Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: BARON, L. F.
Data de Publicação: 2022
Outros Autores: FONSECA, F. M. da, MACIAG, S. S., BELLAVER, F. A. V., IBELLI, A. M. G., MORES, M. A. Z., ALMEIDA, G. F. de, GUTERRES, S. S., BASTOS, A. P. A., PAESE, K.
Tipo de documento: Artigo
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice)
Texto Completo: http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1140277
https://doi.org/10.3390/pharmaceutics14020392
Resumo: Abstract: Coccidiosis is a disease caused by intracellular protozoan parasites of the genus Eimeria that affect the intestinal tract of poultry. However, strain resistance and drug residue in the carcass have drawn the attention of the productive sector. The nanotechnology can improve the biological effect of drugs, reducing of administered doses and toxic effects. Due to this, toltrazuril-load polymeric nanoparticles based on Eudragit® S100 (NCt) or poly-?-caprolactone (LNCt) were developed to prevent coccidiosis in broilers. Nanoformulations were produced and showed homogeneous particle diameter distribution in the nanometer range (z-average and D (4.3) < 200 nm), negative zeta potential (<?8.93 mV), drug content ~100%, and encapsulation efficiency >90%. Cell viability assays using avian fibroblasts showed that LNCt presented no relevant toxicity up to 72 h. LNCt was then prophylactically administrated to chicken followed by challenge with Eimeria oocysts. The evaluation of the small intestine and cecum showed that the treatment with LNCt (3.5 mg/kg/day) in drinking water reduced the lesion scores and oocysts excretion, similar to the reference medicine containing toltrazuril (Baycox®, 7 mg/kg/day). The current study shows the potential protective use of nanoencapsulating anticoccidial drugs as a promising approach for the control of coccidiosis in poultry. Resumo: A coccidiose é uma doença causada por parasitas protozoários intracelulares do gênero Eimeria que acometem o trato intestinal de aves. No entanto, a resistência à cepa e o resíduo de drogas na carcaça têm chamado a atenção do setor produtivo. A nanotecnologia pode melhorar o efeito biológico dos fármacos, reduzindo as doses administradas e os efeitos tóxicos. Devido a isso, nanopartículas poliméricas com carga de toltrazuril à base de Eudragit ® S100 (NCt) ou poli-&#949;-caprolactona (LNCt) foram desenvolvidas para prevenir a coccidiose em frangos de corte. Nanoformulações foram produzidas e apresentaram distribuição homogênea do diâmetro das partículas na faixa nanométrica ( z-média e D (4,3) < 200 nm), potencial zeta negativo (<-8,93 mV), teor de droga ~ 100% e eficiência de encapsulamento > 90%. Ensaios de viabilidade celular utilizando fibroblastos de aves mostraram que LNCt não apresentou toxicidade relevante até 72 h. LNCt foi então administrado profilaticamente ao frango seguido de desafio com oocistos de Eimeria . A avaliação do intestino delgado e ceco mostrou que o tratamento com LNCt (3,5 mg/kg/dia) na água de beber reduziu os escores de lesão e a excreção de oocistos, semelhante ao medicamento de referência contendo toltrazuril (Baycox ® , 7 mg/kg/dia ). O presente estudo mostra o potencial uso protetor de drogas anticoccidianas nanoencapsuladas como uma abordagem promissora para o controle da coccidiose em aves.
id EMBR_136f149c425277a6ffe8f6c5c67edec4
oai_identifier_str oai:www.alice.cnptia.embrapa.br:doc/1140277
network_acronym_str EMBR
network_name_str Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice)
repository_id_str 2154
spelling Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.Avian coccidiosisEimeria sppPolymeric nanocapsulesEudragit® S100Poly-E-caprolactoneCoccidiose aviáriaNanocápsulas poliméricasToltrazurilAbstract: Coccidiosis is a disease caused by intracellular protozoan parasites of the genus Eimeria that affect the intestinal tract of poultry. However, strain resistance and drug residue in the carcass have drawn the attention of the productive sector. The nanotechnology can improve the biological effect of drugs, reducing of administered doses and toxic effects. Due to this, toltrazuril-load polymeric nanoparticles based on Eudragit® S100 (NCt) or poly-?-caprolactone (LNCt) were developed to prevent coccidiosis in broilers. Nanoformulations were produced and showed homogeneous particle diameter distribution in the nanometer range (z-average and D (4.3) < 200 nm), negative zeta potential (<?8.93 mV), drug content ~100%, and encapsulation efficiency >90%. Cell viability assays using avian fibroblasts showed that LNCt presented no relevant toxicity up to 72 h. LNCt was then prophylactically administrated to chicken followed by challenge with Eimeria oocysts. The evaluation of the small intestine and cecum showed that the treatment with LNCt (3.5 mg/kg/day) in drinking water reduced the lesion scores and oocysts excretion, similar to the reference medicine containing toltrazuril (Baycox®, 7 mg/kg/day). The current study shows the potential protective use of nanoencapsulating anticoccidial drugs as a promising approach for the control of coccidiosis in poultry. Resumo: A coccidiose é uma doença causada por parasitas protozoários intracelulares do gênero Eimeria que acometem o trato intestinal de aves. No entanto, a resistência à cepa e o resíduo de drogas na carcaça têm chamado a atenção do setor produtivo. A nanotecnologia pode melhorar o efeito biológico dos fármacos, reduzindo as doses administradas e os efeitos tóxicos. Devido a isso, nanopartículas poliméricas com carga de toltrazuril à base de Eudragit ® S100 (NCt) ou poli-&#949;-caprolactona (LNCt) foram desenvolvidas para prevenir a coccidiose em frangos de corte. Nanoformulações foram produzidas e apresentaram distribuição homogênea do diâmetro das partículas na faixa nanométrica ( z-média e D (4,3) < 200 nm), potencial zeta negativo (<-8,93 mV), teor de droga ~ 100% e eficiência de encapsulamento > 90%. Ensaios de viabilidade celular utilizando fibroblastos de aves mostraram que LNCt não apresentou toxicidade relevante até 72 h. LNCt foi então administrado profilaticamente ao frango seguido de desafio com oocistos de Eimeria . A avaliação do intestino delgado e ceco mostrou que o tratamento com LNCt (3,5 mg/kg/dia) na água de beber reduziu os escores de lesão e a excreção de oocistos, semelhante ao medicamento de referência contendo toltrazuril (Baycox ® , 7 mg/kg/dia ). O presente estudo mostra o potencial uso protetor de drogas anticoccidianas nanoencapsuladas como uma abordagem promissora para o controle da coccidiose em aves.LANA FLÁVIA BARON, UFRGSFRANCISCO NOE DA FONSECA, CNPSASHAIANA SALETE MACIAG, Unicentro/GuarapuavaFRANCIANA A VOLPATO BELLAVER, IFC/ConcórdiaADRIANA MERCIA GUARATINI IBELLI, CNPSAMARCOS ANTONIO ZANELLA MORES, CNPSAGABRYELLE FURTADO DE ALMEIDA, UFRGSSILVIA STANIÇUASKI GUTERRES, UFRGSANA PAULA ALMEIDA BASTOS, CNPSAKARINA PAESE, UFRGS.BARON, L. F.FONSECA, F. M. daMACIAG, S. S.BELLAVER, F. A. V.IBELLI, A. M. G.MORES, M. A. Z.ALMEIDA, G. F. deGUTERRES, S. S.BASTOS, A. P. A.PAESE, K.2022-02-21T18:01:37Z2022-02-21T18:01:37Z2022-02-212022info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articlePharmaceutics, v. 14, n. 392, 2022.http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1140277https://doi.org/10.3390/pharmaceutics14020392enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice)instname:Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)instacron:EMBRAPA2022-02-21T18:01:46Zoai:www.alice.cnptia.embrapa.br:doc/1140277Repositório InstitucionalPUBhttps://www.alice.cnptia.embrapa.br/oai/requestopendoar:21542022-02-21T18:01:46falseRepositório InstitucionalPUBhttps://www.alice.cnptia.embrapa.br/oai/requestcg-riaa@embrapa.bropendoar:21542022-02-21T18:01:46Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice) - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)false
dc.title.none.fl_str_mv Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
title Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
spellingShingle Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
BARON, L. F.
Avian coccidiosis
Eimeria spp
Polymeric nanocapsules
Eudragit® S100
Poly-E-caprolactone
Coccidiose aviária
Nanocápsulas poliméricas
Toltrazuril
title_short Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
title_full Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
title_fullStr Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
title_full_unstemmed Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
title_sort Toltrazuril-loaded polymeric nanocapsules as a promising approach for the preventive control of coccidiosis in poultry.
author BARON, L. F.
author_facet BARON, L. F.
FONSECA, F. M. da
MACIAG, S. S.
BELLAVER, F. A. V.
IBELLI, A. M. G.
MORES, M. A. Z.
ALMEIDA, G. F. de
GUTERRES, S. S.
BASTOS, A. P. A.
PAESE, K.
author_role author
author2 FONSECA, F. M. da
MACIAG, S. S.
BELLAVER, F. A. V.
IBELLI, A. M. G.
MORES, M. A. Z.
ALMEIDA, G. F. de
GUTERRES, S. S.
BASTOS, A. P. A.
PAESE, K.
author2_role author
author
author
author
author
author
author
author
author
dc.contributor.none.fl_str_mv LANA FLÁVIA BARON, UFRGS
FRANCISCO NOE DA FONSECA, CNPSA
SHAIANA SALETE MACIAG, Unicentro/Guarapuava
FRANCIANA A VOLPATO BELLAVER, IFC/Concórdia
ADRIANA MERCIA GUARATINI IBELLI, CNPSA
MARCOS ANTONIO ZANELLA MORES, CNPSA
GABRYELLE FURTADO DE ALMEIDA, UFRGS
SILVIA STANIÇUASKI GUTERRES, UFRGS
ANA PAULA ALMEIDA BASTOS, CNPSA
KARINA PAESE, UFRGS.
dc.contributor.author.fl_str_mv BARON, L. F.
FONSECA, F. M. da
MACIAG, S. S.
BELLAVER, F. A. V.
IBELLI, A. M. G.
MORES, M. A. Z.
ALMEIDA, G. F. de
GUTERRES, S. S.
BASTOS, A. P. A.
PAESE, K.
dc.subject.por.fl_str_mv Avian coccidiosis
Eimeria spp
Polymeric nanocapsules
Eudragit® S100
Poly-E-caprolactone
Coccidiose aviária
Nanocápsulas poliméricas
Toltrazuril
topic Avian coccidiosis
Eimeria spp
Polymeric nanocapsules
Eudragit® S100
Poly-E-caprolactone
Coccidiose aviária
Nanocápsulas poliméricas
Toltrazuril
description Abstract: Coccidiosis is a disease caused by intracellular protozoan parasites of the genus Eimeria that affect the intestinal tract of poultry. However, strain resistance and drug residue in the carcass have drawn the attention of the productive sector. The nanotechnology can improve the biological effect of drugs, reducing of administered doses and toxic effects. Due to this, toltrazuril-load polymeric nanoparticles based on Eudragit® S100 (NCt) or poly-?-caprolactone (LNCt) were developed to prevent coccidiosis in broilers. Nanoformulations were produced and showed homogeneous particle diameter distribution in the nanometer range (z-average and D (4.3) < 200 nm), negative zeta potential (<?8.93 mV), drug content ~100%, and encapsulation efficiency >90%. Cell viability assays using avian fibroblasts showed that LNCt presented no relevant toxicity up to 72 h. LNCt was then prophylactically administrated to chicken followed by challenge with Eimeria oocysts. The evaluation of the small intestine and cecum showed that the treatment with LNCt (3.5 mg/kg/day) in drinking water reduced the lesion scores and oocysts excretion, similar to the reference medicine containing toltrazuril (Baycox®, 7 mg/kg/day). The current study shows the potential protective use of nanoencapsulating anticoccidial drugs as a promising approach for the control of coccidiosis in poultry. Resumo: A coccidiose é uma doença causada por parasitas protozoários intracelulares do gênero Eimeria que acometem o trato intestinal de aves. No entanto, a resistência à cepa e o resíduo de drogas na carcaça têm chamado a atenção do setor produtivo. A nanotecnologia pode melhorar o efeito biológico dos fármacos, reduzindo as doses administradas e os efeitos tóxicos. Devido a isso, nanopartículas poliméricas com carga de toltrazuril à base de Eudragit ® S100 (NCt) ou poli-&#949;-caprolactona (LNCt) foram desenvolvidas para prevenir a coccidiose em frangos de corte. Nanoformulações foram produzidas e apresentaram distribuição homogênea do diâmetro das partículas na faixa nanométrica ( z-média e D (4,3) < 200 nm), potencial zeta negativo (<-8,93 mV), teor de droga ~ 100% e eficiência de encapsulamento > 90%. Ensaios de viabilidade celular utilizando fibroblastos de aves mostraram que LNCt não apresentou toxicidade relevante até 72 h. LNCt foi então administrado profilaticamente ao frango seguido de desafio com oocistos de Eimeria . A avaliação do intestino delgado e ceco mostrou que o tratamento com LNCt (3,5 mg/kg/dia) na água de beber reduziu os escores de lesão e a excreção de oocistos, semelhante ao medicamento de referência contendo toltrazuril (Baycox ® , 7 mg/kg/dia ). O presente estudo mostra o potencial uso protetor de drogas anticoccidianas nanoencapsuladas como uma abordagem promissora para o controle da coccidiose em aves.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-02-21T18:01:37Z
2022-02-21T18:01:37Z
2022-02-21
2022
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv Pharmaceutics, v. 14, n. 392, 2022.
http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1140277
https://doi.org/10.3390/pharmaceutics14020392
identifier_str_mv Pharmaceutics, v. 14, n. 392, 2022.
url http://www.alice.cnptia.embrapa.br/alice/handle/doc/1140277
https://doi.org/10.3390/pharmaceutics14020392
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice)
instname:Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)
instacron:EMBRAPA
instname_str Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)
instacron_str EMBRAPA
institution EMBRAPA
reponame_str Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice)
collection Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da EMBRAPA (Repository Open Access to Scientific Information from EMBRAPA - Alice) - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)
repository.mail.fl_str_mv cg-riaa@embrapa.br
_version_ 1794503517535207424