outras proteínas / Abstract: Liposomes has been studied as antigenic immunoadjuvants with emphasis on their performance in the imunological system. Peptides or proteins of various sources were encapsulated in liposomes or associated to their surface, and applied in immunotherapy and vaccines. In spite of this, there are few studies about the performance of preparation process ofthese liposomes, efficacy ofthe association proteinllipid and the stability ofvesic1es. This work concems with the evaluation of the encapsulation of the proteins Bovine Serum Albumin (BSA), Myoglobin (Myo) and Cythochrome C (Cyt C), simulating allergen extracts from molds and mites, related to the range of molecular weight of their proteins. Liposomes were prepared with lipid L-a-disteraoylphosphatidylcholine (DSPC) and Cholesterol (Chol) at molar ratio 70:30 respectively. The proteins were encapsulated individualyand in mixtures with molar composition BSA:Myo:Cyt C of20:40:40, 40:20:40 and 40:40:20 respectively. Furthermore, the mixture 40:20:40 (BSA:Myo:Cyt C) was also covalent1y associated to the surface of vesic1es. Liposomes were characterized by their phosphate contents and mean diameter. The performance of the protein encapsulation was evaluated through the profiles and efficiency of the encapsulation and throught the stability of vesic1es in the presence of the surfactant penta ethylene glycol mono-n-dodecyl ether (C12ES) and human plasma. For the mixtures, the exclusion of proteins duringentrapment or association to the liposome surface was also evaluated. The experimental results indicate that the efficacy of encapsulation is more dependent of the interactions proteinllipid than the size of the proteins. The efficiencies of encapsulation changed between 0.03% and 3,55% for individual proteins and were between 1,04% and 3,94% for the mixtures. The presence ofproteins does not altered the stability of liposomes in C12ES . In human plasma the vesic1es remained with stability about 20 hours. For the mixtures, the presence ofthe BSA protein predominated in the vesicles / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Maria Helena Andrade Santana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T11:17:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasconcellos_FernandodaCruz_M.pdf: 7797218 bytes, checksum: e49f89e7148d898b5cc31168fe7ec178 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A encapsulação de fármacos para aplicações médicas é atualmente considerada o meio mais eficiente de assegurar liberação controlada, direcionamento específico, redução da toxicidade e estabilidade na estocagem e transporte. Os lipossomas, têm sido estudados extensivamente para a veiculação de fármacos e administração pelas diversas vias. O objetivo do presente trabalho, é o desenvolvimento de uma formulação do corticóide Dipropionato de Beclometasona (DBec), veiculado em lipossomas, em forma de pó seco inalável para o tratamento da asma e de outras doenças pulmonares obstrutivas crônicas (DPOC). Formulações lipossomais com DBec foram preparadas com os lipídios comerciais Lipoid E80 e Epikuron 200SH, visando o aumento de escala do processo. As dispersões lipossomais foram produzidas através da hidratação do filme seco, composto de lipídio e DBec, utilizando os métodos de Bangham, Liofilização-Hidratação e de Sistema Multitubular. As preparações lipossomais foram caracterizadas em termos do diâmetro hidrodinâmico médio e polidispersidade, teor de fosfato, eficiência de encapsulação do DBec, e nível de peroxidação lipídica. O método de espalhamento de raios X a baixo ângulo (SAXS) foi utilizado para determinar a espessura da bicamada lipossomal, o efeito do DBec na temperatura da transição de fase principal do sistema lipídeo/água e a capacidade da bicamada lipídica para ancoramento do DBec. Os excipientes lactose monohidrata, estearato de magnésio, L-leucina, trealose, e a-tocoferol foram adicionados às dispersões lipossomais, que foram posteriormente liofilizadas para produzir o pó inalável. A caracterização da fluxibilidade do pó foi realizada com o método de índice de compactação de Carr e com medidas de ângulo de repouso. Os resultados mostraram que a melhor eficiência de encapsulação do DBec foi obtida com o método de Liofilização-Hidratação, entretanto, todos os métodos produziram lipossomas com DBec com diâmetros adequados à administração pulmonar (<6µm), a uma razão máxima de encapsulação 0,4 DBec/lipídio / Abstract: The liposomal drug encapsulation for medical applications is in many instances the most efficient way to ensure good storage, transport, targeting, and controlled release of the drug, thus reducing toxicity. Liposomes have been extensively studied as vehicles for efficient drug delivery. The objective of the present work is to develop a formulation of the corticosteroid Beclomethasone Dipropionate (BecD) encapsulated in liposomes to be used in the form of an inhalable dry powder for the treatment of asthma and other chronic obstructive pulmonary diseases (COPD). Liposomal formulations with incorporated BecD were prepared with Lipoid E80 and Epikuron 200SH phospholipids. The liposomal dispersions were produced by the hydration of dry films composed of lipids and DBec by using the Bangham, Lyophilization-Hydration, and Multitubular System methods. The obtained liposomal dispersions were characterized as to their mean hydrodynamic diameter and polydispersity, their phosphate content, the BecD encapsulation efficiency, and the level of lipid peroxidation. The small angle X-ray scattering (SAXS) method was utilized to determine the liposome bilayer thickness and the effect of BecD in the lipid/water system main phase transition temperature. The excipients lactose monohydrate, magnesium stearate, L-leucine, trehalose, and a-tocopherol were added to the liposomal dispersions, which were further lyophilized to produce the inhalable powder. The characterization of the inhalable powder fluidity was performed through Carr¿s compressibility index method, and angle of repose measurements. The best efficiency for the encapsulation of BecD was obtained with the Lyophilization-Hydration method, however, all methods were able to produce BecD encapsulated liposomes with diameters adequate for pulmonary administration (< 6 µm). As to easy operation and scale-up potential, the Multitubular System method showed to be very promising for the production of liposomal formulations with BecD / Mestrado / Mestre em Engenharia Química