Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carvalho, Suzana Gonçalves
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Texto Completo: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10809
Resumo: Cutaneous leishmaniasis is an infectious disease that affects animals and humans, being caused by protozoa of the genus Leishmania. Canine cutaneous leishmaniasis (CCL) is considered an anthropozoonosis and, currently, there is no pharmacotherapy available in Brazil for its treatment. Thus, the search for pharmaceutical alternatives for use in animals has been subject of numerous researches. In this sense, the leishmanicidal activity of furazolidone has been studied by several authors and, since the drug is not used in the treatment of human leishmaniasis, its use for the treatment of CCL can be considered. Reports in literature point to furazolidone as a chemotherapeutic with good leishmanicidal activity. However, animal toxicity problems are also reported, which may be related to their low solubility and high doses required for the therapeutic effect to be achieved. Among the numerous pharmacotechnical alternatives available to overcome solubility problems, the formation of inclusion complexes with cyclodextrins deserves attention. In addition to improving the solubility and bioavailability of the guest molecules, the formation of inclusion complexes (ICs) may increase stability and favor the masking of the flavor of the drugs. In this context, the objective of the present work was to prepare ICs between furazolidone (FZD) and two cyclodextrins of pharmaceutical interest: ß-cyclodextrin (ßCD) and hydroxy-propyl-ß-cyclodextrin (HPßCD). The ICs were prepared in 1: 1 and 1: 2 molar ratios (FZD: CD) by the malaxation and lyophilization methods. The presence of amorphization of the particles and the success of the complexation were confirmed using complementary techniques, namely differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG / DTG), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) Raman spectroscopy and solid state 13C nuclear magnetic resonance (NMR). Following the physical-chemical characterization, 50% growth inhibition of the promastigote forms by the resazurin method and the cytotoxicity on THP-1 9 macrophages by the MTT method in the 72-hour period were investigated. The malaxation and lyophilization processes chosen to obtain the complexes were shown to be simple and easy to perform, and could be used both in laboratory and industrial scale. The presence of amorphization and the indication of complexation for the products obtained from ß-CD and HP-ß-CD, in the molar ratio 1: 2, prepared by lyophilization, was confirmed by all the techniques used. In all other products, interactions between the drug and the cyclodextrins were observed, indicating the formation of non-complex type aggregates. All samples showed leishmanicidal activity and were non-toxic to THP-1 macrophages. The IC 50 values for the complexing products MHFZD1: 2 and LHFZD1: 2 were 2.7 and 3.02 µg / mL, respectively, both being considered promising for the development of veterinary drugs for the use in the treatment of leiomyoses in dogs.
id UFES_a19d817579ed452adf45b31129100f5c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufes.br:10/10809
network_acronym_str UFES
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository_id_str 2108
spelling Freitas, Jair Carlos Checon deVillanova, Janaina Cecília OliveiraCarvalho, Suzana GonçalvesGIUBERTI, C. S.SEVERI, J. A.2019-03-11T12:47:07Z2019-03-112019-03-11T12:47:07Z2019-02-18Cutaneous leishmaniasis is an infectious disease that affects animals and humans, being caused by protozoa of the genus Leishmania. Canine cutaneous leishmaniasis (CCL) is considered an anthropozoonosis and, currently, there is no pharmacotherapy available in Brazil for its treatment. Thus, the search for pharmaceutical alternatives for use in animals has been subject of numerous researches. In this sense, the leishmanicidal activity of furazolidone has been studied by several authors and, since the drug is not used in the treatment of human leishmaniasis, its use for the treatment of CCL can be considered. Reports in literature point to furazolidone as a chemotherapeutic with good leishmanicidal activity. However, animal toxicity problems are also reported, which may be related to their low solubility and high doses required for the therapeutic effect to be achieved. Among the numerous pharmacotechnical alternatives available to overcome solubility problems, the formation of inclusion complexes with cyclodextrins deserves attention. In addition to improving the solubility and bioavailability of the guest molecules, the formation of inclusion complexes (ICs) may increase stability and favor the masking of the flavor of the drugs. In this context, the objective of the present work was to prepare ICs between furazolidone (FZD) and two cyclodextrins of pharmaceutical interest: ß-cyclodextrin (ßCD) and hydroxy-propyl-ß-cyclodextrin (HPßCD). The ICs were prepared in 1: 1 and 1: 2 molar ratios (FZD: CD) by the malaxation and lyophilization methods. The presence of amorphization of the particles and the success of the complexation were confirmed using complementary techniques, namely differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG / DTG), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) Raman spectroscopy and solid state 13C nuclear magnetic resonance (NMR). Following the physical-chemical characterization, 50% growth inhibition of the promastigote forms by the resazurin method and the cytotoxicity on THP-1 9 macrophages by the MTT method in the 72-hour period were investigated. The malaxation and lyophilization processes chosen to obtain the complexes were shown to be simple and easy to perform, and could be used both in laboratory and industrial scale. The presence of amorphization and the indication of complexation for the products obtained from ß-CD and HP-ß-CD, in the molar ratio 1: 2, prepared by lyophilization, was confirmed by all the techniques used. In all other products, interactions between the drug and the cyclodextrins were observed, indicating the formation of non-complex type aggregates. All samples showed leishmanicidal activity and were non-toxic to THP-1 macrophages. The IC 50 values for the complexing products MHFZD1: 2 and LHFZD1: 2 were 2.7 and 3.02 µg / mL, respectively, both being considered promising for the development of veterinary drugs for the use in the treatment of leiomyoses in dogs.A leishmaniose cutânea é uma doença zoonose, sendo causada por protozoários do gênero Leishmania. A leishmaniose cutânea canina (LCC) é considerada uma antropozoonose e, atualmente não existe farmacoterapia disponível, no Brasil, para o seu tratamento. Assim, a busca por alternativas farmacêuticas para uso nos animais tem sido objeto de inúmeras pesquisas. Neste cenário, a atividade leishmanicida da furazolidona vem sendo estudada por diversos pesquisadores e, uma vez que o fármaco não é utilizado no tratamento das leishmanioses no homem, seu uso para o tratamento da LCC pode ser considerado. Relatos ciêntíficos apontam a furazolidona como um quimioterápico com boa atividade leishmanicida. Contudo, problemas de toxicidade animal também são relatados, o que pode estar relacionado a sua baixa solubilidade e altas doses requeridas para que o efeito terapêutico seja alcançado. Entre as inúmeras alternativas farmacotécnicas disponíveis para contornar problemas de solubilidade, a formação de complexos de inclusão com ciclodextrinas merece destaque. Além de melhorar a solubilidade e a biodisponibilidade das moléculas hóspedes, a formação de complexos de inclusão (CIs) pode aumentar a estabilidade e favorecer o mascaramento do sabor dos fármacos. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi preparar CIs entre a furazolidona (FZD) e duas ciclodextrinas de interesse farmacêutico: a β-ciclodextrina (βCD) e a hidroxi-propil-β-ciclodextrina (HPβCD). Os CIs foram preparados nas razões molares 1:1 e 1:2 (FZD:CD) pelos métodos de malaxagem e liofilização. A presença de amorfização das partículas e o sucesso da complexação foram confirmadas empregando técnicas de caracterização física e química, a saber: calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TG/DTG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman e ressonância magnética nuclear (RMN) de 13C no estado sólido. Após a caracterização físico-química, avaliou-se a atividade leishmanicida 7 utilizando o método calorimétrico de redução da resazurina em formas promastigotas. A citotoxicidade foi avaliada sobre macrófagos provenientes de monócitos THP-1, empregando-se o ensaio calorimétrico com MTT. Os processos de malaxagem e liofilização escolhidos para a obtenção dos complexos, se mostraram simples e de fácil execução, passíveis de serem escalonadas. A presença de amorfização e a indicação de complexação para os produtos obtidos a partir da β-CD e da HP-β-CD, na razão molar 1:2, preparadas por liofilização, foi confirmada por todas as técnicas utilizadas. Em todos os demais produtos, foi constatada a ocorrência de interações entre o fármaco e as ciclodextrinas em estudo, indicando a formação de agregados do tipo não-complexo. Todas as amostras apresentaram atividade leishmanicida e se mostraram não tóxicas para macrófagos THP-1. Os valores do IC50 para os produtos de complexação MHFZD1:2 e LHFZD1:2 foram 2,7 e 3,02 µg/mL, respectivamente, sendo ambos considerados promissores para o desenvolvimento de medicamentos de uso veterinário com vistas ao uso no tratamento de leismanioses em cães.Texthttp://repositorio.ufes.br/handle/10/10809porUniversidade Federal do Espírito SantoMestrado em Ciências VeterináriasPrograma de Pós-Graduação em Ciências VeterináriasUFESBRCentro de Ciências Agrárias e EngenhariascyclodextrinhydroxypropylLeishmanicidal activityNitrofuranos-ciclodextrinaAtividade leishmanicidaidroxipropil-?-ciclodextrinaZoonosesCão - DoençasLeishmanioseMedicina Veterinária619Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitroinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESORIGINALtese_12292_SUZANA GONÇALVES CARVALHO20190308-111655.pdfapplication/pdf2328807http://repositorio.ufes.br/bitstreams/b44bb243-70bc-493c-a5ec-c76e1d9a75b8/download12046af4b7f90073c7e295cdc878d9abMD5110/108092024-06-24 08:37:35.288oai:repositorio.ufes.br:10/10809http://repositorio.ufes.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-07-11T14:26:15.540723Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
dc.title.none.fl_str_mv Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
title Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
spellingShingle Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
Carvalho, Suzana Gonçalves
cyclodextrin
hydroxypropyl
Leishmanicidal activity
Nitrofuranos
-ciclodextrina
Atividade leishmanicida
idroxipropil-?-ciclodextrina
Medicina Veterinária
Zoonoses
Cão - Doenças
Leishmaniose
619
title_short Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
title_full Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
title_fullStr Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
title_full_unstemmed Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
title_sort Complexo de inclusão furazolidona: ciclodextrinas visando o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento da Leishmaniose cutânea canina: : $b caracterização física e avaliação biológica in vitro
author Carvalho, Suzana Gonçalves
author_facet Carvalho, Suzana Gonçalves
author_role author
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Freitas, Jair Carlos Checon de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Villanova, Janaina Cecília Oliveira
dc.contributor.author.fl_str_mv Carvalho, Suzana Gonçalves
dc.contributor.referee1.fl_str_mv GIUBERTI, C. S.
dc.contributor.referee2.fl_str_mv SEVERI, J. A.
contributor_str_mv Freitas, Jair Carlos Checon de
Villanova, Janaina Cecília Oliveira
GIUBERTI, C. S.
SEVERI, J. A.
dc.subject.eng.fl_str_mv cyclodextrin
hydroxypropyl
Leishmanicidal activity
topic cyclodextrin
hydroxypropyl
Leishmanicidal activity
Nitrofuranos
-ciclodextrina
Atividade leishmanicida
idroxipropil-?-ciclodextrina
Medicina Veterinária
Zoonoses
Cão - Doenças
Leishmaniose
619
dc.subject.por.fl_str_mv Nitrofuranos
-ciclodextrina
Atividade leishmanicida
idroxipropil-?-ciclodextrina
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Medicina Veterinária
dc.subject.br-rjbn.none.fl_str_mv Zoonoses
Cão - Doenças
Leishmaniose
dc.subject.udc.none.fl_str_mv 619
description Cutaneous leishmaniasis is an infectious disease that affects animals and humans, being caused by protozoa of the genus Leishmania. Canine cutaneous leishmaniasis (CCL) is considered an anthropozoonosis and, currently, there is no pharmacotherapy available in Brazil for its treatment. Thus, the search for pharmaceutical alternatives for use in animals has been subject of numerous researches. In this sense, the leishmanicidal activity of furazolidone has been studied by several authors and, since the drug is not used in the treatment of human leishmaniasis, its use for the treatment of CCL can be considered. Reports in literature point to furazolidone as a chemotherapeutic with good leishmanicidal activity. However, animal toxicity problems are also reported, which may be related to their low solubility and high doses required for the therapeutic effect to be achieved. Among the numerous pharmacotechnical alternatives available to overcome solubility problems, the formation of inclusion complexes with cyclodextrins deserves attention. In addition to improving the solubility and bioavailability of the guest molecules, the formation of inclusion complexes (ICs) may increase stability and favor the masking of the flavor of the drugs. In this context, the objective of the present work was to prepare ICs between furazolidone (FZD) and two cyclodextrins of pharmaceutical interest: ß-cyclodextrin (ßCD) and hydroxy-propyl-ß-cyclodextrin (HPßCD). The ICs were prepared in 1: 1 and 1: 2 molar ratios (FZD: CD) by the malaxation and lyophilization methods. The presence of amorphization of the particles and the success of the complexation were confirmed using complementary techniques, namely differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG / DTG), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) Raman spectroscopy and solid state 13C nuclear magnetic resonance (NMR). Following the physical-chemical characterization, 50% growth inhibition of the promastigote forms by the resazurin method and the cytotoxicity on THP-1 9 macrophages by the MTT method in the 72-hour period were investigated. The malaxation and lyophilization processes chosen to obtain the complexes were shown to be simple and easy to perform, and could be used both in laboratory and industrial scale. The presence of amorphization and the indication of complexation for the products obtained from ß-CD and HP-ß-CD, in the molar ratio 1: 2, prepared by lyophilization, was confirmed by all the techniques used. In all other products, interactions between the drug and the cyclodextrins were observed, indicating the formation of non-complex type aggregates. All samples showed leishmanicidal activity and were non-toxic to THP-1 macrophages. The IC 50 values for the complexing products MHFZD1: 2 and LHFZD1: 2 were 2.7 and 3.02 µg / mL, respectively, both being considered promising for the development of veterinary drugs for the use in the treatment of leiomyoses in dogs.
publishDate 2019
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-03-11T12:47:07Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-03-11
2019-03-11T12:47:07Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-02-18
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufes.br/handle/10/10809
url http://repositorio.ufes.br/handle/10/10809
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv Text
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
Mestrado em Ciências Veterinárias
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFES
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Ciências Agrárias e Engenharias
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
Mestrado em Ciências Veterinárias
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron:UFES
instname_str Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron_str UFES
institution UFES
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ufes.br/bitstreams/b44bb243-70bc-493c-a5ec-c76e1d9a75b8/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 12046af4b7f90073c7e295cdc878d9ab
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1813022589580214272