Desenvolvimento de lipossomas pH-sensíveis contendo paclitaxel: aspectos farmacotécnicos e avaliação da atividade citotóxica in vitro

dc.contributor.advisorLeite, Elaine Amaral
dc.contributor.advisorcoCarvalho Júnior, Álvaro Dutra de
dc.contributor.authorBarbosa, Marcos Vinícius
dc.contributor.institutionUniversidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM)pt_BR
dc.contributor.refereeLeite, Elaine Amaral
dc.contributor.refereeRodrigues, Ana Paula
dc.contributor.refereeGiuberti, Cristiane dos Santos
dc.date.accessioned2015-12-03T16:06:22Z
dc.date.available2015-12-03T16:06:22Z
dc.date.issued2014
dc.date.submitted2014-04-25
dc.description.abstractO paclitaxel (PTX) é um agente quimioterápico usado no tratamento de vários tipos de tumores sólidos como câncer de próstata, mama e ovário. Devido a sua baixa solubilidade aquosa, o PTX (Taxol®) é formulado em um veículo constituído por Cremophor EL® e álcool desidratado. No entanto, reações de hipersensibilidade aguda, nefrotoxicidade e neurotoxicidade, além de problemas de instabilidade físico-química têm sido relatados com o uso do Taxol®. Diante disso, o objetivo desse estudo foi desenvolver um novo sistema lipossomal multifuncionalizado para veicular o PTX e avaliar a citotoxicidade em linhagens tumorais de câncer de mama (MCF-7 e MDA-MB-231). Inicialmente foi desenvolvido e validado um método analítico para quantificação do PTX por espectrofotometria derivada no ultravioleta. O método apresentou linearidade adequada e permitiu a quantificação do PTX na formulação com adequada precisão, exatidão e especificidade. As formulações propostas foram compostas por dioleilfosfatidiletanolamina (DOPE), hemisuccinato de colesterila (CHEMS), e diestearoilfosfatidiletanolamina associado ao polietilenoglicol 2000 (DSPE-PEG2000); ou por fosfatidilcolina de soja (SPC), DOPE, CHEMS e DSPE-PEG e preparadas pelo método de hidratação do filme lipídico. A influência da composição lipídica qualitativa e quantitativa (10 e 20 mM) e da concentração do PTX (0,5; 1,0 ou 20 mg/mL) nas características físico-químicas dos lipossomas foi avaliada. Uma redução no teor de encapsulação foi verificada na formulação composta por DOPE:CHEMS:DSPE-PEG a medida que a concentração de PTX foi aumentada (p<0,05), relação que não foi observada para a formulação com SPC. A associação com o PTX promoveu aumento significativo no diâmetro médio das vesículas em comparação com a formulação sem PTX e o aumento na concentração do fármaco também levou a um aumento no diâmetro. O potencial zeta de todas as formulações apresentou valores próximos da neutralidade. Essa preparação apresentou boa estabilidade, com manutenção do diâmetro médio, teor de encapsulação e potencial zeta durante 100 dias de armazenamento. Modificações da organização supramolecular da DOPE indicativas de mudanças de fase lamelar para não-lamelar em função da redução do pH foram observadas nas preparações compostas por DOPE:CHEMS:DSPE-PEG. A inclusão da SPC na bicamada, alterou a pH-sensibilidade do sistema e maior retenção do PTX foi observada em pH mais ácido quando comparada à formulação sem a SPC (p<0,05). A análise morfológica demonstrou a existência de partículas esféricas regulares com diâmetros heterogêneos para as formulações contendo ou não PTX. A atividade citotóxica in vitro mostrou que o PTX associado aos lipossomas com folato (LpHSF-PTX) foi mais ativo que o PTX encapsulado nos lipossomas sem associação ao folato (LpHS-PTX) e que o PTX livre. Em suma, esses resultados sugerem que os LpHSF-PTX representam uma alternativa promissora para entrega intracelular do PTX no tratamento do câncer de mama.pt_BR
dc.description.abstractsABSTRACT Paclitaxel (PTX) is a chemotherapeutic agent used in the treatment against various solid tumors such as prostate cancer, breast and epithelial ovarian carcinoma. Due to its low aqueous solubility, PTX is prepared in a vehicle composed of Cremophor EL® and dehydrated ethanol (Taxol®). However, acute hypersensitivity reactions, nephrotoxicity and neurotoxicity, as well as problems of physical-chemical instability have been reported with use of Taxol®. Thus, the purpose of this study was to develop a multifunctional liposomal system to carrier PTX, and to evaluate its cytotoxicity in tumor cell lines breast cancer (MCF-7 and MDA-MB-231). Firstly, an analytical method for quantification of PTX by derivative ultraviolet spectrophotometry was developed and validated. The method showed adequate linearity and allowed the quantification of PTX formulation with adequate precision, accuracy and sensitivity. The proposed formulations were composed by dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE), cholesteryl hemisuccinate (CHEMS) and distearoylphosphatidylethanolamine-polyethyleneglycol 2000 (DSPE-PEG) or soy phosphatidylcholine (SPC), DOPE, CHEMS and DSPE-PEG and prepared by lipid film hydration method. The influence of the qualitative and quantitative lipid composition (10 and 20mM), and the PTX concentration (0.5, 1.0 and 2.0 mg/mL) on the physicochemical characteristics of liposomes was evaluated. A decrease in the encapsulation percentage was observed in formulation composed DOPE:CHEMS:DSPE-PEG as the PTX concentration was increased (p<0,05), however, this relation was not observed for formulations with SPC. The PTX association caused a significant increase in the mean diameter of the vesicle compared to the formulation without PTX and the increase in drug concentration also led to an increase in mean diameter. The zeta potential for all formulations showed values near neutrality. This preparation showed good stability, maintaining the average diameter, encapsulating percentage and zeta potential over 100 days of storage. Alterations in the supramolecular organization of DOPE indicative of changes in lamellar to non-lamellar phase due to pH reduction in formulation made up DOPE:CHEMS:DSPE-PEG could be observed. The inclusion of SPC in the bilayer decreased the pH sensitivity of this system and increased of PTX retention in more acidic pH was observed as compared to the formulation without SPC (p<0,05). Morphological analysis evidenced the existence of regular spherical vesicles with heterogeneous diameters in formulations with and without PTX. The in vitro cytotoxicity assay showed the PTX associated with liposomes folate-targeted (LpHSF-PTX) was more active in PTX encapsulated than in non-targeted liposomes (LpHS-PTX) and PTX free. These results suggest that the LpHSF-PTX represent a promising alternative for intracellular PTX delivery in the treatment of breast cancer.en
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do estado de Minas Gerais (FAPEMIG)pt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)pt_BR
dc.description.sponsorshipRede Mineira de Pesquisas em Nanobiotecnologia (Nanobiomg)pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes)pt_BR
dc.description.thesisDissertação (Mestrado) – Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2014.pt_BR
dc.identifier.citationBARBOSA, Marcos Vinícius. Desenvolvimento de lipossomas pH-sensíveis contendo paclitaxel: aspectos farmacotécnicos e avaliação da atividade citotóxica in vitro . 2014. 163 p. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, 2014.pt_BR
dc.identifier.urihttps://acervo.ufvjm.edu.br/items/e9deea08-2172-4b99-9100-6ff646834019
dc.language.isopor
dc.publisherUFVJMpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.licenseA concessão da licença deste item refere-se ao à termo de autorização impresso assinado pelo autor, assim como na licença Creative Commons, com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri e o IBICT a disponibilizar por meio de seus repositórios, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, e preservação, a partir desta data.pt_BR
dc.subject.keywordEspectrofotometria derivadapt_BR
dc.subject.keywordPaclitaxelpt_BR
dc.subject.keywordLipossomaspt_BR
dc.subject.keywordFolatopt_BR
dc.subject.keywordCâncerpt_BR
dc.subject.keywordpH-sensibilidadept_BR
dc.titleDesenvolvimento de lipossomas pH-sensíveis contendo paclitaxel: aspectos farmacotécnicos e avaliação da atividade citotóxica in vitropt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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