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Previous issue date: 2014-03-20 / Mangiferin is a natural bioactive, more specifically a glycosylated xanthone which was originally isolated from Mangifera indica L., mango tree, belonging to the family Anacardiaceae. It has a variety of pharmacological activities already studied, including antioxidant, anti-diabetic, antitumoral, hepatoprotective, antiviral, among others. Mangiferin presents very poor water solubility, and low chemical stability, which makes difficult the formulation of a suitable pharmaceutical drug delivery system. A strategy for preserving the chemical integrity and enhancing the bioavailability of poorly watersoluble drugs is nanoencapsulation. In this way, mangiferin nanocapsule suspensions were prepared at the concentration of 250 μg/mL using interfacial deposition of pre-formed polymer technique containing as polymer Eudragit® S100 and as a co-solvent dimethylsulfoxide (DMSO). The suspensions were characterized by determining pH, particle diameter, polydispersity index, zeta potential, drug content, encapsulation efficiency, release profile and morphology (transmission electronic microscopy - TEM). In order to assess the initial profile of cytotoxicity, cellular viability and irritability tests were conducted through diphenyltetrazolium bromide (MTT) test and Hen’s Egg Test Chorioallantoic Membrane (HET CAM), respectively. Mangiferin nanocapsules showed acid pH, particle diameter of 92 nm, polydispersity index > 0.2, zeta potential of -18.31 mV, encapsulation efficiency of 71.78 % ± 1.54, and drug loading of 88.17 ± 1.80 %. The analytical method validation was performed through studies of specificity, linearity, limit of detection and quantification, robustness, precision and accuracy of high performance liquid chromatography (HPLC) method using a mobile phase of water and methanol(70:30), acidified with acetic acid (pH 3.5), with determination at 254 nm. The method was linear (r = 0.9996) and precise (RSD = 1.71 % for intra-day and RSD = 1.80 % for interdays precision). The accuracy was 94.98 %. The robustness indicated that temperature, flow rate and pH of the mobile phase did not interfere in the analysis. TEM demonstrated that nanocapsules of mangiferin showed adequate morphological characteristics and were not aggregated, presenting homogeneous size. In order to study the release profile, dialysis technique was used, and 54.88% of mangiferin was released to the medium within 24 hours. The results of MTT assay showed no significant difference (p ˂ 0.0 ) in viability of cells treated with 0.75 mg/mL, 1.5 mg/mL and 2.5 mg/mL suspension of mangiferin nanocapsules , when compared with the control. HET CAM test showed that nanocapsules had a slightly irritating profile compared to the negative control, probably due to its acidic pH, which does not impair its use. Based on these results, we can conclude that mangiferin nanocapsules are a promising alternative for
therapeutic use of this drug, especially for oral administration. As future prerspectives, further in vivo and in vitro studies are needed to evaluate its pharmacokinetics and toxicity. / A mangiferina é um composto natural, mais especificamente uma xantona glicosilada, que foi originalmente isolada da Mangifera indica L., a mangueira, pertencente à família Anacardiaceae. Possui uma variedade de atividades farmacológicas já estudadas, incluindo ação antioxidante, antidiabética, antitumoral, hepatoprotetora antiviral, entre outras. A mangiferina apresenta baixa solubilidade em água, além de baixa estabilidade química, o que dificulta a formulação de uma forma farmacêutica adequada para administração oral. Uma estratégia para preservar a integridade química e aumentar a biodisponibilidade de fármacos pouco solúveis em água é a nanoencapsulação. Desta forma, suspensões de nanocápsulas de mangiferina foram preparadas na concentração de 250 μg/mL pela técnica de deposição interfacial do polímero pré-formado, contendo como polímero o Eudragit® S100 e como um co-solvente o dimetilsolfóxid (DMSO). As suspensões foram caracterizadas através da determinação do pH, diâmetro de partícula, índice de polidispersão, potencial zeta, taxa de associação, doseamento do fármaco, perfil de liberação e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Para avaliar o perfil preliminar de citotoxicidade, foram realizados testes de viabilidade celular e irritabilidade através do teste de 3-4, 5-dimethylthiazolyl-2-2, 5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) e o Hen’s Egg Test Chorioallantoic Membrane (HET CAM), respectivamente As nanocápsulas de mangiferina apresentaram pH ácido, diâmetro de partícula de 92 nm, índice de polidispersão menor que 0,2, potencial zeta de -18,3 mV, a eficiência de encapsulação foi de 71,78% ± 1,54 e o doseamanto foi de 88,17±1,80. A validação do método foi realizada através de estudos de especificidade, linearidade, limite de detecção, quantificação, robustez, precisão e exatidão através de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), utilizando como fase móvel água e metanol, 70:30 acidificada com ácido acético glacial (pH 3,5),com determinação em 254 nm. O método apresentou linearidade (r= 0,9996) e precisão (DPR= 1,71%, reprodutibilidade interna e DPR= 1,80%, repetibilidade). A exatidão foi de 94,98%. A robustez indicou que a temperatura, o fluxo e o pH da fase móvel não interferem na análise. A MET demostrou que as nanocápsulas de mangiferina apresentaram boas características morfológicas, estando com tamanho homogêneo e não agregadas. Para o estudo do perfil de liberação, foi empregada a técnica de diálise, sendo que 54,88% de mangiferina foi liberada para o meio, em 24 horas. Os resultados do ensaio de MTT mostram que não houve diferença significativa (p ˂ 0,05) na viabilidade celular das células tratadas com 0,75 μg/mL, 1,5 μg/mL e 2,5 μg/mL de suspensão de nanocápsulas de mangiferina, quando comparadas com o controle. Já o teste de HET CAM demonstrou que as nanocápsulas de mangiferina possuem um perfil
levemente irritante, comparadas com o controle negativo, provavelmente devido ao seu pH ácido, o que não inviabiliza seu uso. Com base nestes resultados, podemos concluir que as nanocápsulas de mangiferina são uma alternativa promissora de uso terapêutico deste fármaco, principalmente por via oral. Como perspectivas futuras, são necessários mais estudos in vivo e in vitro para avaliação de sua farmacocinética e toxicidade.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.universidadefranciscana.edu.br:UFN-BDTD/525 |
| Date | 20 March 2014 |
| Creators | Moura, Jaqueline Urban |
| Contributors | Raffin, Renata Platcheck, Gomes, Patrícia, Schapoval, Elfrides Eva Scherman, Rossato, Jussane |
| Publisher | Centro Universitário Franciscano, Programa de Pós-Graduação em Nanociências, UNIFRA, Brasil, Biociências e Nanomateriais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional Universidade Franciscana, instname:Universidade Franciscana, instacron:UFN |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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