Made available in DSpace on 2015-12-06T23:44:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011 / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-09-19T19:00:33Z No. of bitstreams: 1 2016_EltonBritoRibeiro.pdf: 5469605 bytes, checksum: 369a2574aa6611b0efaecfdcd0b17cfe (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-17T18:02:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_EltonBritoRibeiro.pdf: 5469605 bytes, checksum: 369a2574aa6611b0efaecfdcd0b17cfe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-17T18:02:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_EltonBritoRibeiro.pdf: 5469605 bytes, checksum: 369a2574aa6611b0efaecfdcd0b17cfe (MD5) / O objetivo deste estudo foi desenvolver novas formulações contendo IFN-γ, visando sua utilização como agente imunomodulador. As formulações foram produzidas a partir de diferentes sistemas coloidais formados por nanoemulsões ou micelas nanoestruturadas. As nanoemulsões à base de água destilada, triglicerídeo de ácido cáprico/caprílico, oleoato de sorbitano (SP), polissorbato 80 (TW) e propilenoglicol (PG) ou 1-butanol (BT) foram preparadas por ultra-homogeneização. As dispersões, formadas pelo copolímero Pluronic F127 em solução tampão fosfato (pH 7.4), foram preparadas nas concentrações de 10 mg.mL-1, 50 mg.mL-1 e 250 mg.mL-1. As nanoemulsões e dispersões desenvolvidas foram caracterizadas para obter o tamanho hidrodinâmico, índice de polidispersão, carga superficial, estabilidade física preliminar e acelerada e propriedades reológicas. As nanoemulsões e dispersões estáveis foram selecionadas para incorporar nano doses de IFN-γ (100 ng.mL-1). A influência do IFN-γ incorporado nas formulações desenvolvidas na atividade funcional das células mononucleares para Escherichia coli enteropatogênica foi analisada por meio da liberação de ânion superóxido, fagocitose e atividade microbicida. Em adição, a influência das formulações sobre a atividade funcional das células mononucleares, das células de câncer de mama humano (MCF-7) e da co-cultura de ambas, foi estudada por meio do teste de permeabilidade celular ao iodeto de propídeo e da liberação de cálcio intracelular. As formulações otimizadas permaneceram estáveis em condições extremas durante 90 dias, com valores de pH biocompatíveis, sem alteração significativa dos perfis reológicos, diâmetro hidrodinâmico com dimensões nanométricas, potencial zeta negativo, e sem variações significativas da dose do IFN-γ (100 ng.mL-1). Os ensaios biológicos mostraram que as formulações desenvolvidas não alteram a taxa de viabilidade das células mononucleares e aumentaram a liberação de superóxido, o índice de fagocitose e a liberação de cálcio intracelular das células mononucleares do sangue humano, quando se comparou ao grupo espontâneo. Além disso, as nanoemulsões são capazes de promover a morte das células de câncer de mama humano MCF-7 ou em co-cultura. Os resultados indicam que as formulações produzidas podem melhorar a atividade biológica do IFN-γ. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The aim of this study was to design and develop different formulations containing IFN-γ to probe their use as an immunomodulating agent. Produced formulations were based on two different nanoemulsion systems or nanostructured micelles. The nanoemulsions comprising distilled water, triglycerides of capric/caprylic acid, sobitan-oleate (SP), polysorbate 80 (TW) and propylene glycol (PG) or 1-butanol (BT) were prepared through ultra-homogenization. The pluronic 127 dispersions in phosphate buffer solution (pH 7.4) were prepared at concentrations of 10 mg.mL-1, 50 mg.mL-1 and 250 mg.mL-1. The developed nanoemulsions and dispersions were characterized regarding droplet size, polydispersity, surface charge, preliminary and accelerated physical stability, and rheological properties. Stable products were selected to incorporate nano doses of IFN-γ (100 ng.mL-1) and characterized under the same parameters. The influence of IFN-γ incorporated formulations on functional activity of mononuclear cell for Escherichia coli enteropathogenic was analyzed through superoxide release, phagocytosis and microbicidal activity. By means of cell permeability tests to propidium iodide and intracellular calcium release were employed to study the formulations influence on functional activity of mononuclear cell, human breast cancer (MCF-7) and co-culturing both. The optimized formulations remained stable in extreme conditions during 90 days, displaying biocompatible pH value, significant maintenance of its rheological profile, nanometric hydrodynamic diameter, negative zeta potential and no significant variations of IFN-γ dose (100 ng.mL-1). Additionaly, developed formulations did not alter the MN cell viability rates and increased the superoxide release, phagocytosis index and intracellular calcium release of mononuclear cells of human blood compared to the spontaneous group. Furthermore, the nanoemulsions were able to promote the death of MCF-7 human breast cancer or co-culturing. Our findings indicate that the produced formulations can improve the biological activity of IFN-γ.

Submitted by Etelvina Domingos (etelvina.domingos@ufpe.br) on 2015-03-11T19:43:22Z No. of bitstreams: 2 TESE IANE BEZERRA VASCONCELOS ALVES.pdf: 15244993 bytes, checksum: 72c194f512eaa78255a3020e1e45c104 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-11T19:43:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE IANE BEZERRA VASCONCELOS ALVES.pdf: 15244993 bytes, checksum: 72c194f512eaa78255a3020e1e45c104 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / As redes Metalorgânicas (MOFs) têm sido empregadas na veiculação de fármacos, permitindo a criação de um novo caminho para a difusão dessas substâncias bioativas, além de fornecer maior proteção, melhor transporte e entrega de diversos fármacos no organismo. As MOFs são compostos de coordenação que se destacam na área de nanotecnologia, por serem materiais altamente porosos, apresentarem elevada área superficial, versatilidade para funcionalização, dentre outras peculiaridades. Neste cenário, é fundamental a sua utilização para o advento de um novo sistema de liberação de fármacos, o que conduz ao desenvolvimento de abordagens originais no âmbito da inovação terapêutica. Partindo desta ótica, o objetivo deste trabalho foi utilizar estas redes de coordenação na liberação controlada de fármacos, tendo como foco as áreas de inflamação e câncer. Para o estudo da incorporação dos fármacos ibuprofeno (IBU) e doxorrubicina (DOXO), tanto na Zeolite Imidazolate Framework-8 (ZIF-8) quanto na [Zn(BDC)(H2O)2] n, foi utilizado o método de difusão. A determinação quantitativa dos fármacos incorporados, bem como a concentração dos mesmos, foram determinadas por espectrofotometria no UV-Vis. A incorporação dos fármacos e o comportamento dos materiais propostos foram confirmados por espectroscopia vibracional na região do infravermelho, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X, análise termogravimétrica, espectroscopia de luminescência e espectroscopia fotoelétrica de raios-X. Na ZIF-8 foram incorporados 41% e 99% do ibuprofeno e da doxorrubicina, respectivamente. Já na [Zn(BDC)(H2O)2] n, foram incorporados 44% e 92% dos mesmos fármacos. Quanto ao perfil de liberação dos fármacos foi demonstrado que a doxorrubicina apresentou uma taxa de liberação lenta, quando comparado com outros sistemas. Avaliação citotóxica através do método MTT, demonstrou bons resultados antineoplásicos do sistema DOXO-ZIF-8, apresentando valores de IC50 que variaram de 0,79 a 14,96 μg/mL, frente a 3 linhagens de células tumorais, sendo mais ativo para linhagem de pulmão. Sugerimos assim, o desenvolvimento de um sistema de liberação a base de MOFs.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-02-20T18:35:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao TIAGO FRANCA BARRETO versao final revisada com ficha.pdf: 1881406 bytes, checksum: 12e01eebda9019e211cef41ad935a421 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-20T18:35:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao TIAGO FRANCA BARRETO versao final revisada com ficha.pdf: 1881406 bytes, checksum: 12e01eebda9019e211cef41ad935a421 (MD5) Previous issue date: 2017-01-25 / CAPES / O parasita Trypanosoma cruzi é o agente etiológico da doença de Chagas, que figura como um dos graves problemas de saúde pública de países em desenvolvimento. Único fármaco disponível para a terapêutica da doença de Chagas, o benznidazol (BNZ) é um derivado 2- nitroimidazol com largo espectro de atividade farmacológica antiparasitária. Entretanto, o BNZ apresenta entraves biofarmacotécnicos: grandes doses administradas, tratamentos prolongados, a alta incidência de reações adversas; tudo devido a sua baixa solubilidade aquosa, uma vez que pertence à classificação biofarmacêutica de classe II. O papel da tecnologia farmacêutica é, então, prover alternativas capazes de incrementar a solubilidade do BNZ e modular sua liberação a fim de obter um tratamento alternativo de maior qualidade e com maior aceitação pelo paciente. Neste contexto, o presente trabalho objetivou desenvolver Drug Delivery Systems (DDS) à base de BNZ e do excipiente inovador Zeolitic Imidazolate Framework (ZIF-8), a fim de utilizá-lo nos estudos de pré-formulação de forma farmacêutica de liberação prolongada para o tratamento alternativo da doença de Chagas. Os sistemas foram obtidos em diferentes proporções molares após otimização de um método ex situ de incorporação do fármaco. A maior eficiência de incorporação foi o critério escolhido para a seleção do melhor DDS. Em seguida, foram realizadas diferentes caracterizações físico-químicas visando avaliar a formação do sistema e a cinética de liberação in vitro do fármaco através de ensaios de dissolução e diálise sob condições sink e non-sink. Para fins comparativos, foram utilizadas misturas físicas na proporção molar de 1:1. Os dados de liberação foram analisados através da área sob a curva (AUC) e ajuste dos resultados quanto aos métodos modelo-dependente e -independente. O sistema BNZ:ZIF-8 1:1 (mol:mol) obtido em acetona foi o selecionado por apresentar maior eficiência de incorporação (em média 38%) após 4 dias de agitação intermitente. As diferentes técnicas de caracterização utilizadas corroboraram a formação do sistema. Os estudos de liberação in vitro do BNZ através de dissolução e de diálise mostraram que houve modulação da liberação do fármaco de acordo com o pH utilizado em condições sink e non-sink. A modulação da liberação foi corroborada tanto pelo ajuste dos resultados a diferentes modelos cinéticos e alteração do mecanismo de liberação do fármaco, quanto pela diferença entre os perfis de liberação comprovada pelo fator de semelhança. Assim, em pH 4,5 o sistema apresentou uma liberação mais rápida, com efeito burst, enquanto que em pH 7,6 houve uma liberação prolongada, mais lenta e sem efeito burst. Em vista dos argumentos apresentados, fica evidente que foi obtido um DDS pH-dependente promissor a ser utilizado como inovador carreador do BNZ em formas farmacêuticas destinadas ao tratamento alternativo da doença de Chagas. / Trypanosoma cruzi is the etiologic agent of Chagas’ disease and consist in one of the major public health problems in developing countries. Only drug available for the treatment of Chagas’ disease, benznidazole (BNZ) is a 2-nitroimidazole derivative with broad-spectrum antiparasitic activity. However, BNZ has biopharmaceutical barriers: large doses, prolonged treatments, the high incidence of adverse reactions; all due to its low aqueous solubility, since it belongs to the biopharmaceutical classification II. Therefore, pharmaceutical technology provides alternatives capable of increasing the solubility of the BNZ and modulate its release in order to obtain an alternative treatment with higher quality and greater patient acceptance. In this context, this study aimed to develop a Drug Delivery Systems (DDS) based on BNZ and the innovative excipient Zeolitic Imidazolate Framework (ZIF-8) aiming to use it in the pre- formulation studies of extended release dosage forms to alternative treatment of Chagas’ disease. The systems were obtained at different molar ratios after optimization of an ex situ method of drug incorporation. The largest uptake efficiency was the criterion used for selecting the best DDS. Then, different characterizations were performed to evaluate the system obtainment, including the kinetics of drug in vitro release through dissolution tests and dialysis under sink and non-sink conditions. For comparison, physical mixtures (PM) were used in the molar ratio 1:1. The release data were analyzed by the area under the curve (AUC) and setting the kinetic results through methods model dependent and independent. The BNZ:ZIF-8 1:1 (mol:mol) system was selected because of its higher incorporation efficiency (38%) after 4 days of intermittent agitation. The different characterization techniques corroborated the obtainment of the system. In vitro release studies of BNZ through dissolution and dialysis showed that there was modulation of the drug release according to the pH used in sink and non-sink conditions. Modulation of the release was corroborated by the adjustment of the results to different kinetic models and alteration of the mechanism of drug release, as well as by the difference between the release profiles evidenced by the similarity factor. Thus, at pH 4.5 the system showed a faster release with burst effect, while at pH 7.6 there was a prolonged, slower release with a reduce in the burst effect. Finally, it is evident that a promising DDS pH-sensitive was obtained to be used as the novel carrier of BNZ in dosage forms intended for the alternative treatment of Chagas' disease.

Submitted by Nayara Passos (nayara.passos@ufpe.br) on 2015-03-04T11:59:53Z No. of bitstreams: 2 2012-Dissertacao-AnaKarina-Pereira.pdf: 1701318 bytes, checksum: 441acaeece317d63724810b05bbaef11 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T11:59:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2012-Dissertacao-AnaKarina-Pereira.pdf: 1701318 bytes, checksum: 441acaeece317d63724810b05bbaef11 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-11 / Reuni/Propesq / Este estudo relata o desenvolvimento e caracterização de uma formulação lipossomal contendo o anestésico local tetracaína, visto que o emprego de lipossomas na área farmacêutica tem encontrado ampla aceitação, não somente na terapia clínica como no segmento da cosmética, podendo atuar veiculando os princípios ativos no organismo, tecidos ou células e aumentando sua eficácia terapêutica. O presente estudo teve como objetivo a incorporação do fármaco tetracaína em lipossomas e a caracterização das formulações lipossomais obtidas. Os lipossomas foram preparados utilizando a técnica de hidratação do filme seco de lipídios seguida de sonicação, sendo compostos pelo fosfolipídio lecitina de soja. Inicialmente foi realizado um planejamento experimental do tipo DCCR (Delineamento Composto Central Rotacional) visando otimizar as condições de sonicação das partículas contendo 100% de lipídio. A determinação do raio hidrodinâmico e distribuição do tamanho das vesículas foi realizada por meio de espalhamento de luz a laser, sendo a condição ótima de sonicação estabelecida a uma potência de 16 KHz e tempo de 3 minutos, obtendo-se tamanhos menores que 800 nm. Em seguida, as formulações lipossomais foram realizadas de duas formas: incorporando-se o fármaco na fase hidrofílica ou na fase lipofílica. Em ambos os casos, foram realizados planejamentos experimentais do tipo DCCR, tendo como variáveis investigadas a relação lipídio/colesterol e a concentração de tetracaína, e como variáveis resposta a eficiência de encapsulação e o diâmetro médio das vesículas. A eficiência de encapsulação foi avaliada por meio da técnica de ultracentrifugação a 30.000 rpm por duas horas (10 oC), sendo a concentração de tetracaína determinada por espectrofotometria a 310 nm. A máxima eficiência de encapsulação (39,7%) foi obtida na fase hidrofílica para uma concentração de tetracaína de 8,37 mg/mL e relação lipídio/colesterol de 79,5:20,5 %. Os lipossomas contendo tetracaína apresentaram estabilidade de aproximadamente 30 dias quando armazenados em suspensão a 4o C, sem alterações nos aspectos macro e microscópico.

O perfil de liberação e o efeito de um sistema de liberação prolongada contendo metronidazol, antimicrobiano prescrevido para o tratamento da periodontite, foram avaliados na presença de biofilmes supra e subgengivais, representados respectivamente pelas bactérias Streptococcus mutans e Porphyromonas gingivalis. Os biofilmes foram crescidos e expostos ao sistema de liberação prolongada contendo metronidazol (MDZ) ou ao controle de veículo da formulação (CV), composto de monoglicerídeos e monoesterato de sorbitano. Biofilmes não tratados foram utilizados como controle negativo (CN). Os biofilmes e os meios de cultura de S. mutans foram coletados após a primeira exposição aos tratamentos nos tempos 24, 48, 72 e 96 horas enquanto para biofilmes de P. gingivalis os tempos foram 24, 48 e 72 horas. Após coleta, os biofilmes foram analisados em relação à quantificação de fármaco e viabilidade bacteriana (biofilmes de S. mutans: n=3; biofilmes de P. gingivalis: n=6). Biofilmes de S. mutans também foram avaliados em relação à acidogenicidade. Nos biofilmes supragengivais, a quantificação de MDZ nas primeiras 24 horas foi de 7% em relação à concentração inicial de fármaco na formulação, permanecendo em torno de 1% para os demais tempos. O teor de MDZ liberado da formulação reduziu a viabilidade bacteriana no tempo 24 horas e diminuiu a acidogenicidade dos biofilmes por 48 horas em relação aos grupos CV e NC (p<0,05). Já para os biofilmes subgengivais, 19% de MDZ foram liberados da formulação nas primeiras 24 horas e 5% do fármaco foram quantificados nas análises dos demais tempos. O antimicrobiano liberado reduziu a viabilidade bacteriana em todos os tempos em relação à CV e NC (p<0,05), não sendo diferente estatisticamente entre si (p>0,05). O grupo CV apresentou menor viabilidade bacteriana se comparado ao grupo CN (p<0,05), mas maior viabilidade em comparação ao grupo MDZ em todos os tempos (p<0,05). De uma forma geral, o sistema de liberação prolongada proposto neste estudo foi capaz de inviabilizar a proliferação de biofilmes de P. gingivalis e de desestabilizar biofilmes de S. mutans. Além disso, os microambientes originados pelos biofilmes interferiram na cinética de liberação do metronidazol, diminuindo sua disponibilidade biológica. Assim, considerando a continuidade do biofilme sub e supragengival, torna-se interessante aprofundar os estudos sobre formulações que possam inibir biofilmes subgengivais ao mesmo tempo em que desestabilizam biofilmes supragengivais, evitando a rápida recolonização dos nichos periodontais tratados. Em acréscimo, a possibilidade de estudar parâmetros operacionais de desenvolvimento da formulação farmacêutica utilizando-se modelos de biofilmes patogênicos pode ser considerada em futuros estudos / The drug release profile and the effect of a controlled release system containing metronidazole, an antibiotic prescribed for the treatment of periodontitis, were evaluated in the presence of supra and subgingival biofilms, represented respectively by the bacteria - Streptococcus mutans and Porphyromonas gingivalis. The biofilms were grown and exposed to the controlled release system containing metronidazole (MDZ) as well as vehicle control (VC) of the formulation containing monoglycerides and sorbitan monostearate. Untreated biofilms were used as negative control (NC). The biofilms and culture media of S. mutans were collected after the first exposure to the treatments at times 24, 48, 72 and 96 hours while for P. gingivalis biofilms, the times were 24, 48 and 72 hours. After collection, biofilms were analyzed for drug quantification and bacterial viability (S. mutans biofilms: n=3; P. gingivalis biofilms: n=6). Biofilms of S. mutans were also evaluated for acidogenicity. In the supragingival biofilms, the MDZ quantification in the first 24 hours was 7% in relation to the initial concentration of drug in the formulation, remaining around 1% for the remaining times. The amount of MDZ released from the formulation reduced the bacterial viability in the 24 hour and decreased the acidogenicity of the biofilms by 48 hours in relation to the VC and NC groups (p <0.05). As for subgingival biofilms, 19% of MDZ was released from the formulation in the first 24 hours and 5% of the drug was quantified in the other analyses. The MDZ released reduced bacterial viability in relation to VC and NC (p <0.05), and was not statistically different at all sampling times studied (p> 0.05). The VC group presented lower number of viable bacteria than NC (p <0.05), however, it was higher when compared to the MDZ-treated group at all sampling times studied (p <0.05). In general, the controlled release system proposed in this study was able to prevent the proliferation of P. gingivalis biofilms and to destabilize S. mutans biofilms. In addition, microenvironments caused by biofilms interfered with the release kinetics of metronidazole, reducing its bioavailability. Thus, considering the continuity of the sub and supragingival biofilms, it is imperative to deepen the studies on formulations that can inhibit the formation of subgingival biofilms while destabilizing supragingival biofilms, thereby avoiding the rapid recolonization of the treated periodontal niches. In addition, the possibility of studying operational parameters for the development of pharmaceutical formulations using models of pathogenic biofilms can be considered in future studies

É de grande interesse a avaliação de novas tecnologias para aplicação como sistemas de liberação de fármacos. Os polímeros impressos molecularmente (MIPs) são materiais bem estabelecidos no campo analítico como sorventes para extração em fase sólida, entretanto, a aplicação destes materiais como sistemas de liberação de fármacos vem sendo discutida e avaliada recentemente. No presente trabalho, propôs-se o desenvolvimento de sistemas para liberação transdérmica de nicotina usando MIPs como estratégia para controlar a velocidade de liberação do fármaco. Para avaliar os sistemas propostos foram sintetizados copolímeros de ácido metacrílico impressos molecularmente com a nicotina. O MIP foi sintetizado usando nicotina como molécula molde, ácido metacrílico como monômero funcional, etilenoglicol dimetacrilato como agente de ligação cruzada, diclorometano como solvente porogênico e 2,2-azobisisobutironitrila como iniciador radicalar. O sistema de síntese foi mantido por 24 h a 60 °C. Polímeros não impressos (NIP) foram sintetizados usando a mesma metodologia na ausência de nicotina. O material polimérico obtido foi moído e partículas entre 75-106 μm foram coletadas e lavadas para remoção da nicotina. As formulações transdérmicas foram preparadas pela mistura de quantidades predeterminadas de polímero com dispersões de nicotina a 5 %(p/p) em um veículo viscoso. Dois diferentes veículos foram testados, um veículo hidrofílico (propilenoglicol) e outro lipofílico (óleo mineral). A liberação e permeação cutânea dos sistemas de liberação propostos foram avaliadas em célula de difusão vertical. Estudos de liberação foram realizados usando uma membrana de diálise e estudos de permeação cutânea foram realizados usando pele de orelha de porco. O meio receptor utilizado foi tampão fosfato pH 7,4 e a quantificação do fármaco foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência em modo fase reversa. Estudos empregando espectroscopia de absorção na região do infravermelho (IV), termogravimetria (TG) e calorimetria diferencial de varredura (CDV) foram realizados para caracterizar interações entre o fármaco e o polímero e indicaram que podem acontecer interações físicas do tipo fármaco/polímero. Conforme os resultados, as formulações contendo MIP preparadas no veículo lipofílico apresentaram uma menor velocidade de liberação da nicotina, provavelmente devido ao mecanismo de reconhecimento molecular estar favorecido neste meio. Estudos também demonstraram que o aumento da concentração de polímero na formulação pode aumentar o controle da velocidade de liberação da nicotina. Estudos de permeação cutânea foram realizados por 48 h e os resultados apresentaram um melhor ajuste ao modelo cinético de Higuchi, sendo que os MIPs apresentaram uma menor velocidade de liberação em relação aos polímeros controle e desvios significantemente inferiores àqueles observados com o NIP. Deste modo, foi possível demonstrar neste trabalho que os MIPs podem apresentar um potencial promissor para aplicação em sistemas para liberação transdérmica de nicotina. / Polymers have been investigated in pharmaceutical technology as safe and efficient drug delivery systems (DDS). Molecular imprinted polymers (MIPs) are well established tool in analytical field; however, the feasibility of these materials has been discussed as DDS. Drug-polymer interactions can be established when these materials are incorporated in pharmaceutical dosages and, consequently, can be expected the modification of drug release profile. The aim of this work was to evaluate nicotine imprinted polymers and its application in transdermal drug delivery. Nicotine imprinted polymers were synthesized using methylene chloride as porogenic solvent, methacrylic acid as functional monomer and ethylenoglycol dymethacrylate as cross-linker. Free radical polymerization reaction was initiated using 2,2- azobisisobutyronitryle (initiator) and heating at 60°C. Non-imprinted polymers (NIPs) were synthesized in the same way without nicotine. The polymeric material was grounded in a mortar and washed with a mixture of methanol: acetic acid (4:1) to remove nicotine. Polymer particles were passed through appropriate meshes and fractions of 75-106 μm were separated for formulations preparation and characterization tests. Transdermal formulations were prepared by mixing polymer particles (MIPs and NIPs) with nicotine dispersions in mineral oil (nonpolar vehicle) or in propylene glycol (polar vehicle) in order to investigate the molecular recognition properties in different media. In vitro release and skin permeation studies were performed in vertical diffusion cell. Release studies were carried out using dialysis membrane and permeation studies were carried out with excised porcine ear skin. Receptor phase was isotonic phosphate buffer (pH 7.4) and the quantification was performed by high performance liquid chromatography. Additional studies using infrared spectroscopy (IR), thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC) were performed to characterize interactions between drug and polymer particles. According IR, TG and DSC studies, nicotine can be physically adsorbed in polymer particles, suggesting a potential application as DDS. Nicotine release rate in MIPs formulations including nonpolar vehicle was slower than that observed when polar vehicle was employed in the formulations. The drug-polymer interactions can be larger in media with similar polarity to the porogenic solvent. This fact is due to MIPs molecular recognition mechanism. The polymer particle concentration was investigated in the MIPs formulations including nonpolar vehicle. It was demonstrated that the increase of polymer concentration reduces nicotine release rate in the formulations. Permeation profiles were studied for 48 h indicating that significant amounts of nicotine can cross the skin structure according Higuchi kinetic model. Important advantages were demonstrated using MIPs for nicotine transdermal delivery. The release rate using MIPs in transdermal formulations was slower than that using NIPs. Moreover, the standard relative deviations observed in MIPs formulations were lower than that observed in NIPs formulations. In this work it was possible to demonstrate that MIPs can offer controlled release matrices for nicotine transdermal delivery. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-08-20T20:30:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Débora Dolores Nascimento.pdf: 3594688 bytes, checksum: cdf7df39006953035bd1e74095fb8d37 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-28T18:14:14Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Débora Dolores Nascimento.pdf: 3594688 bytes, checksum: cdf7df39006953035bd1e74095fb8d37 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-28T18:14:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Débora Dolores Nascimento.pdf: 3594688 bytes, checksum: cdf7df39006953035bd1e74095fb8d37 (MD5) Previous issue date: 2017-05-26 / FACEPE / A carbamazepina (CBZ) é um derivado tricíclico do iminoestilbeno com atividade farmacológica antiepiléptica. Entre os problemas deste fármaco está a sua autoindução com a necessidade de administração de até 4 vezes por dia, além da alta incidência de reações adversas, o que provavelmente está relacionado com a sua baixa solubilidade, visto que pertence à classificação biofarmacêutica de classe II. Dessa maneira, a tecnologia farmacêutica auxilia na redução de alguns desses problemas como, por exemplo, através da adsorção da CBZ a um excipiente inovador para que auxilia com a sua solubilidade e altere sua liberação, modulando e prolongando a dissolução do fármaco. Assim, esse trabalho objetivou desenvolver e caracterizar sistemas formados entre a CBZ e uma estrutura organometálica chamada ZIF-8, com a finalidade de ser empregada nos estudos de pré-formulação de forma farmacêutica de liberação prolongada para o tratamento da epilepsia. Os sistemas foram obtidos após agitação do fármaco e da ZIF-8 em diferentes solventes (metanol, etanol, e etanol:H₂O 61%) e proporções molares para que fosse escolhido o melhor meio reacional, através da melhor eficiência de incorporação. As caracterizações dos sistemas desenvolvidos foram realizadas, em seguida, através várias técnicas analíticas para assegurar a obtenção do sistema, procedendo com os ensaios de dissolução in vitro sob condições sink para verificar o comportamento da liberação da CBZ quando adsorvido à ZIF-8 em diferentes pH’s e em meios com presença e ausência de tensoativo. Os perfis de dissolução foram analisados através da área sob a curva (AUC), eficiência de dissolução (ED%), modelo-independente através do fator de similaridade (ƒ2). Por meio do método desenvolvido o escolhido para obtenção foi o realizado com etanol:H₂O 61% como solvente, na proporção molar 1:1 após 3 horas de agitação sem intervalos. Através das análises térmicas pode-se comprovar a obtenção do sistema, indicando que o mesmo também pode influenciar positivamente na estabilidade térmica do fármaco. Os espectros de FT-IR, difratogramas de DR-X e demais análises realizadas, corroboraram com os resultados, confirmando a formação do sistema CBZ-ZIF-8. O estudo de dissolução possibilitou verificar modulação da liberação do fármaco independente do pH utilizado, obtendo resultados de uma liberação máxima de 36,2% em pH 1,2 com 1% de lauril sulfato de sódio (LSS), contra 17,7%, 12,5% e 11,2% quando submetido aos meios sem LSS, com pH 1,2, pH 4,5 e pH 7,6, respectivamente, durante o período de 24 horas. O presente trabalho através dos resultados de liberação prolongada independente de pH, trouxe informações relevantes para o desenvolvimento de formas farmacêuticas de liberação modificada que utilize CBZ como insumo farmacêutico ativo. / Carbamazepine (CBZ) is a tricyclic derivative of iminostilbene with pharmacological antiepileptic activity. Among the problems of this drug is its self-induction with the need to administer up to 4 times a day, in addition to the high incidence of adverse reactions, which is probably related to its low solubility, since it belongs to the class II biopharmaceutical classification. Thus, pharmaceutical technology assists in the reduction of some of these problems, for example by adsorbing CBZ to an innovative excipient, which assists with its solubility and alters its release, modulating and prolonging the dissolution of the drug. Thus, this work aimed to develop and characterize systems formed between CBZ and an organometallic structure called ZIF-8, with the purpose of being used in the preformulation studies of pharmaceutical form of extended release for the treatment of epilepsy. The systems were obtained after agitation of the drug and ZIF-8 in different solvents (methanol, ethanol, and ethanol: H₂O 61%) and molar ratios to the best reaction medium chosen, through the best incorporation efficiency. The characterization of the developed systems was then performed through several analytical techniques to ensure the system was obtained, proceeding with the in vitro dissolution tests under sink conditions to verify the CBZ release behavior when adsorbed to ZIF-8 at different pH's And in media with presence and absence of surfactant. The dissolution profiles were analyzed through the area under the curve (AUC), dissolution efficiency (ED%), model-independent through the similarity factor (ƒ2). Using the developed method the chosen one was obtained with ethanol: H₂O 61% as solvent, in the 1: 1 molar ratio after 3 hours of agitation without intervals. Through the thermal analysis, it is possible to prove the system, indicating that it can also positively influence the thermal stability of the drug. The FT-IR spectra, DR-X diffractograms and other analyzes, corroborated the results, confirming the formation of the CBZ-ZIF-8 system. The dissolution study allowed to verify the modulation of the drug release independent of the pH used, obtaining results of a maximum release of 36.2% in pH 1.2 with 1% of sodium lauryl sulfate (LSS), against 17.7% 12.5% and 11.2% when submitted to the media without LSS, with pH 1.2, pH 4.5 and pH 7.6, respectively, during the 24 hour period. The present work through the results of independent release of pH, has brought important information for the development of pharmaceutical forms of modified release that uses CBZ as active pharmaceutical ingredient.

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

O câncer de mama constitui o segundo tipo de câncer mais frequente no mundo e o mais comum entre as mulheres, devido ao seu alto grau de malignidade. A quimioterapia é utilizada no tratamento de câncer de mama com presença de metástase, dentre os fármacos mais utilizados está o paclitaxel, que atua na desestabilização dos microtúbulos na divisão celular, levando a célula neoplásica a apoptose, porém, o paclitaxel é uma molécula extremamente lipofílica, solubilizada em Cremophor® EL, um tensoativo altamente tóxico utilizado na formulação comercial. O objetivo deste trabalho foi desenvolver complexos dendriméricos com paclitaxel para a otimização da terapia do câncer de mama. Para a quantificação do paclitaxel nos sistemas de liberação desenvolvidos foram validados métodos analíticos por espectrofotometria UV-Vis e por cromatografia líquida de alta eficiência. Os métodos foram seletivos, linear, precisos e exatos. Para a obtenção de uma formulação concentrada os complexos foram liofilizados. O complexo PAMAM-G4-NH2-Paclitaxel foi obtido em diversos meios reacionais, com diferentes faixas de pH, sendo o tampão Hepes, pH 7,4, e água; os meios que obtiveram melhores resultados de complexação, posteriormente foram analisados por DLS e NTA, com diâmetro médio de partícula em 160 nm e potencial zeta catiônico. A caracterização do complexo obtido foi realizada por análises de espectrofotometria no infravermelho e ressonância magnética nuclear. O estudo in vitro de liberação do paclitaxel a partir dos complexos dendriméricos foi realizado utilizando membrana de acetato de celulose e quantificação por CLAE. O perfil de liberação demonstrou que após 156 horas, no máximo 35% do fármaco foi liberado. A liberação lenta representa uma vantagem para o tratamento de tumores sólidos, pois idealmente o sistema de liberação deve manter o fármaco encapsulado durante a circulação sanguínea e liberá-lo uma vez acumulado passivamente no sítio tumoral. A citotoxicidade foi avaliada na linhagem tumoral 4T1, através do ensaio do MTT. O complexo PAMAM-G4-NH2-Paclitaxel apresentou citotoxicidade 5 vezes maior que a formulação comercial. Na avaliação antitumoral in vivo do complexo, foram avaliados a curva do crescimento tumoral, o registro de peso, a sobrevivência dos animais e a proliferação celular com o anticorpo ki 67. O complexo dendrimérico teve efeito estatisticamente significativo na redução do volume tumoral e, através da análise de imunohistoquimica foi confirmada a redução da proliferação celular. Portanto, o complexo PAMAM-G4-NH2-Paclitaxel pode representar uma estratégia promissora para o tratamento de câncer de mama e posteriormente deverá ser avaliada por meio de estudos clínicos. / Breast cancer is the second most common type of cancer worldwide and the most common among women, due to its high degree of malignancy. Chemotherapy is used to treat breast cancer metastasis, among the most widely used drugs are paclitaxel, which operates in the microtubules destabilization in cell division, resulting in neoplastic cell apoptosis, however, paclitaxel is a highly lipophilic molecule which is solubilized in Cremophor® EL, a highly toxic surfactant used in the commercial formulation. The aim of this study was to develop dendrimeric complex with paclitaxel for the optimization of breast cancer therapy. To quantify the paclitaxel in the developed delivery systems, the analytical method was validated by UV-Vis spectrophotometry and high-performance liquid chromatography. The methods were selective, linear, accurate and precise. To obtain a concentrated formulation, the complexes were lyophilized. The PAMAM-G4-NH2-paclitaxel complex was obtained in various reaction media with different pH ranges, with the HEPES buffer, pH 7.4, and water. The media with obtained the best complexation were subsequently analyzed by DLS and NTA, and the mean particle diameter was 160 nm with a cationic zeta potential. The characterization of the obtained complex was performed by infrared and nuclear magnetic resonance spectrophotometric analysis. The in vitro release study of paclitaxel from the dendrimeric complex was evaluated using membranes of cellulose acetate and quantified by HPLC. The release profile showed that after 156 hours at most 35% of the drug was released. The extended release is an advantage for the solid tumors treatment, because ideally the release system should keep the drug encapsulated during blood circulation and release it over time passively accumulated in the tumor site. Cytotoxicity was assessed in tumor cell line 4T1, using the MTT assay, the PAMAM-G4-NH2 paclitaxel complex showed cytotoxicity 5 times greater than the commercial formulation. In in vivo antitumor evaluation of the complex were evaluated curve of tumor growth, the weight record, the animal survival and cell proliferation with the antibody ki 67. Dendrimer complex had statistically significant effect in reducing tumor volume and through the immunohistochemical analysis the results were confirmed the reduction of cell proliferation. Therefore, the PAMAM-G4- NH2-paclitaxel complex can represent a promising strategy for the breast cancer treatment and should be further evaluated by means of clinical studies