Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2017-09-12T13:09:39Z No. of bitstreams: 1 PDF - Gisele Lins Monteiro Alvares.pdf: 23629349 bytes, checksum: 1cec94ac37d900a4712993d2cda37e5a (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2017-10-26T16:05:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Gisele Lins Monteiro Alvares.pdf: 23629349 bytes, checksum: 1cec94ac37d900a4712993d2cda37e5a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-26T16:05:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Gisele Lins Monteiro Alvares.pdf: 23629349 bytes, checksum: 1cec94ac37d900a4712993d2cda37e5a (MD5) Previous issue date: 2016-03-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Pequi is a fruit from an angiosperm popularly known as pequizeiro (Caryocar coriaceum W.), found in the Brazilian cerrado and semi-arid biomes. The oil obtained from the pulp, has unsaturated fatty acids (UFAs), with potential antioxidant and anti-inflammatory properties, minerals and vitamins, being widely used in popular medicine. It’s incorporation in microemulsion systems (MES) can allow major therapeutic effectiveness by the drug delivery system ability to interact with the stratum corneum of the skin. In search for an innovative and efficient topical anti-inflammatory therapy, the objective of this work was the development and characterization of a ME containing pequi pulp oil. In face of that, the oil was extracted, chemically described and had its Hydrophilic-Lipophilic Balance (HLB) determined. Thereupon, a Pseudoternary Phase Diagram (PTPD) was developed for the obtainment of transparent systems. Among these, a system was selected and characterized in the aspects of pH, conductivity, refractive index, viscosity, droplet size, zeta potential, morphology, thermal properties and preliminary physical stability. Finally, preliminary anti - inflammatory activity in rat paw edema model using carrageenan was verified and a histological study was made. The results pointed the presence of the majority oleic and palmitic UFA, while the oil HLB was determined in between 10,5 - 11,75. The PTPD was obtained by the use of Kollyphor EL® e Brij 52 ® , pequi oil and aqueous phase (water and propyleneglycol - 1:3), being selected a system composed by 47,6% of the tensoactives mixture, 5,3% of pequi oil and 47,1% of aqueous phase. Macroscopically, the system demonstrated homogeneous and transparent aspect. The pH value obtained (7,33 ±0,04) was adequate for topical application, while the refractive index and polarized light microscopy revealed an isotropic formulation. Rheological studies indicated Newtonian flow, whereas the medium droplet size was 13,38 nm with unimodal distribution and dispersity 0,17, characteristics which, added to the zeta potential measure of │7,53 δmV│, are indications of a stable ME. The transmission electron microscopy (TEM) revealed droplet groups of oil covered by tensoactives. The electrical conductivity was relatively low (15,087±0,1893 μS cm ), justified by the major propyleneglycol presence in the aqueous phase. These findings indicate a ME behavior of bicontinuous transition phase system to W/O, confirmed by DSC. The formulation remained stable in previous stability studies realized. Furthermore, during the in vivo study, the group treated with the ME containing 5,3% of pequi oil presented superior edema inhibition (p<0,05) during the first two hours while compared to the other groups, besides maintaining superior activity than the brute oil during the whole study . The histological analysis corroborates this result, since the group treated with the ME revealed reduced histopathological findings. Therefore, the developed nanosystem demonstrated to be stable, with desirable aspects for topical usage and with high anti-inflammatory action, being a promising nanotechnological phytotherapic and an alternative to the usual treatments for cutaneous inflammations. / O pequi é fruto da angiosperma popularmente conhecida como pequizeiro (Caryocar coriaceum W.), encontrado no cerrado e semiárido brasileiro. O óleo obtido da polpa possui ácidos graxos insaturados (AGI), com potenciais propriedades antioxidantes e anti - inflamatórias, sais minerais e vitaminas, amplamente utilizado na medicina popular. Sua incorporação em sistemas microemulsionados (ME) pode permitir maior eficácia terapêutica pela habilidade do nanocarreador em interagir com o extrato córneo da pele. Buscando uma terapia anti-inflamatória tópica inovadora e eficaz, o objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento e a caracterização de ME contendo óleo da polpa do pequi. Diante do exposto, o óleo foi extraído, caracterizado quimicamente e teve seu Equilíbrio Hidrófilo Lipófilo (EHL) determinado. Em seguida, foi desenvolvido um Diagrama de Fases Pseudoternário (DFPT) para obtenção de sistemas transparentes. Dentre estes, um sistema foi selecionado, caracterizado em aspectos de pH, condutividade, índice de refração, viscosidade, tamanho de gotículas, potencial zeta, morfologia e propriedades térmicas, além de estabilidade física preliminar. Por fim, foi verificada a atividade anti-inflamatória preliminar em modelo animal de edema de pata com carragenina e realizado estudo histológico. Os resultados apontaram a presença dos AGI majoritários oléico e palmítico enquanto o EHL do óleo foi estabelecido na faixa 10,5 - 11,75. O DFPT foi obtido utilizando os tensoativos Kollyphor EL® e Brij 52 ®, óleo de pequi e fase aquosa (água e propilenoglicol - 1:3), sendo selecionado o sistema composto por 47,6% da mistura de tensoativos, 5,3% do óleo de pequi e 47,1% da fase aquosa. Macroscopicamente, o sistema apresentou-se homogêneo e transparente. O valor de pH obtido (7,33±0,04) é adequado para aplicação tópica. O índice de refração e a microscopia de luz polarizada revelaram formulação isotrópica. Estudo reológico indicou fluxo newtoniano, enquanto o tamanho médio das gotículas foi 13,38 nm com distribuição unimodal e dispersidade 0,17, características que somadas à medida de potencial zeta de │7,53 δmV│ são indicativos de ME estável. A técnica de microscopia de eletrônica de transmissão revelou grupos de gotículas de óleo revestidas por tensoativos. A condutividade elétrica foi relativamente baixa (15,087±0,1893 μS cm ), justificada pela maior presença do propilenoglicol na fase aquosa. Estes achados indicam comportamento de ME em transição de fase bicontínua para O/A, confirmado por meio de DSC. A formulação manteve-se estável nos estudos de estabilidade preliminar realizados. Ademais, durante o estudo in vivo, o grupo tratado com a ® ® utilizando os tensoativos Kollyphor EL pequi e fase aquosa (água e -¹ ME contendo 5,3% do óleo de pequi apresentou superior inibição do edema (p<0,05) durante as duas primeiras horas quando comparada com os demais grupos, além de manter atividade superior ao óleo bruto durante todo estudo. A análise histológica corrobora estes resultados, visto que o grupo tratado com a ME revelou achados histopatológicos bastante reduzidos. Portanto, o nanossistema desenvolvido apresentou-se estável, com aspectos desejáveis para uso tópico e acentuada ação anti-inflamatória, sendo um promissor fitoterápico nanotecnológico, alternativo aos tratamentos usuais de inflamações cutâneas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Due to the negative aspects obtained by the discriminated use of chemical insecticides, essential oils appear as a natural alternative in the control of the Ae Aegypti mosquito. However, these oils present some limitations that can be overcome through the use of microemulsions (MEs) that increase the solubilization of the active principle and stability of the system. The combination of MEs with polymeric hydrogels can further preserve the structure in aqueous medium. Thus, the objective of this work was to develop and characterize MEs with essential oil of Syzygium aromaticum (OESA) dispersed in hydrogels based on poly (hydroxyethyl methacrylate), p (HEMA). OESA has as main component eugenol that has potential larvicidal effect against the mosquito Aedes aegypti. We sought a system that in aqueous media allows the active principle release, enabling a reduction in the proliferation of the mosquito vector. The ME preparation consisted from OESA, Tween 80 (surfactant) and water. The incorporation of an inorganic phase from methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPTS) and ethylene glycol dimethacrylate crosslinking agent (EDGMA) influenced the final structure of the polymeric hydrogels favoring the formation of more rigid and crosslinked polymers, increasing the stability thermal, but decreasing the capacity of water uptake (swelling). The water uptake in the system influences the release kinetics in matrix systems. The composition of the hydrogels influenced the mortality rates of Ae. aegypti in the first 24 hrs, ranging from 11.6 to 66.6% depending on the combination of whether or not MPTS and EDGMA were present in the sample. The hydrogels presented prolonged larvicidal action up to 48 hours, ranging from 30 to 81.6% of the mortality index of the larvae. In this way, the system proved to be promising for prolonged larvicidal action. / Devido aos aspectos negativos associados ao uso indiscriminado de inseticidas químicos, os óleos essenciais surgem como alternativa natural no controle do mosquito Ae Aegypti. No entanto, estes óleos apresentam algumas limitações que podem ser superadas a partir da utilização de microemulsões (MEs) que possibilitam o aumento da solubilização do princípio ativo e estabilidade do sistema. A combinação de MEs com hidrogéis poliméricos pode ainda preservar a estrutura em meio aquoso. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar MEs com óleo essencial de Syzygium aromaticum (OESA) dispersas em hidrogéis a base de poli (metacrilato de hidroxietila), p(HEMA). OESA tem como principal componente o eugenol que possui potencial efeito larvicida contra o mosquito Aedes aegypti. Buscou-se um sistema que em meio aquoso possibilite a liberação do princípio ativo, possibilitando uma redução na proliferação do mosquito vetor. A preparação da ME consistiu na mistura de OESA, tensoativo Tween 80 e água. A incorporação de uma fase inorgânica a partir do metacrilóxi-propiltrimetóxisilano (MPTS) e de agente reticulante dimetacrilato de etileno glicol (EDGMA) influenciou na estrutura final dos hidrogéis poliméricos favorecendo a formação de polímeros mais rígidos e com cadeia reticulada, aumentando a estabilidade térmica, porém diminuindo a capacidade de captação de água (intumescimento). A absorção de água no sistema influencia na cinética de liberação em sistemas matriciais. A composição dos hidrogéis influenciou nos índices de mortalidade das larvas de Ae. aegypti nas primeiras 24 hs, variando de 11,6 a 66,6 % dependendo da combinação presente ou não de MPTS e EDGMA na amostra. Os hidrogéis apresentaram ação larvicida prolongada até 48 hs, variando de 30 a 81,6 % o índice de mortalidade das larvas. Desta forma, o sistema se mostrou promissor para uma ação larvicida prolongada. / São Cristóvão, SE

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-12-15T16:02:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Erika Crispim Resende - 2013.pdf: 9225841 bytes, checksum: 704ac58eda3cb376fd2c234dcc302a24 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-12-15T16:31:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Erika Crispim Resende - 2013.pdf: 9225841 bytes, checksum: 704ac58eda3cb376fd2c234dcc302a24 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-15T16:31:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Tese - Erika Crispim Resende - 2013.pdf: 9225841 bytes, checksum: 704ac58eda3cb376fd2c234dcc302a24 (MD5) Previous issue date: 2013-06-28 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / O ácido ursólico (AU) é um composto triterpenoide pentacíclico que ocorre em grande variedade de plantas do Cerrado. Apresenta atividades anti-inflamatória, antioxidante, antitumoral e ação inibidora de enzimas responsáveis pelo envelhecimento cutâneo. Devido à sua reduzida hidrossolubilidade, a incorporação do AU em produtos de uso tópico representa um desafio farmacotécnico. Neste sentido, a produção de nanossistemas pode ser considerada uma alternativa promissora. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas nanoestruturados contendo AU, investigar a atividade citotóxica, antioxidante, antidegradação da matriz celular, toxicidade, avaliar o efeito de permeação cutânea ex vivo e in vivo do AU e verificar a eficácia no tratamento de manchas cutâneas e prevenção de rugas. Inicialmente o AU foi submetido aos ensaios de citotoxicidade em células B16-F10 e Balb/c 3T3 por MTT e em Balb/c 3T3 pela captação do corante vermelho neutro. A morfologia das células B16-F10 tratadas com AU foi avaliada através de coloração de Giemsa. A atividade antioxidante celular (AAC) do AU foi realizada em células NIH-3T3 pelo método de diclorofluoresceína. A capacidade do AU em inibir enzimas (elastase, colagenase e tirosinase) foi avaliada por métodos espectrofotométricos. Os Lipossomas (LPs, obtidos pelo método de hidratação do filme lipídico), nanopartículas poliméricas (NPs, preparadas através da técnica de precipitação do polímero pré-formado) e as microemulsões (MEs, obtidas por emulsificação espontânea) foram caracterizados quanto à distribuição do tamanho, índice de polidispersão (PdI), pH, potencial zeta e teor do AU incorporado. Com a finalidade de veicular as MEs, uma emulsão (EM) foi formulada. O índice de refração (IR) foi determinado para os componentes das MEs e das EMs. A estabilidade física foi por observação visual e testes de centrifugação. Métodos cromatográficos com detector ultravioleta e de massas (CLAE-UV e CLAE-EM/EM) foram desenvolvidos e validados para quantificar o AU nas formulações e nos ensaios de permeação. Os testes pré-clínicos da EM com ME (AU 0,02%) e da ME (AU 0,2%) envolveram ensaios de contagem de micro-organismos totais, toxicidade oral aguda em ratos, irritação ocular e cutânea primária em coelhos, sensibilização cutânea em cobaias, toxicidade dermal aguda em ratos, mutagenicidade in vitro e micronúcleo em camundongos. Foram realizadas permeações cutâneas ex-vivo (utilizando células de Franz e pele de orelha de porco) e in vivo (pela técnica de tape stripping em antebraços de voluntários sadios). Nos estudos ex-vivo uma solução receptora de lauril sulfato de sódio a 2,5% (pH 7,4, 37°C a 300rpm) foi utilizada atendendo as condições sink. Após 24 horas, a solução receptora, o estrato córneo e a epiderme viável foram analisados quanto à presença do AU. A permeação in vivo teve a finalidade de obter informações sobre o tempo de exposição na pele de voluntários sadios à dose de AU presente nas formulações. O estudo clínico foi mono-cêntrico, aberto, prospectivo com dois tratamentos em um período utilizando-se quatro voluntários masculinos sadios (18–28 anos). Os parâmetros dermofarmacocinéticos da área sob a curva do perfil de penetração de AU ao longo das fitas (ASC0-t) e do tempo necessário para que o AU atingisse a metade do efeito máximo predito ET50 foram avaliados. A integridade cutânea dos voluntários foi monitorada pela perda de água transepidermal. As formulações (60mg) foram aplicadas em 5 sítios (2,0 cm2) em cada antebraço ficando em contato com a pele por 30 minutos, 1 h, 2 h, 4 h e 6 h (sítios 1 ao 5, respectivamente). Decorrido o tempo de cada sítio, a técnica de tape stripping foi realizada e o AU quantificado. 32 mulheres (35-63 anos) foram instruídas a utilizar a ME contendo AU por 30 dias em um estudo de eficácia clínica dermatológica de aceitabilidade cutânea e de apreciabilidade cosmética. Após o tratamento, as voluntárias fizeram avaliação clínica final para comparação do aspecto do rosto (D30) com o início do tratamento (D0). A eficácia clínica foi analisada quanto à uniformidade do tom da pele, manchas, linhas de expressão e rugas. Já a apreciabilidade cosmética foi feita por meio de um questionário. Os resultados dos ensaios da concentração inibitória CI50 de AU para B16-F10 foi de 15,70μM e de 22,09 μM para 3T3. A CI50 de AU em células de melanoma confirmou a capacidade antitumoral do AU. Ocorreram alterações na morfologia das células B16-F10 quando tratadas com AU próximo ao valor da CI50 sugerindo apoptose. O AU exibiu atividade antioxidante celular inibindo cerca de 65% a oxidação da quercetina, mas não foi possível observar esta atividade quando o AU foi submetido a ensaios in vitro com reações radicalares (DPPH•). Nos ensaios enzimáticos, o AU inibiu ±25% da colagenase, ±22% da tirosinase e ±11% da elastase. O método CLAE-EM/EM foi validado sendo linear com R>0,99. Apresentou precisão e exatidão com desvio padrão relativo (DPR%) abaixo de 10% e recuperação variando de 93,3 a 103,4%. Os LPs e as NPs apresentaram instabilidade com vazamento de AU e baixa encapsulação. As MEs apresentaram pH dentro da faixa aceitável para aplicação tópica e maior incorporação de AU do que os sistemas de LPs e NPs. A ME incorporada à emulsão apresentou estabilidade a temperatura ambiente. A ME e a emulsão contendo AU demonstraram perfis reológicos semelhantes evidenciando ausência de propriedade tixotrópica. Os IRs variaram de 1,3388 para emulsão sem ME a 1,4700 para os tensoativos. As MEs apresentaram valores intermediários de IR concluindo eram do tipo água em óleo (A/O). Não foi observada degradação do AU analisado por CLAE-EM/EM mesmo após um ano de preparação da ME e na emulsão contendo ME. Ensaios pré-clínicos de toxicidade demonstraram que a EM contendo 10% de ME (0,02% de AU) e a microemulsão (0,2% de AU) não apresentaram toxicidade oral, não foram irritantes para os olhos nem para a pele e não foram mutagênicas. Nos estudos de permeação ex-vivo, cerca de 1,5 vezes mais AU permeou a pele quando incorporado na ME, já na emulsão contendo AU disperso (não microencapsulado), o AU ficou mais retido no estrato córneo, cerca de 5,3 vezes mais que ao valor encontrado na epiderme. Na ME, a concentração do AU na epiderme viável foi aproximadamente 7 vezes maior quando comparado ao AU livre (emulsão). Na ME veiculada na emulsão cerca de 7% de AU foi quantificado no estrato córneo e cerca de 32% foi encontrado na epiderme viável. Nos estudos de permeação in vivo, não foi verificada nenhuma ocorrência de reação adversa. A metade do efeito máximo predito (ET50) para a formulação de emulsão contendo AU disperso foi alcançada em aproximadamente 49 minutos após a aplicação do produto na pele, já a formulação de emulsão contendo microemulsão demonstrou um perfil de duração da dose do AU independentemente do tempo de exposição sendo que o efeito máximo predito para a absorção permaneceu constante ao longo do tempo. A avaliação clínica após tratamento com a ME mostrou eficácia de 3% em relação à uniformidade do tom da pele, 16% de eficácia em relação às manchas, 66% em relação às linhas de expressão e 59% de eficácia contra as rugas. Já a avaliação da opinião das voluntárias, 44% perceberam melhora na sensação de pele mais jovem, 41% perceberam melhora na sensação de pele mais bela e 61% referiram gostar do produto. Diante dos resultados obtidos pode-se concluir que a microemulsão contendo AU é uma forte candidata a agente terapêutico tópico podendo veicular o AU para camadas mais profundas da pele. Além disto, foi verificado que o AU é capaz de prevenir o aparecimento de rugas, inibir a ação de enzimas que degradam as proteínas estruturais da pele, agir contra células de melanoma e como antioxidante. / O ácido ursólico (AU) é um composto triterpenoide pentacíclico que ocorre em grande variedade de plantas do Cerrado. Apresenta atividades anti-inflamatória, antioxidante, antitumoral e ação inibidora de enzimas responsáveis pelo envelhecimento cutâneo. Devido à sua reduzida hidrossolubilidade, a incorporação do AU em produtos de uso tópico representa um desafio farmacotécnico. Neste sentido, a produção de nanossistemas pode ser considerada uma alternativa promissora. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas nanoestruturados contendo AU, investigar a atividade citotóxica, antioxidante, antidegradação da matriz celular, toxicidade, avaliar o efeito de permeação cutânea ex vivo e in vivo do AU e verificar a eficácia no tratamento de manchas cutâneas e prevenção de rugas. Inicialmente o AU foi submetido aos ensaios de citotoxicidade em células B16-F10 e Balb/c 3T3 por MTT e em Balb/c 3T3 pela captação do corante vermelho neutro. A morfologia das células B16-F10 tratadas com AU foi avaliada através de coloração de Giemsa. A atividade antioxidante celular (AAC) do AU foi realizada em células NIH-3T3 pelo método de diclorofluoresceína. A capacidade do AU em inibir enzimas (elastase, colagenase e tirosinase) foi avaliada por métodos espectrofotométricos. Os Lipossomas (LPs, obtidos pelo método de hidratação do filme lipídico), nanopartículas poliméricas (NPs, preparadas através da técnica de precipitação do polímero pré-formado) e as microemulsões (MEs, obtidas por emulsificação espontânea) foram caracterizados quanto à distribuição do tamanho, índice de polidispersão (PdI), pH, potencial zeta e teor do AU incorporado. Com a finalidade de veicular as MEs, uma emulsão (EM) foi formulada. O índice de refração (IR) foi determinado para os componentes das MEs e das EMs. A estabilidade física foi por observação visual e testes de centrifugação. Métodos cromatográficos com detector ultravioleta e de massas (CLAE-UV e CLAE-EM/EM) foram desenvolvidos e validados para quantificar o AU nas formulações e nos ensaios de permeação. Os testes pré-clínicos da EM com ME (AU 0,02%) e da ME (AU 0,2%) envolveram ensaios de contagem de micro-organismos totais, toxicidade oral aguda em ratos, irritação ocular e cutânea primária em coelhos, sensibilização cutânea em cobaias, toxicidade dermal aguda em ratos, mutagenicidade in vitro e micronúcleo em camundongos. Foram realizadas permeações cutâneas ex-vivo (utilizando células de Franz e pele de orelha de porco) e in vivo (pela técnica de tape stripping em antebraços de voluntários sadios). Nos estudos ex-vivo uma solução receptora de lauril sulfato de sódio a 2,5% (pH 7,4, 37°C a 300rpm) foi utilizada atendendo as condições sink. Após 24 horas, a solução receptora, o estrato córneo e a epiderme viável foram analisados quanto à presença do AU. A permeação in vivo teve a finalidade de obter informações sobre o tempo de exposição na pele de voluntários sadios à dose de AU presente nas formulações. O estudo clínico foi mono-cêntrico, aberto, prospectivo com dois tratamentos em um período utilizando-se quatro voluntários masculinos sadios (18–28 anos). Os parâmetros dermofarmacocinéticos da área sob a curva do perfil de penetração de AU ao longo das fitas (ASC0-t) e do tempo necessário para que o AU atingisse a metade do efeito máximo predito ET50 foram avaliados. A integridade cutânea dos voluntários foi monitorada pela perda de água transepidermal. As formulações (60mg) foram aplicadas em 5 sítios (2,0 cm2) em cada antebraço ficando em contato com a pele por 30 minutos, 1 h, 2 h, 4 h e 6 h (sítios 1 ao 5, respectivamente). Decorrido o tempo de cada sítio, a técnica de tape stripping foi realizada e o AU quantificado. 32 mulheres (35-63 anos) foram instruídas a utilizar a ME contendo AU por 30 dias em um estudo de eficácia clínica dermatológica de aceitabilidade cutânea e de apreciabilidade cosmética. Após o tratamento, as voluntárias fizeram avaliação clínica final para comparação do aspecto do rosto (D30) com o início do tratamento (D0). A eficácia clínica foi analisada quanto à uniformidade do tom da pele, manchas, linhas de expressão e rugas. Já a apreciabilidade cosmética foi feita por meio de um questionário. Os resultados dos ensaios da concentração inibitória CI50 de AU para B16-F10 foi de 15,70μM e de 22,09 μM para 3T3. A CI50 de AU em células de melanoma confirmou a capacidade antitumoral do AU. Ocorreram alterações na morfologia das células B16-F10 quando tratadas com AU próximo ao valor da CI50 sugerindo apoptose. O AU exibiu atividade antioxidante celular inibindo cerca de 65% a oxidação da quercetina, mas não foi possível observar esta atividade quando o AU foi submetido a ensaios in vitro com reações radicalares (DPPH•). Nos ensaios enzimáticos, o AU inibiu ±25% da colagenase, ±22% da tirosinase e ±11% da elastase. O método CLAE-EM/EM foi validado sendo linear com R>0,99. Apresentou precisão e exatidão com desvio padrão relativo (DPR%) abaixo de 10% e recuperação variando de 93,3 a 103,4%. Os LPs e as NPs apresentaram instabilidade com vazamento de AU e baixa encapsulação. As MEs apresentaram pH dentro da faixa aceitável para aplicação tópica e maior incorporação de AU do que os sistemas de LPs e NPs. A ME incorporada à emulsão apresentou estabilidade a temperatura ambiente. A ME e a emulsão contendo AU demonstraram perfis reológicos semelhantes evidenciando ausência de propriedade tixotrópica. Os IRs variaram de 1,3388 para emulsão sem ME a 1,4700 para os tensoativos. As MEs apresentaram valores intermediários de IR concluindo eram do tipo água em óleo (A/O). Não foi observada degradação do AU analisado por CLAE-EM/EM mesmo após um ano de preparação da ME e na emulsão contendo ME. Ensaios pré-clínicos de toxicidade demonstraram que a EM contendo 10% de ME (0,02% de AU) e a microemulsão (0,2% de AU) não apresentaram toxicidade oral, não foram irritantes para os olhos nem para a pele e não foram mutagênicas. Nos estudos de permeação ex-vivo, cerca de 1,5 vezes mais AU permeou a pele quando incorporado na ME, já na emulsão contendo AU disperso (não microencapsulado), o AU ficou mais retido no estrato córneo, cerca de 5,3 vezes mais que ao valor encontrado na epiderme. Na ME, a concentração do AU na epiderme viável foi aproximadamente 7 vezes maior quando comparado ao AU livre (emulsão). Na ME veiculada na emulsão cerca de 7% de AU foi quantificado no estrato córneo e cerca de 32% foi encontrado na epiderme viável. Nos estudos de permeação in vivo, não foi verificada nenhuma ocorrência de reação adversa. A metade do efeito máximo predito (ET50) para a formulação de emulsão contendo AU disperso foi alcançada em aproximadamente 49 minutos após a aplicação do produto na pele, já a formulação de emulsão contendo microemulsão demonstrou um perfil de duração da dose do AU independentemente do tempo de exposição sendo que o efeito máximo predito para a absorção permaneceu constante ao longo do tempo. A avaliação clínica após tratamento com a ME mostrou eficácia de 3% em relação à uniformidade do tom da pele, 16% de eficácia em relação às manchas, 66% em relação às linhas de expressão e 59% de eficácia contra as rugas. Já a avaliação da opinião das voluntárias, 44% perceberam melhora na sensação de pele mais jovem, 41% perceberam melhora na sensação de pele mais bela e 61% referiram gostar do produto. Diante dos resultados obtidos pode-se concluir que a microemulsão contendo AU é uma forte candidata a agente terapêutico tópico podendo veicular o AU para camadas mais profundas da pele. Além disto, foi verificado que o AU é capaz de prevenir o aparecimento de rugas, inibir a ação de enzimas que degradam as proteínas estruturais da pele, agir contra células de melanoma e como antioxidante.

Semiconductor nanocrystals, also known as quantum dots (QDs), are an important class of materials that are being extensively studied for a wide variety of potential applications, such as medical diagnostics, photovoltaics, and solid-state lighting. The optical and electronic properties of these nanocrystals are different from their bulk properties and depend on the size of the QDs. Therefore an important requirement in their synthesis is a proper control on the final nanoparticle size. Recently, a technique has been developed for synthesizing zinc selenide (ZnSe) QDs using microemulsion droplets as templates. In these systems, a fixed amount of a reactant is dissolved in each droplet and a second reactant is supplied by diffusion through the interface. Spontaneous reaction between the two reactants at the droplet interface forms ZnSe nuclei, whose subsequent diffusion and coalescence into clusters ultimately leads to the formation of a single particle in each droplet. The size of the final particle can be adjusted by changing the initial concentration of the reactant that is dissolved in the dispersed phase of the microemulsion. In this thesis we use a modeling and simulation approach to study the phenomena underlying the formation of QDs in the droplets of a microemulsion. A Lattice Monte-Carlo model was developed to describe Brownian diffusion of a Zn-containing precursor (reactant) inside a droplet, formation of ZnSe nuclei via an irreversible reaction with a Se-containing precursor at the droplet interface, Brownian diffusion and coalescence of nuclei into clusters ultimately leading to the formation of a single nanoparticle inside the droplet. The time required for forming a single particle was found to initially increase as the final particle size was increased by increasing the initial concentration of the reactant in the droplet, but it quickly passed through a maximum, and subsequently decreased. The simulations revealed that this seemingly anomalous result can be explained by studying the intermediate cluster populations that show the formation of a large intermediate "sweeper" cluster. This sweeper cluster is a more effective collision partner to smaller ones and accelerates the coalescence process that eventually leads to the formation of a single particle. A generalized dimensionless equation was obtained that relates the formation time of the final particle to its size for various droplet sizes and diffusivities of the reactant and clusters in the droplet. A parametric study revealed that the final particle formation time is more sensitive to changes in the cluster coalescence probability than in the probability of nucleation. We subsequently compared these results with those obtained by simulating the coalescence of nuclei that are assumed to be formed spontaneously inside a droplet and to be initially uniformly dispersed in it. Comparison of the time required for forming a single final particle for the two cases revealed that for ZnSe particles with diameter smaller than 3.5 nm the predicted formation times were approximately the same. Surprisingly, for particles larger than 3.5 nm, the scenario that required diffusion of a reactant to the interface and formation of nuclei via a reaction at the interface led to the formation of a single particle faster than the scenario that started with nuclei uniformly dispersed in the droplet. Analysis of intermediate cluster populations indicates that the "sweeper" clusters are more effective in accelerating cluster coalescence when the nuclei are supplied gradually, as in the first scenario, compared to spontaneous nucleation throughout the domain. Generalized equations were obtained that describe the evolution of the number of different cluster sizes during coalescence starting from an initially monodispersed population of nuclei thus extending the classical theory of coalescence of monodisperse aerosols in an infinite domain to include coalescence in finite spherical domains with reflective boundaries. Finally, a generalized phenomenological model describing an energy balance during coalescence of two nanoparticles was developed. The reduction in the surface area of the coalescing system was modeled to be the source of thermal energy released due to the formation of additional bonds in the bulk of the coalesced particles. The temperature rise of the coalescing system was predicted for adiabatic coalescence and for coalescence with energy dissipation to a surrounding medium. Generalized equations were developed by scaling the temperature rise with its maximum value that corresponds to adiabatic conditions and the time with a characteristic time for coalescence obtained from the literature that depends on the mechanism (e.g., viscous flow, bulk diffusion, or surface diffusion). As a case study, the effects of the size of coalescing ZnSe nanoparticles on the temperature evolution of the coalescing system were studied by assuming that surface diffusion is the predominant mechanism for coalescence in this system. This modeling and simulation study of nanoparticle nucleation and coalescence presented in this thesis has revealed new phenomena and led to generalized models that can be used for studying such systems. Our work extended the classical theory for coalescence in an infinite domain to include finite spherical domains with reflective boundaries and provided a generalized approach for the analysis of transient thermal effects occurring during coalescence of two nanoparticles.

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Resumo: A doença de Alzheimer (DA) é uma doença altamente incidente na população mundial, acometendo cerca de 40 milhões de pessoas com idade igual ou superior a 65 anos, levando à perda da memória e cognição. A via nasal é uma via alternativa que pode promover a rápida absorção do fármaco, além de poder direcionar fármacos para o cérebro, e evitar o metabolismo pré-sistêmico. Porém, ela possui mecanismos de depuração mucociliar que podem eliminar rapidamente a formulação da cavidade nasal. Os sistemas nanoestruturados baseados em tensoativos (SNBT) que sofrem geleificação in situ demonstram ser uma opção interessante para viabilizar a administração de fármacos por esta via. O trans-resveratrol (RES) tem apresentado atividade no tratamento da DA, atuando sobre vias moleculares específicas, como a capacidade da inibição da formação da placa beta-amiloide (Aβ), despolimerização da placa Aβ formada durante a doença e atuando sobre o sistema colinérgico, inibindo a acetilcolinesterase e diminuindo a neuroinflamação e formação de radicais livres no cérebro. Entretanto, seu uso é limitado devido à sua insolubilidade em meio aquoso. Desta forma, a solubilização do RES em SNBT pode ser uma opção interessante para viabilizar o seu uso. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas precursores de cristais líquidos compostos pelos tensoativos álcool cetílico etoxilado 20 OE e propoxilado 5 OP (PPG-5-CETETH-20), ácido oleílico 20 OE (OLETH-20), ácido oleílico 3 OE (OLETH-3) e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Alzheimer's disease (AD) is a highly incident illness in the world population, it affects about 40 million people aged 65 or over, and this pathology leads to memory and cognition loss. The nasal route is an alternative that can promote the rapid absorption of the drugs, besides to target drugs to the brain and to avoid the pre-systemic metabolism. However, it has mucociliary clearance that can rapidly eliminate the formulation existing under the nasal cavity. The surfactant-based nanostructured systems (SBNS) undergoes in situ gelling and seems to be an interesting feasible option for use by intranasal route. Trans-resveratrol (RES) has properties for the AD treatment, it acts on specific molecular pathways, such as the ability to inhibit the formation of amyloid-beta (Aβ) plaques, depolymerization of Aβ plaques developed during the progressing of disease and acting on the cholinergic system, inhibiting an acetylcholinesterase, and decreasing neuroinflammation and formation of free radicals in the brain. However, its use is limited due to insolubility in aqueous medium, however RES can be solubilized in these systems and therefore it can be an interesting option to do its viable employ. The aim of this work was to develop and characterize liquid crystal precursor systems composed of polyoxypropylene (5) polyoxyethylene (20) cetyl alcohol (PPG-5-CETETH-20), polyoxyethylene (20) oleyl alcohol (OLETH-20), polyoxyethylene (3) oleyl alcohol (OLETH- 3) and sorbitan polysorbate (PS... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Le mitotane ou o,p'-DDD est un dérivé organochloré très peu soluble dans l'eau. Il est utilisé dans le traitement du cancer corticosurrénalien métastasé ou inopérable (Lysodren®). En thérapeutique, il est nécessaire d'utiliser de fortes doses pour atteindre généralement au bout de trois mois, la mitotanémie efficace. Cela entraine le plus souvent, des effets indésirables gastroduodénaux et neuromusculaires, qui rendent les patients très peu compliants.L'objectif principal de cette thèse est de mettre au point, d'évaluer et de comparer les différentes formulations de mitotane afin d'améliorer la biodisponibilité du mitotane par rapport à la forme conventionnelle Lysodren®. Dans cette optique, le but recherché en clinique humaine serait de concevoir une forme galénique pouvant permettre d'utiliser de faibles doses journalières afin d'éviter les effets indésirables liés à la toxicité cumulative du mitotane. Pour cela, dans le but d'augmenter sa solubilité et de le rendre plus biodisponible, nous avons encapsulé le mitotane sous formes de particules polymériques et de microémulsions.Nous avons préparé des nanocapsules à partir de polymères biodégradables (la poly-epsilon-caprolactone) (PCL) et d'une association de PCL et de polymères non biodégradables (L'Eudragit® RL). Nous avons également préparé des microparticules de PCL et des systèmes autoémulsionnants ou SMEDDS.L'évaluation des caractéristiques physico-chimiques des particules montre des diamètres de 300 nm pour les nanocapsules et pour les microparticules, des diamètres variant de 40 à 76 µm. Le potentiel zêta est négatif pour les particules de PCL et positif pour celles associant les polymères PCL et RL. Pour les microémulsions, les diagrammes pseudoternaires ont permis le choix d'une association comportant du Capryol®, Tween® 20 et Crémophor® EL (33, 33, 33%). Les microémulsions ont un diamètre d'environ 40 nm. Les profils de libération in vitro du mitotane montrent une cinétique rapide et une quantité de mitotane libérée plus importante pour les microémulsions et les formes particulaires par rapport à la forme conventionnelle Lysodren®.De même, la réalisation de la pharmacocinétique à dose unique de 100 mg/kg chez des lapins montre des biodisponibilités relatives de 339% plus importantes pour les microémulsions, 195% pour les nanocapsules et 187% pour les microparticules. La quantification du mitotane absorbé dans des modèles Caco-2 montre une absorption complète du mitotane au bout de 4h lorsque le mitotane est formulé sous forme de microémulsions. Pour les microparticules et les nanocapsules, 50 et 45% de la dose initiale ont été respectivement absorbées par les cellules Caco-2. Cette évaluation sur le modèle Caco-2 a également confirmé le faible taux de passage de la poudre de mitotane (10%). Enfin, la réalisation des études de passage sur des coupes de jéjunum de rat en chambre de Ussing confirme que la quantité de mitotane qui a diffusé à travers la membrane jéjunale à partir des microémulsions est 5 fois supérieure à celle obtenue à partir de la poudre de mitotane.En conclusion, les microémulsions présentent un intérêt comme forme orale pour améliorer la biodisponibilité du mitotane. Elles ont pour avantage de multiplier la biodisponibilité par un facteur 3 chez le lapin et sont de fabrication peu coûteuse. Elles constituent une réelle alternative à la forme conventionnelle Lysodren® disponible actuellement sur le marché européen / Mitotane or o, p'-DDD is a organochlorine drug, very slightly soluble in water. It is used in the treatment of non resectable and metastasized adrenocortical carcinoma (Lysodren®). In therapy, to achieve therapeutic plasma level, high cumulative doses of mitotane were usually used during 3-5 months. This regimen causes gastrointestinal and neuromuscular side effects and make patients to be less compliants.The main objective of this work is to developp differents formulations of mitotane in order to improve the relative bioavailability when compared with conventional form Lysodren®. To shorten this equilibration time and reduce side effects, it's necessary to develop a new formulation. In order to increase mitotane solubility and make it more bioavailable, we encapsulated mitotane in polymeric particles and microemulsions.We prepared nanocapsules with biodegradable polymers (poly-epsilon-caprolactone) (PCL) and an association of PCL and non-biodegradable polymers (Eudragit®RL). We have also prepared PCL microparticles and a Self Microemulsifying Drug Delivery System or SMEDDS.Nanocapsules and microparticles diameters were respectively 300 nm and 40 to 76 µm. The zeta potential is negative for PCL particles wheras particles combining PCL and Eudragit®RL polymers exhibited positive zêta potential. For microemulsions, we investigated by constructing ternary phase diagrams and choosing the optimal formulation consisted of a mixture of Capryol®, Tween® 20 and Cremophor® EL (33, 33, 33%) with an emulsion diameter of 40 nm. The release of mitotane from SMEDDS and particles was higher and faster than from the conventional form Lysodren®.Pharmacokinetics after single-dose of oral mitotane formulations (100 mg/kg) in rabbits showed a 339% increase of relative bioavailability with microemulsions, 195% with the nanocapsules and 187% with the microparticles. Caco-2 cell culture showed a complete absorption of mitotane after 4h with microemulsions. For microparticles and nanocapsules, 50 and 45% of the initial dose, were respectively absorbed by Caco-2 cells. Caco-2 cells evaluation confirmed the low absorption of the mitotane powder (10%). Finally, Ussing chamber showed that microemulsions pass through the intestinal barrier 5 times higher than a solution of mitotane. In conclusion, microemulsions showed improvement of bioavailability of mitotane by a factor 3 in rabbits and could allow cost effective production. Microemulsions are a real alternative to Lysodren® which is currently available on the European market

La viscosité est une propriété fondamentale des fluides complexes et qui reste encore difficile à prédire quantitativement. Cette propriété macroscopique provient de propriétés moléculaires et mésoscopiques. La compréhension et l’estimation de l'évolution de la viscosité avec des paramètres variables est important pour plusieurs applications, entre autres pour l’extraction liquide-liquide et pour la formulation de systèmes tensioactifs aqueux.Dans ce travail, un modèle "minimal" prenant en compte les énergies libres mises en jeu a été développé pour aider à comprendre, contrôler et prédire l'évolution de la viscosité des microémulsions en présence de solutés. Le terme «minimal» signifie dans ce contexte que ce modèle est basé sur un ensemble minimal de paramètres qui sont tous mesurables ou ont une signification physique, ce qui permet d’éviter le recours à des paramètres ajustables. Ce modèle développé dans cette thèse considère les termes chimiques à l'échelle moléculaire, les termes physiques à l'échelle mésoscopique ainsi que les caractéristiques d'écoulement à l'échelle macroscopique a été appliqué sur des microémulsions pauvres en eau utilisé pour l’extraction des métaux ainsi que sur des systèmes tensioactifs anioniques aqueux. / Viscosity is a fundamental property of complex fluids that is still nowadays extremely difficult to predict quantitatively. This macroscopic property originates from molecular and mesoscopic properties. The understanding and prediction of the evolution of the viscosity with changing parameters is crucial for several applications, amongst others for liquid-liquid extraction processes and for formulation of aqueous surfactant systems.In this work, a “minimal” model taking into account the relevant free energies was developed that helps to understand, control and predict the evolution of the viscosity of microemulsions in presence of solutes. The term “minimal” means in that context that this model is based on a minimal set of parameters that are all measurable and have a physical meaning, thus avoiding input of any adjustable parameter. This model that considers the chemical terms at molecular scale, the physical terms at meso-scale as well as the flow characteristics at macroscale was applied on water-poor extracting microemulsions as well as on aqueous anionic surfactant systems.

As leveduras de Candida spp. fazem parte da microbiota humana, entretanto podem causar tanto micoses superficiais quanto sistêmicas. As opções terapêuticas para as candidíases incluem três principais classes, os agentes poliênicos, azólicos e equinocandinas; no entanto, a maioria deles apresentam desvantagens de toxicidade e/ou farmacocinética, custos relativamente altos e aumento de isolados resistentes aos antifúngicos. A miltefosina (MFS), um composto alquilfosfocolina, é atualmente usada no tratamento de câncer de mama e de leishmanioses. Estudos prévios apontam a MFS como potencial alternativa para o tratamento das infecções fúngicas, porém possui elevada toxicidade. Dessa forma, este trabalho visa avaliar alternativas para o tratamento de candidíases. MFS e seus análogos sintéticos; nanopartículas de alginato e microemulsões como sistemas de liberação de MFS e/ou anfotericina B (AMB) foram avaliados quanto a atividade antifúngica in vitro e in vivo usando modelos de Galleria mellonella e modelo murino de candidíase vaginal. Dos análogos estruturais da MFS o composto 1 foi o mais ativo, apresentando efeito fungicida de maneira dose e tempo dependente; com a presença de ergosterol exógeno os valores de CIM de MFS e do composto 1 aumentam quando a concentração de ergosterol aumenta no meio de cultura, sugerindo que MFS e o composto 1 possam interagir com o ergosterol resultando em alteração da permeabilidade de membrana. Em ensaios de susceptibilidade in vitro a MFS livre foi mais efetiva que a MFS incorporada em nanopartículas de alginato (MFS.Alg) para todas as cepas de Candida spp. testadas. Em contrapartida, larvas de G. mellonella infectadas com C. albicans (SC 5314 ou IAL-40) foram protegidas da infecção quando tratadas com MFS.Alg (100 mg/Kg) em que houve redução das taxas de mortalidade e de morbidade, bem como redução da carga fúngica e do processo de filamentação do fungo. A AMB e a MFS foram efetivas no modelo larvário em doses de 1 e 20 mg/kg, respectivamente. Importantemente, a MFS em nanocarreador de alginato foi menos tóxica quando comparado com a sua forma livre. Adicionalmente, microemulsões (ME) foram produzidas para a incorporação de AMB e MFS. A formação de um sistema monofásico semelhante a um gel é visualizada com absorção de água após 4 horas de incubação em que agregados bem estruturados são formados indicando a fase hexagonal. Em modelo murino de candidíase vaginal as formulações de AMB e MFS em sistemas de liberação [MFS.Alg (1x), MFS-ME (3x), AMB-ME (3x)] foram comparadas com a formulação em creme [MFS-CR (6x) e AMB-CR (6x)], e todas foram capazes de reduzir a carga fúngica do tecido vaginal, porém as formulações em sistema de liberação foram as mais vantajosas comparadas com a formulação em creme tendo em vista a redução do custo e do número de aplicações levando a maior comodidade do paciente durante o tratamento da candidíase vaginal. Os resultados obtidos mostram dentre os análogos da MFS o Composto 1 foi o que melhor apresentou atividade antifúngica; e que a AMB e/ou MFS incorporadas em sistemas de liberação controlada (nanopartículas de alginato e microemulsões) foram capazes de reduzir efeitos colaterais (no caso da MFS) e de reduzir a carga fúngica nos tecidos infectados, podendo ser alternativas terapêuticas para o tratamento das candidíases. / The yeasts of Candida spp. are part of the human microbiota; however, they can cause both superficial and systemic mycoses. Therapeutic options for candidiasis include three main classes, polyenes, azoles and echinocandins; however, most of them exhibit disadvantages of toxicity and/or pharmacokinetics, relatively high costs and increase of antifungal resistant isolates. Miltefosine (MFS), an alkylphosphocholine compound, is currently used in the treatment of breast cancer and leishmaniasis. Previous studies indicate MFS as an alternative potential for the fungal infections treatment, but it has high toxicity. Thus, this study aims to evaluate alternatives for the treatment of candidiasis. MFS and its synthetic analogs; alginate nanoparticles and microemulsions such as release systems for MFS and / or amphotericin B (AMB) were evaluated for antifungal activity in vitro and in vivo using Galleria mellonella model and murine model of vaginal candidiasis. Among the analogs of MFS, compound 1 was the most active, showing a fungicidal effect in a dose-dependent manner; with the presence of exogenous ergosterol the MIC values of MFS and compound 1 increase when the concentration of ergosterol increases in the culture medium, suggesting that MFS and compound 1 may interact with ergosterol resulting in an altered membrane permeability. In vitro susceptibility assays the free MFS was more effective than the MFS incorporated in alginate nanoparticles (MFS.Alg) against all strains of Candida spp. tested. In contrast, C. albicans-infected G. mellonella larvae (SC 5314 or IAL-40) were protected from infection when treated with MFS.Alg (100 mg/kg) in which mortality and morbidity rates were reduced, as well as reduction of the fungal load and filamentation. AMB and MFS were effective in the larval model at doses of 1 and 20 mg/kg, respectively. Importantly, MFS in alginate nanocarrier was less toxic when compared to its free form. In addition, microemulsions (ME) were produced for the incorporation of AMB and MFS. The formation of a single-phase gel-like system is visualized with water absorption after 4 hours of incubation in which well-structured aggregates are formed indicating the hexagonal phase. In the murine model of vaginal candidiasis, formulations of AMB and MFS incorporated in release systems [MFS.Alg (1x), MFS-ME (3x), AMB-ME (3x)] were compared with the cream formulation [MFS-CR 6x) and AMB-CR (6x)], and all formulations were able to reduce the fungal load of vaginal tissue, but the release-system formulations were the most advantageous compared to the cream formulation in order to reduce the cost and number of applications leading to greater patient comfort during the treatment of vaginal candidiasis. The results obtained show that among the analogs of MFS, compound 1 was the one that presented the best antifungal activity; and that AMB and/or MFS incorporated in controlled release systems (alginate nanoparticles and microemulsions) were able to reduce side effects (in the case of MFS) and reduce fungal load in infected tissues, and they could be therapeutic alternatives for treatment of the candidiasis.