Sistemas precursores de cristais líquidos mucoadesivos para administração intranasal de trans-resveratrol e avaliação biológica em modelo de Alzheimer induzido
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UNESP |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11449/183242 |
Resumo: | A doença de Alzheimer (DA) é uma doença altamente incidente na população mundial, acometendo cerca de 40 milhões de pessoas com idade igual ou superior a 65 anos, levando à perda da memória e cognição. A via nasal é uma via alternativa que pode promover a rápida absorção do fármaco, além de poder direcionar fármacos para o cérebro, e evitar o metabolismo pré-sistêmico. Porém, ela possui mecanismos de depuração mucociliar que podem eliminar rapidamente a formulação da cavidade nasal. Os sistemas nanoestruturados baseados em tensoativos (SNBT) que sofrem geleificação in situ demonstram ser uma opção interessante para viabilizar a administração de fármacos por esta via. O trans-resveratrol (RES) tem apresentado atividade no tratamento da DA, atuando sobre vias moleculares específicas, como a capacidade da inibição da formação da placa beta-amiloide (Aβ), despolimerização da placa Aβ formada durante a doença e atuando sobre o sistema colinérgico, inibindo a acetilcolinesterase e diminuindo a neuroinflamação e formação de radicais livres no cérebro. Entretanto, seu uso é limitado devido à sua insolubilidade em meio aquoso. Desta forma, a solubilização do RES em SNBT pode ser uma opção interessante para viabilizar o seu uso. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas precursores de cristais líquidos compostos pelos tensoativos álcool cetílico etoxilado 20 OE e propoxilado 5 OP (PPG-5-CETETH-20), ácido oleílico 20 OE (OLETH-20), ácido oleílico 3 OE (OLETH-3) e polissorbato de sorbitano (PS) para administração nasal do RES no tratamento da DA. O comportamento de fases dos sistemas foi investigado pela construção de diagramas de fases binários e ternários combinando cada tensoativo com água e ácido oleico. As formulações selecionadas foram caracterizadas por microscopia de luz polarizada (MLP), espalhamento de raio-x à baixo ângulo (SAXS), reologia, análise mecânica, obtenção da força mucoadesiva e perfil de absorção de líquido. Os resultados mostram que foi possível obter um sistema composto por PPG-5-CETETH-20/ácido oleico/água ou por OLETH-20/ácido oleico/água com comportamento pseudoplástico adequado para administração nasal e alta capacidade de solubilização do RES. A mistura dos sistemas com muco artificial formou uma matriz líquido-cristalina com características reológicas, perfil de textura, força mucoadesiva e capacidade de absorção de líquidos adequados para a administração na cavidade nasal. Além disso, análises de SAXS sugerem que as amostras precursoras são microemulsões e com adição de fluído nasal simulado (FNS) se tornam estruturas líquido- cristalinas. O ensaio biológico em modelo de Alzheimer induzido por estreptozotocina (STZ) em camundongos mostrou que as formulações administradas pela via intransal ou o RES administrado em solução pela via oral demonstraram capacidade de memória nos animais. Embora, ambas as vias demonstraram potencial terapêutico, a via nasal mostrou-se superior comparada com a via oral. Por fim, as formulações desenvolvidas mostram-se adequadas para a administração intranasal e denotam de atividade biológica no modelo experimental utilizado. |
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Sistemas precursores de cristais líquidos mucoadesivos para administração intranasal de trans-resveratrol e avaliação biológica em modelo de Alzheimer induzidoLiquid crystal precursor mucoadhesive systems for intranasal administration of trans-resveratrol and biological evaluation in an induced Alzheimer's disease modelTensoativosMicroemulsõesCristais líquidos liotrópicosMucoadesãoDoença de AlzheimerSurfactantsMicroemulsionsLyotropic liquid crystalsMucoadhesionAlzheimer's diseaseA doença de Alzheimer (DA) é uma doença altamente incidente na população mundial, acometendo cerca de 40 milhões de pessoas com idade igual ou superior a 65 anos, levando à perda da memória e cognição. A via nasal é uma via alternativa que pode promover a rápida absorção do fármaco, além de poder direcionar fármacos para o cérebro, e evitar o metabolismo pré-sistêmico. Porém, ela possui mecanismos de depuração mucociliar que podem eliminar rapidamente a formulação da cavidade nasal. Os sistemas nanoestruturados baseados em tensoativos (SNBT) que sofrem geleificação in situ demonstram ser uma opção interessante para viabilizar a administração de fármacos por esta via. O trans-resveratrol (RES) tem apresentado atividade no tratamento da DA, atuando sobre vias moleculares específicas, como a capacidade da inibição da formação da placa beta-amiloide (Aβ), despolimerização da placa Aβ formada durante a doença e atuando sobre o sistema colinérgico, inibindo a acetilcolinesterase e diminuindo a neuroinflamação e formação de radicais livres no cérebro. Entretanto, seu uso é limitado devido à sua insolubilidade em meio aquoso. Desta forma, a solubilização do RES em SNBT pode ser uma opção interessante para viabilizar o seu uso. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas precursores de cristais líquidos compostos pelos tensoativos álcool cetílico etoxilado 20 OE e propoxilado 5 OP (PPG-5-CETETH-20), ácido oleílico 20 OE (OLETH-20), ácido oleílico 3 OE (OLETH-3) e polissorbato de sorbitano (PS) para administração nasal do RES no tratamento da DA. O comportamento de fases dos sistemas foi investigado pela construção de diagramas de fases binários e ternários combinando cada tensoativo com água e ácido oleico. As formulações selecionadas foram caracterizadas por microscopia de luz polarizada (MLP), espalhamento de raio-x à baixo ângulo (SAXS), reologia, análise mecânica, obtenção da força mucoadesiva e perfil de absorção de líquido. Os resultados mostram que foi possível obter um sistema composto por PPG-5-CETETH-20/ácido oleico/água ou por OLETH-20/ácido oleico/água com comportamento pseudoplástico adequado para administração nasal e alta capacidade de solubilização do RES. A mistura dos sistemas com muco artificial formou uma matriz líquido-cristalina com características reológicas, perfil de textura, força mucoadesiva e capacidade de absorção de líquidos adequados para a administração na cavidade nasal. Além disso, análises de SAXS sugerem que as amostras precursoras são microemulsões e com adição de fluído nasal simulado (FNS) se tornam estruturas líquido- cristalinas. O ensaio biológico em modelo de Alzheimer induzido por estreptozotocina (STZ) em camundongos mostrou que as formulações administradas pela via intransal ou o RES administrado em solução pela via oral demonstraram capacidade de memória nos animais. Embora, ambas as vias demonstraram potencial terapêutico, a via nasal mostrou-se superior comparada com a via oral. Por fim, as formulações desenvolvidas mostram-se adequadas para a administração intranasal e denotam de atividade biológica no modelo experimental utilizado.Alzheimer's disease (AD) is a highly incident illness in the world population, it affects about 40 million people aged 65 or over, and this pathology leads to memory and cognition loss. The nasal route is an alternative that can promote the rapid absorption of the drugs, besides to target drugs to the brain and to avoid the pre-systemic metabolism. However, it has mucociliary clearance that can rapidly eliminate the formulation existing under the nasal cavity. The surfactant-based nanostructured systems (SBNS) undergoes in situ gelling and seems to be an interesting feasible option for use by intranasal route. Trans-resveratrol (RES) has properties for the AD treatment, it acts on specific molecular pathways, such as the ability to inhibit the formation of amyloid-beta (Aβ) plaques, depolymerization of Aβ plaques developed during the progressing of disease and acting on the cholinergic system, inhibiting an acetylcholinesterase, and decreasing neuroinflammation and formation of free radicals in the brain. However, its use is limited due to insolubility in aqueous medium, however RES can be solubilized in these systems and therefore it can be an interesting option to do its viable employ. The aim of this work was to develop and characterize liquid crystal precursor systems composed of polyoxypropylene (5) polyoxyethylene (20) cetyl alcohol (PPG-5-CETETH-20), polyoxyethylene (20) oleyl alcohol (OLETH-20), polyoxyethylene (3) oleyl alcohol (OLETH- 3) and sorbitan polysorbate (PS) for nasal administration of RES. The phase behaviour of the systems was investigated by the construction of binary and ternary phase diagrams combining each surfactant with water and oleic acid. The chosen samples were characterized by polarized light microscopy (PLM), small angle scattering x-ray (SAXS), rheology, mechanical analysis, mucoadhesive force and liquid uptake profile. The results show that it was possible to obtain a system composed of PPG-5-CETETH-20/oleic acid/water or OLETH-20/oleic acid/water with pseudoplastic behaviour suitable for nasal administration and high solubilization ability of RES. The mixing of the artificial mucus and systems formed a liquid-crystalline matrix with rheological characteristics, texture profile and mucoadhesive strength for administration into the nasal cavity. In addition, the SAXS showed that the behaviour of the precursor samples are microemulsions and with the addition of simulated nasal fluid (FNS) generate crystalline liquid structures. Streptozotocin (STZ)-induced Alzheimer's model in mice showed that the formulations administered by the intranasal route or by oral solution demonstrated memory capacity in the animals. Although both routes demonstrated therapeutic potential, the nasal route was superior compared to the oral route. Finally, the formulations developed are suitable for intranasal administration and denote pharmacological activity in the animal model used.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)FAPESP: 15/05394-2FAPESP: 18/10760-6Universidade Estadual Paulista (Unesp)Chorilli, MarlusUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Fonseca-Santos, Bruno2019-08-19T20:18:13Z2019-08-19T20:18:13Z2019-03-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/18324200091951633004030078P6porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-06-24T19:01:05Zoai:repositorio.unesp.br:11449/183242Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T15:22:47.413397Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false |
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A doença de Alzheimer (DA) é uma doença altamente incidente na população mundial, acometendo cerca de 40 milhões de pessoas com idade igual ou superior a 65 anos, levando à perda da memória e cognição. A via nasal é uma via alternativa que pode promover a rápida absorção do fármaco, além de poder direcionar fármacos para o cérebro, e evitar o metabolismo pré-sistêmico. Porém, ela possui mecanismos de depuração mucociliar que podem eliminar rapidamente a formulação da cavidade nasal. Os sistemas nanoestruturados baseados em tensoativos (SNBT) que sofrem geleificação in situ demonstram ser uma opção interessante para viabilizar a administração de fármacos por esta via. O trans-resveratrol (RES) tem apresentado atividade no tratamento da DA, atuando sobre vias moleculares específicas, como a capacidade da inibição da formação da placa beta-amiloide (Aβ), despolimerização da placa Aβ formada durante a doença e atuando sobre o sistema colinérgico, inibindo a acetilcolinesterase e diminuindo a neuroinflamação e formação de radicais livres no cérebro. Entretanto, seu uso é limitado devido à sua insolubilidade em meio aquoso. Desta forma, a solubilização do RES em SNBT pode ser uma opção interessante para viabilizar o seu uso. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas precursores de cristais líquidos compostos pelos tensoativos álcool cetílico etoxilado 20 OE e propoxilado 5 OP (PPG-5-CETETH-20), ácido oleílico 20 OE (OLETH-20), ácido oleílico 3 OE (OLETH-3) e polissorbato de sorbitano (PS) para administração nasal do RES no tratamento da DA. O comportamento de fases dos sistemas foi investigado pela construção de diagramas de fases binários e ternários combinando cada tensoativo com água e ácido oleico. As formulações selecionadas foram caracterizadas por microscopia de luz polarizada (MLP), espalhamento de raio-x à baixo ângulo (SAXS), reologia, análise mecânica, obtenção da força mucoadesiva e perfil de absorção de líquido. Os resultados mostram que foi possível obter um sistema composto por PPG-5-CETETH-20/ácido oleico/água ou por OLETH-20/ácido oleico/água com comportamento pseudoplástico adequado para administração nasal e alta capacidade de solubilização do RES. A mistura dos sistemas com muco artificial formou uma matriz líquido-cristalina com características reológicas, perfil de textura, força mucoadesiva e capacidade de absorção de líquidos adequados para a administração na cavidade nasal. Além disso, análises de SAXS sugerem que as amostras precursoras são microemulsões e com adição de fluído nasal simulado (FNS) se tornam estruturas líquido- cristalinas. O ensaio biológico em modelo de Alzheimer induzido por estreptozotocina (STZ) em camundongos mostrou que as formulações administradas pela via intransal ou o RES administrado em solução pela via oral demonstraram capacidade de memória nos animais. Embora, ambas as vias demonstraram potencial terapêutico, a via nasal mostrou-se superior comparada com a via oral. Por fim, as formulações desenvolvidas mostram-se adequadas para a administração intranasal e denotam de atividade biológica no modelo experimental utilizado. |
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