A ação combinada da Terapia Fotodinâmica (TFD) e da Hipertermia (HPT), projetadas para trabalhar sinergicamente, pode levar a uma considerável regressão de tumores neoplásicos após mínimas doses de dissipação de calor e/ou fotossensitização luminosa. Nesse estudo foi proposto, inicialmente, a formação do complexo de inclusão entre o fármaco fotossensibilizante, ftalocianina de zinco (ZnPc) e a cucurbiturila (CB[7]), de modo a aumentar a solubilidade do fármaco e minimizar sua agregação. Além disso, foi proposto nanoencapsular o complexo em lipossomas, tornando-os bicompatíveis. O complexo de inclusão CB[7]:ZnPc foi preparado pelo método de co-evaporação complementado por liofilização e caracterizado por Ressonância Magnética Nuclear (RMN 1H), Calorimetria Diferencial Exploratória (DSC) e Difração de Raios-X (XDR). As formulações lipossomais foram preparadas pelo método de hidratação do filme lipídico e caracterizadas com relação ao tamanho das vesículas, potencial Zeta, índice de polidispersão e estabilidade. Nos estudos biológicos, utilizando a linhagem neoplásica B16-F10, foi feita uma comparação entre o complexo livre e encapsulado em lipossoma, a fim de estudar o lipossoma como um veículo de liberação de fármacos. Além desse estudo, foi avaliada a toxicidade do lipossoma contendo o complexo de inclusão e o fluido magnético (CB:ZnPc-MLp) na presença de luz e campo magnético. Esse resultado nos mostra que a aplicação da luz e do campo magnético em conjunto, consegue ser mais eficaz do que os mesmos aplicados separadamente, comprovando o efeito sinérgico. / The combined action of photodynamic therapy (PDT) and hyperthermia (HPT), designed to work synergistically, may lead to a significant regression of neoplasic tumors after minimum doses of heat dissipation and / or light photosensitization. In this study was provided initially, the formation of an inclusion complex between the drug photosensitizer, zinc phthalocyanine (ZnPc) and cucurbit[7]uril (CB [7]) in order to increase the solubility of the drug and minimize aggregation. Furthermore, it was also proposed nanoencapsular liposome complex, making them biocompatible. The inclusion complex CB [7]: ZnPc was prepared by co-evaporation method complemented by lyophilization and characterized by nuclear magnetic resonance (1H-NMR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XDR). Liposomal formulations were prepared by lipid film hydration and characterized with respect to vesicle size, zeta potential, polydispersity and stability. In the biological studies, using neoplasic cell line B16-F10, a comparison was made between the free complex and the complex encapsulated in liposome in order to study the liposome as a carrier for drug delivery. In this study, we evaluated the toxicity of the liposome containing the inclusion complex and the magnetic fluid (CB: ZnPc-MLP) in the presence of magnetic field and light. This result shows that the application of light and magnetic field in combination are able to be more effective than the same applied separately, demonstrating the synergistic effect.

Lipossomas (LUV) são estruturas compostas por uma bicamada lipídica que se organizam de forma semelhante a vesículas, contendo um compartimento aquoso em seu interior. Têm sido avaliados como potenciais carreadores de fármacos. No entanto, após sua administração, in vivo, opsoninas do soro adsorvem-se em sua superfície contribuindo para que o sistema fagocitário mononuclear (SFM) reconheça essas partículas, favorecendo sua remoção da circulação. O sistema complemento (SC) parece ter papel importante neste processo, principalmente por gerar fragmentos ativos do componente C3 (C3b/iC3b) que se depositam nas vesículas lipossomais e são reconhecidos por receptores do complemento presentes, por exemplo, nos polimorfonucleares. Antioxidantes, como a quercetina, têm demonstrado importantes e benéficos efeitos sobre a saúde humana, porém sua baixa solubilidade em água e biodisponibilidade limitam seu uso. Assim, o desenvolvimento apropriado de carreadores de flavonoides seria de grande importância para sua aplicabilidade in vivo. O objetivo do presente trabalho é avaliar a ativação das proteínas do SC por lipossomas compostos de fosfatidilcolina de soja e colesterol (PC:CHOL) ou colesteril-etil-éter (PC:CHOL-OET), contendo ou não quercetina. O consumo das vias clássica (VC) e alternativa (VA) provocado pelas diferentes vesículas foi analisado por ensaio hemolítico e a quantificação de iC3b e anticorpos naturais (IgG e IgM) na superfície dessas partículas foi realizada através de kits de ELISA. A ativação de C3 por vesículas contendo ou não quercetina foi avaliada por imunoeletroforese bidimensional (IEF). Os resultados mostram que lipossomas vazios, compostos por grande quantidade de colesterol, consomem mais os componentes do complemento para ambas as vias, VC e VA. Ainda, a substituição de colesterol por colesteril-etil éter reduziu o consumo das duas vias, mas a ativação do SC ainda é dependente da quantidade deste composto. A incorporação de quercetina não alterou o consumo de ambas as vias. O depósito de iC3b, IgG ou IgM nas vesículas compostas de PC:CHOL-OET na proporção de massa 3:1 foi o menor comparado aos demais. A IEF mostrou que vesículas PC:CHOL vazias induzem maior clivagem de C3 em relação às vesículas PC:CHOL-OET. Ainda, a incorporação de quercetina reduz a conversão de C3 em seus fragmentos. Essas observações sugerem que a preparação lipossomal PC:CHOL-OET em proporção de massa 3:1 parece ser a mais adequada para dar continuidade aos estudos que deverão culminar na tentativa de utilizá-la como carreadora de quercetina para administração in vivo / Liposomes (LUV) are structures composed by lipid bilayer that are organized similarly to vesicles, containing an aqueous compartment inside. They have been evaluated as potential drug carriers, however, after in vivo administration, serum opsonins are adsorb on the surface, contributing to their clearance from the circulation by mononuclear phagocytes system (MPS). The complement system (CS) seems to play an important role in this process, mainly to generate active fragments of the C3 component (C3b/iC3b) that are deposited in the liposomal vesicles and are recognized by complement receptors present, for example, in polymorphonuclear cells. Antioxidants such as quercetin have demonstrated significant and beneficial effects on human health, but its low water solubility and bioavailability limit their use. Thus, the proper development of flavonoids carriers would be of great importance to its applicability in vivo. The objective of this study is to evaluate the activation of SC proteins by liposomes composed of soy phosphatidylcholine and cholesterol (PC: CHOL) or cholesteryl ethyl ether (PC: CHOL-OET), with or without quercetin. The consumption of the classical (CP) and alternative pathway (AP) caused by the different vesicles was analyzed by hemolytic assay and quantification of iC3b and natural antibodies (IgG and IgM) on the surface of these particles was performed using ELISA kits. The activation of C3 by vesicles with or without quercetin was assessed by two-dimensional immunoelectrophoresis (IEF). The results show that empty liposomes, composed of large amounts of cholesterol, consume more CS components in both pathways, CP and AP. Moreover the replacement of cholesterol by cholesteryl ethyl ether reduced the consumption of both pathways, but the activation of the SC is still dependent on the amount of the compound. The incorporation of quercetin did not alter the consumption of both pathways. The deposition of iC3b, IgG or IgM in vesicles composed of PC: CHOL-OET at mass ratio of 3:1 was the lowest compared to the others. The IEF showed that empty vesicles of PC:CHOL induce less cleavage of C3 in relation to vesicles of PC: CHOL-OET. In addition, the incorporation of quercetin reduces the conversion of C3 into its fragments. These observation suggest that the liposomes PC:CHOL at mass ratio 3:1 seems to be the most appropriate to continue the studies that could culminate in an attempt to use it as a carrier to administrate quercetin in vivo

A Copaifera langsdorffii é uma das plantas de incentivo governamental para pesquisas científicas e possui diversas atividades biológicas. Em especial, as atividades antitumoral e tripanocida foram abordadas neste estudo tendo o ácido caurenoico (AC) como marcador. Devido à escassa literatura sobre a extração do AC e à sua baixa solubilidade, sua extração foi estudada com solvente orgânico e por fluido supercrítico. A extração por fluido supercrítico é vantajosa já que não fornece extratos com resíduos de solventes orgânicos e é ecologicamente correta. Visto as atividades antitumoral e tripanocida do AC e estas atividades serem objeto de estudo nacional e mundial, o AC foi inserido em lipossomas convencionais e furtivos com a finalidade de torná-lo mais biodisponível, permitir seu alcance ao sítio-alvo e diminuir seus efeitos adversos. Assim, os objetivos deste trabalho foram segmentados em três vertentes: a) realizar o estudo e otimização da extração do ácido caurenoico a partir das folhas de C. langsdorffii, b) obter lipossomas convencionais, secá-los pelos métodos de secagem liofilização (FD), spray drying (SD) e spray freeze drying (SFD), comparar suas características físico-químicas e avaliar suas atividade antitumoral e tripanocida, c) obter lipossomas furtivos e avaliar sua seletividade tumoral. De maneira geral, os resultados das extrações sólido-líquido e por fluido supercrítico apresentaram boa seletividade e eficiência visto que foram capazes de fornecer extratos com aproximadamente 20% de AC. A extração por fluido supercrítico foi mais eficaz extraindo 26,2% de AC. Já os lipossomas convencionais secos por SD e SFD apresentaram-se mais semelhantes entre si quanto à propriedade de fluxo e morfologia, à interação do AC com os componentes da bicamada lipídica e à dissolução/ liberação que quando secos por FD. Os três métodos de secagem foram capazes de prolongar em seis meses a estabilidade do AC nos lipossomas quando comparado com a dispersão aquosa. Os lipossomas convencionais secos apresentaram citotoxicidade maior frente a células tumorais e menor frente a células normais quando carregados com o AC e comparados com os lipossomas convencionais vazios (sem AC). Foi possível sintetizar com sucesso o lipídeo ligado ao polietilenoglicol e ao ácido fólico com o intuito de preparar os lipossomas furtivos. Entretanto, estes lipossomas não apresentaram ação antitumoral seletiva quando comparados às células normais. / Copaifera langsdorffii is one of the Brazilian plants which receives governmental support for scientific researches and also presents several biological activities. The kaurenoic acid (KA) is a diterpenic acid constituent of this specie that presents, in special, antitumoral and tripanocide activities which were taken into account in this study. Due to the lack of KA extraction from C. langsdorffii leaves in the literature and to KA low solubility, its extraction was studied using solid-liquid and supercritical fluid extraction methods. The supercritical fluid extraction is advantageous since provides solvent-free extracts and is an environment friendly method. Since KA is antitumoral and tripanocide and both activities are subject of national and internacional studies, in this study, KA was added in conventional and stealth liposomes in order to increase its biodiponibility, to allow it reaching the target tissue and decrease its adverse effects. So, this work was divided in three segments: a) study and optimize the KA extraction from C. langsdorffii leaves by solid-liquid (SLE) and supercritical fluid (SFE) extraction methods, b) obtain conventional liposomes, dry them by freeze drying (FD), spray drying (SD) and spray freeze drying (SFD), compare their physico-chemical features and evaluate their antitumor and tripanocide activities, c) obtain stealth liposomes and evaluate their selective tumor activity. In a general way, the extraction methods result in high KA selective extraction by both SLE and SFE since they were able to extract nearly 20% of KA. The SFE was a bit more efficacious than SLE providing 26,2% of KA. Conventional liposomes dried by SD and SFD were more similar in fluidity and morphology, KA and liposome lipid compounds interaction and dissolution/ release than liposomes dried by FD. The three drying methods provided more stable liposomes than the aqueous solution liposomes. Dried conventional liposomes presented higher cytotoxicity to tumor cells and lower one to normal cells when loaded with KA than unloaded conventional liposomes. The lipid linked to poliethyleneglycol and to folic acid to prepare stealth liposomes were successfully synthesized. However, the stealth liposomes did not presented selective antitumor action in relation to normal cells.

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

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-02T11:26:44Z No. of bitstreams: 1 glauciafrancoteixeira.pdf: 1608709 bytes, checksum: e4534060c2e7dd54a4fdf208c216eeea (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:04:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 glauciafrancoteixeira.pdf: 1608709 bytes, checksum: e4534060c2e7dd54a4fdf208c216eeea (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:04:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 glauciafrancoteixeira.pdf: 1608709 bytes, checksum: e4534060c2e7dd54a4fdf208c216eeea (MD5) Previous issue date: 2010-12-10 / O câncer, atualmente, é considerado um problema de saúde pública, sendo responsável por cerca de 12% de todas as causas de óbito no mundo. O tratamento desta doença pode ser realizado através da quimioterapia, uma alternativa muito importante. Desde a descoberta da atividade antitumoral da cisplatina, a investigação a respeito do uso de complexos metálicos na quimioterapia do câncer cresceu de forma relevante, isto porque a cisplatina possui elevada atividade, mas em contrapartida, severos efeitos colaterais. Portanto, visando à melhoria do espectro de atividade antitumoral, diminuição dos efeitos colaterais e a resistência celular, a síntese de complexos de platina têm sido de grande interesse em pesquisas científicas. Neste cenário, o presente trabalho visa obter novos complexos de platina com potencial atividade biológica, sua incorporação em lipossomas, visando um aumento desta potencial atividade. Os complexos apresentam ligantes diaminados N-alquilados com cadeia carbônica longa. Uma série de complexos apresenta um grupo hidroxila terminal no ligante e a outra série consiste de complexos dinucleares de platina. Os compostos sintetizados foram caracterizados por espectroscopia na região do IV, RMN de 1H, de 13C e de 195Pt e análise elementar e tiveram sua citotoxicidade investigada em células tumorais e células não tumorais. Tendo em vista que nosso grupo de pesquisa tem investigado complexos de platina com ligantes diaminados N-alquilados com cadeias carbônicas longas, nosso objetivo é estudar a atividade biológica destes novos compostos, já que a presença da hidroxila terminal poderá afetar a polaridade do complexo e, conseqüentemente, sua interação com biomomoléculas e a membrana celular. / Cancer is considered a public health problem, accounting for about 12% of all causes of death around the world. The treatment of this disease can be achieved using chemotherapy, a very important alternative. Since the discovery of the antitumor activity of cisplatin, studies involving the use of metal complexes as drugs have grown substantially, since cisplatin shows high activity, but on the other hand, severe side effects. Therefore, aiming to improve the spectrum of antitumor activity, reduce these side effects and cellular resistance, the synthesis of platinum complexes have been of great interest in scientific research. Within this context, the principal objective of the present work is to obtain novel platinum complexes with potential biological activity, to incorporate these complexes into liposomes, and hoping for a potential increase in their biological activity. The complexes present long alkyl chain diamine as ligands. The first series of complexes incorporates a terminal hydroxyl substituent and the second series are constituted of dinuclear complexes. The synthesized complexes were characterized by IR, 1H, 13C and 195Pt NMR spectroscopies, elemental analysis and their cytotoxicities have been investigated in both normal and tumor cells. Our research group has previously studied complexes employing long chain, N-alkyl derivatives of diamines as ligands. We are interested in investigating the impact of the new ligands on the activity of the complexes, considering that the presence of the hydroxyl group could affect the polarity of the complex and consequently, its interaction with biomolecules and the cellular membrane.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-02T18:17:09Z No. of bitstreams: 1 hevelinesilva.pdf: 1705195 bytes, checksum: 7604fdb760466f76674be5930f16aff2 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:11:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 hevelinesilva.pdf: 1705195 bytes, checksum: 7604fdb760466f76674be5930f16aff2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:11:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 hevelinesilva.pdf: 1705195 bytes, checksum: 7604fdb760466f76674be5930f16aff2 (MD5) Previous issue date: 2009-03-06 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O câncer é uma das principais causas de óbito em todo o mundo, sendo a quimioterapia uma alternativa valiosa para o tratamento desta doença. O desenvolvimento de novos compostos mais ativos contra o câncer e menos tóxicos, que possam vir a ser utilizados como medicamentos antitumorais, constitui uma área de pesquisa de grande relevância. O uso da nanobiotecnologia representa uma alternativa inteligente que auxilia no desenvolvimento de novas formulações farmacêuticas disponibilizando outras vias de administração mais favoráveis à qualidade de vida dos pacientes. Complexos de platina são agentes antitumorais bem estabelecidos no uso clínico, sendo a cisplatina o composto mais amplamente utilizado desta classe. O presente trabalho mostra a obtenção de novos complexos de platina(II) e platina(IV) com ligantes N-alquilados de cadeia longa derivados da 1,2-etanodiamina e da 1,3-propanodiamina. Estes complexos foram devidamente caracterizados por espectroscopia na região do IV, RMN de 1H, de 13C e de 195Pt e análise elementar e tiveram sua citotoxicidade investigada em células tumorais e células normais. Tendo em vista as propriedades anfifílicas dos complexos devido a presença da cadeia carbônica longa, alguns deles foram incorporados em lipossomas furtivos e apresentaram boas taxas de encapsulação. Um dos complexos, que se mostrou mais promissor do ponto de vista de obtenção, rendimento e taxa de incorporação em lipossomas, foi selecionado para testes in vivo visando a avaliação da sua atividade antitumoral em camundongos com melanoma induzido, em comparação com a cisplatina. Também foi investigada a farmacocinética deste complexo livre e incorporado em lipossomas. Para tal estudo foi feita a adaptação da metodologia de determinação de platina em plasma e tecidos de camundongos por absorção atômica em forno de grafite. Os parâmetros farmacocinéticos mostraram níveis de concentração plasmática elevados para a formulação do complexo incorporado em lipossomas. Esta formulação também apresentou maior atividade antitumoral e menor toxicidade em comparação com o complexo livre. / Cancer is one of the leading causes of death in the world, with chemotherapy being a valuable tool for the treatment of the disease. The development of novel compounds which are more active and less toxic and which could become eventual anti-tumor drugs constitutes a research area of great relevance. The use of nanobiotechnology represents an intelligent alternative to assist in the development of new pharmaceutical formulations which may permit other administration routes thereby elevating the quality of life of cancer patients. Platinum complexes are well established anti-tumor agents in clinical use, with cisplatin being the most widely used compound of this class. The present work demonstrates the preparation of novel platinum(II) and platinum(IV) complexes employing long chain, N-alkyl derivatives of 1,2-ethanediamine and 1,3-propanediamine as ligands. These complexes were characterized by IR, 1H, 13C and 195Pt NMR spectroscopies, elemental analysis and had their cytotoxicities investigated in both normal and tumor cells. Considering the ambiphilic properties of the complexes due to the presence of the long carbon chain, several of them were incorporated into furtive liposomes and presented a good degree of encapsulation. One of the complexes, which showed the most promise in terms of both ease of preparation and degree of incorporation into liposomes, was selected for in vivo testing and evaluation as an anti-tumor agent against induced melanoma in mice using cisplatin as a reference. The pharmacokinetics of the liposomes prepared with this complex were also investigated. For this study, an adaptation of methodology for the determination of platinum in plasma and tissue samples from the test mice by graphite furnace atomic absorption spectroscopy was employed. The pharmacokinetic parameters showed elevated plasma concentrations for the liposomal formulation. This formulation also presented greater anti-tumor activity and reduced toxicity relative to the free complex.

Orientadores: Maria Cristina Volpato, Francisco Carlos Groppo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-24T18:59:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Muniz_BrunoVilela_M.pdf: 860734 bytes, checksum: 815e06c4724e0ee7ed82f780fce50958 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A articaína não encapsula em proporção significativa em lipossomas sem gradiente de pH transmembranar. O objetivo deste estudo foi preparar e realizar a caracterização inicial de formulação de articaína associada a lipossomas unilamelares (400nm) com gradiente de pH transmembranar, com sulfato de amônia como tampão interno sobre a viabilidade celular em culturas de queratinócitos humanos (HaCaT) e sobre a liberação de uma interleucina pró-inflamatória (IL-6), comparando com formulações de articaína livre. As células foram expostas às formulações de articaína nas concentrações 0,1%, 0,2% e 0,3% na forma de solução e em suspensão lipossomal (lipossomas unilamelares), além dos controles (soro fisiológico, suspensão lipossomal e meio de cultura). A avaliação da viabilidade celular (redução do MTT - espectrofotometria) foi realizada após 10 min e 4h e a quantificação da IL-6 (imunoensaio de ELISA) após 4h da exposição às formulações. Os resultados foram submetidos aos testes de Kruskal-Wallis com post-hoc de Dunn (viabilidade celular) e de Student-Newman-Keuls (IL-6) com significância de 5%. As vesículas lipossomais mantiveram-se integras após a encapsulação de articaína, apresentando 18,95% de eficiência de encapsulação. A polidispersão dos lipossomas sem anestésico foi de 0,2 ± 0,0, enquanto a dos liposomas contendo articaína variou de 0,56 ± 0,03 a 0,66 ± 0,10. O potencial Zeta variou de -10,5 ± 0,9 a -21,2 ± 0,9 mV. O tamanho das vesículas variou de 622 ± 71,5 a 796 ± 111,95 nm. A viabilidade celular foi diminuída após 10 min de exposição às formulações lipossomais (com e sem articaína) em relação aos demais tratamentos (p<0,05); as formulações lipossomais não diferiram entre si (p>0,05). Não houve diferenças entre os demais tratamentos (p>0,05), os quais não alteraram a viabilidade nesse tempo de exposição. Após exposição por 4h houve diminuição na viabilidade em todas as formulações lipossomais e nas formulações de articaína livre 0,2% e 0,3% (p<0,05), à exceção dos grupos controle e articaína 0,1% (p>0,05). A liberação de IL-6 não foi afetada pelas formulações lipossomais (p>0,05); a articaína livre em todas as concentrações testadas aumentou a liberação de IL-6, tanto em relação ao controle, quanto às formulações lipossomais com a mesma concentração de articaína (p<0,05). Conclui-se que a utilização de lipossomas com gradiente de pH transmembranar aumentou a encapsulação de articaína, entretanto, apresentou toxicidade intrínseca no modelo avaliado / Abstract: Articaine is not encapsulated in significant proportion in liposomes without transmembrane pH gradient. The aim of this study was to perform the initial characterization of a formulation of articaine in unilamelar liposome with transmembranarpH gradient and to observe its effects on human keratinocytes (HaCaT) regarding cellular viability and liberation of interleukin 6 (IL-6) in comparison to plain articaine. HaCaT cells were exposed to plain articaine solutions and liposomal suspensions (0.1%, 0.2% and 0.3% articaine concentrations) and to the controls (saline, liposomal suspension and culture medium). Cell viability (MTT reduction - spectrophotometry) was evaluated at 10 min and 4h after exposure to the treatments; IL-6 was determined after 4 h of cell treatments. Cell viability results were submitted to Kruskal-Wallis test, followed by Dunn post-hoc test; IL-6 results were analyzed by Kruskal-Wallis and Student-Newman-Keuls tests. Significance was set at 5%. Liposome vesicles remained intact after articaine loading and presented encapsulation efficiency of 18.95%. Liposome without anesthetic presented polydispersity index of 0.2 ± 0.0, while liposomes with articaine showed values of 0.56 ± 0.03 to 0.66 ± 0.10. Zeta potentials varied from -10.5 ±0.9 to -21.2 ± 0.9 mV and vesicle sizes from 622 ± 71.5 to 796 ± 111.95 nm. Cell viability decreased after 10 min exposure to the liposomal formulations (with and without articaine) in relation to the other treatments (p<0.05); liposomal formulations did not differ from each other (p>0.05). No differences were found among the other treatments (p>0.05), which did not interfere in cell viability after this exposure time. After 4h exposure cell viability was diminished by all liposomal formulations and by 0.2% and 0.3% plain articaine (p<0.05), except for control groups and 0.1% plain articaine (p>0.05). IL-6 release was not affected by liposomal formulations (p>0.05); all concentrations of plain articaine increased IL-6 release in relation to the controls and to each correspondent liposomal formulation (p<0.05). In conclusion, liposome with transmembrane pH gradient increases articaine encapsulation in relation to that described in the literature, however it presented intrinsic in the model evaluated / Mestrado / Farmacologia, Anestesiologia e Terapeutica / Mestre em Odontologia

Orientadores: Lucimara Gaziola de la Torre, Patrícia Cruz Bergami-Santos / O texto da introdução e conclusão estão na lingua portuguesa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T15:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vitor_MicaelaTamara_M.pdf: 6469643 bytes, checksum: c14b8646a57fec71cc1e0eac8a82cddb (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Esta pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento tecnológico de uma vacina lipossomal contendo RNA tumoral destinado à imunoterapia do câncer. Nesta estratégia, RNA total codificando o antígeno tumoral Her-2/neu extraído de linhagem de células de adenocarcinoma de mama humano SK-BR-3 foram incorporados em lipossomas catiônicos introduzidos in vitro em células dendríticas (DCs). A vacina de DCs tem a função de auxiliar o sistema imunológico a identificar antígenos tumorais para que as células cancerígenas sejam eliminadas. Porém uma das etapas críticas é a introdução (transfecção) de RNA nas DCs. Lipossomas catiônicos é uma alternativa promissora, pois além de ativarem as DCs, é capaz mediar a transfecção de ácidos nucléicos para células. A experiência prévia do grupo de pesquisa na área de lipossomas catiônicos mostrou a possibilidade da obtenção de lipossomas em larga escala para o desenvolvimento de vacina de DNA contra a tuberculose. Neste contexto, este trabalho avaliou os lipossomas catiônicos com a composição lipídica de fosfatidilcolina natural de ovo (EPC), 1,2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfatidiletanolamina (DOTAP) e 1,2-dioleoil-3-trimetilamônio-propano (DOPE), na respectiva proporção molar de 50/25/25%. Metodologicamente, o trabalho foi dividido em quatro partes: na primeira parte foi apresentada uma visão geral do trabalho desenvolvido, demonstrando o potencial dos lipossomas catiônicos complexados com RNA na imunoterapia do câncer. Na segunda parte do trabalho investigaram-se os efeitos dos lipossomas produzidos através do processo laboratorial na diferenciação/maturação das DCs in vitro e as DCs estimuladas por estes lipossomas, na indução da proliferação de linfócitos T, resultando em lipossomas catiônicos incorporados pelas DCs, com a capacidade de ativar as DCs in vitro e de induzir proliferação de linfócitos T. A terceira parte do trabalho teve como finalidade a otimização da produção dos lipossomas catiônicos obtidos através do método de injeção de etanol utilizando a ferramentas estatísticas, obtendo lipossomas com menor polidispersidade e tamanho, que demonstraram in vitro serem incorporadas e ativarem as DCs e induzirem a proliferação de linfócitos T. A última etapa refere-se ao estudo da incorporação do RNA nos lipossomas catiônicos produzidos através do processo escalonado otimizado e comparado com o laboratorial no intuito de serem internalizados pelas DCs, transfectar o RNA e induzir a proliferação de linfócitos T através das DCs. Os resultados demonstraram que os complexos foram internalizados pelas DCs e que estas são capazes de induzir a proliferação de linfócitos T, porém há necessidade de se obter a condição ótima de transfecção. Dessa forma, conclui-se que os lipossomas catiônicos em questão têm potencial para serem usados como ferramenta em futuras estratégias na imunoterapia do câncer / Abstract: This research aimed at the technological development of a liposomal vaccine containing tumor RNA for cancer immunotherapy. In this strategy, total RNA encoding the Her-2/neu tumor antigen extracted from cell line of human breast adenocarcinoma SK-BR-3 were incorporated into cationic liposomes, which were introduced in vitro into dendritic cells (DCs). DCs vaccine has the function of helping the immune system to identify tumor antigens in order to eliminate cancerous cells. However, one of the critical steps is the introduction (transfection) of RNA in DCs. Cationic liposomes are a promising alternative, because besides activating DCs, they are able to mediate transfection of nucleic acids into cells. Previous work of our research group in the cationic liposomes field developed a liposomal nanostructure obtained by a scale up process containing DNA vaccine against tuberculosis. In this context, this work evaluated the cationic liposomes composed by egg phosphatidylcholine (EPC), 1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium propane (DOTAP) and 1,2-dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE), at 50/25/25% molar proportion respectively. Methodologically, the present work was carried out in four mean steps: in the first step, it was carried out an overview of all work, showing the relevancy of cationic liposomes complexed with RNA for cancer immunotherapy. The second part of this work investigated the effects of liposomes produced via laboratory process upon DCs differentiation/maturation in vitro and induction of T lymphocytes proliferation by DCs stimulated with these liposomes, resulting in cationic liposomes incorporated by DCs, capable to activate DCs in vitro and to induce proliferation of T lymphocytes. The third part of the work aimed at optimizing the production of cationic liposomes obtained via the ethanol injection method using statistical tools, obtaining liposomes with smaller size and polydispersity, which demonstrated to be incorporated and activate DCs in vitro and to induce T lymphocytes proliferation. The last step refers to the study of RNA incorporation in the cationic liposomes produced via optimized scalable process compared to the laboratory process in order to be internalized by DCs, transfected RNA and to induce T lymphocytes proliferation by DCs. The results showed that the complexes were internalized by DCs and they are able to induce T lymphocytes proliferation, however we still have to obtain the optimal transfection condition. In sum, we conclude that the cited cationic liposomes can be used as a potential tool in further strategies in cancer immunotherapy / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestra em Engenharia Química

Orientador: Lucimara Gaziola de La Torre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T16:14:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_GabrieladeSaCavalcanti_M.pdf: 2289921 bytes, checksum: fab97f76a524bba1b46aeeb55756ed3f (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Esta pesquisa visou o desenvolvimento de lipossomas catiônicos contendo o DNA plasmideal e recobertos com o ácido hialurônico, para o desenvolvimento de novas estratégias de vacinas gênicas. Os lipossomas foram compostos dos lipídios: fosfatidilcolina natural de ovo (EPC), 1,2-dioleoil-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (DOPE) e 1,2-dioleoil-3-trimetilamônio-propano (DOTAP). A primeira etapa, avaliou-se a influência do tipo de lipossoma (extrudado ou DRV - "Dehydrated-rehydrated") e de duas massas molares de ácido hialurônico (HA 6 e 16 kDa) nas propriedades dos complexos finais. Lipossomas extrudados apresentaram diâmetro médio reprodutível, quando comparado com lipossomas do tipo DRV. Surpreendentemente, complexos formados por lipossomas extrudados e HA 16 kDa apresentaram diâmetro na faixa nanométrica (200-400nm). Na segunda etapa, estudou-se o efeito da incorporação de um DNA modelo nas estruturas contendo HA e lipossomas catiônicos através da construção do perfil de diâmetro médio e potencial zeta em função da razão molar entre as cargas positivas (dos lipídeos catiônicos) e das cargas negativas proveniente do DNA (R+/-). A proporção escolhida foi R+/- = 3, pois permite toda a incorporação do DNA na estrutura lipossomal. Estudos de transfecção mostraram que a presença do HA nas estruturas eleva a eficiência de transfecção em células HeLa, porém de forma independente da quantidade de HA. A partir destes estudos, amostras contendo LACKDNA/Lipossomas catiônicos/HA foram preparadas e enviadas para estudos in vivo no Laboratório de Imunofarmacologia - Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho - UFRJ para avaliação da capacidade destas nanoestruturas na vacinação contra a Leishmaniose / Abstract: This research has the goal of develop a vaccine composed of liposome containing DNA and covered by hyaluronic acid as a new strategy for gene delivery. The hyaluronic acid is a natural polysacaride with mucoadhesive properties and has been used in vaccines using nasal route. This biopolymer allows the increase in the gene delivery in liposome systems because it has specific sinals for the cells, CD44 and RHAMM. The liposomes use in this research are composed of egg phosphatidylcholine(EPC), 1,2-dioleoyloxy-3-trimethylammonium propane(DOTAP), l-alpha-dioleoyl phosphatidylethanolamine(DOPE), and hyaluronic acid used was of low molecular weight (6 and 16 kDa). The first step study the influence of the kind of liposome (extruded liposome or DRV - "Dehydrated-rehydrated") and polymer mplecular weight. The final properties of the systems were checked. Extruded liposomes show diameter results more reproductive compared to DRV. The complexe of HA 16 kDa and extruded liposomes has the diameter in the nano scale (200-400 nm). The morphology of these complexes indicat the HA is covering the liposome. In a second step study the DNA incorporation in liposome using the construction of diameter and zeta potential profile in function of molar charge ratio ( positive molar charge from cationic lipid/ molar negative charge ratio from DNA).The best molar charge ratio considered was 3 for futher studies with liposome , DNA and HA. Transfection studies demonstrated that the HA presence increase the eficience of gene delivery in HeLa cells, no matter the amount of HA. Using this study, the structures composed of liposome/LACKDNA/HA, are prepared to be used in in vivo and in vitro studies of Leishmanioses in the Carlos Chagas Institute/UFRJ / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestra em Engenharia Química

Submitted by Nathália Neves (nathalia.neves@ufpe.br) on 2015-03-04T19:11:53Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Audenes Melo.pdf: 3292512 bytes, checksum: f0777e123c74cc89f2bf202b573556ba (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T19:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Audenes Melo.pdf: 3292512 bytes, checksum: f0777e123c74cc89f2bf202b573556ba (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-07-31 / CAPES / O objetivo deste trabalho foi encapsular a fucana (Sargassum cymosum), em lipossomas e avaliar a atividade gastroprotetora, tanto na sua forma livre, como encapsulada. Os lipossomas foram obtidos e caracterizados por testes físico-químicos e de estabilidade. A atividade gastroprotetora in vivo foi realizada utilizando ratos Wistar, pré-tratados durante 14 dias com a fucana livre (Fuc), nanoencapsulada (Lipo- Fuc), e com os controles positivo (sem úlcera) e negativo (com úlcera e sem tratamento), por via oral. Após jejum (48 horas), a úlcera foi induzida com ácido acetilsalisílico (200 mg/Kg), o estômago e o duodeno foram removidos para análises histológicas avaliando-se a área com muco, espessura do epitélio glandular e vilosidades intestinais. Os resultados foram analisados pelos testes t-Student e Kruskal-Wallis. Lipossomas contendo fucana foram obtidos apresentando tamanho médio de partícula de 125,9 ± 1,2 nm, com índice de polidispersão 0,39 ± 0,02 e pH 6,89 ± 0,05 e carga positiva, permanecendo estáveis por 30 dias. Em relação à área de muco no estômago, os resultados mostraram que, no grupo pré-tratado com a Fuc, os animais permaneceram com média da área de muco semelhante ao grupo que não foi realizada indução da úlcera (7,5 ± 4,5 μm2 e 9 ± 6,7 μm2, respectivamente). Por outro lado, a fucana encapsulada exibiu uma área (2,6 ± 1,6 μm2) similar ao grupo com úlcera não tratada (3,5 ± μm2), sugerindo que o composto possivelmente não foi liberado a partir das vesículas no estômago, não promovendo, portanto nenhuma ação. No estudo dos danos epiteliais o grupo da Fuc apresentou valores superiores aos demais grupos tratados revelando novamente sua ação gastroprotetora. As análises no duodeno revelaram uma área média de 7,52 ± 2,42 μm2 para um epitélio normal (sem úlcera), 6,00 ± 3,17 μm2 para o epitélio com úlcera sem tratamento, 6,43 ± 1,82 μm2 e 6,62 ± 1,31 μm2 para epitélio com úlcera após tratamento com a fucana livre e encapsulada, respectivamente. Neste local, pode ser observado valor maior para tratamento com a Lipo-Fuc quando comparado ao obtido na Fuc, sugerindo que houve liberação da fucana a partir dos lipossomas, ao contrário do encontrado no estômago. Em relação à análise das vilosidades intestinais a fucana encapsulada exerceu uma atividade citoprotetora com uma extensão média de 395,53 ± 118,64 μm, inferior ao grupo com o composto livre, mas superior ao grupo referente ao controle negativo, o qual apresentou uma área de 314,10 ± 59,71 μm. Os resultados revelaram ação gastroprotetora da fucana (Sargassum cymosum), até então nunca estudada fornecendo subsídios para novas pesquisas utilizando esta molécula.