Nanocristais de flubendazol: preparação e caracterização físico-química / Flubendazole nanocrystals: preparation and physical-chemical characterization

Os nanocristais são partículas de fármacos cristalinos, com tamanho médio na faixa de submicrons, geralmente entre 200 e 500 nm, estabilizados por agentes estéricos ou eletrostáticos adsorvidos na superfície das partículas do fármaco. Sua dimensão reduzida proporciona propriedades especiais, como a adesividade às mucosas e o aumento de área superficial e da solubilidade de saturação, o que melhora significativamente a biodisponibilidade de fármacos pouco solúveis em água. Outra aplicação emergente dos nanocristais é na melhoria da entrega e da retenção de fármacos em tecidos e células tumorais. Estudos demonstraram que o flubendazol é um fármaco capaz de induzir a morte celular em tumores malignos e retardar o seu crescimento, por meio da alteração que provoca na estrutura dos microtúbulos e pela inibição da polimerização da tubulina. Foi demonstrada sua atividade antiproliferativa em linhagens de leucemia, mieloma, câncer intestinal, câncer de mama e neuroblastoma. O flubendazol é também um fármaco eficaz contra os helmintos, demonstrando atividade superior na eliminação dos vermes adultos, quando comparado com a dietilcarbamazina. Embora o flubendazol pareça ser uma molécula promissora, é um fármaco praticamente insolúvel em água (0,005 mg/mL). Para atingir o efeito terapêutico desejado, é necessário o desenvolvimento de uma formulação com melhores solubilidade e biodisponibilidade. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta o preparo e a caracterização físico-química de nanocristais de flubendazol por meio da microfluidização. Foram realizados ensaios exploratórios para avaliar a performance de diferentes agentes estabilizantes nas suspensões: o polissorbato 80, o polaxamer 188 e o D-α tocoferol polietilenoglicol 1.000 succinato (TPGS). A avaliação da distribuição do tamanho de partícula foi realizada por espalhamento de luz laser (LLS), espalhamento de luz dinâmica (DLS), análise de rastreamento de nanopartículas (NTA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A utilização do TPGS favoreceu a obtenção de uma nanossuspensão com o menor diâmetro hidrodinâmico médio das partículas, de 253,9 ± 3,0 nm. Nos estudos exploratórios, também foram determinados os parâmetros ótimos de moagem do microfluidizador, sendo estabelecidos: 35.000 psi de pressão, temperatura do produto de 30°C (± 5°C) e tempo de recirculação de 2 horas/100 gramas. Objetivando alcançar o menor diâmetro hidrodinâmico médio dos nanocristais, executou-se um planejamento estatístico no qual foi avaliada a influência da concentração de flubendazol (% p/p) e de TPGS (% p/p) na formulação. A análise revelou a significativa influência da concentração do TPGS na redução do tamanho de partícula e na estabilidade físico-química da nanossuspensão. Ensaios complementares de solubilidade demonstraram que o nanocristal proporcionou incremento na solubilidade de 2,3 e 3,2 e 5,2 vezes em HCl 0,1 N, tampão fosfato pH 6,8 e tampão fosfato salino pH 7,4, respectivamente. No ensaio de dissolução conduzido em HCl 0,1 N e 0,1% TPGS, observou-se significativo incremento, de 41% de fármaco dissolvido após 60 minutos, quando comparado com o flubendazol micronizado. As características do estado sólido do nanocristal foram avaliadas por meio de análise térmica (calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria) e difratometria de raios X, não sendo observadas significativas alterações da estrutura cristalina. O presente trabalho também avaliou a efetividade dos nanocristais de flubendazol em tumores de pulmão, demonstrando sua expressiva capacidade de retardar o crescimento e diminuir o tamanho desses tumores em camundongos xenotransplantados

Os nanocristais são partículas de fármacos cristalinos, com tamanho médio na faixa de submicrons, geralmente entre 200 e 500 nm, estabilizados por agentes estéricos ou eletrostáticos adsorvidos na superfície das partículas do fármaco. Sua dimensão reduzida proporciona propriedades especiais, como a adesividade às mucosas e o aumento de área superficial e da solubilidade de saturação, o que melhora significativamente a biodisponibilidade de fármacos pouco solúveis em água. Outra aplicação emergente dos nanocristais é na melhoria da entrega e da retenção de fármacos em tecidos e células tumorais. Estudos demonstraram que o flubendazol é um fármaco capaz de induzir a morte celular em tumores malignos e retardar o seu crescimento, por meio da alteração que provoca na estrutura dos microtúbulos e pela inibição da polimerização da tubulina. Foi demonstrada sua atividade antiproliferativa em linhagens de leucemia, mieloma, câncer intestinal, câncer de mama e neuroblastoma. O flubendazol é também um fármaco eficaz contra os helmintos, demonstrando atividade superior na eliminação dos vermes adultos, quando comparado com a dietilcarbamazina. Embora o flubendazol pareça ser uma molécula promissora, é um fármaco praticamente insolúvel em água (0,005 mg/mL). Para atingir o efeito terapêutico desejado, é necessário o desenvolvimento de uma formulação com melhores solubilidade e biodisponibilidade. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta o preparo e a caracterização físico-química de nanocristais de flubendazol por meio da microfluidização. Foram realizados ensaios exploratórios para avaliar a performance de diferentes agentes estabilizantes nas suspensões: o polissorbato 80, o polaxamer 188 e o D-α tocoferol polietilenoglicol 1.000 succinato (TPGS). A avaliação da distribuição do tamanho de partícula foi realizada por espalhamento de luz laser (LLS), espalhamento de luz dinâmica (DLS), análise de rastreamento de nanopartículas (NTA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A utilização do TPGS favoreceu a obtenção de uma nanossuspensão com o menor diâmetro hidrodinâmico médio das partículas, de 253,9 ± 3,0 nm. Nos estudos exploratórios, também foram determinados os parâmetros ótimos de moagem do microfluidizador, sendo estabelecidos: 35.000 psi de pressão, temperatura do produto de 30°C (± 5°C) e tempo de recirculação de 2 horas/100 gramas. Objetivando alcançar o menor diâmetro hidrodinâmico médio dos nanocristais, executou-se um planejamento estatístico no qual foi avaliada a influência da concentração de flubendazol (% p/p) e de TPGS (% p/p) na formulação. A análise revelou a significativa influência da concentração do TPGS na redução do tamanho de partícula e na estabilidade físico-química da nanossuspensão. Ensaios complementares de solubilidade demonstraram que o nanocristal proporcionou incremento na solubilidade de 2,3 e 3,2 e 5,2 vezes em HCl 0,1 N, tampão fosfato pH 6,8 e tampão fosfato salino pH 7,4, respectivamente. No ensaio de dissolução conduzido em HCl 0,1 N e 0,1% TPGS, observou-se significativo incremento, de 41% de fármaco dissolvido após 60 minutos, quando comparado com o flubendazol micronizado. As características do estado sólido do nanocristal foram avaliadas por meio de análise térmica (calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria) e difratometria de raios X, não sendo observadas significativas alterações da estrutura cristalina. O presente trabalho também avaliou a efetividade dos nanocristais de flubendazol em tumores de pulmão, demonstrando sua expressiva capacidade de retardar o crescimento e diminuir o tamanho desses tumores em camundongos xenotransplantados

Avaliação da migração das células progenitoras após terapia da tendinite equina / Migration evaluation of progenitor cells after treatment of equine tendinitis

A terapia celular vem sendo utilizada com resultados promissores no tratamento da tendinite equina, entretanto ainda existem dúvidas quanto à persistência e ao comportamento dessas células quando implantadas no local da lesão, e quanto à sua migração para outros focos inflamatórios. O objetivo deste estudo foi avaliar a marcação das células-tronco mesenquimais (CTMs) com nanocristal antes e após o implante em lesões tendíneas experimentais do tendão flexor digital superficial (TFDS) de equinos, bem como observar a possibilidade de migração das CTMs marcadas para outro foco de lesão, o membro contralateral do mesmo animal. Para isso, foi realizada a indução de lesão experimental no TFDS em ambos os membros torácicos de cinco equinos e, após sete dias, foram implantadas as CTMs autólogas marcadas com o nanocristal Qtracker 655 em um dos membros dos animais. Após sete dias do implante, foi realizada a biópsia tendínea para posterior avaliação histopatológica, utilizando-se microscopia com fluorescência. Também foi realizado o teste de viabilidade celular antes e após a incubação com o nanocristal. As CTMs marcadas e injetadas no tecido tendíneo mantiveram sua fluorescência sete dias após seu implante, e não ocorreu migração para o membro contralateral. O uso do nanocristal para a marcação das CTMs derivadas da medula óssea equina mostrou-se efetivo pelo fato de essa nanopartícula não ter alterado a viabilidade celular e por ela ter permanecido ativa durante o período implantado.(AU)

Cell therapy has been used with promising results in the treatment of equine tendinitis. However, there are still doubts about the persistence and behavior of these cells implanted in the injured tissue and their migration to other inflamed sites. The aim of this study was to evaluate the labeling of mesenchymal stem cells (MSCs) with nanocrystals before and after implantation in experimental tendinitis of the superficial digital flexor tendon (SDFT) of horses, observing the migration possibility of MSCs marked to another lesion, performed on the contralateral limb of the same animal. An experimental lesion was induced in SDFT in both forelimbs of five horses, and after seven days autologous MSCs labeled with Qtracker(r) 655 were implanted in one member of the animals. Tendon biopsy was performed for subsequent histopathological evaluation using fluorescence microscopy seven days after the implant. Cell viability test was also performed before and after incubation with the cell labeling kit. MSCs labeled and injected into the tendon tissue maintained their fluorescence seven days after their implantation and there was no migration to the contralateral limb. The use of nanocrystals for labeling MSCs was effective because it does not alter cell viability and remains active during the experimental period.(AU)

Avaliação da migração das células progenitoras após terapia da tendinite equina / Migration evaluation of progenitor cells after treatment of equine tendinitis

A terapia celular vem sendo utilizada com resultados promissores no tratamento da tendinite equina, entretanto ainda existem dúvidas quanto à persistência e ao comportamento dessas células quando implantadas no local da lesão, e quanto à sua migração para outros focos inflamatórios. O objetivo deste estudo foi avaliar a marcação das células-tronco mesenquimais (CTMs) com nanocristal antes e após o implante em lesões tendíneas experimentais do tendão flexor digital superficial (TFDS) de equinos, bem como observar a possibilidade de migração das CTMs marcadas para outro foco de lesão, o membro contralateral do mesmo animal. Para isso, foi realizada a indução de lesão experimental no TFDS em ambos os membros torácicos de cinco equinos e, após sete dias, foram implantadas as CTMs autólogas marcadas com o nanocristal Qtracker 655 em um dos membros dos animais. Após sete dias do implante, foi realizada a biópsia tendínea para posterior avaliação histopatológica, utilizando-se microscopia com fluorescência. Também foi realizado o teste de viabilidade celular antes e após a incubação com o nanocristal. As CTMs marcadas e injetadas no tecido tendíneo mantiveram sua fluorescência sete dias após seu implante, e não ocorreu migração para o membro contralateral. O uso do nanocristal para a marcação das CTMs derivadas da medula óssea equina mostrou-se efetivo pelo fato de essa nanopartícula não ter alterado a viabilidade celular e por ela ter permanecido ativa durante o período implantado...

Cell therapy has been used with promising results in the treatment of equine tendinitis. However, there are still doubts about the persistence and behavior of these cells implanted in the injured tissue and their migration to other inflamed sites. The aim of this study was to evaluate the labeling of mesenchymal stem cells (MSCs) with nanocrystals before and after implantation in experimental tendinitis of the superficial digital flexor tendon (SDFT) of horses, observing the migration possibility of MSCs marked to another lesion, performed on the contralateral limb of the same animal. An experimental lesion was induced in SDFT in both forelimbs of five horses, and after seven days autologous MSCs labeled with Qtracker(r) 655 were implanted in one member of the animals. Tendon biopsy was performed for subsequent histopathological evaluation using fluorescence microscopy seven days after the implant. Cell viability test was also performed before and after incubation with the cell labeling kit. MSCs labeled and injected into the tendon tissue maintained their fluorescence seven days after their implantation and there was no migration to the contralateral limb. The use of nanocrystals for labeling MSCs was effective because it does not alter cell viability and remains active during the experimental period...