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1.
Braz. j. biol ; 84: e254234, 2024. tab, graf, ilus
Article in English | LILACS, VETINDEX | ID: biblio-1364499

ABSTRACT

Due to the severe side effects revealed by most of the currently used antidiabetic medicines, search for finding new and safe drugs to manage diabetes is continued. Naphthoquinones possessing strong antioxidant properties have been employed as candidates for diabetes therapy. Present study is aimed at finding the antioxidant and hypoglycaemic potential of some novel derivatives of 2-phenylamino-1,4-naphthoquinones (PAN) including chloro, nitro, methyl and bromo (5a-d) derivatives synthesized by single pot experiment. Product crystals were purified by TLC and characterized by FT-IR. The antioxidant potential of the compounds was assayed through DPPH radical scavenging and reducing power activities noted as UV-vis. absorbance. The DPPH assay has showed the powerful antioxidant activity of nitro and bromo derivatives, while the nitro derivative showed the significant reduction potential towards FRAP assay. Hypoglycaemic potential of the compounds was studied in rat animal model. All synthesized compounds revealed better hypoglycaemic activity; however, the chloro-derivative exhibited the more potent hypoglycaemic activity showing about 43% reduction in the mean blood glucose levels of the treated animals. As the bioreduction of naphthoquinones may be influenced by changing its redox properties, it has been noticed that the e-donating resonance effect (+R) of 'chloro' group has shown the significant effects on biological activity through stabalization of its imine form which limits the potential of generation of free radicals during bioreduction of quinones and thus has been proposed as the reason of its hypoglycaemic activity. Future studies employing the properties of e-donating groups of PAN may optimize the drug-receptor interaction for better drug designing and drug development strategies against diabetes and also for the clinical trials.


Em razão dos graves efeitos colaterais causados pela maioria dos medicamentos antidiabéticos atualmente utilizados, continua a busca por novos medicamentos seguros para o controle do diabetes. As naftoquinonas, que possuem fortes propriedades antioxidantes, têm sido empregadas como candidatas à terapia do diabetes. O presente estudo visa encontrar o potencial antioxidante e hipoglicemiante de alguns novos derivados de 2-fenilamino-1,4-naftoquinonas (PAN), incluindo derivados de cloro, nitro, metil e bromo (5a-d) sintetizados por experimento em pote único. Os cristais do produto foram purificados por TLC e caracterizados por FT-IR. O potencial antioxidante dos compostos foi testado por meio de atividades de sequestro de radicais DPPH e redução de energia observada como absorção no UV-vis. O ensaio DPPH mostrou a poderosa atividade antioxidante dos derivados nitro e bromo, enquanto o derivado nitro mostrou o potencial de redução significativo para o ensaio FRAP. O potencial hipoglicêmico dos compostos foi estudado em modelo animal de rato. Todos os compostos sintetizados revelaram melhor atividade hipoglicemiante; no entanto, o derivado cloro apresentou atividade hipoglicêmica mais potente, com redução de 43% nos níveis médios de glicose no sangue dos animais tratados. Como a biorredução de naftoquinonas pode ser influenciada pela alteração de suas propriedades redox, notou-se que o efeito da doação eletrônica por ressonância (+R) do grupo "cloro" tem sido significativo na atividade biológica por meio da estabilização de sua forma imina, que limita o potencial de geração de radicais livres durante a biorredução de quinonas, e, portanto, tem sido proposto como a razão de sua atividade hipoglicemiante. Estudos futuros empregando as propriedades de grupos de doação eletrônica de PAN podem otimizar a interação droga-receptor para melhor planejamento de medicamentos e estratégias de desenvolvimento de medicamentos contra o diabetes e também para os ensaios clínicos.


Subject(s)
Rats , Models, Animal , Diabetes Mellitus , Drug Development , Hypoglycemic Agents , Antioxidants
2.
Braz. J. Pharm. Sci. (Online) ; 59: e22076, 2023. tab, graf
Article in English | LILACS | ID: biblio-1439496

ABSTRACT

Abstract Bauhinia forficata Link aqueous extract is usually recommended as a phytomedicine to reduce blood glucose levels and its biological activity has been linked to the presence of phenolic compounds from B. forficata preparations. Several drying processes are used in the production of dry herbal extracts, which may influence the chemical composition and efficacy of final herbal medicines. Due to significant chemical changes, defining appropriate drying processes is essential for phytopharmaceutical drug development. In view of this, we analyzed dried B. forficata leaf infusion (BFLI) extracts by HPLC-UV-MSn, followed by molecular networking analysis to evaluate the chemical profiles from dried extracts yielded by freeze-and spray-drying processes. The main metabolites detected included 11 ferulic/isoferulic acid derivatives and 13 glycosylated flavonoids. The qualitative chemical profiles were alike for both drying processes, whereas the relative abundance of some flavonoids was higher using spray-drying. Taken together, our results showed that freeze-and spray-drying preserved the phenolic profile of BFLI and suggested that spray-drying may be the most suitable to obtain its dried products. Along with studying the chemical profiles of dried herbal extracts, evaluating the influence of drying processes on the quality and chemical profiles of final products is pivotal and may benefit future research.


Subject(s)
Plant Leaves/classification , Bauhinia/adverse effects , Phenolic Compounds , Fabaceae/classification , Flavonoids/agonists , Chromatography, High Pressure Liquid/methods , Total Quality Management/organization & administration , Herbal Medicine/trends , Drug Development/instrumentation
3.
Arq. ciências saúde UNIPAR ; 26(3)set-dez. 2022.
Article in English | LILACS | ID: biblio-1398995

ABSTRACT

For registration of generic and similar drugs, it is necessary to carry out pharmaceutical equivalence (PE) tests and pharmaceutical bioequivalence (PB). To carry out these tests, duly qualified research centers are contracted, which need to be monitored by the sponsor who is legally responsible for the activities. To this end, it is the recommendation of the Document of the Americas, periodic monitoring to verify compliance with quality requirements, Standard Operating Procedures, Good Clinical Practices (GCP), Good Laboratory Practices (GLP), of the applicable regulatory framework, as well as of compliance with the study protocol. Thus, monitoring is a methodical and documented process to evaluate the degree of adhesion of the center to the planned design for the evaluation of the formulations. To this end, the implementation of a standardized and easily completed guideline is a very important tool to guarantee a consistent evaluation and maintain the organizational memory of the evaluated items by monitors designated by the sponsor, contributing to the constant improvement of the contracted centers and supporting traceability of the studies. This work provided a systemic view of the evidence process related mainly to pharmaceutical bioequivalence, with the monitoring guideline summarizing the items of greatest relevance to be verified.


Para registro de medicamentos genéricos e similares, é necessária a realização de testes de equivalência farmacêutica (EF) e bioequivalência farmacêutica (BF). Para a realização desses testes, são contratados centros de pesquisa devidamente habilitados, que precisam ser monitorados pelo patrocinador legalmente responsável pelas atividades. Há também a recomendação do Documento das Américas de realizar monitoramentos periódicos para verificar o cumprimento dos requisitos de qualidade, Procedimentos Operacionais Padrão, Boas Práticas Clínicas (BPC), Boas Práticas de Laboratório (BPL), de marco regulatório aplicável, bem como de cumprimento do protocolo do estudo. Assim, o monitoramento é um processo metódico e documentado para avaliar o grau de adesão do centro ao desenho planejado para a avaliação das formulações. Para tanto, a implantação de uma diretriz padronizada e de fácil preenchimento é uma ferramenta muito importante para garantir uma avaliação consistente e manter a memória organizacional dos itens avaliados por monitores designados pelo patrocinador, contribuindo para a melhoria constante dos centros contratados e apoiando rastreabilidade dos estudos. Este artigo forneceu uma visão sistêmica do processo de evidência relacionado principalmente à bioequivalência farmacêutica, com a diretriz de monitoramento resumindo os itens de maior relevância a serem verificados.


Para el registro de medicamentos genéricos y similares, es necesario realizar pruebas de equivalencia farmacéutica (EP) y de bioequivalencia farmacéutica (PB). Para llevar a cabo estas pruebas se contratan centros de investigación debidamente cualificados, que deben ser supervisados por el promotor, que es el responsable legal de las actividades. Para ello, es la recomendación del Documento de las Américas, el monitoreo periódico para verificar el cumplimiento de los requisitos de calidad, los Procedimientos Operativos Estándar, las Buenas Prácticas Clínicas (BPC), las Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL), del marco regulatorio aplicable, así como del cumplimiento del protocolo del estudio. Así, la monitorización es un proceso metódico y documentado para evaluar el grado de adhesión del centro al diseño previsto para la evaluación de las formulaciones. Para ello, la implantación de una pauta estandarizada y de fácil cumplimentación es una herramienta muy importante para garantizar una evaluación consistente y mantener la memoria organizativa de los elementos evaluados por parte de los monitores designados por el promotor, contribuyendo a la mejora constante de los centros contratados y apoyando la trazabilidad de los estudios. Este trabajo proporcionó una visión sistémica del proceso de evidencia relacionado principalmente con la bioequivalencia farmacéutica, con la pauta de monitoreo que resume los ítems de mayor relevancia a ser verificados.


Subject(s)
Biological Availability , Therapeutic Equivalency , Practice Guideline , Pharmaceutical Preparations , Drugs, Generic , Practice Guidelines as Topic , Brazilian Health Surveillance Agency , Drug Development , Regulatory Frameworks for Health
4.
RECIIS (Online) ; 16(2): 366-387, abr.-jun. 2022. ilus, graf
Article in Portuguese | LILACS | ID: biblio-1378397

ABSTRACT

Doenças negligenciadas impõem um fardo humano, social e econômico devastador a mais de um bilhão de pessoas em todo o mundo. Embora existam ferramentas para controlar e até mesmo eliminar muitas dessas doenças, novos produtos terapêuticos precisam urgentemente ser desenvolvidos. Este artigo se baseia em um estudo que buscou quantificar e caracterizar a produção científica global sobre desenvolvimento de novos medicamentos para doenças negligenciadas, por meio de uma análise bibliométrica. De modo a investigar a pesquisa relacionada ao desenvolvimento de novos medicamentos para as doenças negligenciadas em âmbito global na última década, foi utilizada a base de dados Scopus. Observou-se aumento da produção de conhecimento sobre o tema, com relevante participação de autores, instituições e financiamento brasileiros, sobretudo de instituições públicas. Contudo, os esforços realizados têm sido insuficientes, sendo necessária a implementação de estratégias futuras de pesquisa e de financiamento que propiciem maior produção científica e uma tradução da pesquisa básica para a prática clínica.


Neglected diseases impose a devastating human, social, and economic burden on more than one billion people worldwide. While tools exist to control and even eliminate many of these diseases, new therapeutic products urgently need to be developed. This article is based on a study that sought to quantify and characterize the global scientific production on new drug development for neglected diseases through a bibliometric analysis. The Scopus database was used to investigate the research related to the development of new drugs for neglected diseases globally in the last decade. An increase in the production of knowledge about the theme and the relevant participation of Brazilian authors, institutions and funding, especially from public institutions were observed. However, their efforts have been insufficient, and the implementation of future research and funding strategies that provide greater scientific production and a translation of basic research into clinical practice is necessary.


Las enfermedades desatendidas imponen una carga humana, social y económica devastadora a más de mil millones de personas en todo el mundo. A pesar de haber herramientas para controlar y incluso eliminar muchas de estas enfermedades, es necesario desarrollar con urgencia nuevos productos terapéuticos. Este artículo se basa en un estudio lo cual ha buscado cuantificar y caracterizar la producción científica global sobre el desarrollo de nuevos fármacos para enfermedades desatendidas, a través de un análisis bibliométrico. Para inspeccionar investigaciones relacionadas con el desarrollo de nuevos medicamentos para enfermedades desatendidas en ámbito mundial durante la última década se utilizó la base de datos Scopus. Hubo un aumento de la producción de conocimiento sobre el tema, con una participación relevante de autores, instituciones y financiamiento brasileños, especialmente de instituciones públicas. Sin embargo, los esfuerzos realizados siguen siendo insuficientes, requiriendo la implementación de futuras estrategias de investigación y financiamiento que propicien una mayor producción científica y una traducción de la investigación básica a la práctica clínica.


Subject(s)
Humans , Drug Design , Bibliometrics , Scientific Research and Technological Development , Neglected Diseases , Drug Development , Research Design , Therapeutics , Analysis of Situation , Research Financing
5.
São Paulo; s.n; s.n; 2022. 415 p. tab, graf.
Thesis in English | LILACS | ID: biblio-1416418

ABSTRACT

For a drug to excerpt pharmacological action after oral intake, it first needs to be released from the formulation, get into solution (dissolve), be absorbed, and reach the systemic circulation. Since only solubilized drugs can be absorbed, and thus have therapeutic effect, the understanding of the dissolution and drug release processes of a drug product is of primary importance. Such understanding allows a robust formulation development with an ideal in vivo performance. In order to meet set standards, the performance assessment of oral drug products, such as dissolution testing, often applies conditions that are not reflective of the in vivo environment. The use of non-physiologically relevant dissolution method during the drug product development phase can be misleading and give poor mechanistic understanding of the in vivo dissolution process. Hence, we hypothesized that applying physiologically relevant conditions to the dissolution test would result in more accurate in vivo predictability for a robust and precise development process. Since the buffering system in the intestinal lumen operates at low molarity values, phosphate buffer at low buffer capacity was used as a first approach to an in vivo relevant parameter. Furthermore, a biphasic system was used, that is, the low buffer capacity medium was paired with an organic layer (n-octanol) to mimic the concurrent drug absorption that happens with the in vivo dissolution. Both poorly and highly soluble drugs in immediate release formulations (ibuprofen and metronidazole, respectively) were tested in this set-up to assess the dissolution in the aqueous medium and the partitioning to the organic phase. Additionally, enteric coated formulations were tested in bicarbonate buffer at the in vivo reported molarities values to assess the impact of buffer species on drug dissolution. The evaluated parameters were the buffer system (bicarbonate buffer vs. phosphate buffer), buffer capacity and medium pH. In all approaches, dissolution was also carried out in compendial buffer for comparison purposes. Our results demonstrate that the USP-recommended dissolution method greatly lacked discriminatory power, whereas low buffer capacity media discriminated between manufacturing methods. The use of an absorptive phase in the biphasic dissolution test assisted in controlling the medium pH due to the drug removal from the aqueous medium. Hence, the applied noncompendial methods were more discriminative to drug formulation differences and manufacturing methods than conventional dissolution conditions. In this study, it was demonstrated how biphasic dissolution and a low buffer capacity can be used to assess drug product performance differences. This can be a valuable approach during the early stages of drug product development for investigating drug release with improved physiological relevance. Similarly, all the enteric coated formulations displayed a fast release in phosphate buffer and complied with the compendial performance specifications. On the other hand, they all had a much slower drug release in bicarbonate buffer and failed the USP acceptance criteria. Also, the nature of the drug (acid vs base) impacted the dissolution behavior in bicarbonate buffer. This study indicates that compendial dissolution test for enteric coated tablets lacks physiological relevance and it needs to be reevaluated. Thus, an in vivo relevant performance method for EC products is needed. Overall, the findings of this thesis comprehensively demonstrates that meaningful differences in performance and accordance to clinical reports were only obtained when physiological relevant conditions were applied. Hence, our results indicate that the central hypothesis was answered positively


Para que um medicamento exerça a ação farmacológica após a ingestão oral, ele primeiro precisa ser liberado da formulação, dissolver, ser absorvido e atingir a circulação sistêmica. Uma vez que apenas medicamentos solubilizados podem ser absorvidos e, assim, ter efeito terapêutico, a compreensão dos processos de dissolução e liberação de um medicamento é de extrema importância. Tal compreensão permite o desenvolvimento de uma formulação robusta com o desempenho in vivo ideal. Para atender aos padrões regulatórios previamente estabelecidos, a avaliação da performance de formulações orais, como por exemplo, o teste de dissolução, frequentemente aplica condições que não refletem o ambiente fisiológico. O uso de métodos de dissolução não fisiologicamente relevante durante a fase de desenvolvimento do medicamento pode gerar resultados equivocados sem uma compreensão mecanistica do processo de dissolução in vivo. Portanto, a hipótese desse trabalho é que a aplicação de condições fisiologicamente relevantes no teste de dissolução resultaria em uma predição mais precisa da dissolução in vivo para um processo de desenvolvimento robusto e preciso. Uma vez que o sistema tampão no lúmen intestinal possui baixa molaridade, o tampão fosfato com baixa capacidade tamponante foi usado como uma primeira abordagem como um meio de dissolução fisiologicamente relevante. Além disso, foi utilizado um sistema bifásico, ou seja, o meio de baixa capacidade tamponante combinado a uma fase orgânica (n-octanol) para imitar a absorção in vivo. Formulações de liberação imediata contendo fármacos de baixa e de alta solubilidade (ibuprofeno e metronidazol, respectivamente) foram testadas no sistema bifásico para avaliar a dissolução no meio aquoso e a partição para a fase orgânica. Ademais, formulações com revestimento entérico foram testadas em tampão bicarbonato nos valores de molaridades fisiológicos para avaliar o impacto da espécie tamponante na dissolução do fármaco. Os parâmetros avaliados foram o sistema tampão (tampão bicarbonato vs. tampão fosfato), capacidade tamponante e pH médio. Em todas as abordagens, a dissolução também foi realizada em tampão farmacopeico para fins de comparação. Nossos resultados demonstraram que o método de dissolução farmacopeico não foi discriminativo, enquanto o meio com menor capacidade tamponante diferenciou entre as formulações obtidas via granulação úmida ou compressão direta. Ademais, a utilização da fase orgânica no teste de dissolução bifásica auxiliou no controle do pH do meio aquoso. Portanto, os métodos não compendiais aplicados foram mais discriminativos do que as condições de dissolução convencionais. Neste estudo, foi demonstrado como a dissolução bifásica e uma baixa capacidade tamponante podem ser usadas para avaliar as diferenças na performance de formulações. Esta pode ser uma abordagem valiosa durante os estágios iniciais do desenvolvimento de medicamentos para investigar a liberação destes sob condições fisiologicamente relevantes. Da mesma forma, todas as formulações com revestimento entérico exibiram uma liberação rápida em tampão de fosfato e atenderam às especificações farmacopeicas. Entretanto, a liberação do fármaco foi muito mais lenta em tampão de bicarbonato e consequentemente não cumpriram com as especificações farmacopeicas. Além disso, a natureza do fármaco (ácido vs. base) impactou o comportamento de dissolução no tampão de bicarbonato. Este estudo indica que o teste de dissolução convencional para comprimidos de liberação retardada não possui relevância fisiológica e precisa ser reavaliado. Portanto, os resultados desta tese demonstram de forma abrangente que diferenças significativas na performance condizentes com relatórios clínicos foram obtidas apenas quando as condições fisiológicas relevantes foram aplicadas. Esses resultados indicam que a hipótese central foi respondida positivamente


Subject(s)
Pharmaceutical Preparations/analysis , Pharmacologic Actions , Process Optimization , Dissolution , Drug Development/instrumentation , Chemistry, Pharmaceutical/instrumentation , Drug Compounding , Efficiency , Drug Liberation , Health Services Needs and Demand/classification , Hydrogen-Ion Concentration , Metronidazole/adverse effects
6.
São Paulo; s.n; s.n; 2022. 335 p. tab, graf, ilus.
Thesis in English | LILACS | ID: biblio-1416468

ABSTRACT

Introduction: Traditional Chinese Medicine (TCM) represents one of the first holistic approaches in the world to treat and prevent disease. Herbal medicine is one of the major therapeutic remedy in TCM. It often involves multi-herb therapies instead of single herb preparations. Parallel to western medicine, hundreds of herbal formulas have been made available as finished products. Currently, the use of herbal products is popular as treatment option or to complement western medicine. Indications of the herbal formulas were established by TCM terms such as heat-clearing and/or detoxifying which lack modern pharmacological meanings. It is difficult for people without relevant background to understand such terms and their implications for treatments. Furthermore, due to the quality control issues of herbal medicines which contain multiple constituents, consumers may be confronted with the risk of using unstandardized products. Hence, in this thesis, the modernization of TCM is discussed through employing scientific pharmaceutical approaches to a traditional formula, called Erding formula (EF). The aim was to investigate if a new indication, hyperuricemia, can be assigned to a heat-clearing and detoxifying formula. Our hypothesis was: Can Erding formula be used for hyperuricemia treatment and is esculetin a bioactive marker for this new indication? Methods: A hypoxanthine and potassium oxonateinduced hyperuricemic mouse model, a xyleneinduced inflammatory mouse model, and an acetic acidinduced pain model were used to investigate EF and its constituent herbs. The quantity of esculetin was measured by high-performance liquid chromatography. The therapeutic effect of esculetin was assessed using potassium oxonate induced hyperuricemic mouse model, and esculetin and its metabolites were characterized in serum via ultra-performance liquid chromatographyquadrupole time-of-flight mass spectrometry. To develop a modern dosage form, a laboratory-scale wet bead milling approach was employed to prepare esculetin nanocrystals. The formulation was further optimized by design of experiment, and an optimized formulation was then characterized for its saturation solubility and short-term stability. Results: The study showed that EF and Viola yedoensis Makino (Viola) lowered uric acid (UA) levels, while EF and all four individual herbs had antiinflammatory and analgesic activities. These findings revealed that EF was able to treat hyperuricemia and suggested that Viola was the main herb in EF on reducing UA levels. The study showed that esculetin significantly reduced UA levels and six metabolites of esculetin were identified in serum. This confirms that esculetin was absorbed and is a suitable bioactive and quality control marker for EF in hyperuricemia treatment. An esculetin-Povacoat nanocrystal formulation with a 200 nm particle size was successfully prepared. The formulation presented up to a 1.5-fold increase in saturation solubility compared to the bulk esculetin and it was stable for 180 days. Conclusion: The studies proved that Erding formula can be used for hyperuricemia treatment with esculetin as bioactive quality control marker. As well, a new nano-sized formulation of the bioactive marker, esculetin, was created. This presented the possibility to develop an innovative nanotechnological product of the active substances derived from herbal medicine. The findings facilitated a better understanding of TCM terms and concept through mechanistic scientific experiments. This study revealed a potential pathway and an idea to modernize TCM without setting aside its unique concepts. This might increase the global acceptance of TCM products. Furthermore, the TCM concept might be useful in the development of multi-component drug products


Medicina Tradicional Chinesa (MTC) representa uma das primeiras abordagens holísticas em âmbito global para tratar e prevenir doenças. A fitoterapia consiste na principal terapia na MTC. Frequentemente, envolve terapias com múltiplas ervas em vez de preparações individuais. Paralelamente à medicina ocidental, centenas de fórmulas herbais foram disponibilizadas como produtos acabados. Atualmente, o uso de produtos fitoterápicos é popular como opção de tratamento ou para complementar a medicina ocidental. As indicações das fórmulas fitoterápicas foram estabelecidas pelos termos da MTC, tais como "limpeza pelo calor e / ou desintoxicante", que não têm significados farmacológicos modernos. É difícil para a população em geral e mesmo para profissionais sem histórico relevante na área entender tais termos e suas implicações para os tratamentos. Além disso, devido às questões de controle de qualidade dos medicamentos fitoterápicos que contêm múltiplos constituintes, os pacientes podem ser confrontados com o risco de usar produtos não padronizados. Assim, nessa tese, a modernização da MTC é discutida por meio da utilização de abordagens farmacêuticas científicas para uma fórmula tradicional, denominada fórmula de Erding (FE). O objetivo foi o de investigar se uma nova indicação, a hiperuricemia, pode ser atribuída a uma fórmula desintoxicante e de compensação de calor. Nossa hipótese foi: a fórmula de Erding pode ser usada para tratamento de hiperuricemia e a esculetina é um marcador bioativo para essa nova indicação? Foi empregado modelo de camundongo hiperuricêmico induzido por hipoxantina e oxonato de potássio, outro modelo de camundongo inflamatório induzido por xileno e, adicionalmente, modelo de dor induzida por ácido acético. Esses modelos foram usados para investigar a FE e suas ervas constituintes. A quantidade de esculetina foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência. O efeito terapêutico da esculetina foi avaliado utilizando modelo de camundongo hiperuricêmico induzido por oxonato de potássio, e a esculetina e seus metabólitos foram caracterizados no soro por cromatografia líquida de alto desempenho - espectrometria de massa. Para desenvolver forma farmacêutica moderna, uma abordagem de moagem em escala úmida reduzida foi empregada tendo em vista a preparação de nanocristais de esculetina. A formulação foi ainda otimizada empregado planejamento experimental. Essa fórmula foi caracterizada quanto à sua solubilidade de saturação e estabilidade a curto prazo. O estudo mostrou que a FE e a Viola yedoensis Makino (Viola) reduziram os níveis de ácido úrico (AU), enquanto a FE e as quatro plantas individuais apresentaram atividades antiinflamatória e analgésica. Esses resultados revelaram que a FE foi capaz de tratar a hiperuricemia e sugeriu que a viola foi a principal erva da FE na redução dos níveis de AU. O estudo mostrou também que a esculetina reduziu significativamente os níveis de AU e os seis metabólitos da esculetina foram identificados no soro. Tal resultado confirma que a esculetina foi absorvida e pode ser usada como marcador de controle bioativo e de qualidade para FE, no tratamento da hiperuricemia. A formulação de nanocristais de esculetin-povacoat® apresentou tamanho de partícula de 200 nm. A formulação apresentou aumento de 1,5 vezes na solubilidade de saturação em comparação com a esculetina em escala micrométrica e manteve-se estável durante 180 dias. Os estudos comprovaram que a fórmula de Erding pode ser utilizada no tratamento da hiperuricemia empregando a esculetina como marcador bioativo de controle de qualidade. Além disso, foi desenvolvida formulação inovadora, em escala nanométrica, do marcador bioativo, a esculetina. Esse resultado permitiu desenvolver produto com base nanotecnológica das substâncias ativas derivadas do fitoterápico, assim comol permitiram melhor compreensão dos termos e dos conceitos da MTC por meio de experimentos científicos mecanicistas. Esse estudo revelou potencial para a modernização da MTC sem excluir seus conceitos únicos. Isso pode aumentar a aceitação global dos produtos MTC. Além disso, o conceito de MTC pode ser útil no desenvolvimento de medicamentos de múltiplos componentes


Subject(s)
Hyperuricemia , Phytotherapeutic Drugs , Drug Development/instrumentation , Medicine, Chinese Traditional/instrumentation , Quality Control , Mass Spectrometry/methods , Biopharmaceutics/classification , Pharmaceutical Preparations , Chromatography, High Pressure Liquid/methods , Analgesics/administration & dosage
7.
Chinese Journal of Lung Cancer ; (12): 511-516, 2022.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-939740

ABSTRACT

A large number of investigator-initiated clinical trials (IIT) were conducted in China, some of them should play an important supporting role in new drug development. Due to the large number, small scale and uneven quality of IIT in China, especially a big gap between the IIT and industry-sponsored trials in terms of protocol design, quality management and ethical review, many IIT can't be used to support the new drug development. Therefore, it is necessary for regulatory authorities, sponsors, research institutions, ethics committees and researchers to improve their understanding of the role of IIT. In order to support the new drug development with high-quality IIT, formulating supervising system, establishing an effective quality management system, enhancing the training of researchers and improving the ability of ethical review should be implemented effectively.
.


Subject(s)
Humans , China , Drug Development , Lung Neoplasms , Research Personnel
8.
Chinese Journal of Lung Cancer ; (12): 487-492, 2022.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-939736

ABSTRACT

The antitumor drug has become one of the focused areas in new drug research and development. Their clinical research generally consumes a long period of time, with high cost and high risk. Model-informed drug development (MIDD) integrates and quantitatively analyzes physiological, pharmacological, and disease progression information through modeling and simulation, which can reduce the cost of drug development and improve the efficiency of clinical research. In this essay, Osimertinib and Pembrolizumab are given as examples to illustrate the specific application of MIDD in different phases of clinical research, aiming to provide references for the application of MIDD to guide the clinical research of antitumor drugs.
.


Subject(s)
Humans , Antineoplastic Agents/therapeutic use , Drug Development , Lung Neoplasms
9.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-928101

ABSTRACT

The "triple combination" review system provides an opportunity for the transformation of human use experience into new Chinese drugs. However, there are some methodological and technical limitations in the assessment of human experience. Hence, the efficacy and safety evaluation methods should be established in accordance with the characteristics of Chinese herbs. This study summarized some evidence-based methodology to promote the transformation of human use experience to new Chinese drugs, mainly including the individualized pragmatic randomized controlled trial(RCT), cluster RCT, single-case RCT, single arm RCT with objective performance criteria, and partially nested RCT. As the real world data can be used to support the transformation of human experience, attention should be paid to convenient and efficient collection of data, prudent selection of design types, and adoption of appropriate ana-lysis methods to deal with confounding bias, including multi-factor regression model and propensity score. The newly proposed mixed research method can also be utilized to assess the human use experience, which is suitable for mining the theory of traditional Chinese medicine(TCM) and expert experience from different aspects. Meanwhile, considering the study design requirements and TCM cha-racteristics, this study put forward the common problems and solutions in the development of new Chinese drugs based on human use experience, including how to select the feasible outcome indicators, how to collect prescription data in the case of herb and dosage adjustment, and how to evaluate the comprehensive effectiveness of TCM from the perspective of "combination of disease and syndrome".


Subject(s)
Humans , China , Drug Development , Drugs, Chinese Herbal/therapeutic use , Medicine, Chinese Traditional , Research Design
10.
Rev. medica electron ; 43(6): 1691-1696, dic. 2021.
Article in Spanish | LILACS-Express | LILACS, CUMED | ID: biblio-1409689

ABSTRACT

RESUMEN Para potenciar la inmunidad en personas con deterioro gradual del sistema inmune, causado por el envejecimiento o por padecer diferentes comorbilidades, el Grupo de las Industrias Biotecnológica y Farmacéutica de Cuba (BioCubaFarma) ha introducido el producto Biomodulina T. Este se ha utilizado, además, como parte del protocolo de prevención y para el tratamiento de pacientes positivos al SARS-CoV-2. La inmunidad dependiente del timo, incluida la inmunidad de células T y la producción de anticuerpos, disminuye con el tamaño del órgano en los adultos, lo que se conoce como "inmunosenescencia". La Biomodulina T es un extracto diafiltrado de timo de ternera; tiene una acción citorrestauradora e inmunomoduladora, que ha demostrado su eficacia en diferentes grupos de riesgo, dentro de los cuales los ancianos ocupan un lugar especial. En la actual situación epidemiológica nacional e internacional su inclusión en los protocolos de actuación es clave. El uso de este medicamento en un grupo vulnerable, como los ancianos, representa un horizonte esperanzador en tanto se avanza en la producción de vacunas nacionales que sean seguras y eficaces (AU).


ABSTRACT To boost immunity in people with gradual deterioration of the immune system, caused by aging or suffering from different comorbidities, the Group of the Biotechnology and Pharmaceutical Industries of Cuba (Biotechnology Farma) has introduced the product Biomodulin T. This has also been used as part of the prevention protocol and for the treatment of patients positive to SARS-CoV-2. Thymus-dependent immunity, including T-cell immunity and antibody production, decreases with organ size in adults, which is known as "immunosenescence." Biomodulin T is a diafiltered extract of veal thymus; it has a cytorestaurative and immunomodulatory action, which has demonstrated its effectiveness in different risk groups, within which elder people occupy a special place. In the current national and international epidemiological situation its inclusion in the protocols of action is significant. The use of this medication in a vulnerable group, such as elder people, represents a hopeful horizon as progress is made in the production of safe and effective national vaccines (AU).


Subject(s)
Humans , Male , Female , Coronavirus Infections/drug therapy , Drug Development/classification , Therapeutics/methods , Drug Therapy/trends , Drug Development/methods , Drug Development/organization & administration , Immunity/drug effects
11.
Rev. peru. med. exp. salud publica ; 38(3): 424-433, jul.-sep. 2021. graf
Article in Spanish | LILACS | ID: biblio-1357372

ABSTRACT

RESUMEN Objetivo: Evaluar la toxicidad de tres chalconas sintéticas administradas por vía intraperitoneal en ratones BALB/c. Materiales y métodos: La dosis letal media (DL50) se estimó por el método Up-and-Down de Dixon. La toxicidad subcrónica de las chalconas se evaluó a 20 y 40 mg/kg por 21 días. Se evaluó el efecto tóxico a nivel de comportamiento, fisiológico, bioquímico e histológico. Resultados: La chalcona 43 generó moco en las heces, daño visceral (hígado) y alteración en el coeficiente de órganos (riñón, p = 0,037 y cerebro, p = 0,008) en comparación con el grupo control. Además, en el análisis histológico se observó que esta chalcona produjo edema, inflamación y necrosis en los órganos evaluados, aunque no hubo diferencia significativa con el control. Todos los parámetros bioquímicos no difirieron significativamente entre los grupos de tratamiento a dosis de 40 mg/kg y el control. Conclusiones: La DL50 para las tres chalconas fue superior a 550 mg/kg de peso corporal. Las chalconas 40 y 42 son relativamente no tóxicas. Ambas pueden considerarse seguras para la aplicación vía intraperitoneal en ratones BALB/c y, en consecuencia, son posibles candidatas para ser usadas en el tratamiento contra las leishmaniosis.


ABSTRACT Objective: To evaluate the toxicity of three synthetic chalcones administered intraperitoneally to BALB/c mice. Materials and methods: The median lethal dose (LD50) was estimated by Dixon's Up-and-Down method. Subchronic toxicity of chalcones was evaluated at 20 and 40 mg/kg for 21 days. Behavioral, physiological, biochemical, and histological toxic effects were evaluated. Results: Chalcone 43 produced mucus in feces, visceral damage (liver) and alterations in organ coefficient (kidney, p = 0.037 and brain, p = 0.008) when compared to the control group. In addition, histological analysis showed that this chalcone produced edema, inflammation and necrosis in the evaluated organs, although there was no significant difference with the control. None of the biochemical parameters differed significantly between the treatment groups at 40 mg/kg dose and the control. Conclusions: The LD50 for all three chalcones was greater than 550 mg/kg of body weight. Chalcones 40 and 42 were found to be relatively non-toxic. Both can be considered safe for intraperitoneal application in BALB/c mice and, consequently, are potential candidates for use in the treatment of leishmaniasis.


Subject(s)
Animals , Mice , Chalcones , Toxicity , Mice, Inbred BALB C , Chalcone , Toxicity Tests, Subchronic , Drug Development , Leishmania , Mice
12.
Chinese Journal of Biotechnology ; (12): 3863-3879, 2021.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-921472

ABSTRACT

The accumulation of protein sequence and structure data allows researchers to obtain large amount of descriptive information, simultaneously it poses an urgent need for researchers to extract information from existing data efficiently and apply it to downstream tasks. Protein design enables the development of novel proteins that are no longer restricted by experimental conditions, which is of great significance for drug target prediction, drug discovery, and material design. As an efficient method for data feature extraction, deep learning can be used to model protein data, and further add a priori information to design novel proteins. Therefore, protein design based on deep learning has become a promising approach despite of many challenges. This review summarizes the deep learning-based modeling and design methods of protein sequence and structure data, highlighting the strategies, principle, scope of application and case studies, with the aim to provide a valuable reference for relevant researchers.


Subject(s)
Amino Acid Sequence , Deep Learning , Drug Development , Proteins
13.
Acta Physiologica Sinica ; (6): 694-706, 2021.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-921273

ABSTRACT

The high failure rate of the new drug development has been well recognized. Relying on the pre-clinical data obtained from animal experiments will inevitably cause a low concordance with human clinical trials, which will eventually lead to new drug development failure. Employing human induced pluripotent stem cells (iPSCs) or adult stem cells to simulate disease models can not only provide an unlimited cell materials, but also faithfully represent the genetic background of a certain disease, when iPSCs or adult stem cells derived from patients with a specific disease genetic variation are applied. In addition, gene editing methods can be used to introduce genetic variants of interest into stem cells to generate disease models. Furthermore, by establishing a cell bank with a population of iPSCs in petri dish, in vitro human genetic studies can be carried out in these cells, with GWAS and QTL studies applied to identify genetic variants that are associated with drug sensitivity or cytotoxicity. These efforts may offer valuable information for the recruitment of suitable patients for clinical trials. Therefore, stem cell-derived disease models can provide valuable resources for the pathophysiological studies of diseases as well as the drug development. In this review, we will briefly introduce the development of the liver disease models derived from stem cells and their applications in disease study and drug development.


Subject(s)
Animals , Humans , Cell Differentiation , Drug Development , Gene Editing , Induced Pluripotent Stem Cells , Liver
14.
Article in English | WPRIM | ID: wpr-880560

ABSTRACT

Covid-19 pandemic has caused hundreds of thousands deaths and millions of infections and continued spreading violently. Although researchers are racing to find or develop effective drugs or vaccines, no drugs from modern medical system have been proven effective and the high mutant rates of the virus may lead it resistant to whatever drugs or vaccines developed following modern drug development procedure. Current evidence has demonstrated impressive healing effects of several Chinese medicines (CMs) for Covid-19, which urges us to reflect on the role of CM in the era of modern medicine. Undoubtedly, CM could be promising resources for developing drug candidates for the treatment of Covid-19 in a way similar to the development of artemisinin. But the theory that builds CM, like the emphasis of driving away exogenous pathogen (virus, etc.) by restoring self-healing capacity rather than killing the pathogen directly from the inside and the 'black-box' mode of diagnosing and treating patients, is as important, yet often ignored, an treasure as CM herbs and should be incorporated into modern medicine for future advancement and innovation of medical science.


Subject(s)
Humans , Antiviral Agents/therapeutic use , COVID-19/therapy , Disease Outbreaks , Drug Development/standards , Drug Resistance, Viral/genetics , Drug Therapy, Combination , Drugs, Chinese Herbal/therapeutic use , Medicine, Chinese Traditional/trends , Mutation Rate , Pandemics , Phytotherapy/methods , SARS-CoV-2/physiology
15.
Braz. j. biol ; 80(3): 698-701, July-Sept. 2020.
Article in English | LILACS | ID: biblio-1132398

ABSTRACT

Abstract The current COVID-19 pandemic caused by the novel coronavirus (SARS-CoV2) poses a threat to global health owing to its high rate of spread and severe forms of respiratory infection. The lack of vaccines and antivirals prevents clinical strategies against the disease, creating an emerging need for the development of safe and effective treatments. Strategies for vaccine development include complete vaccines against viruses, subunits, and nucleic acids, but are still in their early stages. Studies carried out to date on possible SARS-CoV2 drug targets highlight glycoprotein S, Mpro (main protease or protease type 3C), and a member of the transmembrane serine protease II families (TMPRSS2). However, due to the pandemic state, priority is given to marketed drugs. These include chloroquine (CQ), hydroxychloroquine (HCQ), nitazoxanide, remdesivir, Lopinavir/ritonavir (LPV / r), in addition to treatment with convalescent plasma. But, therapeutic specific effects against SARS-CoV2 have not yet been verified. Most of the information obtained about treatment is based on preliminary and limited studies. We conclude that, at this time of emergency, the search for new therapies is more urgent due to the need to save lives. Thus, we point out as interesting targets for future more specific research: glycoprotein S, Mpro, and TMPRSS2.


Resumo A pandemia de COVID-19 causada pelo novo Coronavírus (SARS-CoV2) representa uma ameaça à saúde global devido à alta taxa de disseminação e formas graves de infecção respiratória. A falta de vacinas e antivirais específicos dificultam as estratégias clínicas de controle da doença, criando a necessidade urgente do desenvolvimento de tratamentos seguros e eficazes. Com relação as estratégias para o desenvolvimento de vacinas, incluem-se: aquelas com o vírus completo, subunidades e ácidos nucléicos, mas estas ainda estão em estágios iniciais. Já sobre os estudos realizados até o momento buscando novos alvos terapêuticos contra o SARS-CoV2, destacam a glicoproteína S; Mpro (principal protease ou protease tipo 3C) e um membro da família transmembrana serina protease II (TMPRSS2). No entanto, devido ao estado pandêmico, tem sido dada prioridade aos medicamentos comercializados. Estes incluem a cloroquina (CQ); hidroxicloroquina (HCQ); nitazoxanida; remdesivir; Lopinavir / ritonavir (LPV/r); além do tratamento com plasma de pacientes curados. Porém, ainda não há uma estratégia terapêutica contra o SARS-CoV2 totalmente eficaz, e a maioria das informações obtidas sobre o tratamento é baseada em estudos preliminares e limitados. Concluímos então que, neste momento de emergência, a busca por novas terapias é algo urgente devido à necessidade de salvar vidas. Assim finalizamos sugerindo como alvos interessantes para futuras pesquisas específicas: a glicoproteína S, Mpro e o TMPRSS2.


Subject(s)
Humans , Pneumonia, Viral , Viral Vaccines , Coronavirus Infections/prevention & control , Coronavirus Infections/drug therapy , Pandemics , Betacoronavirus , Drug Development , COVID-19 Vaccines , SARS-CoV-2 , COVID-19
16.
São Paulo; s.n; s.n; 2020. 144 p. tab, graf.
Thesis in Portuguese | LILACS | ID: biblio-1290792

ABSTRACT

O guia Q8(R2) do guia ICH descreve Qualidade por Design (QbD) como "uma abordagem sistemática para desenvolvimento farmacêutico que começa com objetivos predefinidos e enfatiza produto, entendimento e controle dos processos, baseado em dados científicos sólidos e gestão do risco da qualidade". Os métodos analíticos são considerados parte integrante do desenvolvimento farmacêutico. Assim, a Qualidade por Design Analítico (AQbD) é justificável e recomendada para obter flexibilidade regulatória, reduzir os resultados fora de especificação, obter um alto grau de robustez e um método analítico econômico. O Planejamento de Experimentos (DoE) é um conjunto de ferramentas estatísticas que inclui delineamentos de triagem e otimização, no qual os fatores são sistematicamente variados para determinar seus efeitos nas respostas, o que permite a determinação de quais fatores são os mais significantes, a identificação de qual configuração de fatores resulta em respostas otimizadas e a identificação de interações entre os fatores. As abordagens QbD e AQbD permitem a melhoria contínua ao longo do ciclo de vida do produto farmacêutico e do método analítico, inclusive para reduzir a variabilidade do produto, melhorar o desempenho do processo, reduzir resultados fora da especificação, melhorar o desempenho analítico, entre outros. O Cloridrato de Verapamil foi escolhido como molécula teste para desenvolvimento do projeto. Na primeira etapa do estudo foi realizado uma triagem com 13 fatores e 20 experimentos, utilizando o delineamento Plackett-Burman, seguiu-se para a próxima etapa com 7 fatores e 16 experimentos através do delineamento fatorial fracionado (Res.: IV). A etapa de otimização foi realizada com 3 fatores e 20 experimentos utilizando o delineamento central composto. Após todas as etapas do estudo, as seguintes condições foram consideradas ideais: Fase móvel A - Tampão formiato de amônio 10 mM pH 3,0, Fase móvel B - Amoníaco 2,0% em acetonitrila, eluição do tipo gradiente, coluna cromatográfica XSelect CSH C18 (100mm x 4,6mm x 3,5 µm), fluxo de 0,7 mL/min, volume de injeção de 2 µL para teor e 10 µL para produtos de degradação. Os métodos desenvolvidos são robustos, validados e indicativos de estabilidade


The ICH guide Q8 (R2) describes Quality by Design as "a systematic approach to pharmaceutical development that begins with predefined goals and emphasizes product, understanding and control of processes, based on solid scientific data and Quality Risk Management ". Analytical methods are considered an integral part of pharmaceutical development. Thus, the application of QbD approach to analytical method development is justifiable and a recommended strategy to attain regulatory flexibility, to reduce out-of-specification results, to achieve a high degree of robustness and a cost-effective analytical method. DoE is a set of statistical tools which include screening designs and optimization designs. In DoE approach, the controlled input factors are systematically varied to determine their effects on the output responses, which allows the determination of the most important input factors, the identification of input factors setting leading to optimized output responses, and the identification of interactions between input factors. The QbD and AQbD approach allows the continuous improvement throughout the lifecycle of pharmaceutical product and analytical method, including to reduce product variability, to improve process performance, to reduce out-of-specification results, to improve analytical performance, among others. Verapamil Hydrochloride was chosen as a test molecule for the development of the project. In the first phase of the study, a 13-factor and 20-experiment screening was performed using the Plackett-Burman design, followed by the 7-factor and 16-experiment next stage through fractional factorial design (Res .: IV). The optimization step was performed with 3 factors and 20 experiments using the composite central design. After performing all the study steps, the following conditions were considered ideal: Mobile Phase A - 10 mM ammonium formate buffer pH 3.0, Mobile Phase B - 2.0% ammonia in acetonitrile, gradient elution, column chromatographic XSelect CSH C18 (100mm x 4.6mm x 3.5µm), flow rate of 0.7ml / min, injection volume of 2µL for assay and 10µL for degradation products. The methods developed are robust, validated and stability indicating


Subject(s)
Laboratory and Fieldwork Analytical Methods/methods , Drawing , Methods , Acetonitriles/adverse effects , Pharmaceutical Preparations , Verapamil , Mass Screening , Drug Development/instrumentation
17.
Cad. Saúde Pública (Online) ; 36(2): e00059219, 2020. tab
Article in Portuguese | LILACS | ID: biblio-1055633

ABSTRACT

Resumo: A Parceria para o Desenvolvimento Produtivo (PDP) é uma das medidas usada pelo Estado brasileiro para incentivar a política de inovação, ampliar o acesso da população a medicamentos estratégicos e reduzir a dependência tecnológica do país, por meio do fortalecimento da base produtiva nacional de medicamentos. O trabalho procurou identificar os Fatores Críticos de Sucesso (FCS) para a implantação dessas parcerias, tendo como referência as PDPs de um dos maiores laboratórios farmacêuticos oficiais do país. FCS são compreendidos como áreas-chave nas quais os resultados devem ser satisfatórios para assegurar um desempenho de sucesso para a organização ou projeto. Como estratégias metodológicas, além da revisão bibliográfica e análise de documentos internos, foram realizadas entrevistas semiestruturadas com atores-chave. Foram consideradas as parcerias aprovadas para o laboratório no período de 2009 a maio de 2018. O estudo permitiu uma visão crítica sobre as fases do processo de uma PDP e a identificação de fatores críticos específicos para esse tipo de projeto. Os resultados encontrados demonstram existir desafios organizacionais a serem superados para o aumento da executabilidade das parcerias, e podem servir de referência para outros laboratórios oficiais que tenham acordos de PDPs em andamento ou que pretendam apresentar propostas.


Abstract: Product Development Partnerships (PDP) are one of the measures used by the Brazilian government to incentivize innovation policy, to expand the population's access to strategic medicines, and to reduce the country's technological dependence by strengthening the national pharmaceutical manufacturing base. The study aimed to identify the Critical Success Factors (FCS in Portuguese) for the implementation of these partnerships, using as the reference one of the largest Brazilian government pharmaceutical laboratories. FCS are seen as key areas in which the results must be satisfactory in order to ensure successful performance in the organization or project. The methodological strategies included literature review, analysis of internal documents, and semi-structured interviews with key actors. We analyzed the partnerships approved for this public laboratory from 2009 to May 2018. The study enabled a critical view of the phases in a PDP and identification of specific critical factors for this type of project. The findings reveal persistent organizational challenges for increasing the executability of partnerships, which can serve as a reference for other government laboratories that have PDP agreements under way or that intend to submit proposals for them.


Resumen: Las Alianzas para el Desarrollo Productivo (PDP por sus siglas en portugués) es una de las medidas usadas por el estado brasileño para incentivar la política de innovación, ampliar el acceso de la población a medicamentos estratégicos y reducir la dependencia tecnológica del país, a través del fortalecimiento de la base productiva nacional de medicamentos. El trabajo buscó identificar los Factores Críticos de Éxito (FCS por sus siglas en portugués) para la implementación de esas colaboraciones, teniendo como referencia las PDPs de uno de los mayores laboratorios farmacéuticos oficiales del país. Los FCS se entienden como las áreas-clave en las que los resultados deben ser satisfactorios para asegurar un desempeño de éxito para la organización o proyecto. Como estrategias metodológicas, además de la revisión bibliográfica y análisis de documentos internos, se realizaron entrevistas semiestructuradas con actores-clave. Se consideraron las colaboraciones aprobadas para el laboratorio durante el período de 2009 a mayo de 2018. El estudio permitió una visión crítica sobre las fases del proceso de una PDP y la identificación de factores críticos específicos para ese tipo de proyecto. Los resultados encontrados demuestran que existen desafíos organizativos que deben superarse para que aumente la posibilidad de ejecución de colaboraciones y puedan servir de referencia para otros laboratorios oficiales que tengan acuerdos de PDPs en transcurso o que pretendan presentar propuestas.


Subject(s)
Public-Private Sector Partnerships , Drug Development , Government , Laboratories , Brazil
18.
Chinese Journal of Biotechnology ; (12): 2139-2150, 2020.
Article in Chinese | WPRIM | ID: wpr-878473

ABSTRACT

Thioredoxin reductase (TrxR) is one class of the most important antioxidant selenoproteins and is involved in regulating tumor genesis and progression. It has been reported that naphthoquinones can target and inhibit TrxR1 activity therefore produce reactive oxygen species (ROS) mediated by TrxR1, resulting into cellular redox imbalance and making the naphthoquinone compounds to become potential antitumor chemotherapy drugs. The purpose of this work is to explore the interaction between TrxR1 and menadione using biochemical and mass-spectrometric (MS) analyses, to further reveal the detailed mechanisms of TrxR1-mediated naphthoquinone reduction and inhibition of TrxR1 by naphthoquinone compounds. Using the site-directed mutagenesis and recombinantly expressed TrxR1 variants, we measured the steady-state kinetic parameters of menadione reduction mediated by TrxR1 and its variants, performed the inhibition analysis of menadione on TrxR1 activity, and eventually identified the interaction between menadione and TrxR1 through MS analysis. We found that Sec-to-Cys mutation at residue of 498 significantly enhanced the efficiency of TrxR1-mediated menadione reduction, though the Sec⁴⁹⁸ is capable to catalyze the menadione reduction, indicating that TrxR1-mediated menadione reduction is dominantly in a Se-independent manner. Mutation experiments showed that Cys⁴⁹⁸ is mainly responsible for menadione catalysis in comparison to Cys⁴⁹⁷, while the N-terminal Cys⁶⁴ is slightly stronger than Cys⁵⁹ regarding the menadione reduction. LC-MS results detected that TrxR1 was arylated with one molecule of menadione, suggesting that menadione irreversibly modified the hyper-reactive Sec residue at the C-terminus of selenoprotein TrxR1. This study revealed that TrxR1 catalyzes the reduction of menadione in a Se-independent manner meanwhile its activity is irreversibly inhibited by menadione. Hereby it will be useful for the research and development of naphthoquinone anticancer drugs targeting TrxR1.


Subject(s)
Catalysis , Drug Development , Oxidation-Reduction , Thioredoxin Reductase 1/metabolism , Vitamin K 3/metabolism
19.
Nursing (Ed. bras., Impr.) ; 22(256): 3150-3154, set.2019.
Article in Portuguese | LILACS, BDENF | ID: biblio-1026018

ABSTRACT

Introdução: A Anacardium occidentale (cajueiro), é uma árvore tropical frutífera nativa do Brasil. Suas cascas são ricas em taninos, com ação anti-inflamatória e cicatrizante. Objetivo: Desenvolver formulações semissólidas: gel de carbopol, creme e pomada de lanovaselina contendo o extrato aquoso das cascas de Anacardium occidentale nas concentrações de 2,5 %, 5 % e 7 %, e realizar estudos de estabilidade acelerada, avaliando as características organolépticas, pH, viscosidade e densidade relativa, nos tempos T(0) na data da produção, em temperatura ambiente, e T(30), T(60) e T(90) dias em estufa à 40ºC , afim de determinar a formulação mais estável. Resultados e conclusões: A formulação de creme apresentou melhor estabilidade em todas as concentrações do extrato e quanto a todos os parâmetros avaliados, no entanto, é necessário um estudo posterior para a padronização das formulações.(AU)


Introduction: The Anacardium occidentale (cashew tree) is a tropical fruit tree native to Brazil. Their peels are rich in tannins, with anti-inflammatory and healing action. Aim: To develop semi-solid formulations: carbopol gel, cream and ointment containing the aqueous extract of the barks of Anacardium occidentale at concentrations of 2.5%, 5% and 7%, and to perform accelerated stability studies, evaluating the organoleptic characteristics, pH, viscosity and relative density, at T (0) times at the production date, at room temperature, and T (30), T (60) and T (90) days at 40ºC in order to determine the most stable. Results and conclusions: The cream formulation presented better stability at all concentrations of the extract and for all the evaluated parameters, however, a further study is necessary for the standardization of the formulations.(AU)


Introducción: el Anacardium occidentale (anacardo) es un árbol frutal tropical originario de Brasil. Sus cáscaras son ricas en taninos, con acción antiinflamatoria y curativa. Objetivo: Desarrollar formulaciones semisólidas: gel de carbopol, crema y pomada que contengan el extracto acuoso de las cortezas de Anacardium occidentale en concentraciones de 2.5%, 5% y 7%, y realizar estudios de estabilidad acelerados, evaluando las características organolépticas, pH, viscosidad y densidad relativa, en T (0) veces a la fecha de producción, a temperatura ambiente, y T (30), T (60) y T (90) días a 40ºC para determinar el máximo estable Resultados y conclusiones: La formulación en crema presentó una mejor estabilidad en todas las concentraciones del extracto y para todos los parámetros evaluados, sin embargo, es necesario un estudio adicional para la estandarización de las formulaciones.(AU)


Subject(s)
Plants, Medicinal , Anacardium , Drug Stability , Drug Development
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