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Desenvolvimento de carreadores lipídicos nanoestruturados como sistema de carreamento de extrato de Curcuma longa e avaliação biológica in vitro em células de câncer de bexiga / Development of nanostructured lipid carriers as carrier system of Curcuma longa extract and in vitro biological evaluation in bladder cancer cellsSilva, Jacqueline Campos 30 November 2017 (has links)
O câncer de bexiga (CB) destaca-se como o segundo tipo de doença mais comum do trato geniturinário e o décimo com maior incidência no Brasil, sendo responsável por cerca de 4020 óbitos por ano. Os dados refletem a baixa eficácia dos tratamentos disponíveis. Assim, novas moléculas e sistemas de liberação estão sendo investigados para terapia intravesical do CB. Nesta linha, as oleorresinas de Copaifera e compostos fenólicos como a curcumina (CM) e demetoxicurcumina (DCM) presentes no extrato de Curcuma longa, têm sido alvo de pesquisas por apresentarem propriedades antitumoral, antiproliferativa e proapoptótica. Contudo, a administração desses compostos em sua forma livre torna-se inviável devido à sua alta lipossolubilidade e instabilidade. Dessa forma, o uso de oleorresina de Copaifera duckei (O-Cd) no preparo de carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) para a encapsulação do extrato de C. longa (ECL) poderia ser uma estratégia terapêutica eficaz, além de transpor algumas barreiras da terapia intravesical como a baixa permeação de moléculas no urotélio e seu baixo tempo de residência na bexiga. Assim, os objetivos do presente estudo foram preparar e caracterizar CLN (com O-Cd) e CLN imperfeito (sem O-Cd, CLNimp) para a encapsulação de ECL, e avaliar a citotoxicidade desses sistemas carreadores em células de CB. Os CLN e CLNimp, preparados pelo método de emulsão à quente e sonicação, foram caracterizados quanto ao seu diâmetro, índice de polidispersão (PdI), potencial zeta (PZ), cristalinidade, eficiência de encapsulação (EE) por CLAE, capacidade de encapsulação (CE), e morfologia. Além disso, avaliou-se a citotoxicidade dos CLNs com e sem ECL em células RT4 e foram conduzidos estudos de uptake celular. Obteve-se carreadores com diâmetro ao redor de 200 nm, baixo PdI (?0,3) e PZ negativo (~-20 mV). O ECL foi caracterizado e quantificado por CLAE, sendo verificado uma pureza de 97,90% para CM e 99,29% para DCM. Ambas moléculas foram encapsuladas nos dois CLNs com alta EE (~70%). A encapsulação do ECL não alterou de forma significativa as propriedades físicas dos CLNs. Os dois tipos de CLNs apresentaram baixo índice de recristalização (~60%), forma esférica e superfície lisa. Os CLN e CLNimp foram estáveis no período de 420 e 270 dias, respectivamente. Já os CLN-ECL e CLNimp-ECL foram estáveis por 90 dias. O IC50 dos CLN sem ECL (0,019x1012 partículas/mL) foi menor que o IC50 dos CLNimp sem ECL (>0,061x1012 partículas/mL). O encapsulamento do ECL pelos CLNs não alterou significativamente seu IC50 nos períodos de incubação avaliados. Já o encapsulamento do ECL pelos CLNimp diminuiu o IC50 (19,15 ?g/mL) (0,047x1012 partículas/mL) em relação ao CLNimp vazio. Observou-se maior uptake celular dos carreadores com ECL em relação ao ECL livre. Além disso, foi observada fragmentação do núcleo das células que internalizaram CLN-ECL. As interessantes propriedades físicas e biológicas apresentadas pelos sistemas CLN vazio e CLNimp-ECL indicam seu potencial terapêutico e os tornam promissores para futura terapia do câncer de bexiga. / Bladder cancer (BC) stands out as the second most common genitourinary disease type and the tenth one with the highest incidence in Brazil, being responsible for about 4020 deaths per year. The data reflect the low efficacy of the available treatments. Thus, new molecules and release systems are being investigated for intravesical BC therapy. In this line, Copaifera oleoresins and phenolic compounds such as curcumin (CM) and demethoxycurcumin (DCM) present in Curcuma longa extract, have been the subject of research because they have antitumor, antiproliferative and proapoptotic properties. However, administration of these compounds in their free form becomes infeasible due to their high liposolubility and instability. Therefore, the use of Copaifera duckei oleoresin (Cd-O) in the preparation of nanostructured lipid carriers (NLC) for the encapsulation of C. longa extract (CLE) could be an effective therapeutic strategy, in addition to transposing some barriers of intravesical therapy such as the low permeation of molecules in the urothelium and its low residence time in the bladder. Thus, the aims of the present study were to prepare and characterize NLC (with Cd-O) and imperfect NLC (without Cd-O, NLCimp) for the encapsulation of CLE, and to evaluate the cytotoxicity of these carrier systems in BC cells. The NLC and NLCimp, prepared by the hot emulsion and sonication method, were characterized by their diameter, polydispersity index (PdI), zeta potential (ZP), crystallinity, encapsulation efficiency (EE) by HPLC, encapsulation capacity (EC) and morphology. In addition, the cytotoxicity of NLCs with and without CLE was evaluated in RT4 cells and cell uptake studies were conducted. Carriers with diameter about 200 nm, low PdI (<0.3) and negative ZP (~-20 mV) were obtained. ECL was characterized and quantified by HPLC with a purity of 97.90% for CM and 99.29% for DCM. Both molecules were encapsulated in the two NLCs with high EE (~70%). The encapsulation of CLE did not significantly alter the physical properties of NLCs. Both NLCs presented low recrystallization index (~60%), spherical shape and smooth surface. The NLC and NLCimp were stable over 420 and 270 days, respectively. On the other hand, NLC-CLE and NLCimp-CLE were stable for 90 days. The IC50 of NLC without CLE (0.019x1012 particles/mL) was lower than the IC50 of NLCimp without CLE (> 0.061x1012 particles/mL). The encapsulation of CLE by NLCs did not significantly alter its IC50 in the incubation periods evaluated. The encapsulation of CLE by the NLCimp decreased its IC50 (19.15 ?g/mL) (0.047x1012 particles/mL) in relation to the empty CLNimp. It was observed higher cellular uptake of the carriers with CLE in relation to free CLE. In addition, fragmentation of the nucleus of the cells that internalized NLC-CLE was observed. The interesting physical and biological properties presented by empty NLC and NLCimp-CLE systems indicate their therapeutic potential and make them promising for future bladder cancer therapy
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Estudo da anatomia do lenho e dendrocronologia de árvores de Copaifera multijuga Hayne na Amazônia brasileira e sua relação com o manejo e extração de oleorresina / Anatomy study of wood and dendrochronology of Copaifera multijuga Hayne trees in the Brazilian Amazon and its relation to the management and extraction of oleoresinMedeiros, Raquel da Silva 20 June 2016 (has links)
O presente estudo teve por objetivo avaliar a sustentabilidade da extração do oleorresina de Copaifera multijuga, incluindo a análise dos fatores que influenciam na sua produção e a estrutura anatômica do lenho e dos anéis de crescimento. Foram selecionadas árvores de C. multijuga produtivas e não produtivas, sendo 60 árvores de população natural na Reserva Ducke, Manaus, Amazonas, Brasil (com 7 e 32 anos de repouso da extração do oleorresina) e 70 árvores de duas plantações na EEST do INPA, Manaus. As árvores da população natural foram monitoradas para a avaliação da produção de oleorresina por um período de 3 anos, considerando as variáveis: DAP do tronco, % do cerne e idade das árvores, tempo e sazonalidade climática. As árvores de C. multijuga das plantações foram avaliadas em relação à produção ou não de oleorresina. Do tronco das árvores produtoras e não produtoras de oleorresina das duas áreas de estudo foram coletadas amostras radiais do lenho para a análise da densidade (densitometria de raios X) e da estrutura anatômica do lenho e dos anéis de crescimento. Os anéis de crescimento foram analisados para determinar o efeito da sazonalidade climática e aplicados na determinação da idade das árvores, do incremento radial acumulado e da taxa de crescimento anual do tronco das árvores. Ainda, os anéis de crescimento foram relacionados com as variáveis climáticas de precipitação e temperatura do período. Os resultados indicaram que as árvores de C. multijuga produtivas e não produtivas de oleorresina podem gerar descendentes com os dois fenótipos. A produção do oleorresina mostrou maior relação com o diâmetro e % de cerne do tronco das árvores, em comparação com a sua idade, sofrendo influência direta do intervalo de tempo entre coletas, sendo que a época ideal para realizar a extração é durante o período chuvoso. A coloração do oleorresina variou de incolor ao castanho médio, com densidade de 0,92 g.cm-3 e viscosidade de 37,3 MPa/s, sua composição química não apresentou relação com a idade ou tipo de solo, tendo como constituinte majoritário o β-cariofileno. Árvores consideradas produtivas diferem na anatomia do lenho das não produtivas unicamente pelo maior diâmetro dos vasos (produtivas). Todas as árvores de C. multijuga são produtoras de oleorresina, porém, nem todas as árvores são produtivas. O oleorresina sintetizado nas células epiteliais dos canais secretores é transportado e armazenado nos vasos do cerne, pelo parênquima radial. O perfil radial da densidade do lenho das árvores de C. multijuga, possibilita a demarcação do limite dos anéis de crescimento, indicando um aumento gradativo no sentido medula-casca e densidade aparente média de 0,74 g/cm3. A análise dendrocronológica comprovou a anuidade da formação dos anéis de crescimento, indicando árvores de C. multijuga, de população natural, com 108 anos; o crescimento das árvores parece sofrer maior influência da precipitação que da temperatura. Ainda, a análise dos anéis de crescimento indicou um incremento médio anual do raio do tronco das árvores de C. multijuga de população natural e de plantação, de 0,24 e 0,31 cm, respectivamente. / The aiming of this study was to evaluate which factors affect the sustainability of the production of oil resin extraction in Copaifera multijuga trees such wood anatomical structure and growth rings. Among productive and non-productive trees, it was selected 60 trees from a natural population in the A. Ducke Forest Reserve in Manaus, Amazonas state, Brazil (two distinct groups were chosen 7 and 32 years interval of extractions). For reforested areas 70 trees were chosen in two stands at Tropical Silviculture Station also near Manaus. The oleoresin extraction was monitored during three years in trees of natural populations. It was taken into account DBH, % heartwood, tree ages, time and seasonality. In plantation systems C. multijuga trees were evaluated in relation of their production. From the two study-areas, it was collected radial wood samples in producing and non-producing oilresin trees for wood density (X-ray densitometry), as well anatomical structure of xylem and growth rings. The growth rings were analyzed to study the effect of climatic seasonality, to determine tree ages, the accumulated radial increment and annual rates of tree growth. They also were related to precipitation and temperature of the analyzed period. The results showed that both productive and non-productive trees can generate descendent with these two phenotypes. The oil resin production showed stronger relationship with diameter and % trunk heartwood than age. Interval time between extractions affects directly the production and the best period to collect them is in the rainy season. The oleoresin coloring ranged from colorless to medium brown, with a density of 0,92 g.cm-3 and viscosity of 37,3 MPa/s. Its chemical composition was not associated with age or soil type. β-cariofileno was the major constituent. Trees classified as productive differ to non productive in their wood anatomy only by largest vessel diameters shown in productive trees. All C. multijuga trees produce oleoresin, however not all of them are productive. The oleoresin synthesized in the epithelial cells of the secretory channels is transported and stored in the vessels of the heartwood by the radial parenchyma.The radial profile of wood density of C. multijuga trees allows the demarcation of growth ring limits, indicating a gradual increase in the pith-bark and 0,74 g.cm-3 mean apparent density. Dendrocronological analysis proved that growth rings has been formed annually. It was observed 108 years-old C. multijuga trees in natural population. Precipitation has more influence in tree growth than temperature. Finally, growth ring analysis showed that annual growth increment of trunk radius in natural population and plantations were 0,24 and 0,31 cm, respectively.
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Estudo da anatomia do lenho e dendrocronologia de árvores de Copaifera multijuga Hayne na Amazônia brasileira e sua relação com o manejo e extração de oleorresina / Anatomy study of wood and dendrochronology of Copaifera multijuga Hayne trees in the Brazilian Amazon and its relation to the management and extraction of oleoresinRaquel da Silva Medeiros 20 June 2016 (has links)
O presente estudo teve por objetivo avaliar a sustentabilidade da extração do oleorresina de Copaifera multijuga, incluindo a análise dos fatores que influenciam na sua produção e a estrutura anatômica do lenho e dos anéis de crescimento. Foram selecionadas árvores de C. multijuga produtivas e não produtivas, sendo 60 árvores de população natural na Reserva Ducke, Manaus, Amazonas, Brasil (com 7 e 32 anos de repouso da extração do oleorresina) e 70 árvores de duas plantações na EEST do INPA, Manaus. As árvores da população natural foram monitoradas para a avaliação da produção de oleorresina por um período de 3 anos, considerando as variáveis: DAP do tronco, % do cerne e idade das árvores, tempo e sazonalidade climática. As árvores de C. multijuga das plantações foram avaliadas em relação à produção ou não de oleorresina. Do tronco das árvores produtoras e não produtoras de oleorresina das duas áreas de estudo foram coletadas amostras radiais do lenho para a análise da densidade (densitometria de raios X) e da estrutura anatômica do lenho e dos anéis de crescimento. Os anéis de crescimento foram analisados para determinar o efeito da sazonalidade climática e aplicados na determinação da idade das árvores, do incremento radial acumulado e da taxa de crescimento anual do tronco das árvores. Ainda, os anéis de crescimento foram relacionados com as variáveis climáticas de precipitação e temperatura do período. Os resultados indicaram que as árvores de C. multijuga produtivas e não produtivas de oleorresina podem gerar descendentes com os dois fenótipos. A produção do oleorresina mostrou maior relação com o diâmetro e % de cerne do tronco das árvores, em comparação com a sua idade, sofrendo influência direta do intervalo de tempo entre coletas, sendo que a época ideal para realizar a extração é durante o período chuvoso. A coloração do oleorresina variou de incolor ao castanho médio, com densidade de 0,92 g.cm-3 e viscosidade de 37,3 MPa/s, sua composição química não apresentou relação com a idade ou tipo de solo, tendo como constituinte majoritário o β-cariofileno. Árvores consideradas produtivas diferem na anatomia do lenho das não produtivas unicamente pelo maior diâmetro dos vasos (produtivas). Todas as árvores de C. multijuga são produtoras de oleorresina, porém, nem todas as árvores são produtivas. O oleorresina sintetizado nas células epiteliais dos canais secretores é transportado e armazenado nos vasos do cerne, pelo parênquima radial. O perfil radial da densidade do lenho das árvores de C. multijuga, possibilita a demarcação do limite dos anéis de crescimento, indicando um aumento gradativo no sentido medula-casca e densidade aparente média de 0,74 g/cm3. A análise dendrocronológica comprovou a anuidade da formação dos anéis de crescimento, indicando árvores de C. multijuga, de população natural, com 108 anos; o crescimento das árvores parece sofrer maior influência da precipitação que da temperatura. Ainda, a análise dos anéis de crescimento indicou um incremento médio anual do raio do tronco das árvores de C. multijuga de população natural e de plantação, de 0,24 e 0,31 cm, respectivamente. / The aiming of this study was to evaluate which factors affect the sustainability of the production of oil resin extraction in Copaifera multijuga trees such wood anatomical structure and growth rings. Among productive and non-productive trees, it was selected 60 trees from a natural population in the A. Ducke Forest Reserve in Manaus, Amazonas state, Brazil (two distinct groups were chosen 7 and 32 years interval of extractions). For reforested areas 70 trees were chosen in two stands at Tropical Silviculture Station also near Manaus. The oleoresin extraction was monitored during three years in trees of natural populations. It was taken into account DBH, % heartwood, tree ages, time and seasonality. In plantation systems C. multijuga trees were evaluated in relation of their production. From the two study-areas, it was collected radial wood samples in producing and non-producing oilresin trees for wood density (X-ray densitometry), as well anatomical structure of xylem and growth rings. The growth rings were analyzed to study the effect of climatic seasonality, to determine tree ages, the accumulated radial increment and annual rates of tree growth. They also were related to precipitation and temperature of the analyzed period. The results showed that both productive and non-productive trees can generate descendent with these two phenotypes. The oil resin production showed stronger relationship with diameter and % trunk heartwood than age. Interval time between extractions affects directly the production and the best period to collect them is in the rainy season. The oleoresin coloring ranged from colorless to medium brown, with a density of 0,92 g.cm-3 and viscosity of 37,3 MPa/s. Its chemical composition was not associated with age or soil type. β-cariofileno was the major constituent. Trees classified as productive differ to non productive in their wood anatomy only by largest vessel diameters shown in productive trees. All C. multijuga trees produce oleoresin, however not all of them are productive. The oleoresin synthesized in the epithelial cells of the secretory channels is transported and stored in the vessels of the heartwood by the radial parenchyma.The radial profile of wood density of C. multijuga trees allows the demarcation of growth ring limits, indicating a gradual increase in the pith-bark and 0,74 g.cm-3 mean apparent density. Dendrocronological analysis proved that growth rings has been formed annually. It was observed 108 years-old C. multijuga trees in natural population. Precipitation has more influence in tree growth than temperature. Finally, growth ring analysis showed that annual growth increment of trunk radius in natural population and plantations were 0,24 and 0,31 cm, respectively.
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Oleorresina de Copaifera spp.: caracterização, verificação da atividade antimicrobiana in vitro e avaliação preliminar de uma formulação em vacas leiteiras com mastite / Oleoresin of Copaifera spp.:characterization, verification antimicrobial activity in vitro and preliminary evaluation a formulationFaria, Maria Juíva Marques de 07 May 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-05-07 / Bovine mastitis is an inflammatory/infectious process of the mammary gland, its etiology is complex and multivariate. The most common mastitis has bacterial origin. Because of the high cost to treat this disease, and the bacterial resistance to antibiotics, beyond the losses due to the milk discard or the presence of drug residues in milk, studies are necessary to find out alternative methods to circumvent these problematic. The medicinal plants with antimicrobial activity have been making room in veterinary medicine with the objective to reduce the impact and the use of drugs indiscriminately, as well as maintain the integrity of the animal and control the dissemination of resistant bacterial lineage. Therefore, the aim of this work was characterize the oleoresin Copaifera spp., verify the antimicrobial activity in vitro of oleoresin and essential oil of Copaifera spp. in combating against aerobic and facultative isolated bacteria from cows’ milk with subclinical grade III mastitis diagnostic and evaluate preliminarily, in vivo, phytotherapic formulation composed of Copaifera spp. The tests for characterization of the oleoresin, confirmed its authenticity and quality, considered appropriate for use. The analyzes performed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC/MS) and electrospray ionization Fourier transformed íonic cyclotron resonance mass spectrometry (ESI FT-ICR MS) identified sesquiterpenes and diterpenes present in the essential oil and oleoresin of Copaifera spp., respectively. The technique of High Performance Liquid Chromatography (HPLC) for sesquiterpenes, especially for β-caryophyllene, can be used in quality control of essential oil and oleoresin of Copaifera spp., as well as in phytotherapic formulation using oleoresin of Copaifera spp. The oleoresin showed better antimicrobial activity than the essential oil of Copaifera spp. (ρ<0,0001) in combating the 55 isolated bacteria. The antibiogram test of the three phytotherapic formulations demonstrated that the oleoresin had antimicrobial activity against the isolated microorganisms. The preliminary evaluation, in vivo, of a phytotherapic formulation containing 20% oleoresin of copaiba was neither effective nor safe, because it intensified the inflammatory process, requiring further tests, such as cytotoxicity and irritability of the raw material plant and of the vehicle used.
Key words: Bovine Mastitis. Oleoresin. Essential Oil. Copaifera spp. Minimum Inhibitory Concentration. ESI FT-ICR MS. / Mastite bovina é um processo inflamatório/infeccioso da glândula mamária, de etiologia complexa e multivariada, sendo a de origem bacteriana a mais frequente. Devido aos elevados custos dos tratamentos dessa enfermidade, resistência bacteriana aos antibióticos, além dos prejuízos inerentes ao descarte do leite ou à presença de resíduos de medicamentos no mesmo, faz-se necessário estudos que busquem métodos alternativos para contornar essa problemática. As plantas medicinais com potencial antimicrobiano vêm ganhando espaço na medicina veterinária com o objetivo de reduzir o impacto e o uso de medicamentos de forma indiscriminada, bem como manter a integridade do animal e controlar a disseminação de linhagens bacterianas resistentes. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi caracterizar a oleorresina de Copaifera spp., verificar atividade antimicrobiana in vitro da oleorresina e do óleo essencial de Copaifera spp. frente às bactérias aeróbias e facultativas isoladas de leite de vacas diagnosticadas com mastite subclínica grau III e avaliar preliminarmente, in vivo, formulação fitoterápica à base de Copaifera spp. Os testes de caracterização da oleorresina de Copaifera spp. demonstraram sua autenticidade e qualidade, a qual foi considerada adequada para o uso. As análises realizadas por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) e por espectrometria de massas com ionização por electrospray de ressonância ciclotrônica de íons por transformada de Fourier (ESI FT-ICR MS) identificaram os sesquiterpenos e diterpenos presentes no óleo essencial e na oleorresina de Copaifera spp., respectivamente. A técnica Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) para sesquiterpenos, em especial para β-cariofileno, pode ser utilizada no controle de qualidade de oleorresina e óleo essencial de Copaifera spp., bem como em formulação fitoterápica utilizando oleorresina de Copaifera spp. como matéria-prima vegetal. A oleorresina apresentou melhor atividade antimicrobiana do que o óleo essencial de Copaifera spp. (ρ<0,0001) frente às 55 bactérias isoladas. O teste de antibiograma das três formulações fitoterápicas demonstrou que a oleorresina de copaíba reproduziu a sua atividade antimicrobiana frente aos micro-organismos isolados. A avaliação preliminar, in vivo, de uma formulação fitoterápica contendo 20% oleorresina de copaíba não foi eficaz e nem segura, pois intensificou o processo inflamatório, havendo necessidade de testes futuros, como de citotoxicidade e de irritabilidade dessa matéria-prima vegetal e do veículo utilizado.
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