Eugenol and its liposome-based nano carrier reduce anxiety by inhibiting glyoxylase-1 expression in mice / Eugenol e seu nanocarreador à base de lipossoma reduzem a ansiedade ao inibir a expressão de glioxalase 1 em camundongos

Abstract The most common form of psycho-social dysfunction is anxiety with depression being related closely without any age bar. They are present with combined state of sadness, confusion, stress, fear etc. Glyoxalase system contains enzyme named glyoxalase 1 (GLO1).It is a metabolic pathway which detoxifies alpha-oxo-aldehydes, particularly methylglyoxal (MG). Methylglyoxal is mainly made by the breakdown of the glycolytic intermediates, glyceraldehyde-3-phosphates and dihydroxyacetone phosphate. Glyoxylase-1 expression is also related with anxiety behavior. A casual role or GLO-1 in anxiety behavior by using viral vectors for over expression in the anterior cingulate cortex was found and it was found that local GLO-1 over expression increased anxiety behavior. The present study deals with the molecular mechanism of protective activity of eugenol against anxiolytic disorder. A pre-clinical animal study was performed on 42 BALB/c mice. Animals were given stress through conventional restrain model. The mRNA expression of GLO-1 was analyzed by real time RT-PCR. Moreover, the GLO-1 protein expression was also examined by immunohistochemistry in whole brain and mean density was calculated. The mRNA and protein expressions were found to be increased in animals given anxiety as compared to the normal control. Whereas, the expressions were decreased in the animals treated with eugenol and its liposome-based nanocarriers in a dose dependent manner. However, the results were better in animals treated with nanocarriers as compared to the compound alone. It is concluded that the eugenol and its liposome-based nanocarriers exert anxiolytic activity by down-regulating GLO-1 protein expression in mice.

Resumo A forma mais comum de disfunção psicossocial é a ansiedade intimamente relacionada com a depressão, sem qualquer barreira de idade. Elas estão presentes em um estado combinado de tristeza, confusão, estresse, medo etc. O sistema de glioxalase contém uma enzima chamada glioxalase 1 (GLO1). É uma via metabólica que desintoxica alfa-oxo-aldeídos, particularmente metilglioxal (MG). O metilglioxal é produzido principalmente pela quebra dos intermediários glicolíticos, gliceraldeído-3-fosfatos e fosfato de diidroxiacetona. A expressão da glioxalase 1 também está relacionada ao comportamento de ansiedade. Um papel casual ou GLO1 no comportamento de ansiedade usando vetores virais para superexpressão no córtex cingulado anterior foi encontrado e descobriu-se que a superexpressão local de GLO1 aumentava o comportamento de ansiedade. O presente estudo trata do mecanismo molecular da atividade protetora do eugenol contra o transtorno ansiolítico. Um estudo pré-clínico em animais foi realizado em 42 camundongos BALB / c. Os animais foram submetidos ao estresse por meio do modelo de contenção convencional. A expressão de mRNA de GLO1 foi analisada por RT-PCR em tempo real. Além disso, a expressão da proteína GLO1 também foi examinada por imuno-histoquímica em todo o cérebro e a densidade média foi calculada. Verificou-se que as expressões de mRNA e proteínas estavam aumentadas em animais que receberam ansiedade em comparação com o controle normal. Considerando que as expressões foram diminuídas nos animais tratados com eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas de forma dependente da dose. No entanto, os resultados foram melhores em animais tratados com nanocarreadores em comparação com o composto sozinho. Conclui-se que o eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas exercem atividade ansiolítica por regulação negativa da expressão da proteína GLO1 em camundongos.

Eugenol and its liposome-based nano carrier reduce anxiety by inhibiting glyoxylase-1 expression in mice / Eugenol e seu nanocarreador à base de lipossoma reduzem a ansiedade ao inibir a expressão de glioxalase 1 em camundongos

The most common form of psycho-social dysfunction is anxiety with depression being related closely without any age bar. They are present with combined state of sadness, confusion, stress, fear etc. Glyoxalase system contains enzyme named glyoxalase 1 (GLO1).It is a metabolic pathway which detoxifies alpha-oxo-aldehydes, particularly methylglyoxal (MG). Methylglyoxal is mainly made by the breakdown of the glycolytic intermediates, glyceraldehyde-3-phosphates and dihydroxyacetone phosphate. Glyoxylase-1 expression is also related with anxiety behavior. A casual role or GLO-1 in anxiety behavior by using viral vectors for over expression in the anterior cingulate cortex was found and it was found that local GLO-1 over expression increased anxiety behavior. The present study deals with the molecular mechanism of protective activity of eugenol against anxiolytic disorder. A pre-clinical animal study was performed on 42 BALB/c mice. Animals were given stress through conventional restrain model. The mRNA expression of GLO-1 was analyzed by real time RT-PCR. Moreover, the GLO-1 protein expression was also examined by immunohistochemistry in whole brain and mean density was calculated. The mRNA and protein expressions were found to be increased in animals given anxiety as compared to the normal control. Whereas, the expressions were decreased in the animals treated with eugenol and its liposome-based nanocarriers in a dose dependent manner. However, the results were better in animals treated with nanocarriers as compared to the compound alone. It is concluded that the eugenol and its liposome-based nanocarriers exert anxiolytic activity by down-regulating GLO-1 protein expression in mice.

A forma mais comum de disfunção psicossocial é a ansiedade intimamente relacionada com a depressão, sem qualquer barreira de idade. Elas estão presentes em um estado combinado de tristeza, confusão, estresse, medo etc. O sistema de glioxalase contém uma enzima chamada glioxalase 1 (GLO1). É uma via metabólica que desintoxica alfa-oxo-aldeídos, particularmente metilglioxal (MG). O metilglioxal é produzido principalmente pela quebra dos intermediários glicolíticos, gliceraldeído-3-fosfatos e fosfato de diidroxiacetona. A expressão da glioxalase 1 também está relacionada ao comportamento de ansiedade. Um papel casual ou GLO1 no comportamento de ansiedade usando vetores virais para superexpressão no córtex cingulado anterior foi encontrado e descobriu-se que a superexpressão local de GLO1 aumentava o comportamento de ansiedade. O presente estudo trata do mecanismo molecular da atividade protetora do eugenol contra o transtorno ansiolítico. Um estudo pré-clínico em animais foi realizado em 42 camundongos BALB / c. Os animais foram submetidos ao estresse por meio do modelo de contenção convencional. A expressão de mRNA de GLO1 foi analisada por RT-PCR em tempo real. Além disso, a expressão da proteína GLO1 também foi examinada por imuno-histoquímica em todo o cérebro e a densidade média foi calculada. Verificou-se que as expressões de mRNA e proteínas estavam aumentadas em animais que receberam ansiedade em comparação com o controle normal. Considerando que as expressões foram diminuídas nos animais tratados com eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas de forma dependente da dose. No entanto, os resultados foram melhores em animais tratados com nanocarreadores em comparação com o composto sozinho. Conclui-se que o eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas exercem atividade ansiolítica por regulação negativa da expressão da proteína GLO1 em camundongos.

Eugenol and its liposome-based nano carrier reduce anxiety by inhibiting glyoxylase-1 expression in mice

Abstract The most common form of psycho-social dysfunction is anxiety with depression being related closely without any age bar. They are present with combined state of sadness, confusion, stress, fear etc. Glyoxalase system contains enzyme named glyoxalase 1 (GLO1).It is a metabolic pathway which detoxifies alpha-oxo-aldehydes, particularly methylglyoxal (MG). Methylglyoxal is mainly made by the breakdown of the glycolytic intermediates, glyceraldehyde-3-phosphates and dihydroxyacetone phosphate. Glyoxylase-1 expression is also related with anxiety behavior. A casual role or GLO-1 in anxiety behavior by using viral vectors for over expression in the anterior cingulate cortex was found and it was found that local GLO-1 over expression increased anxiety behavior. The present study deals with the molecular mechanism of protective activity of eugenol against anxiolytic disorder. A pre-clinical animal study was performed on 42 BALB/c mice. Animals were given stress through conventional restrain model. The mRNA expression of GLO-1 was analyzed by real time RT-PCR. Moreover, the GLO-1 protein expression was also examined by immunohistochemistry in whole brain and mean density was calculated. The mRNA and protein expressions were found to be increased in animals given anxiety as compared to the normal control. Whereas, the expressions were decreased in the animals treated with eugenol and its liposome-based nanocarriers in a dose dependent manner. However, the results were better in animals treated with nanocarriers as compared to the compound alone. It is concluded that the eugenol and its liposome-based nanocarriers exert anxiolytic activity by down-regulating GLO-1 protein expression in mice.

Resumo A forma mais comum de disfunção psicossocial é a ansiedade intimamente relacionada com a depressão, sem qualquer barreira de idade. Elas estão presentes em um estado combinado de tristeza, confusão, estresse, medo etc. O sistema de glioxalase contém uma enzima chamada glioxalase 1 (GLO1). É uma via metabólica que desintoxica alfa-oxo-aldeídos, particularmente metilglioxal (MG). O metilglioxal é produzido principalmente pela quebra dos intermediários glicolíticos, gliceraldeído-3-fosfatos e fosfato de diidroxiacetona. A expressão da glioxalase 1 também está relacionada ao comportamento de ansiedade. Um papel casual ou GLO1 no comportamento de ansiedade usando vetores virais para superexpressão no córtex cingulado anterior foi encontrado e descobriu-se que a superexpressão local de GLO1 aumentava o comportamento de ansiedade. O presente estudo trata do mecanismo molecular da atividade protetora do eugenol contra o transtorno ansiolítico. Um estudo pré-clínico em animais foi realizado em 42 camundongos BALB / c. Os animais foram submetidos ao estresse por meio do modelo de contenção convencional. A expressão de mRNA de GLO1 foi analisada por RT-PCR em tempo real. Além disso, a expressão da proteína GLO1 também foi examinada por imuno-histoquímica em todo o cérebro e a densidade média foi calculada. Verificou-se que as expressões de mRNA e proteínas estavam aumentadas em animais que receberam ansiedade em comparação com o controle normal. Considerando que as expressões foram diminuídas nos animais tratados com eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas de forma dependente da dose. No entanto, os resultados foram melhores em animais tratados com nanocarreadores em comparação com o composto sozinho. Conclui-se que o eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas exercem atividade ansiolítica por regulação negativa da expressão da proteína GLO1 em camundongos.

Síntesis en fase sólida de un neuropéptido cosmecéutico y su microencapsulación en un sistema liposomal / Solid phase synthesis of a cosmeceutical neuropeptide and its microencapsulation in a liposomal system / Síntese de fase sólida de um neuropeptídeo cosmecêutico e sua microencapsulação em um sistema lipossomal

RESUMEN Introducción: Actualmente los péptidos sintéticos se han constituido en una novedosa alternativa para el tratamiento de la piel envejecida. Acetilhexapéptido-3 (Ac-EEMQRR-NH2) ha sido utilizado para inducir reducción de líneas de expresión de manera análoga a la toxina botulínica, pero sin efectos tóxicos. Objetivo: Sintetizar el acetilhexapéptido-3 y desarrollar un sistema liposomal para su encapsulación y favorecer su paso a través de una membrana modelo. Metodología: El péptido fue obtenido mediante síntesis en fase sólida (SFS) empleando la estrategia Fmoc/tBu, fue purificado y plenamente caracterizado. El sistema liposomal con acetilhexapéptido-3 encapsulado fue desarrollado mediante la formación de una emulsión con posterior inversión de fase por evaporación del solvente orgánico. Los sistemas fueron caracterizados en su tamaño, potencial zeta, eficiencia de encapsulación del neuropéptido y de manera preliminar se realizó un estudio de permeabilidad ex vivo. Resultados: Es posible sintetizar péptidos cortos con alto grado de pureza y buen rendimiento, utilizando la metodología de SFS Fmoc/tBu. De acuerdo con la caracterización, el sistema liposomal adelantado sugiere una buena estrategia para la encapsulación del acetilhexapéptido-3 y su potencial aplicación en el desarrollo un novedoso producto cosmecéutico.

SUMMARY Introduction: Currently synthetic peptides have become a novel alternative for the treatment of aging skin. Acetylhexapeptide-3 (Ac-EEMQRR-NH2) has been used to induce reduction of expression lines in a manner analogous to botulinum toxin, but without toxic effects. Aim: To synthesize acetylhexapeptide-3 and to develop a lipo-somal system for its encapsulation and favor its passage through a model membrane. Methodology: The peptide was obtained by solid phase synthesis (SFS) using the Fmoc / tBu strategy, it was purified and fully characterized. The liposomal system with encapsulated acetylhexapeptide-3 was developed by forming an emulsion with subsequent phase inversion by evaporation of the organic solvent. The systems were characterized in their size, zeta potential, neuropeptide encapsulation efficiency and a preliminary ex vivo permeability study was carried out. Results: It is possible to synthesize short peptides with a high degree of purity and good yield, using the SFS Fmoc / tBu methodology. According to the characterization, the advanced liposomal system suggests a good strategy for the encapsulation of acetylhexapeptide-3 and its potential application in the development of a novel cosmeceutical product.

RESUMO Introdução: Atualmente os peptídeos sintéticos têm se tornado uma nova alternativa para o tratamento do envelhecimento cutâneo. O acetilhexapeptídeo-3 (Ac-EEMQR-R-NH2) tem sido usado para induzir a redução das linhas de expressão de maneira análoga à toxina botulínica, mas sem efeitos tóxicos. Objetivo: Sintetizar acetilhe-xapeptídeo-3 e desenvolver um sistema lipossomal para seu encapsulamento e favorecer sua passagem por uma membrana modelo. Metodologia: O peptídeo foi obtido por síntese em fase sólida (SFS) utilizando a estratégia Fmoc / tBu, foi purificado e totalmente caracterizado. O sistema lipossomal com acetilhexapeptídeo-3 encapsulado foi desenvolvido pela formação de uma emulsão com subsequente inversão de fase por evaporação do solvente orgânico. Os sistemas foram caracterizados quanto ao tamanho, potencial zeta, eficiência de encapsulação de neuropeptídeos e um estudo preliminar de permeabilidade ex vivo foi realizado. Resultados: É possível sintetizar peptídeos curtos com alto grau de pureza e bom rendimento, utilizando a metodologia SFS Fmoc / tBu. De acordo com a caracterização, o sistema lipossomal avançado sugere uma boa estratégia para a encapsulação do acetilhexapeptídeo-3 e seu potencial aplicação no desenvolvimento de um novo produto cosmecêutico.

Validation of a UV-spectrophotometric analytical method for determination of LPSF/AC04 from inclusion complex and liposomes

The aim of this study was to develop and validate a UV spectrophotometric method for determination of LPSF/AC04 from inclusion complex and encapsulated into liposomes. The validation parameters were determined according to the International Conference on Harmonisation (ICH) and National Health Surveillance Agency (ANVISA) guidelines. LPSF/AC04 was determined at 250 nm in methanol by a UV spectrophotometric method, exhibiting linearity in the range from 0.3 to 2 µg.mL−1 (Absorbance=0.18068 x [LPSF/AC04 µg.mL-1] + 0.00348), (r2=0.9995). The limits of detection and quantification were 0.047µg.mL−1 and 0.143µg.mL−1, respectively. The method was accurate, precise, reproducible and robust since all the samples analyzed had coefficient of variation of less than 5% and no statistically significant difference between theoretical and practical concentrations was detected. Thus, a rapid, simple, low cost and sensitive spectrophotometric method was developed and validated for determining the content of inclusion complex and liposomes containing LPSF/AC04.

O objetivo deste estudo foi desenvolver e validar um método espectrofotométrico para determinação do LPSF/AC04 em complexo de inclusão e encapsulado em lipossomas. Os parâmetros de validação foram determinados de acordo com o International Conference on Harmonisation (ICH) e Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). OLPSF/AC04 foi determinado a 250 nm em metanol pelo método espectrofotométrico UV, que apresenta linearidade na faixa de 0,3 a 2 µg/mL (Absorbância = 0,18068 x [LPSF/AC04 µg/mL] + 0,00348), (r2 = 0,9995). Os limites de detecção e quantificação foi 0,047 µg/mL e 0,143 µg/mL, respectivamente. O método foi exato, preciso, reprodutível e robusto e todas as amostras analisadas apresentaram coeficiente de variação menor que 5% e não houve diferença estatisticamente significante entre a concentração teórica e a prática. Assim, um método espectrofotométrico rápido, simples, sensível e de baixo custo foi desenvolvido e validado para determinar o conteúdo do LPSF/AC04 em complexos de inclusão e encapsulados em lipossomas.

Nanoencapsulação de um peptídeo isolado de anuros: citotoxicidade in vitro em células tumorais humanas / Nanoencapsulation of a peptide isolated from anurans: in vitro cytotoxicity in human tumor cells

A terapia antineoplásica tradicional apresenta algumas limitações que podem ser superadas através da utilização dos lipossomas. Estes nanossistemas de carreamento possibilitam o direcionamento de fármacos e reduzem efeitos secundários. Alguns peptídeos catiônicos sintetizados na pele de anuros apresentam atividade citotóxica seletiva (microorganismos e/ou tumores). Neste sentido, espécies do gênero Phyllomedusa secretam as dermaseptinas. Objetivou-se neste estudo, avaliar a citotoxicidade in vitro da dermaseptina 01 (DS 01) livre e encapsulada em lipossomas unilamelares pequenos (SUVs) em células tumorais humanas. Os lipossomas foram preparados pelo método de hidratação do filme lipídico seguido de sonicação. Foram produzidas formulações neutras e catiônicas, convencionais e furtivas. A citotoxicidade foi analisada em células tumorais de pulmão (NCI-H292), cólon (HT-29) e laringe (HEp-2), pelo ensaio de redução do sal tetrazólio (MTT) em placas de 96 poços. Os lipossomas foram submetidos a testes de estabilidade acelerada e em longo prazo. Em NCI-H292, a DS 01 livre apresentou efeito citostático médio de 35,6%. A encapsulação do peptídeo em lipossomas convencionais neutros aumentou o efeito, ao contrário dos furtivos. Para HT-29 e HEp-2, a DS 01 livre inibiu o crescimento celular em aproximadamente 50%, em média. A encapsulação em lipossomas catiônicos potencializou o efeito; os lipossomas convencionais inibiram na faixa de 80% e os furtivos, mais que 95% para as duas linhagens celulares. A DS 01, um peptídeo catiônico antimicrobiano, apresentou efeito citotóxico in vitro para células tumorais humanas que foi potencializado com a nanoencapsulação...

The conventional anticancer therapies show some limitations that can be overcome by using liposomes. This type of nanocarriers allows preferential targeting of drugs and reduces undesirable secondary effects. Some cationic peptides synthesized by the skin of anurans exhibit selective cytotoxicity (to pathogens and/or tumors). Species of Phyllomedusa secrete dermaseptins (DSs). The aim of this study was to assess the in vitro cytotoxicity of free and small unilamellar vesicle (SUV)-encapsulated dermaseptin 01 (DS 01) in various human tumor cells. Liposomes were prepared by lipid film hydration followed by sonication. Neutral and cationic, conventional and stealth liposomes were produced. Cytotoxicity was analyzed in lung (NCI-H292), colon (HT-29) and larynx (HEp-2) cancer cells, by the tetrazolium reduction method (MTT) carried out in 96-well microplates. Liposomes were tested for accelerated and long-term stability. In NCI-H292, free DS 01 showed a medium cytostatic effect of 36.5%. The conventional neutral liposome encapsulation of peptide increased this effect, whereas the stealth did not. In HT-29 and HEp-2, free DS 01 inhibited the cell growth by approximately 50% on average. The cationic liposome encapsulation was synergic, inhibition being about 80% in conventional and higher than 95% in stealth liposomes for both celllines. Thus, DS 01, an antimicrobial cationic peptide, showed in vitro cytotoxicity to human tumor cells that was potentiated by nanoencapsulation...

Complement activation-related pseudoallergy in dogs following intravenous administration of a liposomal formulation of meglumine antimoniate / Pseudoalergia relacionada à ativação do complemento em cães após administração intravenosa de uma formulação lipossomal de antimoniato de meglumina

The increasing use of nanotechnologies in advanced therapies has allowed the observation of specific adverse reactions related to nanostructures. The toxicity of a novel liposome formulation of meglumine antimoniate in dogs with visceral leishmaniasis after single dose has been investigated. Groups of 12 animals received by the intravenous route a single dose of liposomal meglumine antimoniate (group I [GI], 6.5 mg Sb/kg), empty liposomes (GII) or isotonic saline (GIII). Evaluation of hematological and biochemical parameters showed no significant changes 4 days after administration. No undesired effects were registered in the GIII. However, adverse reactions were observed in 67.7% of dogs from both groups that received liposomal formulations. The side effects began moments after bolus administration and disappeared during the first 15 minutes after treatment. Prostation, sialorrhea and defecation were the most frequent clinical signs, registered in 33.3% and 41.6 % of animals from the groups GI and GII, respectively. Tachypnea, mydriasis, miosis, vomiting and cyanosis were also registered in both groups. The adverse reactions observed in this study were attributed to the activation of the complement system by lipid vesicles in a phenomenon known as Complement Activation-Related Pseudoallergy (CARPA). The influence of the physical-chemical characteristics of liposomal formulation in the triggering of CARPA is discussed.

O crescente uso das nanotecnologias nas terapias avançadas tem permitido a observação de reações adversas específicas relacionadas às nanoestruturas. A toxicidade de uma nova formulação lipossomal de antimoniato de meglumina após dose única foi avaliada em cães com leishmaniose visceral. Grupos de 12 animais receberam por via intravenosa uma dose única de antimoniato de meglumina lipossomal (grupo I [GI], 6,5 mg Sb/kg), lipossomas vazios (GII) ou solução salina isotônica (GIII). A avaliação de parâmetros hematológicos e bioquímicos não revelou alterações significativas quatro dias após a administração. Nenhum efeito indesejável foi registrado no GIII. No entanto, reações adversas foram observadas em 67,7% dos cães de ambos os grupos que receberam formulações lipossomais. Os efeitos colaterais iniciaram momentos após a administração em "bolus" e desapareceram no decurso dos primeiros 15 minutos após o tratamento. Prostração, sialorréia e defecação foram os sinais clínicos mais frequentes, registrados em 33,3% e 41,6% dos animais dos grupos GI e GII, respectivamente. Taquipnéia, midríase, miose, vômitos e cianose também foram registrados em ambos os grupos. As reações adversas observadas neste trabalho foram atribuídas à ativação do sistema complemento pelas vesículas lipídicas em fenômeno conhecido como Pseudoalergia Relacionada à Ativação do Complemento (PARAC). A influência das características físico-químicas da formulação lipossomal no desencadeamento de PARAC é abordada.

Avaliação da trealose como crioprotetor de células-tronco hematopoiéticas de sangue de cordão umbilical e placentário / Evaluation of trehalose as a cryoprotectant natural of hematopoietic stem cells from umbilical cord blood and placental

O sangue do cordão umbilical e placentário (SCUP) tem sido usado como fonte de células-tronco hematopoiéticas (CTH) para reconstituir a função medular (hematopoiese). A maioria das vezes, esta modalidade de transplante requer a criopreservação das CTH, que permanecem congeladas até uma possível utilização futura. Na criopreservação de CTH, o reagente químico dimetilsulfóxido (DMSO) tem sido utilizado como um crioprotetor. No entanto, tem sido provado que DMSO tem efeitos tóxicos para o corpo humano. Muitos organismos na natureza possuem uma capacidade de sobreviver ao congelamento e à desidratação acumulando dissacarídeos, como a trealose e sacarose, por isso a trealose, tem sido investigada como um crioprotetor alternativo para diversos tipos celulares. Outro dano muito comum durante o congelamento é a formação de espécie reativas de oxigênio (ERO) que diminui a viabilidade celular, por isso a adição de bioantioxidantes na solução de criopreservação das células é passo muito importante. Este estudo foi dividido em duas fases na primeira foram avaliados os resultados obtidos com a adição de antioxidantes na solução de criopreservação das células de SCUP e na segunda fase avaliou-se a hipótese que a solução de criopreservação contendo trealose intracelular e extracelular melhora a recuperação e a viabilidade das células-tronco do SCUP, após a criopreservação. SCUP foi processado e submetido à criopreservação em soluções contendo na primeira fase: soluções com diferentes concentrações de DMSO (10%, 5% e 2,5%), assim como as combinações de DMSO (5%, 2,5%) com um dos dissacarídeos (60mmol/L) e ácido ascórbico e/ou catalase (10mg/mL); e na segunda fase: soluções contendo diferentes concentrações de DMSO (10% e 2,5%), assim como as combinações de DMSO (2,5%) com trealose intra (a trealose foi introduzida na célula por meio de lipossomas) e extracelular e soluções contendo trealose intra e extracelular sem DMSO, armazenados por duas semanas em N2L, e descongeladas...

The umbilical cord blood (UCB) has been used as a source of primitive hematopoietic stem cells (HSC) to reconstitute the hematopoiesis. Most often, it is required the cryopreservation of HSC, which remain frozen in banks for possible future use. For cryopreservation of HSC, the chemical reagent dimethylsulfoxide (DMSO) has been used as a cryoprotectant. Many organisms in nature have a capacity of survive freezing and dehydration by accumulating disaccharides, so the trehalose, has been actively investigated as an alternative cryoprotector, other damage which is very common during freezing is oxygen free radicals formation which decreases the cellular viability after thawing, so the addition of bioantioxidants in the solution of cryopreservation of cells is very important. This study was divided into two phases: first, we evaluated the results obtained with the addition of antioxidants in the solution for cryopreservation of cord blood cells and the second phase: evaluate the hypothesis that the cryopreservation solution containing intracellular and extracellular trehalose improves recovery and viability of cord blood stem cells after cryopreservation. UBC was processed and subjected to cryopreservation solutions containing for the first phase: solutions with different concentrations of DMSO (10%, 5% and 2.5%), as well as combinations of DMSO (5%, 2.5 %) with a disaccharide (60 mmol/L), ascorbic acid and/or catalase (10mg/mL), and for the second phase: solutions containing different concentrations of DMSO (10% and 2.5%), as well as combinations of DMSO (2.5%) with intracellular trehalose (trehalose was introduced into the cell by means of liposomes) and solutions containing extra and intracellular trehalose without DMSO, stored for two weeks in N2L, and thawed. The thawed cells were assessed by flow cytometry, MTT and colony forming units (CFU) assays. In the first phase of the study our analysis showed catalase improved the preservation CD34+ and CD123+...

Validação de método analítico espectrofotométrico UV para determinação de ácido úsnico em lipossomas / Validation of a UV-spectrophotometric analytical method for the determination of usnic acid in liposomes

O ácido úsnico (AU) é um composto de origem liquênica e tem demonstrado importantes atividades biológicas, tais como: antitumoral, antimicrobiano, antiviral, antiproliferativo e antiinflamatório. Os lipossomas são vesículas lipídicas contendo espaço aquoso interno e têm sido utilizados como carreadores coloidais de fármacos, principalmente na terapêutica de câncer e infecções bacterianas e fúngicas. O objetivo desse trabalho foidesenvolver e validar um método espectrofotométrico UV para determinação de ácido úsnico em lipossomas. Os parâmetros de validação linearidade, precisão, exatidão, robustez, limites de detecção e quantificação foram determinados segundo diretrizes internacionais de padronização e Farmacopéia Americana. A faixa de linearidade foi de 3 a 15 μg.mL-1, a equação de regressão:absorbância = 0,070 x [AU] (μg.mL-1) + 0,013 e r = 0,9997. A repetibilidade (coeficiente de variação) do método foi 1,96% e a precisão intermediária indicou que a diferença entre as médiasfoi estatisticamente insignificante (P < 0,05). A exatidão revelou média percentual de recuperação de 100,4%. O método foi robusto apesar da variação de temperatura e solventes. Os limites de detecção e quantificação do ácido úsnico foram de 0,34 e 1,13 μg.mL-1, respectivamente. O doseamento do ácido úsnico nos lipossomas foi de 96,8% (± 0,2). O método proposto é exato, preciso e reprodutível sendo capaz de quantificar o ácido úsnicoem matéria-prima e em preparações farmacêuticas.

The secondary lichen metabolite usnic acid [2,6-diacetyl- 7,9-dihydroxy-8,9b-dimethyl-1,3(2H,9bH)-dibenzofuran]has demonstrated pharmacological potential activities such as antitumor, antimicrobial, antiviral, antiproliferative, and anti-inflammatory. Liposomes arevesicles composed of phospholipid bilayers surrounding aqueous compartments and they have been used as colloidal drug carriers. The aim of this study was to develop and validate a quantitative UV spectrophotometric method for determination of usnicacid in liposomal formulations. The validation parameters were assessed according to The International Conference on Harmonization (ICH) and American Pharmacopoeia guidelines. The linearity range was of 3-15 μg.mL-1,regression equation: absorbance = 0.070 x UA concentration (μg.mL-1) + 0.013, and r = 0.9997. The repeatability (relative standard deviation) of the method was 1.96% and intermediate precision indicated that the difference among mean was statistically insignificant (P < 0.05). The accuracy revealed a mean percentage recovery of 100.4% of usnic acid. The method was robust for the variation of temperature and solvent. The detection and quantization limits were found to be 0.34 and 1.13 μg.mL-1, respectively. The content of usnic acid in liposomes was of 96.8% (± 0.2). The proposed method is accurate, precise and reproducible for estimation of usnic acid as raw material and in pharmaceutical dosage forms such as liposomes.

Nanotecnologia farmacêutica aplicada ao tratamento da malária: [revisão] / Application of pharmaceutical nanotechnology to the treatment of malaria: [review]

Apesar do desenvolvimento tecnológico e científico, a malária permanece como um dos maiores problemas de saúde a serem combatidos. As estratégias modernas para o controle da doença prevêem ações conjuntas, como o combate do inseto vetor, diagnóstico rápido e preciso, garantia de terapêutica adequada, redução dos casos de resistência, além do desenvolvimento de novos agentes terapêuticos e vacina e através da otimização da ação de fármacos utilizados na atualidade. Os sistemas de liberação controlada de fármacos vêm recebendo atenção especial nesta área de pesquisa, com o desenvolvimento de estratégias para a veiculação de agentes bioativos e vacinas na forma de nanodispositivos tais como lipossomas, nanopartículas e micropartículas. Diversos nanossistemas já demonstraram eficácia na otimização de vacinas e quimioterápicos destinados ao controle da malária. Este artigo de revisão tem por objetivo avaliar o estado da arte na terapêutica da malária e demonstrar o potencial da nanotecnologia farmacêutica como ferramenta destinada ao combate da doença.

In spite of living in a scientific and technological era, malaria continues to be one of the worldwide greatest health challenges. The state-of-the-art policy to keep malaria under control is expected to comprise joint-strategies, such as the vector control, fast diagnosis, therapeutic guarantee, resistance cutback, drug optimization and development of new therapeutic agents and vaccines. Nano and microcarrier systems have been receiving a special attention, including the development of strategies for carrying bioactive agents, vaccines through nanodevices, such as liposomes and nanoparticles, and microdevices, such as microparticles and microemulsions. Numerous nanosystems have already substantiated their effectiveness to optimize vaccines, insecticides, and chemotherapeutic agents applied to the control of malaria. This review is intended to explain the malaria scenario though the world, and to show the nanotechnology as a promising alternative for malaria control and treatment.

Lipossomas e suas aplicações terapêuticas: estado da arte / Liposomes and their therapeutic: state of art applications

Lipossomas são vesículas constituídas de uma ou mais bicamadas fosfolipídicas orientadas concentricamente em torno de um compartimento aquoso e servem como carreadores de fármacos, biomoléculas ou agentes de diagnóstico. A estabilidade dos lipossomas pode ser afetada por fatores químicos, físicos e biológicos. Após administração intravenosa, lipossomas convencionais são rapidamente capturados pelo sistema fagocitário mononuclear. Para evitar essa captura, lipossomas furtivos foram desenvolvidos, os quais apresentam a superfície modificada com componentes hidrofílicos. Para permitir a liberação seletiva do fármaco nos sítios alvos, ligantes de reconhecimento específico são conjugados na superfície de lipossomas. Em geral, os métodos de preparação de lipossomas incluem hidratação de um filme lipídico seguida de sonicação ou extrusão para redução do tamanho das vesículas. Os lipossomas são caracterizados quanto ao tamanho e composição química das vesículas e conteúdo do material encapsulado. Nesta revisão, constata-se que os lipossomas oferecem maior eficácia e segurança com relação aos tratamentos convencionais. Apesar de algumas formulações lipossomais serem comercializadas desde os anos 1980 para tratamento de infecções fúngicas sistêmicas e do câncer, problemas de ordem tecnológica e biológica fazem com que os lipossomas sejam ainda extensivamente estudados para desenvolvimento de formulações estáveis no organismo visando à terapia de várias doenças, principalmente do câncer.

Liposomes are vesicles that consist of one or more concentric phospholipidic bilayers organized around an aqueous inner compartment. They are carriers of drugs, biomolecules and diagnostic agents. The stability of liposomes can be influenced by chemical or physical factors. Once injected in the circulatory system, conventional liposomes suffer uptake by the mononuclear phagocytic system. To avoid such a capture, non-conventional or Stealth® liposomes were developed, which are coated by hydrophilic components. Specific ligand had been incorporated in their surface so as to control the drug release and selectivity, thereby originating the targeted liposomes. In general, all preparation methods of liposomes include the hydration of lipidic film followed by sonication or extrusion to reduce the mean size of vesicles. After preparation, the vesicles are characterized by size, chemical constitution, and amount of encapsulated material. In this review it is shown that the liposomes offer effectiveness and safety in comparison with many conventional treatments. In spite of the existence of a few liposomal formulations available since early 80's, which are used for the treatment of systemic fungal infections and cancer, many technological and biological issues remain as a challenge. In this scenario, liposomes have extensively been studied in order to improve their in vivo stability in the treatment of several diseases, including cancer.