Avaliação das propriedades furtiva e antitumoral de lipossomas revestidos com carboidratos contendo doxorrubicina
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/33814 |
Resumo: | As formulações lipossomais utilizadas no passado, conhecidas como lipossomas convencionais, possuem tempo de meia vida de circulação de apenas alguns minutos, isso porque são rapidamente absorvidas pelas células do Sistema Monocítico Fagocitário (SMF). Assim, foram desenvolvidos lipossomas conhecidos como furtivos, de longa circulação ou estericamente estabilizados para melhorar o tempo de circulação. Esse objetivo é geralmente alcançado através da incorporação de polímeros hidrofílicos como o PEG e seus derivados. Entretanto, observa-se que esses lipossomas também apresentam uma alta taxa de captação pelos tecidos ricos em macrófagos, mesmo sendo utilizados polímeros derivados do PEG. Além disso, estudos recentes mostram que, ao serem administrados em intervalos sequenciais de tempo, os lipossomas PEGuilados passam a ter uma redução no tempo de circulação e um aumento na acumulação hepática e esplênica. Tais características representam uma barreira para a pesquisa de formulações lipossomais e para sua utilização clínica. Desta forma, no presente trabalho foi proposto o revestimento de lipossomas com derivados de carboidratos visando obter nanoestruturas com maior tempo de circulação. Para isto, foi realizada a síntese de três glicosiltriazóis triméricos derivados de D-glicose, D-galactose, e N-acetilglicosamina os quais foram acoplados ao 3-O-(2-aminoetil)colesterol via formação de amida. Os lipossomas obtidos apresentaram alta encapsulação de doxorrubicina, liberação sustentada do fármaco e boa estabilidade de armazenamento. O complexo 99mTc-colesterol-DTPA também foi obtido e utilizado em experimentos de radiomarcação com altos rendimentos e estabilidade radioquímica. Verificamos através de estudos de depuração sanguínea que os lipossomas glicosilados apresentaram tempo de meia vida de circulação superior aos lipossomas peguilados. Também foi observado direcionamento hepático para os lipossomas galactosilados. Estudos de viabilidade celular utilizando a linhagem de câncer de mama 4T1 demonstraram maior citotoxicidade para os lipossomas contendo carboidratos na superfície quando comparados a lipossomas peguilados. Os estudos de atividade antitumoral in vivo indicaram aumento da eficácia dos lipossomas revestidos com glicose contendo doxorrubicina em comparação com lipossomas peguilados e doxorrubicina livre. Também foram observados indícios de redução de toxicidade para os lipossomas glicosilados. Os resultados obtidos sugerem que uso de carboidratos na superfície de nanoestruturas pode ser uma alternativa promissora para aumentar o tempo de circulação das vesículas, direcionar lipossomas a locais específicos e, como consequência, aumentar a eficiência do tratamento, com redução da toxicidade. |
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Gilson Andrade Ramaldeshttp://lattes.cnpq.br/4518052942799360Ricardo José Alveshttp://lattes.cnpq.br/4654274038915572Valbert Nascimento CardosoRosimeire Brondi AlvesEryvaldo Sócrates Tabosa do EgitoKattya Gyselle de Holanda e Silvahttp://lattes.cnpq.br/4055892403897763Aline Teixeira Maciel e Silva2020-07-16T20:33:26Z2020-07-16T20:33:26Z2018-08-31http://hdl.handle.net/1843/33814As formulações lipossomais utilizadas no passado, conhecidas como lipossomas convencionais, possuem tempo de meia vida de circulação de apenas alguns minutos, isso porque são rapidamente absorvidas pelas células do Sistema Monocítico Fagocitário (SMF). Assim, foram desenvolvidos lipossomas conhecidos como furtivos, de longa circulação ou estericamente estabilizados para melhorar o tempo de circulação. Esse objetivo é geralmente alcançado através da incorporação de polímeros hidrofílicos como o PEG e seus derivados. Entretanto, observa-se que esses lipossomas também apresentam uma alta taxa de captação pelos tecidos ricos em macrófagos, mesmo sendo utilizados polímeros derivados do PEG. Além disso, estudos recentes mostram que, ao serem administrados em intervalos sequenciais de tempo, os lipossomas PEGuilados passam a ter uma redução no tempo de circulação e um aumento na acumulação hepática e esplênica. Tais características representam uma barreira para a pesquisa de formulações lipossomais e para sua utilização clínica. Desta forma, no presente trabalho foi proposto o revestimento de lipossomas com derivados de carboidratos visando obter nanoestruturas com maior tempo de circulação. Para isto, foi realizada a síntese de três glicosiltriazóis triméricos derivados de D-glicose, D-galactose, e N-acetilglicosamina os quais foram acoplados ao 3-O-(2-aminoetil)colesterol via formação de amida. Os lipossomas obtidos apresentaram alta encapsulação de doxorrubicina, liberação sustentada do fármaco e boa estabilidade de armazenamento. O complexo 99mTc-colesterol-DTPA também foi obtido e utilizado em experimentos de radiomarcação com altos rendimentos e estabilidade radioquímica. Verificamos através de estudos de depuração sanguínea que os lipossomas glicosilados apresentaram tempo de meia vida de circulação superior aos lipossomas peguilados. Também foi observado direcionamento hepático para os lipossomas galactosilados. Estudos de viabilidade celular utilizando a linhagem de câncer de mama 4T1 demonstraram maior citotoxicidade para os lipossomas contendo carboidratos na superfície quando comparados a lipossomas peguilados. Os estudos de atividade antitumoral in vivo indicaram aumento da eficácia dos lipossomas revestidos com glicose contendo doxorrubicina em comparação com lipossomas peguilados e doxorrubicina livre. Também foram observados indícios de redução de toxicidade para os lipossomas glicosilados. Os resultados obtidos sugerem que uso de carboidratos na superfície de nanoestruturas pode ser uma alternativa promissora para aumentar o tempo de circulação das vesículas, direcionar lipossomas a locais específicos e, como consequência, aumentar a eficiência do tratamento, com redução da toxicidade.Liposomal formulations used in the past, known as conventional liposomes, have circulating half-life time of only a few minutes, because they are rapidly absorbed by the Monocytic Phagocytic System (SMF) cells. Thus, liposomes known as stealth, long circulating or sterically stabilized were developed to improve circulation time. This purpose is generally achieved by the incorporation of hydrophilic polymers such as PEG and its derivatives. However, it is observed that these liposomes also present a high uptake rate by macrophages rich tissues, even though PEG-derived polymers are used. In addition, recent studies show that, when administered at sequential time intervals, PEGylated liposomes have a reduction in circulation time and an increase in the hepatic and splenic accumulation. These characteristics represent a barrier for the research of liposomal formulations and their clinical use. Thus, in the present work the coating of liposomes with carbohydrate derivatives was proposed in order to obtain nanostructures with longer circulation time. For this, synthesis of three trimeric glycosyltriazoles, derived from D-glucose, D-galactose, and Nacetylglicosamine were generated, and were coupled to 3-O-(2-aminoethyl)cholesterol via amide formation. The produced liposomes showed high encapsulation of doxorubicin, sustained release profile of the drug and good storage stability. The 99mTc-cholesterol-DTPA complex was also obtained and used in radiolabeling experiments with high yields and radiochemical stability. It was verified through clearance studies that the glycosylated liposomes presented a half-life of circulation superior to the pegylated liposomes. Hepatic targeting was also observed for galactosylated liposomes. Cell viability studies using 4T1 breast cancer cell line demonstrated higher cytotoxicity to carbohydrate-coated liposomes compared to pegylated liposomes. In vivo antitumor activity studies indicated increased efficacy of glucose-coated liposomes containing doxorubicin compared to pegylated liposomes and free doxorubicin. Indications of toxicity reduction for glycosylated liposomes were also observed. All these results together suggest that use of carbohydrates on the surface of the nanostructures can be a promising alternative to increase the vesicle circulation time to target liposomes to specific sites and, as a consequence, to increase the efficiency of the treatment with reduction of the toxicity.FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Ciências FarmacêuticasUFMGBrasilFARMACIA - FACULDADE DE FARMACIAhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/info:eu-repo/semantics/openAccessLipossomas furtivosGlicosiltriazóisEfeito ABCColesterol-DTPADoxorrubicinaAvaliação das propriedades furtiva e antitumoral de lipossomas revestidos com carboidratos contendo doxorrubicinainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33814/3/license_rdfcfd6801dba008cb6adbd9838b81582abMD53ORIGINALTese_Doutorado_Aline_Teixeira_Maciel.pdfTese_Doutorado_Aline_Teixeira_Maciel.pdfapplication/pdf13435895https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33814/5/Tese_Doutorado_Aline_Teixeira_Maciel.pdf9376ccdd03af367d29241b8ee0e9e202MD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/33814/6/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD561843/338142020-07-16 17:33:26.455oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2020-07-16T20:33:26Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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