Low molecular weight heparins: Structural differentiation by spectroscopic and multivariate approaches

Various branded low molecular weight heparins (LMWHs) have been used for the treatment and prevention of thrombotic for over 20 years. With the introduction of generic LMWHs and the recent events involving heparin contamination, a great deal of effort is being expended in investigating ways of monitoring and regulating this class of complex drugs. in this paper, we present the characterization of different forms of LMWHs, as well as the comparison of 5 enoxaparin copies from different manufactures. the data suggests that, while some of these drugs are structurally comparable, specific analytical methods as well as biological and pharmacological tests may be used to address their similarity, quality and potential interchangeability. the proposed approach may also be useful in comparing biosimilar and branded LMWHs. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Universidade Federal de São Paulo, Dept Bioquim, BR-04044020 São Paulo, SP, BrazilUniv Liverpool, Sch Biol Sci, Liverpool L69 7ZB, Merseyside, EnglandLoyola Univ, Med Ctr, Dept Pathol, Maywood, IL 60153 USAUniv Fed Parana, Lab Quim Carboidratos, Dept Bioquim & Biol Mol, BR-81531980 Curitiba, Parana, BrazilUniversidade Federal de São Paulo, Dept Bioquim, BR-04044020 São Paulo, SP, BrazilWeb of Scienc

Interactions of glycosaminoglycans and antithrombotic drugs with endothelial cells and muscle: structural analysis, pharmacological and cellular

Muitas das propriedades biológicas e farmacológicas dos glicosaminoglicanos (GAGs) dependem da interação destes compostos com proteínas, enzimas, inibidores, fatores de crescimento e outros componentes celulares. Sabendo que a caracterização estrutural detes compostos é de extrema importância para o entendimento do mecanismo de ação destes polímeros e que suas propriedades biológicas se devem em sua maior devido às suas interações, o presente trabalho teve como um dos objetivos a llacterização dos GAGs através da espectrometria de massa. Através desta técnica foi Issivel estabelecer uma metodologia eficaz na análise estrutural dos oligossacarídeos derivados dos GAGs produzindo novas informações em relação aos outros métodos ii~icionalmente utilizados. Ainda, por esse tipo de enfoque não foi necessária a fragmentação prévia destes compostos por métodos químicos ou enzimáticos. A análise l realizada no polissacarídeo intacto e sua degradação, para verificação e caracterização dos produtos, foi induzida por altas voltagens no próprio espectrômetro de massa. Já, para o estudo de suas interações dos GAGs com componentes celulares, foi desenvolvida uma nova metodologia de marcação baseada na conjugação destes compostos com biotina. O uso da biotina como marcador evita a utilização e o manuseio substâncias com alto risco de contaminação. Além disso, através desta técnica foi possível estudar e caracterizar a presença de possíveis sítios de ligação destes GAGs em diferentes linmhagens celulares. Ainda devido a `a grande necessidades de novas drogas antitrombóticas , têm sido desenvolvidos novos compostos em busca de uma substância antitrombótica ideal. Assim, nesta tese também foram avaliadas comparativamente novas drogas desenvolvidas pela indústria farmacêutica. Nesta tese foram realizados estudos bioquímicos, estruturais, farmacológicos e celulares para um melhor entendimento de algumass dessas drogas, buscando-se compreender a relação entre estrutura e seus mecanismo de ação, bem como sua aplicação como agentes terapêuticos eficazes e seguros. Foram estudados: 1) Enoxaparina que corresponde a uma heparina de baixo 10 moleular fabricada a partir de heparina não fracionada (UFH) por benzilação seguida nidrólise alcalina; 2) Pentassacarídeo sintético de heparina (SR90107/0rg31540) que corresponde ao pentassacarídeo da heparina com substituição metila (MM 1,728 Da); 3) C3 (subheparina) corresponde a tetrassacarídeos (MM 2,400 Da) obtidos a partir de UFH por despólimerização controlada induzida por radiação y; 4) PI-88 um oligossacarídeo de manose contendo em média e sulfatos por resíduo de manose (MM 2,100-2,585 Da);...(au).BV UNIFESP: Teses e dissertaçõe

Glycosamiglycans marking by study the interaction cell-matrix

Glicosaminoglicanos possuem um importante papel em diversos processos biologicos, devido sua interacao com um grande numero de moleculas celulares. Para analise da ligacao dos GAGs com diferentes tipos celulares, heparina (HEP), heparina de baixo peso molecular (LMWH), heparam sulfato (HS), condroitim 4-sulfato (C4S), condroitim 6-sulfato (C6S) e dermatam sulfato (DS) foram conjugados com biotina. A conjugacao com biotina permite estudar a interacao do GAG e sua distribuicao nas celulas atraves da revelacao por estreptavidina por marcadores como peroxidase, assim como componentes fluorescentes. A presenca de biotina em cada glicosaminoglicano (GAG) foi avaliada por mapeamento em UM. e detectada por ensaio de blotting. Diversos estudos foram realizados com estes GAGs biotinilados para determinar as alteracoes estruturais causadas pelo processo de biotinilacao. A ligacao destes polimeros biotinilados foi investigada em celulas endoteliais e musculares lisas de aorta de coelho em cultura. Nos ensaios de cinetica de ligacao, os GAGS biotinilados mostraram uma curva dose dependente. A intensidade da ligacao em ambas linhagens celulares foi variavel e de acordo com a seguinte sequencia: HEP> HS> LMWH> DS. Curiosamente, C4S e C6S nao exibiram ligacao em ambas linhagens celulares. Resultados similares foram observados em microscopia de fluorescencia mostrando a ligacao de todos estes GAGs biotinilados somente na matriz extracelular. Estes resultados sugerem que estes marcadores podem ser usados para o entendimento das interacoes celula-matrizBV UNIFESP: Teses e dissertaçõe