Avaliação das propriedades físico-químicas e estruturais de lipossomas pH-sensíveis recobertos com polietilenoglicol carreadores de paclitaxel

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Liziane Oliveira Fonseca Monteiro
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-BB5GJQ
Resumo: O paclitaxel (PTX) é um fármaco com amplo espectro de atividade antitumoral. Contudo, sua baixa solubilidade em água limita o desenvolvimento de formulações de uso parenteral. A formulação comercialmente disponível, o Taxol®, apresenta efeitos tóxicos consideráveis restringindo seu uso. Diante disso, o uso de lipossomas pHsensíveis recobertos com polietilenoglicol constitui uma alternativa potencial para veicular o PTX (LpHS-PTX). Assim, teve-se como objetivo do estudo avaliar as propriedades físico-químicas e a organização estrutural de LpHS-PTX. Inicialmente foi validado um método analítico para quantificação do PTX em lipossomas por cromatografia líquida de alta eficiência. O método mostrou-se adequado para a quantificação específica e precisa do PTX. LpHS-PTX apresentaram propriedades físico-químicas adequadas, com diâmetro médio de 189 ± 3 nm, índice de polidispersão de 0,2, potencial zeta cerca de +1,40 mV e teor de encapsulação de 87 ± 0,6 %. Os estudos de calorimetria exploratória diferencial e espalhamento de raios-X a baixo ângulo (SAXS) dos componentes da formulação, em condições de baixa hidratação, evidenciaram a ocorrência de transição de fases do lípide estrutural, a dioleoilfosfatildiletanolamina (DOPE), mostrando que a inclusão do PTX na bicamada não prejudicou a pH-sensibilidade do sistema. Estudos de SAXS em condições de maior hidratação evidenciaram a manutenção da pH-sensibilidade dos LpHS-PTX frente a redução de pH. Na presença do soro fetal bovino, a interação dos LpHS-PTX com as proteínas séricas levou a formação de estruturas menos ordenadas, sugestivas de modificações supramoleculares. No estudo comparativo do efeito da composição lipídica na pH-sensibilidade observou-se que a redução da razão molar da DOPE nas formulações ocasionou uma redução da reposta dos LpHS-PTX frente à redução do pH. A ausência de transição de fases do LpHS-PTX frente a alterações de temperatura, evidenciou uma adequada estabilidade do sistema. Resultados obtido no presente trabalho confirmam a pH-sensibilidade do sistema desenvolvido, apresentando os LpHS-PTX como alternativa promissora para o uso intravenoso de PTX no tratamento do câncer.
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LpHS-PTX apresentaram propriedades físico-químicas adequadas, com diâmetro médio de 189 ± 3 nm, índice de polidispersão de 0,2, potencial zeta cerca de +1,40 mV e teor de encapsulação de 87 ± 0,6 %. Os estudos de calorimetria exploratória diferencial e espalhamento de raios-X a baixo ângulo (SAXS) dos componentes da formulação, em condições de baixa hidratação, evidenciaram a ocorrência de transição de fases do lípide estrutural, a dioleoilfosfatildiletanolamina (DOPE), mostrando que a inclusão do PTX na bicamada não prejudicou a pH-sensibilidade do sistema. Estudos de SAXS em condições de maior hidratação evidenciaram a manutenção da pH-sensibilidade dos LpHS-PTX frente a redução de pH. Na presença do soro fetal bovino, a interação dos LpHS-PTX com as proteínas séricas levou a formação de estruturas menos ordenadas, sugestivas de modificações supramoleculares. No estudo comparativo do efeito da composição lipídica na pH-sensibilidade observou-se que a redução da razão molar da DOPE nas formulações ocasionou uma redução da reposta dos LpHS-PTX frente à redução do pH. A ausência de transição de fases do LpHS-PTX frente a alterações de temperatura, evidenciou uma adequada estabilidade do sistema. Resultados obtido no presente trabalho confirmam a pH-sensibilidade do sistema desenvolvido, apresentando os LpHS-PTX como alternativa promissora para o uso intravenoso de PTX no tratamento do câncer.Paclitaxel (PTX) is a chemotherapeutic agent that has been shown significant antitumor activity for the treatment of a variety of cancers. However, the low solubility of PTX in aqueous medium represents a barrier to the development of formulations for intravenous administration. The commercially available formulation, Taxol®, has considerable side effects restricting its use. Thereby, the use of pH-sensitive liposomes covered by polyethyleneglycol is a potential alternative to carrier PTX (LpHS-PTX). Thus, the aims of this work were physicochemical characterization and evaluation of the structural organization of LpHS-PTX. Firstly, an analytical method for PTX quantification by high performance liquid chromatography was validated. The method was specific and accurate for the PTX quantification. LpHS-PTX presented adequate physicochemical properties including a mean diameter of 189 ± 3 nm, polydispersity index of 0.2, zeta potential of +1.40 mV and entrapment efficiency of 87 ± 0.6 %. Studies of Differential Scanning Calorimetry and Small Angle X-ray Scattering (SAXS) of formulation compounds, under low hydration conditions, revealed the phase transitions of the structural lipid, dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE), and showed that the inclusion of PTX in the bilayer did not compromise the pH-sensitivity system. SAXS studies under higher hydration conditions, revealed the pH-sensibility of LpHS-PTX over pH reduction. In the presence of fetal bovine serum, the interaction between LpHS-PTX and serum proteins, led to a formation of less ordered structures suggestive of supramolecular modifications. A comparative study of the effect of lipid composition on the pH-sensitivity showed that reducing the molar ratio of DOPE in the formulation resulted in a reduction of the pH-sensitive liposomes response. At different conditions of temperature, the absence of phase transition in the LpHS-PTX evidenced the stability of the system. Results confirm pH-sensitivity of the developed system, presenting LpHS-PTX as a promising alternative for intravenous administration of PTX in cancer treatment.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGMedicamentosLipossomosCâncer TratamentoTecnologia farmaceuticaCalorimetriaLipossomasCalorimetria Exploratória DiferencialpH SensibilidadePaclitaxelCâncerEspalhamento de Raios-X a Baixo ÂnguloDioleoilfosfatidiletanolaminaAvaliação das propriedades físico-químicas e estruturais de lipossomas pH-sensíveis recobertos com polietilenoglicol carreadores de paclitaxelinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o___liziane_monteiro.pdfapplication/pdf2379462https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-BB5GJQ/1/disserta__o___liziane_monteiro.pdf5e4815eb46743e47f9f7f585a1497a5dMD51TEXTdisserta__o___liziane_monteiro.pdf.txtdisserta__o___liziane_monteiro.pdf.txtExtracted texttext/plain230291https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-BB5GJQ/2/disserta__o___liziane_monteiro.pdf.txt55445a75cf175a1d993141422ae33434MD521843/BUOS-BB5GJQ2019-11-14 04:07:14.834oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-BB5GJQRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T07:07:14Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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