Uma série de oito derivados porfirínicos monocatiônicos, na forma de base-livre e metalados com Zn(II), e tendo grupos metila ou [Ru(bipy)2Cl]+ ligados ao átomo de nitrogênio do substituinte piridil em uma das posições meso do anel, foram sintetizadas e caracterizadas, visando sua aplicação como fotossensibilizadores no tratamento de tumores de pele por TFD. Além de possuírem características anfifílicas que favorecem a sua interação com membranas biológicas, os compostos apresentaram um elevado rendimento quântico de formação de oxigênio singlete, principalmente os derivados metilados das porfirinas base-livre. A baixa solubilidade em meio aquoso, fator limitante da utilização como fotossensibilizadores, foi superada por meio do encapsulamento dos mesmos em micro e nanocápsulas poliméricas, pelo método de coacervação. Duas formulações, uma baseada em hidroxietilcelulose (HEC) e outra na mistura atelocolágeno marinho/goma xantana (ACM), foram preparadas e suas eficiências fotodinâmicas e citotoxicidade frente à células HeLa determinadas. As formulações de ACM mostraram ser não-tóxicas, enquanto os preparados com HEC apresentaram uma pequena, mas significativa citotoxicidade no escuro. Por outro lado, todas as formulações se tornaram tóxicas quando irradiadas com laser de 650 nm ou luz branca proveniente de lâmpada de mercúrio. Dentre as formulações preparadas, as mais ativas foram aquelas preparadas com os derivados porfirínicos base-livre metilados em ACM, provavelmente em virtude da maior eficiência de entrega do composto fotoativo em relação ao sistema polimérico de HEC, aliado aos elevados rendimentos quânticos de formação de oxigênio singlete em relação aos demais compostos. Além disso, o encapsulamento influenciou significativamentente a interação e citolocalização dos fotossensibilizadores, e consequentemente a taxa e o mecanismo de morte celular. Os estudos por microscopia de fluorescência confocal, evidenciaram que as nanocápsulas de ACM são capazes de penetrar na membrana das células, alcançando o citoplasma e liberando gradativamente o composto fotoativo no seu interior. Quando não encapsulada, em solução de dmso, a porfirina se acumula preferencialmente na membrana celular. Consequentemente, neste caso a irradiação levou ao comprometimento da integridade da mesma e o desencadeamento da necrose celular, indesejável na terapia por ocasionar inflamação nos tecidos. Em contrapartida, o tratamento com formulações de fotossensibilizadores nanoencapsulados promoveram menos danos mas favoreceram a apoptose, um mecanismo de morte programada que geralmente leva a regeneração rápida e total dos tecidos, e ausência de processos inflamatórios / A series of eight monocationic porphyrins derivatives as free-base and Zn(II) complexes, with methyl or [Ru(bipy)2Cl]+ groups bond to the nitrogen atom of the meso-pyridyl substituent, were synthesized and characterized aiming their application as photosensitizers in the treatment of skin tumors by Photodynamic Therapy (PDT). Those compounds, especially the methylated derivatives of the free-base porphyrins, are potentially useful because showed higher quantum yields for the photoinduced formation of singlet oxygen and amphiphilic character, that enhanced their interaction with biological membranes. The low solubility in aqueous media, a limiting factor for use as photosensitizers, was overcome by encapsulating them in polymeric micro-and nanocapsules using the coacervation method. Two formulations, one based on hydroxyethyl cellulose (HEC) and another in the marine atelocollagen/xanthan gum (MAC) mixture were prepared and their photodynamic efficiencies and cytotoxicity against HeLa cells determined. The MAC formulations were shown to be non-toxic, while the HEC presented a small but significant cytotoxicity in the dark. On the other hand, all formulations become toxic when irradiated with 650 nm laser or white light from a mercury lamp source. The most actives, among all formulations, were those prepared using the methylated free-base porphyrin derivatives and MAC, probably due to the higher delivery efficiency of the photosensitizers in relation to the formulations prepared with HEC, associated with their higher quantum yields of photoinduced formation of singlet oxygen of those species as compared with the other compounds. In addition, the encapsulation influenced the interaction and cytolocalization of the photosensitizers, and consequently the rate and mechanism of cell death. The MAC nanocapsules were shown to penetrate the cell membrane by confocal fluorescence microscopy, reaching the cytoplasm where gradually released the photoactive compound. However, the porphyrin derivatives preferentially accumulated in the cell membrane when in DMSO solution. Consequently, the irradiation compromised the membrane integrity leading to necrosis, an undesirable process since cause tissue inflammation. In contrast, the treatment with encapsulated photosensitizer formulations promoted a much lower level of photoinduced damage and apoptosis, a more desirable death mechanism characterized by a complete and rapid regeneration of tissues and absence of inflammatory processes.

Uma série de oito derivados porfirínicos monocatiônicos, na forma de base-livre e metalados com Zn(II), e tendo grupos metila ou [Ru(bipy)2Cl]+ ligados ao átomo de nitrogênio do substituinte piridil em uma das posições meso do anel, foram sintetizadas e caracterizadas, visando sua aplicação como fotossensibilizadores no tratamento de tumores de pele por TFD. Além de possuírem características anfifílicas que favorecem a sua interação com membranas biológicas, os compostos apresentaram um elevado rendimento quântico de formação de oxigênio singlete, principalmente os derivados metilados das porfirinas base-livre. A baixa solubilidade em meio aquoso, fator limitante da utilização como fotossensibilizadores, foi superada por meio do encapsulamento dos mesmos em micro e nanocápsulas poliméricas, pelo método de coacervação. Duas formulações, uma baseada em hidroxietilcelulose (HEC) e outra na mistura atelocolágeno marinho/goma xantana (ACM), foram preparadas e suas eficiências fotodinâmicas e citotoxicidade frente à células HeLa determinadas. As formulações de ACM mostraram ser não-tóxicas, enquanto os preparados com HEC apresentaram uma pequena, mas significativa citotoxicidade no escuro. Por outro lado, todas as formulações se tornaram tóxicas quando irradiadas com laser de 650 nm ou luz branca proveniente de lâmpada de mercúrio. Dentre as formulações preparadas, as mais ativas foram aquelas preparadas com os derivados porfirínicos base-livre metilados em ACM, provavelmente em virtude da maior eficiência de entrega do composto fotoativo em relação ao sistema polimérico de HEC, aliado aos elevados rendimentos quânticos de formação de oxigênio singlete em relação aos demais compostos. Além disso, o encapsulamento influenciou significativamentente a interação e citolocalização dos fotossensibilizadores, e consequentemente a taxa e o mecanismo de morte celular. Os estudos por microscopia de fluorescência confocal, evidenciaram que as nanocápsulas de ACM são capazes de penetrar na membrana das células, alcançando o citoplasma e liberando gradativamente o composto fotoativo no seu interior. Quando não encapsulada, em solução de dmso, a porfirina se acumula preferencialmente na membrana celular. Consequentemente, neste caso a irradiação levou ao comprometimento da integridade da mesma e o desencadeamento da necrose celular, indesejável na terapia por ocasionar inflamação nos tecidos. Em contrapartida, o tratamento com formulações de fotossensibilizadores nanoencapsulados promoveram menos danos mas favoreceram a apoptose, um mecanismo de morte programada que geralmente leva a regeneração rápida e total dos tecidos, e ausência de processos inflamatórios / A series of eight monocationic porphyrins derivatives as free-base and Zn(II) complexes, with methyl or [Ru(bipy)2Cl]+ groups bond to the nitrogen atom of the meso-pyridyl substituent, were synthesized and characterized aiming their application as photosensitizers in the treatment of skin tumors by Photodynamic Therapy (PDT). Those compounds, especially the methylated derivatives of the free-base porphyrins, are potentially useful because showed higher quantum yields for the photoinduced formation of singlet oxygen and amphiphilic character, that enhanced their interaction with biological membranes. The low solubility in aqueous media, a limiting factor for use as photosensitizers, was overcome by encapsulating them in polymeric micro-and nanocapsules using the coacervation method. Two formulations, one based on hydroxyethyl cellulose (HEC) and another in the marine atelocollagen/xanthan gum (MAC) mixture were prepared and their photodynamic efficiencies and cytotoxicity against HeLa cells determined. The MAC formulations were shown to be non-toxic, while the HEC presented a small but significant cytotoxicity in the dark. On the other hand, all formulations become toxic when irradiated with 650 nm laser or white light from a mercury lamp source. The most actives, among all formulations, were those prepared using the methylated free-base porphyrin derivatives and MAC, probably due to the higher delivery efficiency of the photosensitizers in relation to the formulations prepared with HEC, associated with their higher quantum yields of photoinduced formation of singlet oxygen of those species as compared with the other compounds. In addition, the encapsulation influenced the interaction and cytolocalization of the photosensitizers, and consequently the rate and mechanism of cell death. The MAC nanocapsules were shown to penetrate the cell membrane by confocal fluorescence microscopy, reaching the cytoplasm where gradually released the photoactive compound. However, the porphyrin derivatives preferentially accumulated in the cell membrane when in DMSO solution. Consequently, the irradiation compromised the membrane integrity leading to necrosis, an undesirable process since cause tissue inflammation. In contrast, the treatment with encapsulated photosensitizer formulations promoted a much lower level of photoinduced damage and apoptosis, a more desirable death mechanism characterized by a complete and rapid regeneration of tissues and absence of inflammatory processes.

Jacaranda decurrens Cham., Jacaranda caroba (Vell.) DC. e Piper umbellatum L. são plantas nativas do Brasil, presentes no estado de São Paulo, com relatos de uso popular para atividade antiúlcera. Este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade antiúlcera de J. caroba, J. decurrens e formulações de nanocápsulas contendo P. umbellatum. Também pretendeu-se caracterizar a fitoquímica de tais formulações e extratos. Adicionalmente, foi avaliada a toxicidade aguda e subaguda de J. caroba. Os extratos de Jacaranda apresentaram compostos fenólicos em seus perfis cromatográficos obtidos por CCD e CLAE, característicos para cada espécie. Os diferentes extratos de J. caroba variaram sua composição química conforme a procedência e idade da planta. As espécies J. decurrens e J. caroba de três diferentes regiões não apresentaram ação antiúlcera aguda em ratos em modelo de indução por etanol acidificado, embora o extrato e as frações de J. caroba apresentaram potencial atividade anti Helicobacter pylori, com CIM variando entre 125 e 1.000 µg/mL. O extrato de J. caroba não promoveu sintomas de toxicidade aguda e subaguda em ratos. A DL50 observada foi maior que 5.000 mg/kg. Não foram relatadas alterações significativas na aparência macroscópica e peso dos órgãos, porém houve indicação de atividade mutagênica em teste de Ames na linhagem TA98 de S. typhimurium, o qual apresentou uma tendência dose-resposta para concentrações entre 7,5 e 15,0 mg/placa após ativação metabólica (S9). A formulação de nanocápsulas de poli-ε- caprolactona com extrato de P. umbellatum apresentou partículas com diâmetro médio de 181,6 ± 0,9 nm e potencial zeta de -31 ± 4 mV. Através de análise por CLAE observou-se maior eficiência de encapsulamento para a porção mais apolar da fração, enquanto que os compostos mais polares ficaram dispersos no meio. As nanocápsulas poliméricas apresentaram atividade gastroprotetora mesmo sem a adição de ativos e tiveram sua atividade aumentada pela fração clorofórmica de P. umbellatum. / Jacaranda decurrens Cham., Jacaranda caroba (Vell.) DC. and Piper umbellatum L. are native plants in Brazil, present in the state of São Paulo, with popular usage reports for anti-ulcer activity. This study aimed to evaluate the anti-ulcer activity of J. caroba, J. decurrens and nanocapsules formulations containing P. umbellatum. Also, we intended to characterize the phytochemistry of such formulations and extracts. Additionally, we evaluated the acute and subacute toxicity of J. caroba. Extracts from Jacaranda presented phenolic compounds in their chromatographic profiles obtained by TLC and HPLC, with variations between species. Samples of J. caroba extracts showed different chemical composition according to the origin and age of the plant. The species J. decurrens and J. caroba from three different regions showed no acute anti-ulcer action when tested in rats by acidified ethanol induction model. However, extract and fractions from J. caroba showed potential anti Helicobacter pylori activity, with MIC ranging from 125 and 1,000 ug/mL. J. caroba extract did not cause symptoms of acute and subacute toxicity in rats. The DL50 was determined above 5,000 mg/kg. Also, there were no significant changes to the macroscopic appearance of organs or changes in their weights. Meanwhile, an indication of mutagenic activity was observed in the Ames test. The TA98 strain of S. typhimurium, showed a tendency of dose-response for concentrations between 7.5 and 15.0 mg/plate after metabolic activation (S9). The nanocapsules formulation of poly-ε-caprolactone containing P. umbellatum extract had an average particle diameter of 181.6 ± 0.9 nm and zeta potential of -31 ± 4 mV. HPLC analysis showed better entrapping efficiency for the more apolar portion of the fraction, while the more polar compounds were dispersed in the medium. The polymeric nanocapsules showed gastroprotective activity even without the addition of active molecules and had their activity increased by chloroform fraction of P. umbellatum.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Spray-drying and freeze-drying are dehydration techniques which serve as alternative to increase the stability of formulations which are in aqueous medium. Therefore, this study objectived the development of redispersible dried products prepared from suspensions of polymeric nanocapsules and nanoemulsions using tioconazole, an antifungal. The suspension of nanocapsules, prepared using poli(-caprolactona) - PCL and Eudragit® RS100 polymers, and nanoemulsions containing tioconazole (1.0 mg/ml) were evaluated in relation to mean particles size, drug content, pH and encapsulation efficiency, and after preparation, showed physicochemical characteristics suitable: mean particles size in the nanometer range (110 210 nm), polydispersity index below 0.20, drug content near to theoretical and encapsulation efficiency of approximately 100 % and 86 % for the PCL and Eudragit® RS100 nanocapsules, respectively. Furthermore, the formulations have been stable for 30 days. After, the liquid formulations were subjected to spray-drying and/or freeze-drying using lactose and trehalose as adjuvants in a proportion of 10 % (w/v). The dried products were characterized in relation to yield, index resuspension in water, drug content, moisture and morphology. Regardless of the method of dehydration and adjuvant, the dried products presented satisfactory physicochemical characteristics: yield 50 100 % (depending on the technique of dehydration), drug content near to theoretical, percentage of moisture of less than 4.2 %, good redispersion in water, is possible to verify the presence of nanometric and micrometric particles (by laser diffraction), and the recovery of nanometer size similar to the original liquid formulation, after filtration (photon correlation spectroscopy). Morphological analysis showed the presence of rounded particles for the powders obtained by spray-drying and irregular to those obtained by freeze-drying. Dried products were stable for 30 days, however, the powders obtained from nanoemulsions and nanocapsules of Eudragit® RS100, by spray-drying and lactose as adjuvant showed a decrease in tioconazole content. The suspensions of nanocapsules and nanoemulsions and their respective dried products containing tioconazole showed antifungal activity against the yeast C. albicans, demonstrating that the dehydration process did not affect the action of the drug. Evaluation of in vitro release of the drug by the technique of dialysis bags showed that dried products prepared from nanocapsules were able to promote the control release of the drug, especially the dried products obtained from nanocapsules of PCL by spray-drying, which showed more tioconazole control release at time of 48 hours. / A secagem por aspersão (spray-drying) e a liofilização são técnicas de desidratação que servem como alternativa para aumentar a estabilidade de formulações que se encontram em meio aquoso. Neste sentido, este trabalho objetivou o desenvolvimento de produtos secos redispersíveis preparados a partir de suspensões de nanocápsulas poliméricas e nanoemulsões utilizando o tioconazol, um fármaco antifúngico. As suspensões de nanocápsulas, preparadas com os polímeros poli(-caprolactona) PCL e Eudragit® RS100, e nanoemulsões contendo tioconazol (1,0 mg/mL) foram avaliadas quanto ao diâmetro médio de partículas, teor de fármaco, pH e eficiência de encapsulamento, as quais, após a preparação, apresentaram características físico-químicas adequadas: diâmetro médio de partículas na faixa nanométrica (110 210 nm), índice de polidispersão abaixo de 0,20, teor de fármaco próximo ao teórico e eficiência de encapsulamentro de, aproximadamente, 100 % e 86 % para as nanocápsulas de PCL e Eudragit® RS100, respectivamente. Além disso, as formulações foram estáveis por 30 dias. Após, as formulações líquidas foram submetidas à secagem por aspersão e/ou a liofilização, utilizando a lactose e a trealose como adjuvantes, na proporção de 10 % (m/v). Os produtos secos foram caracterizados em relação ao rendimento, índice de ressuspensão em água, teor de fármaco, umidade e morfologia. Independente do método de desidratação e do adjuvante, os produtos secos apresentaram características físico-químicas satisfatórias: rendimento de 50 100 % (dependendo da técnica de desidratação), teor de fármaco próximo ao teórico, percentual de umidade inferior a 4,2 %, boa redispersão em água, sendo possível verificar a presença de partículas nanométricas e micrométricas (por difração a laser), e a retomada do tamanho nanométrico semelhante à formulação líquida original, após filtração (espectroscopia de correlação de fótons). Na análise morfológica foi observada a presença de partículas arredondadas para os pós obtidos por spray-drying e irregulares para os obtidos por liofilização. Os produtos secos foram estáveis por 30 dias; todavia, os pós obtidos a partir de nanoemulsões e nanocápsulas de Eudragit® RS100, por spray-drying e lactose como adjuvante, apresentaram um decaimento no teor de tioconazol. As suspensões de nanocápsulas e nanoemulsões e seus respectivos produtos secos contendo tioconazol apresentaram atividade antifúngica frente à levedura de C. albicans, demonstrando que os processos de desidratação não afetaram a ação do fármaco. A avaliação de liberação in vitro do fármaco pela técnica de sacos de diálise demonstrou que os produtos secos preparados a partir de nanocápsulas foram capazes de promover o controle de liberação do fármaco, destacando-se os produtos secos obtidos a partir de nanocápsulas de PCL por spray-drying que apresentaram maior controle na liberação do tioconazol no tempo de 48 horas.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work aimed the preparation of clotrimazole-loaded nanocapsule suspensions for vulvovaginal fungal infections treatment. For the first time, virgin coconut oil and medium chain triglycerides were used as an oil core of polymeric nanocapsules containing clotrimazole. The analytical method for quantification of this drug into nanoparticles was developed and validated. The method proved to be selective, linear, precise, accurate and robust. Using the method of interfacial deposition of preformed polymer, the nanoparticles were successfully prepared at three different concentrations of clotrimazole (1, 2 and 3 mg/mL). The physicochemical parameters measured were pH, particle diameter, polydispersity index, drug content, encapsulation efficiency, zeta potential and stability in storage during 60 days. The encapsulation efficiency was near to 100%, zeta potential was positive due to the cationic polymer employed, the pH was around 5.6 and drug contents were close to the theoretical values. The size distribution was nanometer (140-200 nm) with polydispersity index lower than 0.2. The formulations had adequate physicochemical characteristics and were stable during storage. Photodegradation studies have shown that the nanoencapsulation improved the stability of clotrimazole against UVC radiation compared to free drug solution after 14 hours of experiment. The in vitro drug release using the dialysis bag technique was characterized by a prolonged release. No burst effect was observed. Profilesare based on an anomalous transport and first order kinetics, regardless of the oil used. The in vitro microbiological test of nanocapsules suspensions was performed against Candida albicans and Candida glabrata susceptible and resistant to fluconazole by microdilution method. In combination with clotrimazole into nanoparticles, medium chain triglycerides was reported to have similar MICs of methanolic solution containing the oil and the drug. In addition to the antifungal activity in solution, coconut oil did not lose its activity after incorporation into the nanostructures and, in combination with drug, showed greater inhibition of microbial growth than the nanocapsules of medium chain triglycerides with clotrimazole. Finally nanoparticle suspensions were incorporated into hydrogels containing polymers with mucoadhesive properties, Pemulen® and Pullulan, which presented appropriate drug content, pH and spreadability. The formulations developed in this study represent promising alternatives for treatment of vulvovaginal candidiasis. / Este trabalho objetivou a preparação de suspensões de nanocápsulas contendo clotrimazol para o tratamento de infecções fúngicas vulvovaginais. Pela primeira vez, o óleo de coco virgem e os triglicerídeos de cadeia média foram empregados como núcleo oleoso de nanocápsulas poliméricas contendo clotrimazol. A metodologia analítica para a quantificação do fármaco nas nanopartículas foi desenvolvida e validada. O método mostrou-se seletivo, linear, preciso, exato e robusto. A partir do método de deposição interfacial do polímero pré-formado, as nanopartículas foram preparadas com sucesso em três concentrações diferentes de clotrimazol (1, 2 e 3 mg/mL). Os parâmetros físico-químicos avaliados foram pH, diâmetro de partícula, índice de polidispersão, teor, eficiência de encapsulamento, potencial zeta e estabilidade frente ao armazenamento por 60 dias. A eficiência de encapsulamento foi próxima a 100%, o valor do potencial zeta foi positivo devido ao polímero catiônico empregado, valor de pH em torno de 5,6 e teores de fármaco próximos aos teóricos. A distribuição de tamanho foi nanométrica (140-200 nm), com índice de polidispersão menor que 0,2. As formulações apresentaram características físico-químicas adequadas e foram estáveis durante o armazenamento. Estudos de fotodegradação mostraram que o nanoencapsulamento melhorou a estabilidade do clotrimazol sob radiação UVC, em comparação com a solução do fármaco livre, após 14 horas de experimento. A liberação do fármaco in vitro, a partir da técnica de sacos de diálise, foi caracterizada como uma liberação prolongada sem efeito burst, que foi mediada por transporte anômalo e seguiu cinética de primeira ordem, independente do óleo utilizado. As suspensões foram capazes de diminuir a velocidade de liberação do clotrimazol nas 24 horas de experimento. A partir do método de microdiluição, procedeu-se a avaliação microbiológica in vitro das suspensões de nanocápsulas contra Candida albicans e Candida glabrata sensíveis e resistentes ao fluconazol. Em combinação com o clotrimazol nas nanopartículas, os triglicerídeos de cadeia média apresentaram valores de CIMs semelhantes à solução metanólica contendo o óleo e o fármaco. Além de apresentar atividade antifúngica em solução, o óleo de coco não perdeu sua atividade após a incorporação na nanoestrutura e, em associação com o fármaco, apresentou maior inibição do crescimento microbiano do que as nanocápsulas de triglicerídeos de cadeia média com clotrimazol. Por fim, as suspensões nanoparticuladas foram incorporadas em hidrogéis contendo polímeros com propriedades mucoadesivas, Pemulen® e Pullulan, que apresentaram teor, pH e espalhabilidade adequados. As formulações desenvolvidas neste estudo representam alternativas promissoras para o tratamento da candidíase vulvovaginal.

The aim of this work was to study the ability of lipid-core polymeric nanocapsules to protect tretinoin against UV degradation, even after their conversion to spray-dried powders and also to evaluate the feasibility of using these spray-dried powders in the preparation of semisolid dermatological nanomedicines. Spray-dried tretinoin-loaded lipid core nanocapsules (SD-TTN-NC) were prepared using lactose as drying adjuvant. In order to study the effect of the polymeric layer, spray-dried powders were also prepared using a nanoemulsion (SD-TTN-NE). The process yields were between 30 and 40 %. SD-TTN-NE showed lower encapsulation efficiency (88.74 ± 0.65%) compared to SD-TTN-NC (94.22 ± 2.01%). After aqueous redispersion of the spray-dried powders their supernatants showed the presence of nanostructures with mean size close to the original suspension Similar photodegradation half-life times were showed for tretinoin loaded in lipid-core nanocapsules (118 ± 12 min) or in the respective spray-dried powders (118 ± 27 min). Based in our results, the powders can be suggested as intermediate products in the development of nanomedicines. Two approaches were evaluated in the development of hydrogels: a) dispersing Carbopol Ultrez 10® in an aqueous redispersion of the SD-TTN-NC (method 1) or b) by the direct incorporation of the SD-TTN-NC in a hydrogel previously formed (method 2). Hydrogels were also prepared using original nanocapsule suspensions. All semisolid formulations presented drug content close to theoretical value, adequate pH values and pseudo-plastic behavior. The parallel plate technique demonstrated that hydrogels prepared by method 1 has lower spreadability (1.61 ± 0.13 mm2.g-1) than that prepared by method 2 (2.17 ± 0.05 mm2.g-1). However, both formulations showed worst spreadability factor than hydrogels prepared from nanoparticle suspensions, indicating that the presence of lactose led to a decrease in the spreadability of the formulations. Hydrogels prepared with the spray-dried powder showed higher yield stress compared to that prepared with the nanocapsule suspensions. Regarding the consistency index, all hydrogels presented similar values, excepting the formulation prepared with blank nanocapsules. The photodegratadion profiles of hydrogels containing SD-TTN-NC were similar to hydrogel prepared with the original suspension. So, spray-dried powders were feasible materials to be use as intermediate products in the development of hydrogels intended for cutaneous application without losing their ability to increase the photostability of tretinoin. / O objetivo deste tabalho foi avaliar a capacidade das nanocápsulas de núcleo lipídico em manter a sua proteção frente à fotodegradação da tretinoína, após a sua conversão em materiais pulverulentos, através da técnica de secagem por aspersão (SD-TTN-NC). Este processo foi realizado empregando a lactose como adjuvante de secagem. Posteriormente, foi verificada a aplicabilidade destes pós na preparação de formulações dermatológicas. Para avaliar a influência da presença do polímero na interface óleo/água foi também realizada a secagem por aspersão de uma nanoemulsão contendo tretinoína (SD-TTN-NE). Ambos os pós (SD-TTN-NC e SD-TTN-NE) mostraram rendimento em torno de 30-40% e adequada recuperação das nanoestruturas após redispersão aquosa. SD-TTN-NE mostrou menor eficiência de encapsulação do fármaco (88,74 ± 0,65%) do que SD-TTN-NC (94,22 ± 2,01%), mostrando que a parede polimérica exerce um efeito positivo e, por isso, esta formulação foi selecionada para prosseguir com os estudos de fotoestabilidade. O ensaio de fotodegradação do pó redisperso em água mostrou que as nanocápsulas de núcleo lipídico reproduziram a fotoestabilidade demonstrada pela suspensão coloidal original (118 ± 27 min e 118 ± 12 min, respectivamente). Com base nestes resultados, ficou evidente que SD-TTN-NC poderia ser empregado como forma intermediária na preparação de hidrogéis. Neste sentido, foram propostas duas técnicas de preparação: a) dispersando o Carbopol Ultrez 10® na redispersão aquosa dos pós (método 1) ou b) adicionando o pó diretamente no gel previamente preparado (método 2). Além destes, foram preparados hidrogéis empregando as suspensões aquosas de nanocápsulas de núcleo lipídico. Todas as formulações apresentaram teor de tretinoína próximo a 0,5 mg/g, pH adequado à aplicação cutânea e comportamento pseudo-plástico. Através do método das placas paralelas, foi demonstrado que os hidrogéis preparados pelo método 1 tem menor espalhabilidade (1,61 ± 0,13 mm2/g) do que os preparados pelo método 2 (2,17 ± 0,05 mm2/g). De maneira geral, as amostras preparadas a partir dos pós foram as que tiveram menor espalhabilidade, independente do método empregado, indicando que a presença de lactose influencia nesta característica. Quanto à reologia, os maiores valores de rendimento foram apresentados pelas formulações que apresentaram menor espalhabilidade. O índice de consistência foi estatisticamente igual para todas as formulações, exceto para o hidrogel preparado com a suspensão coloidal branca (sem fármaco). Quanto à fotoestabilidade, os hidrogéis propostos apresentaram comportamento tão eficiente quanto à formulação obtida a partir da suspensão original de nanocápsulas de núcleo lipídico. Os pós secos por aspersão mostraram-se como importantes produtos intermediarios no desenvolvimento de hidrogéis para aplicação cutânea de tretinoína.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Haloperidol is a typical neuroleptic widely used in the treatment of several psychotic disorders and it remains the most prescribed antipsychotic worldwide, due to its high potency and low cost. Despite its good therapeutic efficacy, the use of this drug is related to development of serious side effects of endocrine and cognitive nature, besides movement disturbances. Of particular importance, the motor disorders may be manifested in an irreversible and disabling form, whose pathophysiology has been linked to free radical generation, oxidative stress and dopaminergic neuronal death in extrapyramidal regions. Currently, polymeric nanoparticles are important terapeutic tools in the pharmaceutical area, because they permit a vectorization and a control drug release, it increasing the therapeutic efficacy and reducing adverse side effects. In this context, the present study aimed to perform a comparative evaluation among formulations of haloperidol-loaded nanocapsules and the free drug considering to its therapeutic action and side effects in rats. Firstly, it was prepared suspensions containing nanocapsules of haloperidol whose physicochemical characterization showed that haloperidol can be satisfactory encapsulated. After a first study using a pseudo-psychosis animal model, the haloperidol nanoencapsulated formulation demonstrated qualitative and quantitative therapeutic superiority, which were observed by the higher eficacy and action duration. In relation to extrapyramidal side effects, encapsulated formulation was able to prevent and/or minimize the characteristic acute and chronic movement disturbances, frequently observed with the free drug. In order to improve the results already obtained, a new formulation containing haloperidol nanocapsules was developed from the replacement of the oily core composed of caprylic and capric triglycerides in fish oil rich in polyunsaturated fatty acids, that has been described by its neuroprotective and antiapoptotic properties. This formulation showed physicalchemical suitability and reduced side effects in relation to the free drug, showing also ability to act in the prevention of oxidative stress which was observed by lower levels of lipid peroxidation, as well as an increase of antioxidant defenses in extrapyramidal regions. A third experimental phase was developed from the preparation of a new formulation of haloperidol containing grape seed oil in place of medium chain fatty acids mentioned above, which did not reach the necessary properties for a nanoformulation, but it was included for the comparative study of different nanocapsules formulations. The nanoformulation of haloperidol containing fish oil showed higher ability to prevent the motor side effects commonly seen with the free drug, which were observed by the maintenance of cell viability and control of free radical generation. Taken together, the results of this study point favorably to the development of nanocapsules formulations containing haloperidol, characterizing a positive perpective for minimizing of motor side effects consequent to the free drug. In this sense, these formulations can reduce the disabling physical limitations that cause embarrassment, contributing to a better quality of life of psychiatric patients. / O haloperidol é um neuroléptico típico comumente utilizado no tratamento de desordens psicóticas e continua sendo o antipsicótico mais prescrito no mundo, por sua elevada potência e baixo custo. Apesar da boa eficácia terapêutica, o uso do fármaco é relacionado ao desenvolvimento de sérios efeitos adversos de natureza endócrina, cognitiva e motora. De particular importância, os distúrbios motores podem se manifestar de forma irreversível e incapacitante e sua fisiopatologia tem sido associada à geração de radicais livres, estresse oxidativo e morte neuronal dopaminérgica em regiões extrapiramidais. Atualmente, as nanopartículas poliméricas constituem uma importante ferramenta na farmacologia, pois possibilitam uma vetorização e liberação controlada de fármacos, o que pode aumentar a eficácia terapêutica e reduzir os efeitos adversos. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo geral fazer uma avaliação comparativa entre formulações de haloperidol nanoencapsulado e o fármaco livre, considerando sua atividade terapêutica e efeitos colaterais em ratos. Inicialmente, foram desenvolvidas suspensões contendo nanocápsulas de haloperidol, cuja caracterização físico-química mostrou que o fármaco foi satisfatoriamente nanoencapsulado. Após um primeiro estudo utilizando um modelo animal de pseudo-psicose, a formulação de haloperidol nanoencapsulado mostrou superioridade terapêutica qualitativa e quantitativa, observadas através da maior eficácia e maior tempo de ação antipsicótica. Em relação aos efeitos colaterais extrapiramidais, a formulação nanoencapsulada foi capaz de prevenir e/ou minimizar os distúrbios motores agudos e subcrônicos característicos, os quais são frequentemente observados com o fármaco livre. Com o objetivo de otimizar os resultados até então observados, foi desenvolvida uma nova formulação contendo nanocápsulas de haloperidol a partir da substituição do núcleo oleoso composto por triglicerídeos cápricos e caprílicos por óleo de peixe, o qual é rico em ácidos graxos poliinsaturados e tem sido descrito por suas propriedades neuroprotetoras e antiapoptóticas. Esta formulação mostrou adequabilidade físico-química e redução de efeitos adversos motores em relação ao fármaco livre; demonstrando também capacidade de atuar na redução do estresse oxidativo, observado através dos menores níveis de peroxidação lipídica, bem como aumento das defesas antioxidantes em regiões extrapiramidais. Uma terceira etapa experimental foi desenvolvida a partir de uma nova formulação de haloperidol contendo óleo de semente de uva em substituição aos ácidos graxos de cadeia média acima referidos, a qual não atingiu completamente as propriedades necessárias para uma nanoformulação, mas mesmo assim foi incluída no estudo comparativo entre as diferentes formulações de nanocápsulas. Neste estudo, a nanoformulação de haloperidol com óleo de peixe mostrou maior capacidade de prevenir os efeitos colaterais motores comuns com o fármaco livre, atuando na manutenção da viabilidade celular e no controle da geração de radicais livres. Tomados em conjunto, os resultados do presente estudo apontam de forma favorável quanto ao desenvolvimento de formulações de nanocápsulas contendo haloperidol, o que caracteriza uma perspectiva positiva para a minimização de efeitos adversos motores decorrentes do uso do fármaco livre. Neste sentido, estas formulações poderiam colaborar na redução das limitações físicas incapacitantes e causadoras de constrangimento frequentemente descritas, contribuindo para uma melhor qualidade de vida dos pacientes psiquiátricos.

Jacaranda decurrens Cham., Jacaranda caroba (Vell.) DC. e Piper umbellatum L. são plantas nativas do Brasil, presentes no estado de São Paulo, com relatos de uso popular para atividade antiúlcera. Este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade antiúlcera de J. caroba, J. decurrens e formulações de nanocápsulas contendo P. umbellatum. Também pretendeu-se caracterizar a fitoquímica de tais formulações e extratos. Adicionalmente, foi avaliada a toxicidade aguda e subaguda de J. caroba. Os extratos de Jacaranda apresentaram compostos fenólicos em seus perfis cromatográficos obtidos por CCD e CLAE, característicos para cada espécie. Os diferentes extratos de J. caroba variaram sua composição química conforme a procedência e idade da planta. As espécies J. decurrens e J. caroba de três diferentes regiões não apresentaram ação antiúlcera aguda em ratos em modelo de indução por etanol acidificado, embora o extrato e as frações de J. caroba apresentaram potencial atividade anti Helicobacter pylori, com CIM variando entre 125 e 1.000 µg/mL. O extrato de J. caroba não promoveu sintomas de toxicidade aguda e subaguda em ratos. A DL50 observada foi maior que 5.000 mg/kg. Não foram relatadas alterações significativas na aparência macroscópica e peso dos órgãos, porém houve indicação de atividade mutagênica em teste de Ames na linhagem TA98 de S. typhimurium, o qual apresentou uma tendência dose-resposta para concentrações entre 7,5 e 15,0 mg/placa após ativação metabólica (S9). A formulação de nanocápsulas de poli-ε- caprolactona com extrato de P. umbellatum apresentou partículas com diâmetro médio de 181,6 ± 0,9 nm e potencial zeta de -31 ± 4 mV. Através de análise por CLAE observou-se maior eficiência de encapsulamento para a porção mais apolar da fração, enquanto que os compostos mais polares ficaram dispersos no meio. As nanocápsulas poliméricas apresentaram atividade gastroprotetora mesmo sem a adição de ativos e tiveram sua atividade aumentada pela fração clorofórmica de P. umbellatum. / Jacaranda decurrens Cham., Jacaranda caroba (Vell.) DC. and Piper umbellatum L. are native plants in Brazil, present in the state of São Paulo, with popular usage reports for anti-ulcer activity. This study aimed to evaluate the anti-ulcer activity of J. caroba, J. decurrens and nanocapsules formulations containing P. umbellatum. Also, we intended to characterize the phytochemistry of such formulations and extracts. Additionally, we evaluated the acute and subacute toxicity of J. caroba. Extracts from Jacaranda presented phenolic compounds in their chromatographic profiles obtained by TLC and HPLC, with variations between species. Samples of J. caroba extracts showed different chemical composition according to the origin and age of the plant. The species J. decurrens and J. caroba from three different regions showed no acute anti-ulcer action when tested in rats by acidified ethanol induction model. However, extract and fractions from J. caroba showed potential anti Helicobacter pylori activity, with MIC ranging from 125 and 1,000 ug/mL. J. caroba extract did not cause symptoms of acute and subacute toxicity in rats. The DL50 was determined above 5,000 mg/kg. Also, there were no significant changes to the macroscopic appearance of organs or changes in their weights. Meanwhile, an indication of mutagenic activity was observed in the Ames test. The TA98 strain of S. typhimurium, showed a tendency of dose-response for concentrations between 7.5 and 15.0 mg/plate after metabolic activation (S9). The nanocapsules formulation of poly-ε-caprolactone containing P. umbellatum extract had an average particle diameter of 181.6 ± 0.9 nm and zeta potential of -31 ± 4 mV. HPLC analysis showed better entrapping efficiency for the more apolar portion of the fraction, while the more polar compounds were dispersed in the medium. The polymeric nanocapsules showed gastroprotective activity even without the addition of active molecules and had their activity increased by chloroform fraction of P. umbellatum.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:17Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Marcia Bruschi.pdf: 1447481 bytes, checksum: 9167778faf308c7c784cba022bf22e92 (MD5) Marcia Bruschi.pdf.txt: 164415 bytes, checksum: 05463637576c35d9cd4085d38b088783 (MD5) Marcia Bruschi.pdf.jpg: 3373 bytes, checksum: b0a58d14b52a24617b54a774ddbef2fc (MD5) Previous issue date: 2010-08-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Acne is a chronic disease with an inflammatory disorder of the pilosebaceous follicle, characterized by open and closed comedones, papules, pustules and nodules. One of the drugs used to treat it is adapalene, which has fewer side effects compared to other retinoids, exerting an appropriate anti-inflammatory and comedolytic activity. Even with these advantages over other retinoids it is relevant the use in the exact site of action, the keratinocytes, focusing an increase of the drug activity and a reduction of side effects. As a result, nanocarrier systems have been extensively studied to improve the selectivity and efficiency of the formulations. This study presents as objective developing, characterize and evaluate the physical and chemical stability as well as the release and skin permeation of a semisolid topical formulation with base of Carbopol 940® containing adapalene-loaded nanocapsules. For this, they were needed physics, chemical, mathematics and pharmacy knowledgements, once Nanoscience presents a multidisciplinary character. All studies were performed comparing adapalene-loaded nanocapsules with the free form. The samples were stored at room temperature (25 ± 2 ° C), refrigerator (-4 ± 2 ° C) and oven (40 ± 2 ° C and 75 ± 5% RH) for 90 days and analyzed at 0, 7, 14, 30, 60 and 90 days in relation to physical-chemical characteristics organoleptic, rheological and drug contents. The average particle size was (201.1 ± 32.8 nm) and was maintained at refrigerator temperature and remained stable during the ninety days of analysis. The values of zeta potential (-23.4 ± 0.2 mV) and pH (5.94 ± 0.16) remained stable for all formulations regardless of storage temperature. The semisolid formulations, independent of the dispersion of the drug, exhibited a non-Newtonian behavior presenting pseudoplastic characteristics and determination of their values (85 a 98 %) remained unchanged during the 90 days of experiment. For release assays and skin permeation it was observed that most of the drug was retained on the surface and stratum corneum of the skin, but the adapalene-loaded nanocapsules obtained a higher permeation into the dermis and epidermis when compared with the free form. Through the results, we can conclude that the incorporation of nanocapsules of adapalene in a semisolid formulation in Carbopol® gels showed satisfactory physical-chemical stability, representing technological feasibility. / A acne é uma doença crônica com desordem inflamatória do folículo pilossebáceo, caracterizada por comedões, pápulas, pústulas e nódulos. Um dos fármacos utilizados para o tratamento é o adapaleno, uma molécula sintética que apresenta menos efeitos colaterais quando comparado a outros retinóides, exercendo uma atividade comedolítica e antiinflamatória apropriada. Mesmo com essas vantagens sobre os demais retinóides, ainda tornase relevante a administração mais direcionada no sítio de ação, os queratinócitos, objetivando um aumento da atividade do fármaco e uma redução dos efeitos colaterais. Em vista disso, sistemas nanocarreadores têm sido bastante estudados com objetivo de melhorar a seletividade e a eficiência das formulações. Este trabalho teve como objetivo desenvolver, caracterizar e avaliar a estabilidade físico-química, bem como a permeação cutânea de uma formulação semissólida com base de Carbopol 940® contendo adapaleno na forma nanoencapsulada. Para isso, foi necessário um conhecimento em física, química, matemática e farmácia, uma vez que a Nanociência apresenta um caráter interdisciplinar. Todos os estudos foram realizados comparando o adapaleno na forma nanoencapsulada com a forma livre. As amostras foram armazenadas à temperatura ambiente (25 ± 2 °C), geladeira (-4 ± 2 °C) e em estufa (40 ± 2 °C e 75 ± 5% UR) durante 90 dias e analisadas em 0, 7, 14, 30, 60 e 90 dias com relação às características físico-químicas, organolépticas, reológicas e teor do fármaco. O tamanho médio das partículas (201,1±32,8 nm) armazenadas em temperatura ambiente e geladeira mantiveram-se estáveis durante os noventa dias de análises. Os valores de potencial zeta (-23,4±0,2 mV) e pH (5,94±0,16) permaneceram estáveis para todas as formulações independente da temperatura de armazenamento. As formulações semissólidas independente da forma de dispersão do fármaco apresentaram fluxo não-newtoniano, comportamento pseudoplástico e mantiveram seus valores de doseamento (85 a 98 %) sem alterações durante os 90 dias de experimento. Para os testes de permeação cutânea, foi observado que a maior parte do fármaco ficou retida na superfície e estrato córneo da pele, porém para o fármaco nanoencapsulado (1,23 μg/cm²) obteve-se uma maior permeação até a derme e epiderme quando comparada com a forma livre (0,84 μg/cm²). Através dos resultados, pode-se concluir que a incorporação das suspensões contendo nanocápsulas de adapaleno em uma formulação semissólida utilizando como veículo o Carbopol 940® apresentou características físico-químicas e estabilidade adequada, representando viabilidade tecnológica.