Isolation, fractionation and anticoagulant activity of a sulfated galactan extracted from the green algae Penicillus capitatus / Isolamento, fracionamento e atividade anticoagulante da galactana sulfatada extraída da alga verde Penicillus capitatus

ABSTRACT: Marine algae are natural sources of macromolecules known as sulfated polysaccharides. This class of compounds has attracted the interest of Pharmaceutical Sciences due to its pharmacological anticoagulant, antiplatelet and antithrombotic properties. Therefore, this study evaluated the anticoagulant potential of sulfated polysaccharides extracted from the algae Penicillus capitatus. The extracted sulfated polysaccharides were purified, partially characterized and their anticoagulant activity was evaluated. The extraction process followed by ethanol precipitation resulted in five fractions. Among the analyzed fractions, F44 contained highest concentration of sulfated polysaccharides. After the purified fraction F23, F44 displayed in vitro anticoagulant activity in a time testing for activated partial thromboplastin time and prothrombin time. The preferential mechanism effect was based on interactions between thrombin and factor Xa. Additional studies on structure pharmacological are required to test the viability of the use of sulfated polysaccharides as therapeutic agents.

RESUMO: As algas marinhas são fontes naturais de macromoléculas conhecidas como polissacarídeos sulfatados. Esta classe de compostos atraiu o interesse das Ciências Farmacêuticas devido às suas propriedades farmacológicas como anticoagulante, antiplaquetária e antitrombótica. Portanto, este estudo tem como objetivo avaliar o potencial anticoagulante de polissacarídeos sulfatados extraídos de algas de Penicillus capitatus. Os polissacarídeos sulfatados extraídos foram purificados, parcialmente caracterizados e sua atividade anticoagulante foi avaliada. O processo de extração seguido pela precipitação com etanol resultou em cinco frações. Entre as frações analisadas, F44 foi a maior concentração de polissacarídeos sulfatados. Após a purificação, as frações F23 e F44 mostraram atividade anticoagulante in vitro em um teste de tempo de tromboplastina parcialmente ativada e tempo de protrombina. Seu mecanismo preferencial é baseado nas interações entre trombina e fator Xa. Estudos adicionais sobre a estrutura farmacológica são necessários para testar a viabilidade do uso como agente terapêutico.

Assessment of analytical techniques for characterization of crystalline clopidogrel forms in patent applications

The aim of this study was to evaluate two important aspects of patent applications of crystalline forms of drugs: (i) the physicochemical characterization of the crystalline forms; and (ii) the procedure for preparing crystals of the blockbuster drug clopidogrel. To this end, searches were conducted using online patent databases. The results showed that: (i) the majority of patent applications for clopidogrel crystalline forms failed to comply with proposed Brazilian Patent Office guidelines. This was primarily due to insufficient number of analytical techniques evaluating the crystalline phase. In addition, some patent applications lacked assessment of chemical/crystallography purity; (ii) use of more than two analytical techniques is important; and (iii) the crystallization procedure for clopidogrel bisulfate form II were irreproducible based on the procedure given in the patent application.

Este trabalho tem como objetivo avaliar dois aspectos importantes em um pedido de patente de formas cristalinas de fármacos: (i) caracterização físico-química das formas cristalinas e (ii)o procedimento de preparo da forma II do fármaco clopidogrel, um blockbuster de vendas. Realizaram-se buscas em bancos de dados patentários on line. Os resultados mostraram que (i) a maioria dos pedidos de patente de formas cristalinas do clopidogrel não se adequam com proposta do INPI devido ao número insuficiente de técnicas analíticas utilizadas na caracterização da fase cristalina. Ainda, em alguns pedidos de patente não há a presença da avaliação da pureza química/cristalográfica; (ii) a importância de se utilizar mais de duas técnicas de avaliação e (iii) que não foi possível a reprodução da cristalização com o procedimento apresentado no pedido de patente.

Preparation and scale up of extended-release tablets of bromopride

Reproducibility of the tablet manufacturing process and control of its pharmaceutics properties depends on the optimization of formulation aspects and process parameters. Computer simulation such as Design of Experiments (DOE) can be used to scale up the production of this formulation, in particular for obtaining sustained-release tablets. Bromopride formulations are marketed in the form of extended-release pellets, which makes the product more expensive and difficult to manufacture. The aim of this study was to formulate new bromopride sustained release formulations as tablets, and to develop mathematical models to standardize the scale up of this formulation, controlling weight and hardness of the tablets during manufacture according to the USP 34th edition. DOE studies were conducted using Minitab(tm) software. Different excipient combinations were evaluated in order to produce bromopride sustained-release matrix tablets. In the scale-up study, data were collected and variations in tableting machine parameters were measured. Data were processed by Minitab(tm) software, generating mathematical equations used for prediction of powder compaction behavior, according to the settings of the tableting machine suitable for scale-up purposes. Bromopride matrix tablets with appropriate characteristics for sustained release were developed. The scale-up of the formulation with the most suitable sustained release profile was established by using mathematical models, indicating that the formulation can be a substitute for the pellets currently marketed.

A reprodutibilidade do processo de fabricação de comprimidos e o controle das suas propriedades farmacotécnicas depende da otimização dos aspectos de formulação e dos parâmetros de processo. O planejamento de experimentos como o Desenho de Experimentos (DOE) pode ser utilizado para acelerar a produção desta formulação, em particular, para a obtenção de comprimidos de liberação prolongada. Formulações de bromoprida são comercializadas sob a forma de péletes de liberação prolongada, o que torna o produto caro e de difícil fabricação. O objetivo deste estudo foi preparar novas formulações de bromoprida de liberação prolongada na forma de comprimidos e desenvolver modelos matemáticos visando ao escalonamento destas formulações, controlando o peso e a dureza dos comprimidos durante a fabricação, de acordo com a 34ª Edição da USP. Estudos de DOE foram realizados utilizando o software Minitab(tm). Diferentes combinações de excipientes foram avaliadas visando à obtenção dos comprimidos de liberação prolongada de bromoprida. No estudo de scale-up, coletaram-se e mediu-se a influência das variações nos parâmetros da máquina de compressão. Processaram-se os dados obtidos pelo software Minitab (tm), gerando equações matemáticas aptas para a previsão do comportamento de compactação do pó em escala industrial. Os comprimidos obtidos apresentavam características adequadas em termos de liberação sustentada, sendo a cinética de liberação estabelecida utilizando modelos matemáticos, indicando que esta formulação pode ser uma substituta aos péletes de bromoprida atualmente comercializados.

Rational use of antioxidants in solid oral pharmaceutical preparations

Antioxidants are currently used as efficient excipients that delay or inhibit the oxidation process of molecules. Excipients are often associated with adverse reactions. Stability studies can guide the search for solutions that minimize or delay the processes of degradation. The ability to predict oxidation reactions in different drugs is important. Methods: This study was conducted to assess the rational use of butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT), sodium metabisulfite (SMB), propyl gallate (PG) and cysteine (CYS) in tablet formulations of simvastatin and ketoconazole. These antioxidants were evaluated according to stability parameters and the relationship between efficiency of the antioxidant and chemical structure of the drugs. Results were compared with DPPH tests and computational simulations. BHT was most efficient regarding simvastatin stability, and the most effective BHT concentrations for maintaining stability were 0.5 and 0.1%. In relation to ketoconazole, SMB was most efficient for maintaining content and dissolution profile. The evaluation by DPPH showed that the largest percentage of absorbance reduction was observed for PG, while SMB proved most efficient and had lower consumption of DPPH. The same pattern was observed, albeit with lower efficiency, for the other lipophilic antioxidants such as BHT and BHA. The results of the molecular modeling study demonstrated that electronic properties obtained were correlated with antioxidant activity in solution, being useful for the rational development of liquid pharmaceutical formulations but not for solid oral formulations. This study demonstrated the importance of considering stability parameters and molecular modeling to elucidate the chemical phenomena involved in antioxidant activity, being useful for the rational use of antioxidants in the development of pharmaceutical formulations.

Atualmente, antioxidantes são usados como excipientes eficientes, que retardam ou inibem o processo de oxidação de moléculas. Excipientes são frequentemente associados a efeitos adversos. Estudos de estabilidade podem ajudar na busca por possíveis soluções para minimizar ou retardar os processos de degradação. A habilidade de prever as reações de oxidação em diferentes fármacos é importante. O estudo foi conduzido com o objetivo de avaliar o uso racional de hidroxianisol butilado (BHA), hidroxitolueno butilado (BHT), metabissulfito sódico (SMB), galato de propila (PG) e cisteína (CYS) em formulações de comprimidos de sinvastatina e cetoconazol. Eles foram avaliados por parâmetros de estabilidade e pela relação entre a eficiência dos antioxidantes e a estrutura química do fármaco. Os resultados foram comparados com testes de DPPH e simulações em computador. BHT foi mais eficiente com relação a estabilidade da sinvastatina e às concentrações mais eficientes para manutenção de estabilidade foram 0,5 e 0,1%. Com relação ao cetoconazol, SMB foi mais eficiente em manter o conteúdo e o perfil de dissolução. A avaliação por DPPH mostrou que o maior percentual de redução de absorção foi observado para PG, enquanto que SMB mostrou ser mais eficiente e consumir menos DPPH. A mesma tendência foi observada com menos eficiência em todos os outros antioxidantes lipofílicos como o BHT e BHA. Os resultados do estudo de modelagem molecular demonstraram que as propriedades eletrônicas obtidas podem ser correlacionadas com a atividade antioxidante em solução, sendo útil para o desenvolvimento racional de formulações farmacêuticas líquidas, mas não para formulações sólidas orais. Este estudo demonstrou a importância de considerar parâmetros de estabilidade e modelagem molecular para elucidar os fenômenos químicos envolvidos na atividade antioxidante, sendo úteis para o uso racional de antioxidantes no desenvolvimento de formulações farmacêuticas.

Development of methodologies for dimethylaminoethanol glycolate assay in association with sunscreens in dermocosmetic formulation

DMAE glycolate (DG) and sunscreens have been used associated in anti-aging dermocosmetic formulations. Despite extensive use of these substances, methods for quantification of DG as raw material and in cosmetic formulations, especially when associated, are not described in the literature. RP-HPLC and non-aqueous titration methods, with determination potentiometric end-point (PT), were developed and validated for rapid assay of DG as raw material and in a topic emulsion in association with sunscreens. Both methods are simple, selective, linear, accurate and precise. The PT method was chosen for stability study of DG in the formulation developed. The proposed formulation presented good stability performance as regards aspect, pH, apparent viscosity, and SPF, with less than 5% of DG degradation compared to initial conditions.

Glicolato de DMAE (DG) e protetores solares têm sido utilizados associados em formulações dermocosméticas antiidade. Apesar da ampla utilização dessas substâncias, métodos de quantificação para DG matéria-prima e em formulações cosméticas, especialmente quando associados, não estão descritos na literatura. Neste trabalho foram desenvolvidas e validadas metodologias por CLAE-FR e titulação em meio não-aquoso, com determinação do ponto final por potenciométrica (TP), para a rápida análise de DG matéria-prima e em emulsão tópica em associação com fotoprotetores. Ambos os métodos são simples, seletivos, lineares, exatos e precisos. O método TP foi escolhido para o estudo da estabilidade do DG na formulação desenvolvida. A formulação proposta apresentou um bom desempenho no que se refere a estabilidade, aspecto, pH, viscosidade aparente e SPF, com menos de 5% degradação do DG comparado as condições iniciais.

Antiophidian sera sterility control: topics in perspective / Controle de esterilidade de soros antiofídicos: temas em perspectiva

The aim of this work is to review the most important topics about the antiophidic sera sterility, including obtaining methods, sterilization procedures and clean room control using Vital Brazil Institute (VBI) as an example. Bibliographical research was performed through Medline, Lilacs, PubMed, ISI and the Fundação Oswaldo Cruz - RJ and VBI Libraries, from 1960 to 2009. The antiophidic sera for human use are immunobiologic products produced in Brazil by three national laboratories, including VBI. Due to the parenteral use, these products should be sterile and pyrogen-free, which demands the microbiological control during the whole fabrication process. The sterility and pyrogen tests are important steps to ensure the quality and safety of these immunobiological products. Thus, these tests are target for continue evaluation and improvement. The most interfering aspects in the consistency and analytical patterns include the proper method selection, sampling, culture conditions and validation criteria. As the national and international legal requirements are cautious with the assays validation and approval of sterile parenteral products; the intrinsic limitations for established assays still require more investigation aiming the continue improvement of the microorganism and contaminants detection methods and optimization of the analysis extent.

O objetivo deste trabalho é revisar os tópicos mais relevantes para o controle da esterilidade de soros antiofídicos, abordando-se métodos de obtenção, procedimentos de esterilização e o controle de áreas limpas utilizando como exemplo os procedimentos adotados pelo Instituto Vital Brazil (IVB). Um levantamento bibliográfico foi realizado no Medline, ISI, Biblioteca da Fundação Oswaldo Cruz-RJ e IVB, no período de 1960 a 2009. Os soros antiofídicos para uso humano são produtos imunobiológicos fabricados no Brasil por três laboratórios nacionais, dentre eles o IVB. Por serem de administração parenteral, devem ser obrigatoriamente estéreis e apirogênicos, exigindo controle microbiológico durante todo o processo de fabricação. O teste de esterilidade e apirogenia são importantes instrumentos para garantir a qualidade e segurança microbiológica desses produtos, sendo alvo de avaliações constantes para seus aprimoramentos. Os aspectos que mais interferem na sua consistência e valor analítico incluem a escolha adequada do método, amostragem, condições de cultivo e critérios de validação. À medida que os requisitos legais nacionais e internacionais se mostram rigorosos na validação de ensaios e aprovação de produtos estéreis parenterais, limitações intrínsecas ao ensaio padronizado requisitam mais investigações, objetivando o aprimoramento contínuo nos métodos de detecção de microorganisms, contaminantes e otimização do tempo total de análise.

Avaliação da adequação técnica de indústrias de medicamentos fitoterápicos e oficinais do Estado do Rio de Janeiro / Assessment of the technical adequacy of phytotherapeutics and officinal medicine manufacturers in the State of Rio de Janeiro

Neste trabalho, buscou-se determinar o perfil de indústrias farmacêuticas dedicadas à fabricação e fracionamento de medicamentos fitoterápicos e oficinais no Estado do Rio de Janeiro por informações do CVS-RJ. Foram identificadas 48 empresas com atividades relacionadas à fabricação e/ou fracionamento e distribuição de medicamentos oficinais e fitoterápicos e analisadas no grau de adequação à legislação sanitária vigente, cumprimento de boas práticas de fabricação vigentes, bem como às questões relacionadas ao registro de produtos; as principais irregularidades foram o fluxo de pessoal e controle de qualidade adequado. Constatou-se que há atualmente empresas em situação: satisfatória (29,2 por cento), satisfatórias com restrições (10,4 por cento), insatisfatórias (6,2 por cento), interditadas (39,6 por cento), e solicitantes do cancelamento do processo por não terem condições para o cumprimento da RDC nº 210/03 (14,6 por cento). Segundo o quadro atual, ainda é grande o número de empresas com atividades relacionadas à fabricação e/ou fracionamento e distribuição de medicamentos fitoterápicos e oficinais em fase de adequação ou em condições não adequadas no Rio de Janeiro. Ao mesmo tempo, é pouco factível a adequação, frente ao tipo de produto e porte financeiro, apontando um prognóstico desfavorável para o setor em questão.

In this study we evaluated the current profile of manufacturers of officinal medicines and phytotherapeutics in relation to the Brazilian regulatory legislation. Forty-eight industries involved in manufacture and distribution of officinal medicines and phytotherapeutics were identified in one hundred current administrative processes of the National Health Surveillance Agency in Brazil. The analysis of the inspection reports of these companies considered the first nine months after the implantation of Resolution RDC 210/03 and revealed five specific company profiles: satisfactory (29.2 percent), satisfactory with restrictions (10.4 percent), unsatisfactory (6.2 percent), interdicted (39.6 percent), and applying for cancellation due to lack of conditions for complying with Resolution RDC 210/03 (14.6 percent). The main irregularities found in these companies involved the operational flow, quality control and product registration issues. Our results revealed a great number of companies whose activities are related to the production of officinal medicines and phytotherapeutics but that are still not totally adequate to the industrial park of Rio de Janeiro. The perspectives for the future of this category of industries are thus not favorable because of their difficulties to meet the current requirements.

Speciation of antimony (III) and antimony (V) using hydride generation for meglumine antimoniate pharmaceutical formulationsquality control

The pentavalent antimonies, mainly the meglumine antimoniate, are recommends as first-choice medicines for leishmaniasis therapy. In this work we described the development of formulations of meglumine antimoniate injectable medication, as well as the analytical methodology used in the selective determination of Sb(III) and Sb(Total) by hydride generation - inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (HG-ICP-AES) and ICP-AES, respectively. On that purpose the analytical methodology was developed focusing on the HG-ICP-AES technique. The formulations using propylene glycol/water as vehicles in a 20:80 proportion were more appropriate for subsequent use in industrial scale. These formulations also showed a lower variation on Sb(III) percentage, no need of buffer solution to stabilize the formulation and no influence of the autoclaving in the quality of the product. The results of the development of the analytical methodology point out the proposed method as an efficient alternative for the determination of Sb(III) in the presence of large quantities of Sb(V) in injectable solutions of meglumine antimoniate, in a selective, linear, accurate and precise manner. In addition, the method showed a low limit of quantification, less interference of the matrix, and more resilience than batch techniques proposed in the Brazilian Pharmacopeia.

Staphylococcus aureus: visitando uma cepa de importância hospitalar / Staphylococcus aureus: visiting a strain of clinical importance

O Staphylococcus aureus é uma bactéria do grupo dos cocos gram-positivos que faz parte da microbiota humana, mas que pode provocar doenças que vão desde uma infecção simples, como espinhas e furúnculos, até as mais graves, como pneumonia, meningite, endocardite, síndrome do choque tóxico e septicemia, entre outras. Essa bactéria foi uma das primeiras a serem controladas com a descoberta dos antibióticos, mas, devido a sua enorme capacidade de adaptação e resistência, tornou-se uma das espécies de maior importância no quadro das infecções hospitalares e comunitárias. Neste artigo faremos uma revisão sobre esse agente infeccioso e as bases dos mecanismos das patologias por ele provocadas, de forma a ressaltar a necessidade de mantê-lo como alvo para o desenho de novos antibióticos.

Staphylococcus aureus is a bacterium from Gram-positive coccus group, which is part of the human microbiota. It may cause diseases that may vary from simple infections (i.e., pimples and furuncles) to severe infections, such as pneumonia, meningitis, endocarditis, toxic shock syndrome and septicemia, among others. This bacterium was one of the first bacteria affected by antibacterial agents, however, its ability of adaptation and resistance turns it into an important hospital and communitarian pathogenic species of great concern. In this article we will discuss some important points related to the S. aureus and the pathologies related to it to reinforce it as a target for the design of new antibiotics.

Plaquetas: ainda um alvo terapêutico / Platelets: still a therapeutical target

As plaquetas são fragmentos citoplasmáticos anucleados presentes no sangue e produzidos na medula óssea a partir dos megacariócitos. O objetivo deste trabalho é rever as bases mecanísticas e moleculares das plaquetas, revelando sua participação em síndromes importantes e na trombose arterial, além de seu potencial como alvo terapêutico para o desenho de novos agentes antitrombóticos.

Platelets are cytoplasmatic fragments from bone marrow megakaryocytes present on blood. The aim of this work is to review the basis of platelet mechanisms, their participation in syndromes and in arterial thrombosis, and its potential as a target for design of antithrombotic agents.

Tourette: por dentro da síndrome / Tourette: within the syndrome

A síndrome de Tourette (ST) é uma patologia de comprometimento psicossocial que acarreta alterações significativas na vida dos seus portadores e respectivos familiares. Este artigo aborda diversos aspectos relacionados a esta doença, incluindo etiologia, epidemiologia, aspectos neurobiológicos, quadro clínico, diagnóstico, patologias associadas e tratamento (clássico e alternativo). Neste trabalho, ainda comparamos a ST com outras doenças, envolvendo tiques e mencionamos as associações de apoio aos pacientes portadores de ST, que auxiliam no tratamento e na socialização do paciente afetado.

Estratégias em química medicinal para o planejamento de fármacos / Strategies in medicinal chemistry to the discovery of new lead-compounds

Este artigo ilustra a aplicação das estratégias de hibridação molecular e bioisosterismo no planejamento estrutural de novos candidatos a protótipos de fármacos com propriedades analgésicas, antiiinflamatórias e antitrombóticas, com base no mecanismo de ação pretendido, explorando, inclusive, produto natural brasileiro abundante como padrão molecular básico...