Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-16T12:53:12Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_RafaeliOlequesPires.pdf: 1220663 bytes, checksum: 54cb1e137bd526bbde3fe44c848329e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T12:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_RafaeliOlequesPires.pdf: 1220663 bytes, checksum: 54cb1e137bd526bbde3fe44c848329e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2011-03-29 / From the 60s, a debate about a new and promising world-wide technologies started, and it was called nanotechnology. Together with the global growth, many fields of research had started to use in their studies, for example, in the pharmaceutical area. Among these innovations, we can include the discovery of new composites, biodegradable products and the development of carries in nanoscale. Among the most used nanocarries there are nanosphere and nanocapsules, showing controlled release compared to conventional drug delivery systems. The release process was studied by some authors that described this process using mathematical equations, one for each use. However, actually, there is no mathematical equation that represents the behavior of the nanocarries, emphasizing the factors relevant at nanoscale. Then, the present study analyzed a specific carrier - nanocapsule - to develop a mathematical equation that represents the behavior of the drug release from polymeric nanocapsules. For the construction of the mathematical model, we used mathematical modeling as methodology. We proved there isn’t change in particle size during the release process, when used poly ( -caprolactone). After that, we noticed that the parameters that interfere in the release process were drug solubility in the oil core of nanocapsule and the encapsulation efficiency. Based in these two parameters, the mathematical model was constructed and then validated, showing to be an good model to describe the drug release profiles from nanocapsules. / A partir da década de 60, iniciou-se o debate sobre uma das mais novas e promissoras tecnologias mundiais, a nanotecnologia. Juntamente com o crescimento mundial, vários campos de pesquisa começaram a utilizá-la em seus estudos, como por exemplo, as inovações na área farmacêutica. Entre estas inovações destacam-se a descoberta de novos compostos, produtos biodegradáveis e o desenvolvimento de carreadores em escala nanométrica: os nanocarreadores. Estes, os mais utilizados são as nanoesferas e nanocápulas, por apresentarem uma liberação sustentada e controlada de fármaco comparada a formulações convencionais. À medida que os anos foram passando, o processo de liberação de fármaco foi sendo explicado e representado por equações matemáticas distintas, cada uma com suas aplicações e peculiaridades. Mas, atualmente, não existe nenhuma equação matemática que represente o comportamento dos nanocarreadores, dando ênfase aos fatores relevantes na nanoescala. Assim, o presente trabalho analisou um carreador específico – nanocápsula – para modelar uma equação matemática que represente o comportamento da liberação de fármacos a partir do mesmo. Para a construção do modelo matemático, foi utilizada a modelagem matemática como metodologia. Foi comprovado que não ocorre modificação no tamanho de partícula durante o processo de liberação, quando utilizado o polímero poli( -caprolactona). Depois disso, percebeu-se que o parâmetro que influencia no processo de liberação é a solubilidade do fármaco no núcleo oleoso da nanocápsula e a taxa de associação às naopartículas. Baseado nestas duas variáveis, foi construído o modelo matemático, que quando validado, mostrou-se ser um excelente modelo para descrever os perfis de liberação de fármacos através das nanocápsulas.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Amanda Lima de Oliveira.pdf: 513074 bytes, checksum: 393de3a3c8893cb2dad143281cc76ca4 (MD5) Amanda Lima de Oliveira.pdf.jpg: 3435 bytes, checksum: d98e4a9d95435991a70b3e949f124696 (MD5) Previous issue date: 2012-11-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cyclodextrins (CDs) are cyclic oligosaccharides formed by 6 (αCD), 7 (bCD) or 8 (γCD) glucose units with an internal hydrophobic cavity and outside surface hydrophilic. These three derivatives, the b-cyclodextrin (bCD) seems to be the most advantageous for pharmaceutical use for their availability, cavity size and low cost. The CDs have a future quite promising for their properties as greater absorption of drugs through the biological barriers and time of release, however, some types may not be considered non-toxic. The objective of this study was to investigate the intraperitoneal administration of βCD, M-β-CD and HP-ß-CD for 8 weeks with administered dose of 65.65 mg of CDs/kg rats/day, on parameters of biochemical analyzes, enzymes of energy metabolism, enzymes tiolicas sensitive to increase reactive oxygen species and to make this relationship, also evaluate parameters of oxidative stress in cerebral cortex, liver, kidneys and heart of wistar rats. The results showed that for the group treated with βCD there has been a significant increase in serum urea and creatinine levels, indicating nephrotoxicity, however not related to the other parameters. There was also a great reduction in serum levels of iron for the 3 CDs. The heart showed a reduction in the activity of CKmitocondrial and increase for AK by M-β-CD and reduction of CKmit by HP-ß-CD, but showed a reduction in the levels of diclorofluorceina (DCF) to the 3 CDs and protein carbonyl) by βCD. For the rim there was no significant change in comreducao activity of CKmit by HP-β-CD. In liver tissue, the βCD and M-β-CD reduced the activity of PK, but this is not reflected in blood glucose levels. In the cerebral cortex, the βCD reduced the activity of enzymes CK mitochondrial and PK, also reduced TBARS, but increased carbonyl protein. The indices lipidemic reduced reported by other researchers was not observed in this work, because the group of M-β- CD has a significant increase in serum levels of LDL cholesterol, in addition to aspartate aminostransferase AST, albumin, total protein, alkaline phosphatase, sodium, calcium, magnesium and phosphate. Our results indicate that some CDs alter enzymes crucial for energy metabolism, mainly of brain tissue with a reduction in activity and the PK by βCD. If changes in the activity of these enzymes occur in people who use drugs by intraperitoneal route, it is possible that the energy metabolism and brain functioning may be affected causing damage to the tissue. However more studies are needed to elucidate how there was a reduction of serum iron and as the cyclodextrins affect a structure so well protected by blood-brain barrier as the brain. / As ciclodextrinas (CDs) são oligossacarídeos cíclicos formados por 6 (αCD), 7 (bCD) ou 8 (γCD) unidades de glicose com uma cavidade interna hidrofóbica e superfície externa hidrofílica. Destes três derivados, a b-ciclodextrina (bCD) parece ser a mais vantajosa para utilização farmacêutica pela sua disponibilidade, tamanho da cavidade e baixo custo. O interesse pelas CDs se dá pelas suas propriedades como maior absorção dos fármacos através das barreiras biológicas e tempo de liberação, entretanto, alguns tipos não podem ser considerados atóxicas. O objetivo deste estudo foi investigar a administração intraperitoneal de βCD (Beta Ciclodextrina), M-β-CD (Metil Beta Ciclodextrina) e HP-β-CD (Hidroxypropil Beta Ciclodextrina) durante 8 semanas com dose administrada de 65,65 mg das CDs/kg rato/dia, sobre parâmetros de análises bioquímicas, de enzimas do metabolismo energético, enzimas tiólicas sensíveis ao aumento de espécies reativas e para fazer a relação, também avaliar parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral, fígado, rins e coração de ratos wistar. Os resultados mostraram que para o grupo tratado com βCD houve um aumento significativo nos níveis séricos de uréia e creatinina, indicando nefrotoxidade, porém não relacionada com os demais parâmetros. Também houve uma grande redução nos níveis séricos de ferro para as 3 CDs. O coração apresentou redução na atividade da Creatinaquinase mitocondrial (CKmit) e aumento para Adenilatoquinase (AK) pela M- β-CD e redução da CKmit pela HP-β-CD, porém apresentou uma redução nos níveis de diclorofluoresceína (DCF) para as 3 CDs e carbonilas proteicas pela βCD. Para o rim houve alteração significativa com redução na atividade da CKmit pela HP-β-CD. No tecido hepático, a βCD e M-β-CD reduziram a atividade da Piruvatoquinase (PK), porém isto não refletiu nos níveis glicêmicos. No córtex cerebral, a βCD reduziu a atividade das enzimas CK mitocondrial e PK, também reduziu TBARS (Espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico), mas aumentou carbonilas proteicas. Os índices lipidêmicos reduzidos relatados por outros pesquisadores não foi observado neste trabalho, pois o grupo da M-β-CD apresentou um aumento significativo nos níveis séricos de LDL (lipoproteína de baixa densidade), além de AST (aspartato aminostransferase), albumina, proteínas totais, fosfatase alcalina, sódio, cálcio, magnésio e fosfato. Os resultados indicam que algumas CDs alteram enzimas cruciais do metabolismo energético, principalmente do tecido cerebral com redução na atividade da PK pela βCD. Possíveis alterações na atividade destas enzimas podem afetar o metabolismo energético e o funcionamento cerebral causando dano ao tecido. Entretanto mais estudos são necessários para elucidar de que forma ocorreu a redução sérica de ferro e como as ciclodextrinas afetaram uma estrutura tão bem protegida pela barreira hemato-encefálica como a cerebral.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Viviam Shinobu Kishimoto Nishihira.pdf: 1449623 bytes, checksum: 695b00eba00a141bcd8f0d653cbcb917 (MD5) Viviam Shinobu Kishimoto Nishihira.pdf.jpg: 3806 bytes, checksum: 4f2ac7a7687ef7a61a7e4f8e64b1c9ef (MD5) Previous issue date: 2013-08-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of nanoparticles (NPs) as drugs carriers has been widely studied, among these NPs are highlighted the cyclodextrins (CDs), they are cyclic oligosaccharides composed of glucose residues with hydrophobic cavity and a hydrophilic external surface, which enables the formation inclusion complexes with lipophilic substances such as resveratrol (RSV) thereby increasing their solubility in water. RSV is a polyphenol founded in products derived from plants, for example, in the grape skins has been extensively studied for its antioxidant properties, anti-inflammatory, as well as their estrogenic effects in the prevention and treatment of various metabolic disorders, including, Diabetes. The aims of this study were to characterize the complex of RSV in HP-β-CD, validate the method on UV/vis spectrophotometer and after the in vitro treatment, comparing the effect of oral administration of free RSV and complexed with HP-β-CD (Hidroxypropil-Beta-Cyclodextrin) for two months, dose giving of 1 mg RSV / kg rat / day, on the enzyme activity of energy metabolism, pyruvate kinase (PK), creatine kinase (CK), adenylate kinase (AK), in tissue such as kidney, liver, heart, cerebral cortex and hippocampus and lactate dehydrogenase (LDH) in cerebral cortex and hippocampus, some of these compromised in diabetes. And also examine the toxicity and hypoglycemic effect of the complex through biochemical serum parameters. With the characterization been demonstrated that complexation was successfully. On the other hand, with to validate method, the analytical parameters studied indicate a simple, fast and precise, accurate and can be applied safely and reliably to determine the level of RSV incorporated into the inclusion complex. The hypoglycemic effect of RSV glycemic was not observed in our study when treated with both free RSV and complexed RSV. All diabetic groups showed elevated levels of urea, which may have derived from protein catabolism of DM1, however, no increase in the levels of creatinine, a marker of renal injury. Moreover, almost all results of the activities PK, AK, and CKmit CKcit showed no significant difference, indicating again that the kidney tissue is not compromised. Lipidemics levels are associated with vascular injury in DM1. High concentrations of triacylglycerol (TG) and very low density lipoprotein (VLDL) for diabetic groups were reversed by the complex and did not occur with free RSV. This lipid imbalance seems to be due to liver dysfunction, because the levels of alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST) and albumin are not altered in diabetic control. All diabetic groups showed significant increases in the activity of alkaline phosphatase (ALP). Several parameters were not affected after two months of treatment as albumin, high-density lipoprotein (HDL), uric acid, direct bilirubin (DB), total bilirubin (TB), total protein (TP), calcium (Ca), iron (Fe) and phosphate. Insulin stimulates the functioning of the liver PK in the absence of this hormone, a feature in DM1, the liver PK activity is reduced in all diabetic groups characteristic inhibition by insulin deficiency, both free RSV and the complex did not revert this situation, which can be proven by hyperglycemia and elevated serum concentration of fructosamine. In the heart, the administration of the complex reduced the activity of PK in diabetic rats and CKcit, but increased the activity of CKmit. The complex also reduced the activity of PK and CKcit in the cerebral cortex of normoglycemic animals. In the hippocampus, the activity of PK is high for all hyperglycemic animals in all diabetic groups and these complexes reinforce this elevation. For the diabetic groups in this tissue, the free RSV strongly reduced activity in both fractions of CK complex and reduces the activity of CKcit. For the diabetic group, RSV also inhibits CKmit complex and inhibits the activity of CKcit though both reductions appear to be offset by an increase in the activity of PK. Catches the attention that HP-β-CD significantly reduces the activity of AK compared to the two controls: diabetic and non diabetic.It is concluded that despite the complex does not affect biochemical markers of toxicity such as creatinine, urea, AST and ALT, it reduces the activity of key enzymes of energy metabolism in various organs, wich can alter cellular energy homeostasis. These findings reinfore the need to evaluate the mechanisms of action of nanoparticles. / A utilização de nanopartículas (NPs) como carreadores de fármacos tem sido amplamente estudada, dentre essas NPs se destacam as ciclodextrinas (CDs), que são oligossacarídeos cíclicos compostos por resíduos de glicose com uma cavidade hidrofóbica e superfície externa hidrofílica. O que permite a formação de complexos de inclusão com substâncias lipofílicas como o resveratrol (RSV) aumentando assim sua solubilidade em água. O RSV é um polifenol encontrado em produtos derivados de plantas como, por exemplo, na casca da uva, o qual tem sido extensivamente estudado pelas suas propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias, seus efeitos estrogênicos bem como na prevenção e tratamento de algumas doenças metabólicas, entre elas, o diabetes. Os objetivos deste estudo foram caracterizar o complexo do RSV com a hidroxipropil-beta-ciclodextrina (HP-β-CD), validar o método através do espectrofotômetro no UV/vis e avaliar o efeito da administração por via oral de 1 mg de RSV livre e complexado/kg rato/dia, durante dois meses, em ratos normo- e hiperglicêmicos, sobre as atividades de enzimas chaves do metabolismo energético, piruvatocinase (PK), creatinacinase (CK), adenilatocinase (AK), de tecidos como rim, fígado, coração, córtex cerebral e hipocampo, e lactato desidrogenase (LDH) no córtex cerebral e hipocampo, alguns destes comprometidos no diabetes. E, também analisar a toxicidade e efeito hipoglicemiante do complexo, através de parâmetros séricos bioquímicos. As caracterizações na espectroscopia do infravermelho (IV) e de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN 1H) comprovaram que a complexação foi realizada com sucesso. Por outro lado, foi realizada a validação do método, os parâmetros analíticos estudados indicam um método simples, rápido, preciso e exato que pode ser aplicado com segurança e confiabilidade na determinação do teor de RSV incorporado no complexo de inclusão. O efeito hipoglicemiante do RSV, não foi observado neste trabalho tanto para o grupo diabético tratado com o RSV livre quanto aquele tratado com o complexo. Todos os grupos diabéticos apresentaram níveis elevados de ureia, porém, não houve elevação nos níveis de creatinina, um marcador de lesão renal. Da mesma forma, as atividades da PK, AK, CKmit e CKcit deste tecido praticamente não apresentaram alterações entre os grupos. As concentrações elevadas de triacilglicerol (TAG) e lipoproteína de muito baixa densidade (VLDL) para os grupos diabéticos foram revertidas pelo complexo, mas não pelo RSV livre. Este desequilíbrio lipídico parece não ser decorrente de disfunção hepática, pois os níveis das transaminases ALT, AST e albumina não estão alterados no controle diabético. Todos os grupos diabéticos apresentaram aumentos expressivos na atividade da fosfatase alcalina (FAL). Vários parâmetros não foram afetados após os dois meses de tratamento como albumina, lipoproteína de alta densidade (HDL), bilirrubina direta (BD), bilirrubina total (BT), proteína total (PT), colesterol total (CT), cálcio (Ca), ferro (Fe) e fosfato. A atividade da PK hepática encontra-se reduzida em todos os grupos diabéticos, inibição característica pela deficiência de insulina, e tanto RSV quanto o complexo não reverteram este quadro, o que pode ser comprovado pela hiperglicemia e concentração elevada de frutosamina sérica. No coração, o complexo reduziu a atividade da PK de ratos diabéticos e da CKcit, porém elevou a atividade da CKmit. O complexo também reduziu a atividade da CKcit no córtex cerebral dos animais normoglicêmicos, mas elevou a atividade da fração mitocondrial. Já no hipocampo, a atividade da PK encontra-se elevada para todos os grupos hiperglicêmicos e o complexo reforça este aumento. Nos animais normoglicêmicos, o complexo inibiu a atividade das duas frações da CK e também da fração mitocondrial dos diabéticos. Conclui-se que apesar do complexo não afetar marcadores de toxicidade como creatinina, ureia, AST e ALT, ele altera a atividade de importantes enzimas do metabolismo energético em vários órgãos, o que pode alterar a homeostasia energética celular. Estes achados reforçam a necessidade de avaliar mecanismos de ação de nanopartículas.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-20T12:23:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_CayaneGenroSantos.pdf: 3426105 bytes, checksum: 7a9b15fe21608009c9d6ca592e708bf4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-20T12:23:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_CayaneGenroSantos.pdf: 3426105 bytes, checksum: 7a9b15fe21608009c9d6ca592e708bf4 (MD5) Previous issue date: 2017-03-20 / Polymers are part of our life and have many applications in different branches of industry. In pharmaceutics they are widely used in systems for the modified release of drugs. Polymer blends appear as an alternative to the use of individual polymers and have been utilized to produce nanocarriers. In the present study a polymeric material was developed to respond to a specific aim of the pharmaceutical industry, which is the sustained release of drugs. For this purpose, for the first time, a polymeric blend of poly(methyl methacrylate) - polyl(ethylenoglycol) (PMMA-PEG) was developed for the production of nanocapsules and the appication for the sustained delivery of a model-pharmaceutical, in this case, simvastatin. Tests were also performed for the characterization and stability of this nanostructure. Further, the cyto and genotoxicity of the nanocapsules in mononuclear cells of peripheral blood was evaluated, and an intermediate product was developed (nanocapsules of powdered simvastatin) to be used later by the pharmaceutical industry. The polymer blend of PMM-PEG was obtained with a high yield, 94 ± 3.7%. The infrared spectrum shows the typical bands at 3349 cm-1 and 2922 cm-1 corresponding to the vibration of the lengthening of -O-H and -C-H bonds. Characteristic bands at 1731 and 1102 cm-1 were attributed to -C=O and -C-O-C lengthening. In the 1H-RMN spectrum the sign of methylenic protons was observed at 3.68 ppm (-CH2OCH2-) of PEG and the peak at 3.61 ppm of the protons of cluster -OCH3 of PMMA. The molecular weight determined by GPC was 101.581 Da and the polydispersion index was 5.342. Analyses of DSC suggested that the mixture is a molecularly well dispersed system, and the curves of TGA indicated two weight losses in relation to both polymers. The nanocapsules produced by the polymeric blend presented a particle size and polydispersion index of 198.2 ± 1.4 nm and 0.08 ± 0.01 for the white nanocapsules and 194.4 ± 1.7 nm and 0.07 ± 0.00 for the nanocapsules with simvastatin. The zeta potential value was -11.22 ± 3,01 mV for the nanocapsule with simvastatin and -9.19 ± 0.26 mV for the white nanocapsules, and efficiency of simvastatin encapsulation was high, 98.64 ± 0.00%. The condition of refrigerated storage (± 4 ºC) was what best ensured the preservation of the physicochemical characteristics of the suspensions over 90 days. The cyto and genotoxicity tests indicated that the samples tested were not toxic and, therefore, are safe for biomedical application. The release of the drug from the nanocapsules was more sustained than its free form and the presence of PEG in the polymer blend of PMMA-PEG modified the release mechanism and increased the quantity of simvastatin released compared to the nanocapsules produced only with PMMA. Forty-five per cent release of simvastatin was observed in 24 hours, from the nanocapsules produced by the PMMA-PEG blend, and 34% from the capsules produced only with PMMA., while the non-encapsulated simvastatin was fully released in 17 hours. Finally, the suspensoins were efficiently dried by spray-drying, and resulted in an intermediate product with a yield of 66.83% and presented adequate physicochemical characteristics. Thus, we can conclude that the polymer blend was obtained successfully through a simple, efficient process, and served to develop a nanocarrier of drug.s The nanocapsules produced by the polymer blend promoted a sustained release of the drug, indicating that these nanocapsules are good candidates for use as drug carriers. / Os polímeros fazem parte da nossa vida e têm inúmeras aplicações em diversos setores industriais. Na área farmacêutica, são amplamente empregados em sistemas de liberação modificada de fármacos. As blendas poliméricas surgem como uma alternativa ao uso de polímeros individuais e têm sido utilizadas para produção de nanocarreadores. Neste trabalho, desenvolveu-se um material polimérico para atender a um fim específico da indústria farmacêutica, que é a liberação sustentada de fármacos. Para isso, produziu-se pela primeira vez, uma blenda polimérica de poli(metil metacrilato) (PMMA)-poli(etilenoglicol) (PEG) para a produção de nanocápsulas e aplicação na entrega sustentada de um fármaco-modelo, nesse caso, a sinvastatina. Realizaram-se testes de caracterização e estabilidade dessa nanoestrutura. Avaliou-se a cito e genotoxicidade das nanocápsulas em células mononucleares de sangue periférico e desenvolveu-se um produto intermediário (nanocápsulas de sinvastatina em pó) para ser usado posteriormente pela indústria farmacêutica. A blenda polimérica de PMMA-PEG foi obtida com alto rendimento, 94 ± 3,7%. O espectro de infra-vermelho mostra as bandas típicas em 3349 cm-1 e 2922 cm-1 correspondente à vibração de alongamento das ligações -O-H e -C-H. Bandas características em 1731 e 1102 cm-1 foram atribuídas ao alongamento -C=O e -C-O-C-. No espectro de 1H-RMN foi observado o sinal de prótons metilênicos em 3,68 ppm (-CH2OCH2-) do PEG e o pico em 3,61 ppm dos prótons do grupamento -OCH3 do PMMA. O peso molecular determinado por GPC foi 101.581 Da e índice de polidispersão foi 5,342. Análises de DSC sugeriram que a mistura é um sistema molecularmente bem disperso e as curvas de TGA indicaram duas perdas de peso em relação a ambos os polímeros. As nanocápsulas produzidas pela blenda polimérica apresentaram tamanho de partícula e índice de polidispersão de 198,2 ± 1,4 nm e 0,08 ± 0,01 para as nanocápsulas brancas e de 194,4 ± 1,7 nm e 0,07 ± 0,00 para as nanocápsulas com sinvastatina. O valor de potencial zeta foi -11,22 ± 3,01 mV para as nanocápsulas com sinvastatina e de -9,19 ± 0,26 mV para as nanocápsulas brancas e a eficiência de encapsulação da sinvastatina foi elevada, 98,64 ± 0,00%. A condição de armazenamento sob refrigeração (± 4 ºC) foi a que melhor garantiu a preservação das características físico-químicas das suspensões ao longo de 90 dias. Os ensaios de cito e genotoxicidade indicaram que as amostras testadas não foram tóxicas e, portanto, são seguras para aplicação biomédica. A liberação do fármaco das nanocápsulas foi mais sustentada do que a sua forma livre e a presença do PEG na blenda polimérica de PMMA-PEG modificou o mecanismo de liberação e aumentou a quantidade de sinvastatina liberada quando comparada com nanocápsulas produzidas apenas com o PMMA. Observou-se 45% de liberação, em 24 horas, da sinvastatina das nanocápsulas produzidas pela blenda de PMMA-PEG e 34% das nanocápsulas produzidas apenas com PMMA, enquanto a sinvastatina não encapsulada foi liberada totalmente em 17 horas. Por fim, a secagem das suspensões por spray-drying foi eficiente e resultou em um produto intermediário cujo rendimento foi de 66,83% e apresentou características físico-químicas adequadas. Assim, podemos concluir que a blenda polimérica foi obtida com sucesso através de um processo simples e eficiente e serviu para o desenvolvimento de um nanocarreador de fármacos. As nanocápsulas produzidas pela blenda polimérica promoveram uma liberação sustentada do fármaco indicando que estas nanocápsulas são bons candidatos para uso como transportadores de fármacos.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-20T12:27:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DiegoBeckerBorin.pdf: 7060697 bytes, checksum: bbf39761011feb8708ec27ab4968daed (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-20T12:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DiegoBeckerBorin.pdf: 7060697 bytes, checksum: bbf39761011feb8708ec27ab4968daed (MD5) Previous issue date: 2017-03-27 / The pathophysiology of neurodegenerative diseases is associated with neuronal loss or dysfunction, whose characteristics are determined due to cerebral area affected and progression of the disease. Creatine has physiological importance as energy buffer and storage having protective effects in animal models of neurodegenerative diseases. However, its permeability through the blood-brain barrier (BBB) is very low. The objective of this study is was developing a nanoliposome carrier to facilitate the delivery of creatine to the central nervous system (CNS), thus could potentiate the effects of creatine. In order to test the safety of liposomes toxicity, assays were performed in cell culture and in vivo, as well as analyzed in streptozotocin-induced (STZ) dementia model. The method of production of liposomes by ethanol injection, proved to be efficient, since particles with a polydispersion index (PDI) of 0,237, negative Zeta potential (-12.5 mV) and average size of 213 nm were obtained. The size was confirmed by transmission electron microscopy where spherical particles of 100-200 nm were observed. In in vitro toxicity assays, blank liposomes (without creatine - BL) as well as creatine liposomes (CrL) at concentrations of 0.02 and 0.2 mg/mL did not alter the viability of VERO cells cultured. It also did not alter viability of neural cells in hippocampal slices from adult rats. In toxicity assays in vivo, subchronic treatment with both liposomes did no changes hematological and biochemical markers in blood of young rats, but an increased in creatine concentrations were observed in the brains of CrL-treated animals was observed. In the animal model of STZ-induced dementia in adult mice, behavioral changes such as habituation memory deficit and long-term aversive memory were reversed by 21 days treatment with free creatine and CrL. The animals of the STZ groups did not present alterations in energetic metabolism enzymes in the hippocampus, but they showed a reduction in creatine levels in cerebral tissue, which was reversed by the treatment with free creatine and CrL. It is suggested from the results that CrL can be used safely, but further studies should be performed to verify its performance in other neurodegeneration models. / A fisiopatologia de doenças neurodegenerativas está associada à perda ou disfunção neuronal, cujas características são determinadas pela região onde ocorre a perda e pela velocidade de progressão da doença. A creatina possui importância fisiológica como mecanismo de reserva e tampão energético tendo efeitos protetores em modelos animais de doenças neurodegenerativas, apesar de possuir baixa permeabilidade através da barreira hematoencefálica (BHE). Assim, o objetivo do presente estudo foi desenvolver um carreador lipossomado para facilitar a entrega de creatina ao sistema nervoso central (SNC), e assim potencializar os efeitos da creatina livre. Com a finalidade de testar a segurança dos lipossomas testes de toxicidade em cultura de células e in vivo foram realizados, assim como testes em um modelo de demência induzido por estreptozotocina (STZ) para avaliar sua funcionalidade, também foi avaliada a concentração de creatina no SNC dos animais. O método de produção de lipossomas por meio da injeção de etanol demonstrou ser eficiente, pois foram obtidas partículas com índice de polidispersão (IPD) 0,237, potencial Zeta de -12,5 mV e tamanho médio de 213 nm. O tamanho foi confirmado por microscopia eletrônica de transmissão onde observou-se partículas esféricas de 100 a 200 nm. Nos testes de toxicidade in vitro, os lipossomas brancos (sem creatina - LB) bem como os lipossomas de creatina (LCr) nas concentrações de 0,02 e 0,2 mg/mL não alteraram a viabilidade de células em cultura da linhagem VERO, e tampouco de fatias da área cerebral hipocampo de ratos adultos. Nos testes de toxicidade in vivo, não foram observadas alterações com o tratamento subcrônico com ambos lipossomas em marcadores hematológicos e bioquímicos em ratos filhotes, porém foi observado um aumento nas concentrações de creatina no cérebro dos animais tratados com LCr. No modelo animal de demência induzido por STZ em camundongos adultos foram observadas alterações comportamentais como déficit de memória de habituação e aversiva de longo prazo ambas revertidas pelo tratamento de 21 dias com creatina livre e LCr. Os animais dos grupos STZ não apresentaram alterações em enzimas do metabolismo energético no hipocampo, porém apresentaram redução nos níveis de creatina, que foi revertido pelo tratamento com creatina livre e LCr. Sugere-se a partir dos resultados obtidos, que os LCr podem ser utilizados com segurança, porém mais estudos devem ser realizados para verificar seu desempenho em outros modelos de neurodegeneração.

O câncer de próstata é o tipo de câncer mais incidente no sexo masculino, sendo estimados 68.220 novos casos no Brasil para cada ano do biênio 2018-2019. Embora tenha-se observado um enorme progresso no tratamento do câncer de próstata nas últimas décadas, esta doença continua sendo a segunda maior causa de mortes relacionadas ao câncer em homens. Entre os fármacos indicados para o seu tratamento, o docetaxel aparece como escolha de primeira-linha dada sua grande eficácia terapêutica. Entretanto, efeitos adversos severos estão relacionados ao uso deste fármaco. Para superar estes problemas, a veiculação de quimioterápicos em sistemas de liberação nanoestruturados vem sendo amplamente estudada nos últimos anos, dados os diversos benefícios que oferece. Deste modo, o presente trabalho visou desenvolver, caracterizar e avaliar biologicamente nanopartículas poliméricas a base de um copolímero de policaprolactona-DL-?-tocoferol-polietilenoglicol-1000 (PCL-TPGS) contendo docetaxel para uso na terapia do câncer de próstata. As nanopartículas foram obtidas pela técnica de nanoprecipitação e caracterizadas por suas características físico-químicas, morfológicas e biológicas. Os sistemas foram obtidos com sucesso e possuem distribuição de tamanhos adequada para os objetivos propostos (PSD 130 ± 18 nm, PDI 0,10 ± 0,04 e ZP -30,1 ± 2,3 mV), alto rendimento, eficiência de encapsulação e capacidade de carga (98,7 ± 3,2%, 96,2 ± 1,1% e 5,01 ± 0,32%, respectivamente). Os estudos calorimétricos e espectroscópicos permitiram avaliar o estado físico do fármaco na nanopartícula e sugerir a encapsulação. Ensaios biológicos demonstraram elevada capacidade dos nanocarreadores contendo docetaxel em causar dano celular em linhagem de câncer de próstata (PC-3), atingindo EC50 de 0,4760 ± 0,092 nM. A avaliação da internalização celular resultou em 97,64 ± 1,21%, coerentes com os resultados de citotoxicidade. Estudos in vivo demonstraram eficácia do sistema desenvolvido em modelo animal, cuja capacidade de redução tumoral foi superior à formulação comercial de docetaxel. O sistema desenvolvido tem potencial para o aprimoramento da terapia citotóxica convencional em humanos, sendo necessários estudos posteriores para a assegurar sua segurança clínica. / Prostate cancer is the most common type of cancer in men, with an estimated 68,220 new cases in Brazil for each year of the 2018-2019 biennium. Although tremendous progress has been made in the treatment of prostate cancer in recent decades, this disease remains the second leading cause of cancer-related deaths in men. Among the drugs indicated for its treatment, docetaxel appears as a first-line choice given its great therapeutic efficacy. However, severe adverse effects are related to the use of this drug. To overcome these problems, the delivery of chemotherapy in nanostructured release systems has been widely studied in recent years, given the several benefits it offers. Thus, the present work aimed to develop, characterize and biologically asses polymeric nanoparticles based on a copolymer of polycaprolactone- DL-?-tocopherol-polyethylene glycol-1000 (PCL-TPGS) containing docetaxel for use in prostate cancer therapy. The nanoparticles were obtained by the nanoprecipitation technique and characterized by their physical-chemical, morphological and biological characteristics. The systems were successfully obtained and have suitable size distribution for the proposed objectives (PSD 130 ± 18 nm, PDI 0.10 ± 0.04 and ZP- 30.1 ± 2.3 mV), high yield, encapsulation efficiency and loading capacity (98.7 ± 3.2%, 96.2 ± 1.1% and 5.01 ± 0.32%, respectively). Calorimetric and spectroscopic studies allowed the evaluation of drug physical state within the nanoparticle and suggest the encapsulation. Biological assays demonstrated a high ability of docetaxel-containing nanocarriers to cause cell damage in prostate cancer cell line (PC-3), reaching EC50 of 0.4760 ± 0.092 nM. The evaluation of the cellular internalization resulted in 97.64 ± 1.21%, consistent with the results of cytotoxicity. In vivo studies demonstrated efficacy of the system developed in an animal model, whose tumor reduction capacity was superior to the commercial formulation of docetaxel. The developed system has potential for the improvement of conventional cytotoxic therapy in humans, and further studies are needed to ensure its clinical safety.

Este estudo visa o desenvolvimento de microemulsões que, após captação de água do tecido subcutâneo, transformar-se-ão em gel nanoestruturado de fase hexagonal para liberação sustentada de naltrexona e tratamento do alcoolismo. A microemulsão selecionada, composta por monooleína, tricaprilina, propilenoglicol e água (ME-MO) resultou na liberação in vitro de 31 % de naltrexona em 96 h. Após sua administração subcutânea, foi observada formação do gel em 48 h, o qual persistiu por mais de 30 dias in vivo, promovendo liberação prolongada do marcador fluorescente Alexa flúor. A eficácia da formulação foi avaliada em modelo de preferência condicionada por lugar induzida por etanol; ME-MO com 5 e 10% de naltrexona foi comparada à solução de naltrexona diária. Não observou-se diferença significativa entre a solução de naltrexona e ME-MO 5%, enquanto que ME-MO 10% diferiu destas, e antagonizou a preferência condicionada por lugar. Esses resultados demonstram o potencial de ME-MO como uma plataforma para liberação prolongada de fármacos no tratamento de dependência química. / This study focuses on the development of microemulsions that after in vivo water uptake of the subcutaneous tissue will turn into liquid-crystalline gels for sustained release of naltrexone, used in the treatment of alcoholism. Three microemulsions based on monoolein and tricapryline (ME-MO), vitamin E TPGS and propylene glycol, TPGS and Span were selected. The latter resulted is faster drug release (65% in 96 h). Based on the ability of the gel formed to withstand dilution, ME-MO was selected for in vivo studies. After subcutaneous administration, hexagonal phase formation was observed in 48 h and its persistence for more than 30 days in those animals. The efficacy of the formulation was assessed using conditioned preference place model. The animals were divided into four groups: Saline (control); Naltrexone solution (1 mg / kg) daily for 8 days (30 min before ethanol administration), and ME-MO with 5% or 10% naltrexone (single administration). The results suggest that ME-MO 10% antagonized the preference induced by ethanol.

Os produtos naturais constituem uma das fontes mais promissoras para o descobrimento de novos ativos na terapêutica do câncer. O carcinoma de laringe é um dos mais comuns tipos de câncer envolvendo as áreas de cabeça e pescoço, e apresenta elevada taxa de morbidade e mortalidade em pacientes com estágio avançado. Terapias alternativas e/ou adjuvantes para o tratamento deste tipo de câncer representam uma necessidade emergente. Uma das alternativas mais promissoras é o desenvolvimento de nanocarreadores contendo ativos antitumorais. Araucaria angustifolia (Bert. O Kuntze) pertence à família Araucariaceae e é uma planta reconhecidamente medicinal. Seus estróbilos femininos dão origem a pinha, constituída por pinhões (sementes verdadeiras) e brácteas (sementes não desenvolvidas). O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito antiproliferativo do extrato aquoso de brácteas de A. angustifolia (EAA) em células tumorais de laringe HEp-2 e seus mecanismos de ação. Além disso, a possibilidade de associar o EAA a nanoesferas (NE) a fim de potencializar seu efeito antitumoral também foi investigado. A análise química por meio de Espectrometria de Massas de Alta Resolução evidenciou a presença majoritária de polifenóis no EAA. Os resultados mostraram que o EAA induziu citotoxicidade nas células tumorais HEp-2 através de dois diferentes ensaios de viabilidade celular (ensaio de MTT e de exclusão do corante Trypan blue). No entanto, o mesmo não foi capaz de induzir citotoxicidade significativa em células normais HEK-293, utilizadas como controle, indicando um efeito diferencial seletivo do EAA sobre as células tumorais. As células HEp-2 tratadas com EAA apresentaram níveis aumentados de peroxidação lipídica, danos oxidativos a proteínas e aumento da produção de ON, juntamente com depleção das defesas antioxidantes superóxido dismutase (Sod) e catalase (Cat). Além disso, o EAA induziu danos ao DNA, juntamente com fragmentação nuclear e condensação da cromatina nestas células. Alterações nos marcadores epigenéticos, como hipometilação do DNA e redução da atividade de DNMT1 foram também observadas. A exposição das células tumorais ao extrato aumentou a expressão de proteínas apoptóticas de via intrínseca mitocondrial, mediada pela ativação da proteína Bax, liberação de AIF e foi independente da ativação de p53. O EAA modificou o metabolismo energético das células tumorais, elevando os níveis de piruvato desidrogenase (PDH) e estimulando a fosforilação oxidativa mitocondrial. Embora tenha ativado a mitocôndria destas células, o mesmo causou falhas no potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm), juntamente com diminuição dos níveis de proteínas dos complexos I e III da CTE, inibição da atividade do complexo I, produção de ERO e depleção de ATP. A associação do EAA à NE permitiu a obtenção de sistemas com tamanho de partícula inferior a 200 nm, índice de polidispersibilidade abaixo de 1, potencial zeta negativo e pH estável pelo período de 30 dias, na condição testada. No entanto, a taxa de associação obtida foi baixa (19%), indicando a necessidade de futuros estudos a fim de aumentar a eficiência de incorporação do extrato. As NE per se demonstaram capacidade de reduzir a viabilidade de células tumorais e induzir alterações redox, sensibilizando estas células, demonstrando ser um possível carreador para a vetorização de ativos antitumorais. O conjunto de dados deste estudo demonstra a potencialidade dos compostos presentes nas brácteas de A. angustifolia para o desenvolvimento de novas estratégicas terapêuticas para o câncer. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-12-19T15:24:14Z No. of bitstreams: 1 Tese Cátia dos Santos Branco.pdf: 11116932 bytes, checksum: 02a668c3fc8a7376e3031fe7b838d152 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-19T15:24:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Cátia dos Santos Branco.pdf: 11116932 bytes, checksum: 02a668c3fc8a7376e3031fe7b838d152 (MD5) Previous issue date: 2016-12-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES. / Natural products are among one of the most promising fields in finding new active substances in cancer therapy. Laryngeal carcinoma is one of the most common cancers affecting the head and neck regions, and is associated with high morbidity and mortality in patients with the advanced stage. Alternative and/or complementary therapies for treating this cancer represents an emerging need. One of the most promising alternatives is the development of nanocarriers containing antitumor substances. Araucaria angustifolia (Bert. O Kuntze) belongs to Araucariaceae family and it is recognized as medicinal plant. Female strobilus originates the pinecone, which contains seeds and undeveloped seeds, commonly known as bracts. The aim of this study was to evaluate the antiproliferative effects of A. angustifolia bracts aqueous extract (AAE) in HEp-2 cancer cells and its action mechanisms. Moreover, the possibility to associate AAE in nanospheres (NS) to improve its antitumor effect was also investigated. Chemical analysis using High Resolution Mass Spectrometry (HRMS) revealed the major presence of polyphenols in AAE. The results showed that AAE induced cytotoxicity in HEp-2 cells, by using two differents approaches (MTT and Trypan blue assays). However, the extract was not able to induce significant cytotoxicity in HEK-293 normal cells used as control, indicating a selective differential effect of AEE in tumor cells. HEp-2 treated cells presented high levels of lipid peroxidation, oxidative damage to proteins and increment on NO production, along with depletion on antioxidante defenses superoxide dismutase (Sod) and catalase (Cat). In addition, AAE induced DNA damage, nuclear fragmentation and chromatin condensation in these cells. Epigenetic alterations, such as DNA hypomethylation and DNMT1 activity were also observed. Cell exposition to the AAE increased expression of proteins of the mitochondrial intrinsic pathway, via Baxtriggered, along with AIF release, and it is independent of p53 incitement. AAE changed energetic metabolism of cancer cells, increasing levels of pyruvate dehydrogenase (PDH) and stimulating mitochondrial oxidative phosphorylation. Although it enabled the mitochondria of these cells, the extract caused loss of mitochondrial membrane potential (ΔΨm), reduction on protein expression levels of complex I and III, inhibition of complex I activity, ROS generation and ATP depletion. The association of EAA to NS allowed obtaining systems with particle size lower than 200 nm, polydispersity index less than 1, negative zeta potential and pH stable for the period of 30 days, under tested condition. However, the association rate obtained was low (19%); therefore, further studies are needed to improve AAE encapsulation. The NS per se demonstrated ability to reduce the viability of tumor cells and induce redox stress, sensitizing these cells, proving to be a possible carrier for delivery of antitumor substances. The data set of this study demonstrates the potentiality of the compounds present in the A. angustifolia bracts for the development of new therapeutic strategies for cancer.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2018-08-08T19:44:23Z No. of bitstreams: 2 Tese - Nícholas Zufelato - 2017.pdf: 11515357 bytes, checksum: 7bb562f8d99c81648650d6ed80ce19bb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-08-09T11:55:07Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Nícholas Zufelato - 2017.pdf: 11515357 bytes, checksum: 7bb562f8d99c81648650d6ed80ce19bb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-09T11:55:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Nícholas Zufelato - 2017.pdf: 11515357 bytes, checksum: 7bb562f8d99c81648650d6ed80ce19bb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work, we developed a multifunctional nanocarrier that has diagnostics and therapeutic applications in oncology, and evaluated the magnetothermal efficiency (SLP) properties in a comparative manner with respect to magnetic fluids. The nanocarrier consists of Mn-ferrite magnetic nanoparticles, a near-infrared fluorescent molecule IR-780, that are surface-coated with albumin proteins (BSA). The samples were characterized by dynamic light scattering (DLS), electron microscopy (TEM and MEV-FEG), vibrating sample magnetometer (VSM), fluorescence molecular tomography (FMT). FMT data proved the coupling of IR-780 to the protein allowing the fabrication of a magnetofluorescent nanostructure. Magnetic hyperthermia data as function of field amplitude (60-200 Oe) and frequency (170-990 kHz) were obtained for all samples containing the same magnetic particle volume fraction in the liquid carrier, but with distinct agregate sizes. The sizes were controlled by tuning the ionic force, and monitored experimentally using DLS. Magnetization curves revealed a (quasi-static) superparamagneticlike behavior, and was used to extract the particle concentration. The hyperthermia efficiency SLP of the magnetic fluids decreased increasing the hidrodynamic diameter. On the contrary, the nanocarrier showed a maximum of SLP, that can be optimized for hyperthermia and is more efficient than the ferrofluid. SLP data as function of frequency revealed a relaxation time of the order of 10-7 s and an equilibrium susceptibility lower than the Langevin value. A theoretical analysis of SLP at the linear responde regime was developed taking into account the dipolar interaction of nanoparticles organized in distinct arrangements. In magnetic fluids we considered a linear chain using the longitudinal configuration (anisotropy axis aligned), while for the nanocarriers we considered spherical agregates where the anisotropy axis of the nanoparticles are arranged randomly. The theoretical analysis indicate that the relaxation time cannot be explained by brownian relaxation or the Néel relaxation of single particle (even considering the dipolar effect). But instead, a mechanism of collective relaxation, mediated by dipolar interaction, is responsible for heat generation. It also indicates that only a fraction of agregates in the colloid is responsible for heating. In addition, the theoretical model revealed the existence of a transition from single particle relaxation to collective relaxation only if the dipolar interaction for the aggregate is higher than a critical value, which depends on material parameters, as for instance anisotropy field and saturation magnetization. Indeed, the model indicates that collective states are more easily achieved on soft magnets, and therefore suggests enhanced magnetothermal properties for this kind of materials. / Neste trabalho desenvolvemos um nanocarreador multifuncional, que possui aplicações diagnósticas e terapêuticas para tratamento oncológico, e avaliamos sua eficiência magnetotérmica (SLP) de forma comparativa com fluidos magnéticos. O nanocompósito contém nanopartículas magnéticas à base de ferrita de manganês, molécula fluorescente na faixa do infravermelho próximo IR-780, sendo recobertas por proteínas de albumina (BSA). As amostras foram caracterizadas por diversas técnicas experimentais, entre elas: espalhamento dinâmico de luz (DLS), microscopia eletrônica (TEM e MEV-FEG), magnetometria de amostra vibrante (VSM), tomografia por fluorescência molecular (FMT). Dados de FMT provaram o acoplamento do IR-780 à proteína e a construção de nanoestrutura magnetofluorescente. Dados de hipertermia magnética em função da amplitude do campo magnético (60-200 Oe) e frequência (170-990 kHz) foram obtidos para diversas amostras contendo a mesma fração de partículas magnéticas, mas tamanho de agregados distintos. O tamanho dos agregados foi controlado variando a força iônica, e monitorados experimentalmente por DLS. Curvas de VSM revelaram comportamento tipo superparamagnético (quasi-estático) e foram usadas para determinar a concentração de partículas. A eficiência magnetotérmica (SLP) revelou, para os fluidos magnéticos, que o SLP diminui aumentando o diâmetro hidrodinâmico. Ao contrário, no nanocarreador, o SLP apresentou um máximo indicando uma hipertermiaotimizada e mais eficiente que o fluido magnético. Os dados de SLP em função da frequência revelaram um tempo de relaxação da ordem de 10-7 s e susceptibilidade de equilíbrio menor que a de Langevin. Aavaliação teórica do SLP foi feita no regime da teoria de resposta linear e baseou-se no cálculo do efeito dipolar de nanopartículas organizadas de forma distinta. No caso do fluido magnético cadeias lineares na configuração longitudinal, enquanto os nanocarreadores consistiram de agregados esféricos com eixos de anisotropia organizados de forma randômica. A análise teórica indicou que o tempo de relaxação não pode ser explicado pela relaxação browniana, tão pouco por uma relaxação de Néel de partícula simples (mesmo considerando efeito dipolar). De fato, demonstramos teoricamente que o mecanismo de relaxação coletivo, mediado pela interação dipolar, é responsável pela geração de calor. A análise indica ainda que somente uma fração de partículas dos colóides, formando agregados específicos, é responsável pelo aquecimento.O modelo teórico revelou que existe uma transição entre o regime de relaxação de partícula isolada (mesmo interagente) para o regime coletivo apenas se a interação dipolar da configuração do agregado magnético for maior que um valor crítico, o qual depende de parâmetros como campo de anisotropia e magnetização de saturação das nanopartículas. Tal teoria indica que a transição ocorre mais facilmente para amostras magnéticas macias, sugerindo maior potencial magnetotérmico para estes materiais.

Os produtos naturais constituem uma das fontes mais promissoras para o descobrimento de novos ativos na terapêutica do câncer. O carcinoma de laringe é um dos mais comuns tipos de câncer envolvendo as áreas de cabeça e pescoço, e apresenta elevada taxa de morbidade e mortalidade em pacientes com estágio avançado. Terapias alternativas e/ou adjuvantes para o tratamento deste tipo de câncer representam uma necessidade emergente. Uma das alternativas mais promissoras é o desenvolvimento de nanocarreadores contendo ativos antitumorais. Araucaria angustifolia (Bert. O Kuntze) pertence à família Araucariaceae e é uma planta reconhecidamente medicinal. Seus estróbilos femininos dão origem a pinha, constituída por pinhões (sementes verdadeiras) e brácteas (sementes não desenvolvidas). O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito antiproliferativo do extrato aquoso de brácteas de A. angustifolia (EAA) em células tumorais de laringe HEp-2 e seus mecanismos de ação. Além disso, a possibilidade de associar o EAA a nanoesferas (NE) a fim de potencializar seu efeito antitumoral também foi investigado. A análise química por meio de Espectrometria de Massas de Alta Resolução evidenciou a presença majoritária de polifenóis no EAA. Os resultados mostraram que o EAA induziu citotoxicidade nas células tumorais HEp-2 através de dois diferentes ensaios de viabilidade celular (ensaio de MTT e de exclusão do corante Trypan blue). No entanto, o mesmo não foi capaz de induzir citotoxicidade significativa em células normais HEK-293, utilizadas como controle, indicando um efeito diferencial seletivo do EAA sobre as células tumorais. As células HEp-2 tratadas com EAA apresentaram níveis aumentados de peroxidação lipídica, danos oxidativos a proteínas e aumento da produção de ON, juntamente com depleção das defesas antioxidantes superóxido dismutase (Sod) e catalase (Cat). Além disso, o EAA induziu danos ao DNA, juntamente com fragmentação nuclear e condensação da cromatina nestas células. Alterações nos marcadores epigenéticos, como hipometilação do DNA e redução da atividade de DNMT1 foram também observadas. A exposição das células tumorais ao extrato aumentou a expressão de proteínas apoptóticas de via intrínseca mitocondrial, mediada pela ativação da proteína Bax, liberação de AIF e foi independente da ativação de p53. O EAA modificou o metabolismo energético das células tumorais, elevando os níveis de piruvato desidrogenase (PDH) e estimulando a fosforilação oxidativa mitocondrial. Embora tenha ativado a mitocôndria destas células, o mesmo causou falhas no potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm), juntamente com diminuição dos níveis de proteínas dos complexos I e III da CTE, inibição da atividade do complexo I, produção de ERO e depleção de ATP. A associação do EAA à NE permitiu a obtenção de sistemas com tamanho de partícula inferior a 200 nm, índice de polidispersibilidade abaixo de 1, potencial zeta negativo e pH estável pelo período de 30 dias, na condição testada. No entanto, a taxa de associação obtida foi baixa (19%), indicando a necessidade de futuros estudos a fim de aumentar a eficiência de incorporação do extrato. As NE per se demonstaram capacidade de reduzir a viabilidade de células tumorais e induzir alterações redox, sensibilizando estas células, demonstrando ser um possível carreador para a vetorização de ativos antitumorais. O conjunto de dados deste estudo demonstra a potencialidade dos compostos presentes nas brácteas de A. angustifolia para o desenvolvimento de novas estratégicas terapêuticas para o câncer. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES. / Natural products are among one of the most promising fields in finding new active substances in cancer therapy. Laryngeal carcinoma is one of the most common cancers affecting the head and neck regions, and is associated with high morbidity and mortality in patients with the advanced stage. Alternative and/or complementary therapies for treating this cancer represents an emerging need. One of the most promising alternatives is the development of nanocarriers containing antitumor substances. Araucaria angustifolia (Bert. O Kuntze) belongs to Araucariaceae family and it is recognized as medicinal plant. Female strobilus originates the pinecone, which contains seeds and undeveloped seeds, commonly known as bracts. The aim of this study was to evaluate the antiproliferative effects of A. angustifolia bracts aqueous extract (AAE) in HEp-2 cancer cells and its action mechanisms. Moreover, the possibility to associate AAE in nanospheres (NS) to improve its antitumor effect was also investigated. Chemical analysis using High Resolution Mass Spectrometry (HRMS) revealed the major presence of polyphenols in AAE. The results showed that AAE induced cytotoxicity in HEp-2 cells, by using two differents approaches (MTT and Trypan blue assays). However, the extract was not able to induce significant cytotoxicity in HEK-293 normal cells used as control, indicating a selective differential effect of AEE in tumor cells. HEp-2 treated cells presented high levels of lipid peroxidation, oxidative damage to proteins and increment on NO production, along with depletion on antioxidante defenses superoxide dismutase (Sod) and catalase (Cat). In addition, AAE induced DNA damage, nuclear fragmentation and chromatin condensation in these cells. Epigenetic alterations, such as DNA hypomethylation and DNMT1 activity were also observed. Cell exposition to the AAE increased expression of proteins of the mitochondrial intrinsic pathway, via Baxtriggered, along with AIF release, and it is independent of p53 incitement. AAE changed energetic metabolism of cancer cells, increasing levels of pyruvate dehydrogenase (PDH) and stimulating mitochondrial oxidative phosphorylation. Although it enabled the mitochondria of these cells, the extract caused loss of mitochondrial membrane potential (ΔΨm), reduction on protein expression levels of complex I and III, inhibition of complex I activity, ROS generation and ATP depletion. The association of EAA to NS allowed obtaining systems with particle size lower than 200 nm, polydispersity index less than 1, negative zeta potential and pH stable for the period of 30 days, under tested condition. However, the association rate obtained was low (19%); therefore, further studies are needed to improve AAE encapsulation. The NS per se demonstrated ability to reduce the viability of tumor cells and induce redox stress, sensitizing these cells, proving to be a possible carrier for delivery of antitumor substances. The data set of this study demonstrates the potentiality of the compounds present in the A. angustifolia bracts for the development of new therapeutic strategies for cancer.