Síntese e aplicações de inibidores peptídicos de topoisomerases associados a sistemas de liberação controlada de fármacos

O uso de novas tecnologias para o desenvolvimento de medicamentos constitui uma estratégia promissora no campo da biotecnologia. Nesse sentido, peptídeos com efeito antimicrobiano, produzidos por plantas, animais e microrganismos estão sendo utilizados como modelos para o desenvolvimento de novos medicamentos com aplicações em saúde. Resultados promissores têm sido obtidos em relação à inibição da atividade das enzimas bacterianas DNA girase e topoisomerase IV por derivados peptídicos de toxinas bacterianas, comprovados em ensaios in vitro. Porém, ensaios in vivo não demonstraram reprodutibilidade, basicamente devido à baixa permeabilidade da célula bacteriana a estes compostos. Desta forma, o objetivo deste projeto consiste em aplicar sistemas eficientes para promover o acesso de moléculas peptídicas sintéticas derivadas de toxinas bacterianas, ao meio intracelular e, consequentemente, aos seus alvos intracelulares: as enzimas DNA girase e/ou topoisomerase IV. Com isso, pretendemos solucionar a barreira técnica em que se encontram as aplicações dessa classe de biomoléculas como precursores de novos agentes antibacterianos, o que certamente causaria um importante avanço nas pesquisas desenvolvidas pelo grupo

Formadores de filmes híbridos ureasil-poliéter para proteção da pele e liberação controlada de fármacos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Amido retrogradado como excipiente de comprimidos para liberação controlada de fármacos: obtenção e caracterização

Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas - FCFAR

Microesferas de goma gelana reticulada para liberação controlada de fármacos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Síntese e caracterização de hidrogéis nanoestruturados contendo nanoargila e zeólita com potencialidade de aplicação em sistemas de liberação controlada de fármacos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Síntese e caracterização do poli(ácido láctico) para potencial uso em sistemas de liberação controlada de fármacos

With the advances in medicine, life expectancy of the world population has grown considerably in recent decades. Studies have been performed in order to maintain the quality of life through the development of new drugs and new surgical procedures. Biomaterials is an example of the researches to improve quality of life, and its use goes from the reconstruction of tissues and organs affected by diseases or other types of failure, to use in drug delivery system able to prolong the drug in the body and increase its bioavailability. Biopolymers are a class of biomaterials widely targeted by researchers since they have ideal properties for biomedical applications, such as high biocompatibility and biodegradability. Poly (lactic acid) (PLA) is a biopolymer used as a biomaterial and its monomer, lactic acid, is eliminated by the Krebs Cycle (citric acid cycle). It is possible to synthesize PLA through various synthesis routes, however, the direct polycondensation is cheaper due the use of few steps of polymerization. In this work we used experimental design (DOE) to produce PLAs with different molecular weight from the direct polycondensation of lactic acid, with characteristics suitable for use in drug delivery system (DDS). Through the experimental design it was noted that the time of esterification, in the direct polycondensation, is the most important stage to obtain a higher molecular weight. The Fourier Transform Infrared (FTIR) spectrograms obtained were equivalent to the PLAs available in the literature. Results of Differential Scanning Calorimetry (DSC) showed that all PLAs produced are semicrystalline with glass transition temperatures (Tgs) ranging between 36 - 48 °C, and melting temperatures (Tm) ranging from 117 to 130 °C. The PLAs molecular weight characterized from Size Exclusion Chromatography (SEC), varied from 1000 to 11,000 g/mol. PLAs obtained showed a fibrous morphology characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM)

Diseño y desarrollo de superficies modificadas. Aplicaciones ambientales, biomédicas y farmacéuticas. Design and development of modified surfaces. Environmental, biomedical and pharmaceutical applications.

El objetivo general de este proyecto de investigación es diseñar, desarrollar y optimizar superficies con propiedades especificas para ser utilizadas como sensores y biosensores, materiales biocompatibles, columnas para separaciones por electroforesis capilar, matrices para la liberación controlada de fármacos y sorbentes para remediación ambiental. Para concretar este objetivo, se propone específicamente modificar superficies o particulas apuntando a optimizar un sistema concreto relevante en aplicaciones farmaceuticas, ambientales o biomedicas: 1. Modificacion de arcillas naturales o sinteticas para desarrollar matrices portadoras de farmacos o sorbentes para remediacion ambiental:1.1 Estudiar ilitas modificadas con Fe(III) para maximizar las propiedades adsortivas frente a aniones contaminantes como arsenico. 1.2 Sintetizar LDH de Al y Mg modificados con compuestos de interés farmacéutico para diseñar sistemas de liberación controlada.2. Modificación de canales de chips y electrodos para optimizar la separación, detección y cuantificación de compuestos farmacéutico: 2.1 Diseñar y construir microchips para la separación por EC de compuestos de base fenólica.2.2 Evaluar polímeros que mejoren la respuesta y/o estabilidad de electrodos de Carbono para ser usados como detectores amperométrico de compuestos de base fenólica en sistemas FIA y miniaturizados de análisis integrados.3. Modificación de superficies sólidas con biomoléculas para el desarrollo y optimización de superficies de bio-reconocimiento:3.1 Evaluar el comportamiento de superficies de titanio modificadas con TiO2 y depósitos inorgánicos frente a la interacción con proteínas plasmáticas (PP) para el análisis de la biocompatibilidad superficial.3.2 Diseñar y desarrollar superficies biofuncionales para el reconocimiento especifico de D-aminoácidos, anticuerpos en pacientes chagásicos y simple hebra de ADN. Las técnicas que se emplearán para llevar a cabo el proyecto dependen del tipo de sistema de estudio. En particular los estudios correspondientes al objetivo 1 se realizarán mediante análisis químicos, térmico, DXR, SEM, IR, BET así como mediante titulaciones ácido-base potenciométricas, movilidades electroforéticas, cinética e isotermas de adsorción.En general para desarrollar el objetivo 2 se utilizarán técnicas electroquímicas clásicas para la caracterización de los electrodos, los que luego se utilizarán como detectores en un sistema FIA amperométrico, mientras que los microchips se emplearán en electroforesis capilar para la separación de diferentes compuestos de interés farmacéutico.Finalmente, el objetivo 3 se llevará a cabo por un lado modificando electrodos de titanio con distintos depósitos (electroquímicas, sol-gel, térmicas) de TiO2 e hidroxiapatita y evaluando la interacción con proteínas plasmáticas para analizar la biocompatibilidad de los materiales preparados. Por otro lado, se estudiará el proceso de adsorción-desorción de D-aminoácido oxidasa, antígenos del T. Cruzi y ADN de simple hebra para optmizar la capacidad de bio-reconocimiento superficial de D-aminoácidos, anticuerpos de chagásicos y de cadena complementaria de ADN. Para concretar este objetivo se utilizarán técnicas electroquímicas, espectroscópicas y microscopias.Debido al carácter multidisciplinario del presente proyecto de investigación, su ejecución se llevara a cabo a través de la colaboración de investigadores pertenecientes a distintas áreas de la Química y permitirá continuar con la formación de recursos humanos mediante la realización de tesis doctorales y estadías postdoctorales.

Host-guest chemistry of solid coordination frameworks (SCFs) based on Copper(II)-Pyridine Ligands

283 p.

Avaliação da citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade de lentes de contato à base de celulose bacteriana com adição de complexos fármacos-ciclodextrinas

Nos últimos anos, a biotecnologia tem proporcionado avanços no desenvolvimento de biomateriais a serem utilizados como dispositivos médicos. Dentre esses dispositivos, podemos destacar aqueles que promovem a reparação tecidual e, também, a liberação controlada de fármacos. Partindo deste propósito, lentes de contato à base de celulose bacteriana (CB) foram desenvolvidas, visando o efeito curativo e reparativo para doenças da superfície ocular. A adição de ciclodextrinas (CDs) e fármacos, como o ciprofloxacino (CP) e o diclofenaco de sódio (DS) á essas lentes proporcionando propriedades terapêuticas e de liberação controlada dos fármacos. No entanto, para certificar-se do uso seguro desses compósitos pela indústria de dispositivos médicos, é necessário verificar se não possuem atividade citotóxica, genotóxica e/ou mutagênica. Sendo assim, a proposta do presente trabalho foi o desenvolvimento de uma adição eficaz de fármacos às lentes de contato de CB, para que sejam liberados de maneira controlada e, também, a verificação de sua biossegurança. Para essa verificação foram realizados ensaios in vitro de citotoxicidade (ensaio com o kit XTT e Sobrevivência Clonogênica), genotoxicidade (ensaio Cometa) e mutagenicidade (teste do Micronúcleo) com os respectivos. Após a análise estatística dos resultados foi possível verificar que o material CB-CP apresentou efeito citotóxico e os materiais CB-DS e CB-CD-DS apresentaram efeito citotóxico, genotóxico e mutagênico. Essa informação é fundamental para uma futura utilização segura desse biomaterial pela indústria de dispositivos médicos ...

Efeito da adição de plastificantes na libertação controlada de naproxeno de partículas de etilcelulose

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Micropartículas de p(hbhv) e de blendas de p(hbhv):pcl contendo dexametasona ou acetato de dexametasona como modelos de fármacos : caracterização físico-química e perfis de liberação in vitro

Tendo em vista o controle da porosidade da matriz polimérica de micropartículas constituídas por blendas de poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) [P(HBHV)] e de poli- ε-caprolactona (PCL), o presente trabalho objetivou verificar a possibilidade de controle da liberação de fármacos associados a esses sistemas. Foram preparadas micropartículas constituídas de blendas de P(HBHV):PCL nas proporções de 100:0, 90:10 e 80:20 (m/m) pelo método de emulsificação/evaporação de solvente, variandose o volume de fase orgânica. Os modelos de fármacos utilizados foram a dexametasona e o acetato de dexametasona. As micropartículas obtidas apresentaram rendimento e eficiência de encapsulação satisfatória, entretanto, através de análises por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura foi evidenciada a ocorrência de cristais de fármaco não encapsulado. Os diâmetros de partícula permaneceram em torno de 100 a 200 μm e variaram em função do volume de fase orgânica. A área superficial foi afetada pelo percentual de PCL na blenda e pela presença de cristais do fármaco nas formulações. A análise térmica das amostras demonstrou que o processo de obtenção alterou a estrutura cristalina do P(HBHV) e que a encapsulação dos fármacos levou à variação da sua temperatura de transição vítrea e cristalinidade. Os perfis de dissolução da dexametasona a partir das micropartículas apresentaram ajustes adequados ao modelo monoexponencial e foram semelhantes aos perfis apresentados pelo fármaco não encapsulado. Nas formulações contendo acetato de dexametasona houve liberação sustentada do fármaco por até 250 horas quando associado aos sistemas e a modelagem matemática indicou ajuste dos perfis ao modelo biexponencial. Evidenciou-se um aumento nos valores das constantes de liberação dos fármacos conforme o acréscimo do conteúdo de PCL na blenda.

Sistemas de liberação controlada de quitosana contendo antigeno capsular Vi de Salmonella Typhi

A utilização do antígeno Vi em vacinas é bastante promissor devido a este proporcionar um alto nível de imunidade em vacinas parenterais. A necessidade pela busca por alternativas para administração de vacinas levou à aplicação da tecnologia da liberação controlada de fármacos no campo da imunização. Nestes sistemas de liberação controlada, as doses administradas são diminuídas, porém o período de imunidade aumenta, já que prolonga a quantidade liberada do antígeno ao longo do tempo. O presente estudo propôs desenvolver e caracterizar um sistema de liberação controlada contendo antígeno Vi, utilizando como polímero veiculador a quitosana. As técnicas de RMN H^-1 e espectroscopia de infravermelho mostraram que o método de extração do antígeno Vi empregado foi satisfatório qualitativamente. A caracterização da quitosana e das nanopartículas através de ensaios de análise térmica mostrou maior estabilidade das partículas em relação à quitosana, além do aumento da temperatura de degradação nas nanopartículas à medida que aumenta a concentração da quitosana. Em relação ao potencial zeta todas as nanopartículas tiveram cargas positivas em pH 7,2, enquanto que, no tamanho, as partículas foram menores à medida que aumentou a quantidade de quitosana no sistema. Na microscopia eletrônica de transmissão, as partículas mostraram-se morfologicamente homogêneas e com formato esférico. Na cinética de adsorção o antígeno, contido em solução, sofreu uma adsorção de 55% nas partículas de quitosana. Com isso, observou-se que é possível criar um sistema de liberação controlada envolvendo nanopartículas de quitosana e antígeno Vi de Salmonella enterica sorotipo Typhi.

Híbridos contendo nanopartículas de ZnO dopadas com Co para potencial liberação controlada de fármaco anticancerígeno

O câncer é uma patologia crescente entre a população atual e segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS) está entre as principais causa de morte mundialmente. A relevância do perfil epidemiológico dessa doença desperta interesse em desenvolver materiais que forneçam qualidade de diagnóstico e tratamento. Na busca pela qualidade da saúde, o desenvolvimento de materiais que possam liberar fármacos de forma controlada e em um sítio alvo, tem se tornado cada vez mais intensa, pois estes materiais podem diminuir os efeitos colaterais além de aumentar a porcentagem do medicamento em ação direta com o sítio alvo. Neste contexto, materiais poliméricos híbridos orgânico-inorgânicos do tipo ureasil-poliéter que são biocompatíveis, transparentes e flexíveis permitem a incorporação de uma série de compostos, dentre os quais, nanopartículas e fármacos. Com base nestes argumentos, neste trabalho foi desenvolvido dispositivo de liberação controlada de fármacos formado por materiais poliméricos ureasil-poliéter contendo nanopartículas de ZnO dopadas com cobalto. A conjugação destes diferentes materiais teve como objetivo conferir as propriedades individuais de cada componente no mesmo material: o cobalto devido as suas propriedades magnéticas pode guiar o dispositivo de liberação de fármaco até o órgão doente; o ZnO devido às propriedades luminescentes permite monitorar a posição do dispositivo dentro do corpo humano.

Utilização de açúcares em nanopartículas para a veiculação de fármacos

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

Diseño y evaluación in vitro de un sistema de liberación de gastrorretención de clorhidrato de metformina para diabetes tipo 2

Propósito y método del estudio: Diseñar y evaluar microcápsulas gastroflotantes de clorhidrato de metformina utilizando diferentes polímeros. Los sistemas de gastrorretención (SGR) son considerados como grandes oportunidades para fármacos que cuentan con una ventana de absorción muy estrecha en el tracto gastrointestinal. El poder lograr la disolución y liberación de estos fármacos antes de que lleguen a su sitio de absorción es la meta a seguir. El clorhidrato de metformina ampliamente utilizado en el tratamiento de diabetes mellitus, es absorbido en la parte superior de intestino delgado, por lo que es necesario que se encuentre disuelto antes llegar a su sitio de absorción, por dicha razón se decidió elaborar un sistema de gastrorretención flotante. Se elaboraron microcápsulas flotantes por el método de emulsión y evaporación de solvente utilizando el clorhidrato de metformina y los polímeros Eudragit RL 100, acetato de celulosa y acetobutirato de celulosa en diferentes proporciones. Contribuciones y Conclusiones: La variación en la velocidad de agitación, el porcentaje de los polímeros y demás excipientes son algunos factores que influyen en la formación de microcápsulas. Las microcápsulas obtenidas con clorhidrato de metformina se caracterizaron y se seleccionó la mejor formulación para evaluar y comparar su perfil de liberación con un producto comercial de liberación prologada. La elaboración de formas farmacéuticas gastroflotantes implica una constante búsqueda y recopilación exhaustiva de información así como ensayos de prueba y error con la formulación y el método para la generación de importantes avances y conocimientos útiles en el desarrollo de nuevas opciones de formas farmacéuticas de liberación prolongada.