Lipossomas e suas aplicações terapêuticas: estado da arte

Liposomes are vesicles that consist of one or more concentric phospholipidic bilayers organized around an aqueous inner compartment. They are carriers of drugs, biomolecules and diagnostic agents. The stability of liposomes can be influenced by chemical or physical factors. Once injected in the circulatory system, conventional liposomes suffer uptake by the mononuclear phagocytic system. To avoid such a capture, non-conventional or Stealth® liposomes were developed, which are coated by hydrophilic components. Specific ligand had been incorporated in their surface so as to control the drug release and selectivity, thereby originating the targeted liposomes. In general, all preparation methods of liposomes include the hydration of lipidic film followed by sonication or extrusion to reduce the mean size of vesicles. After preparation, the vesicles are characterized by size, chemical constitution, and amount of encapsulated material. In this review it is shown that the liposomes offer effectiveness and safety in comparison with many conventional treatments. In spite of the existence of a few liposomal formulations available since early 80's, which are used for the treatment of systemic fungal infections and cancer, many technological and biological issues remain as a challenge. In this scenario, liposomes have extensively been studied in order to improve their in vivo stability in the treatment of several diseases, including cancer.Lipossomas são vesículas constituídas de uma ou mais bicamadas fosfolipídicas orientadas concentricamente em torno de um compartimento aquoso e servem como carreadores de fármacos, biomoléculas ou agentes de diagnóstico. A estabilidade dos lipossomas pode ser afetada por fatores químicos, físicos e biológicos. Após administração intravenosa, lipossomas convencionais são rapidamente capturados pelo sistema fagocitário mononuclear. Para evitar essa captura, lipossomas furtivos foram desenvolvidos, os quais apresentam a superfície modificada com componentes hidrofílicos. Para permitir a liberação seletiva do fármaco nos sítios alvos, ligantes de reconhecimento específico são conjugados na superfície de lipossomas. Em geral, os métodos de preparação de lipossomas incluem hidratação de um filme lipídico seguida de sonicação ou extrusão para redução do tamanho das vesículas. Os lipossomas são caracterizados quanto ao tamanho e composição química das vesículas e conteúdo do material encapsulado. Nesta revisão, constata-se que os lipossomas oferecem maior eficácia e segurança com relação aos tratamentos convencionais. Apesar de algumas formulações lipossomais serem comercializadas desde os anos 1980 para tratamento de infecções fúngicas sistêmicas e do câncer, problemas de ordem tecnológica e biológica fazem com que os lipossomas sejam ainda extensivamente estudados para desenvolvimento de formulações estáveis no organismo visando à terapia de várias doenças, principalmente do câncer

Nanotecnologia farmacêutica aplicada ao tratamento da malária

In spite of living in a scientific and technological era, malaria continues to be one of the worldwide greatest health challenges. The state-of-the-art policy to keep malaria under control is expected to comprise joint-strategies, such as the vector control, fast diagnosis, therapeutic guarantee, resistance cutback, drug optimization and development of new therapeutic agents and vaccines. Nano and microcarrier systems have been receiving a special attention, including the development of strategies for carrying bioactive agents, vaccines through nanodevices, such as liposomes and nanoparticles, and microdevices, such as microparticles and microemulsions. Numerous nanosystems have already substantiated their effectiveness to optimize vaccines, insecticides, and chemotherapeutic agents applied to the control of malaria. This review is intended to explain the malaria scenario though the world, and to show the nanotechnology as a promising alternative for malaria control and treatment.Apesar do desenvolvimento tecnológico e científico, a malária permanece como um dos maiores problemas de saúde a serem combatidos. As estratégias modernas para o controle da doença prevêem ações conjuntas, como o combate do inseto vetor, diagnóstico rápido e preciso, garantia de terapêutica adequada, redução dos casos de resistência, além do desenvolvimento de novos agentes terapêuticos e vacina e através da otimização da ação de fármacos utilizados na atualidade. Os sistemas de liberação controlada de fármacos vêm recebendo atenção especial nesta área de pesquisa, com o desenvolvimento de estratégias para a veiculação de agentes bioativos e vacinas na forma de nanodispositivos tais como lipossomas, nanopartículas e micropartículas. Diversos nanossistemas já demonstraram eficácia na otimização de vacinas e quimioterápicos destinados ao controle da malária. Este artigo de revisão tem por objetivo avaliar o estado da arte na terapêutica da malária e demonstrar o potencial da nanotecnologia farmacêutica como ferramenta destinada ao combate da doença

Pharmacokinetic evaluation of lamivudine and zidovudine tablets in human plasma

Este estudo se propõe a avaliar o perfil farmacocinético de comprimidos contendo lamivudina e zidovudina associados, produzidos pelo Laboratório Farmacêutico do Estado de Pernambuco - LAFEPE. O medicamento foi administrado em 10 voluntários sadios e foram observadas as concentrações plasmáticas dos dois anti-retrovirais durante 12 horas. A partir das concentrações plasmáticas foi possível encontrar os parâmetros farmacocinéticos de ambos os fármacos através de cálculos estatísticos. Os resultados obtidos foram comparados com aqueles resultantes de experimentos realizados por outros autores descritos neste trabalho, em que se verificou não haver diferenças significativas entre os valores encontrados e os descritos na literatura e que o fato dos anti-retrovirais estarem associados na mesma formulação não modificou o perfil cinético de nenhuma das substâncias.The purpose of this work was an evaluation of the pharmacokinetic profile from lamivudine and zidovudine combination tablets, produced by Laboratório Farmacêutico do Estado de Pernambuco - LAFEPE. The formulation was administered in 10 volunteers and the concentration-time serum profile was observed from both antiretroviral agents during 12 hours. From concentration-time serum profile the pharmacokinetic parameters for both drugs were calculated by statistical methods. The results were compared with those from experiments carried out by other authors referred in this paper. Differences between the results obtained herein and those from other authors were not significant. The kinetic profile for both substances was not modified by the anti-retroviral combination

Interaction study between vancomycin and liposomes containing natural compounds against methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical isolates

The treatment of infections caused by resistant microorganisms is limited, and vancomycin (VAN) treatment failures for methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) bacteremia are not uncommon, even when MRSA clinical isolates are susceptible to VAN. Thus, this study proposed the association of VAN with usnic acid and β-lapachone encapsulated into liposomes as a novel therapeutic option for infections caused by MRSA. Liposomes containing β-lap (β-lap-lipo) or usnic acid (UA-lipo) were prepared by the thin lipid film hydration method followed by sonication. Antimicrobial activity against MRSA clinical isolates was investigated by the microdilution method according to the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). The interaction studies were carried out using the checkerboard method and epsilometer test (Etest). The interaction between VAN and β-lap or β-lap-lipo was synergistic (FICI = 0.453 and FICI = 0.358, respectively). An additive interaction between VAN and UA (FICI = 0.515) was found. UA-lipo resulted in synergism with VAN (FICI = 0.276). The Etest reproduced the results obtained by the checkerboard method for approximately 82% of the analysis. Thus, the present study demonstrated that VAN in combination with UA-lipo, β-lap or β-lap-lipo synergistically enhanced antibacterial activity against MRSA

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

The aim of this study was to develop and validate a UV spectrophotometric method for determination of LPSF/AC04 from inclusion complex and encapsulated into liposomes. The validation parameters were determined according to the International Conference on Harmonisation (ICH) and National Health Surveillance Agency (ANVISA) guidelines. LPSF/AC04 was determined at 250 nm in methanol by a UV spectrophotometric method, exhibiting linearity in the range from 0.3 to 2 µg.mL−1 (Absorbance=0.18068 x [LPSF/AC04 µg.mL-1] + 0.00348), (r2=0.9995). The limits of detection and quantification were 0.047µg.mL−1 and 0.143µg.mL−1, respectively. The method was accurate, precise, reproducible and robust since all the samples analyzed had coefficient of variation of less than 5% and no statistically significant difference between theoretical and practical concentrations was detected. Thus, a rapid, simple, low cost and sensitive spectrophotometric method was developed and validated for determining the content of inclusion complex and liposomes containing LPSF/AC04.O objetivo deste estudo foi desenvolver e validar um método espectrofotométrico para determinação do LPSF/AC04 em complexo de inclusão e encapsulado em lipossomas. Os parâmetros de validação foram determinados de acordo com o International Conference on Harmonisation (ICH) e Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). OLPSF/AC04 foi determinado a 250 nm em metanol pelo método espectrofotométrico UV, que apresenta linearidade na faixa de 0,3 a 2 µg/mL (Absorbância = 0,18068 x [LPSF/AC04 µg/mL] + 0,00348), (r2 = 0,9995). Os limites de detecção e quantificação foi 0,047 µg/mL e 0,143 µg/mL, respectivamente. O método foi exato, preciso, reprodutível e robusto e todas as amostras analisadas apresentaram coeficiente de variação menor que 5% e não houve diferença estatisticamente significante entre a concentração teórica e a prática. Assim, um método espectrofotométrico rápido, simples, sensível e de baixo custo foi desenvolvido e validado para determinar o conteúdo do LPSF/AC04 em complexos de inclusão e encapsulados em lipossomas

Desafios da técnica de obtenção de microesferas de Bacillus thuringiensis israelensis associado a óleo essencial de Croton rhamnifolioides/ Challenges of Bacillus thuringiensis israelensis Microsphere techniques associated with Croton rhamnifolioides essential oil

No intuito de combater o mosquito Aedes aegypti métodos de controle têm sido testados para substituir o uso de inseticidas químicos, que provocam degradação ambiental e uma alta resistência dos mosquitos frente a tais produtos. Assim, o uso de produtos naturais como óleos essenciais e biolarvicidas tem sido uma alternativa aos produtos químicos convencionais. No entanto, tais produtos apresentam limitações decorrentes da baixa solubilidade em água, alta volatilidade ou degradação por exposição à radiação solar. Para minimizar estas incompatibilidades, a técnica de microencapsulamento é adotada como proteção, evitando o efeito de exposição inadequada dos ingredientes ativos. A produção de microencapsulados tem diversas etapas e desafios a serem suplantados, o que se buscou apresentar neste trabalho. Microesferas de Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) associadas ao óleo essencial de Croton rhamnifolioides foram preparadas através do método de coacervação simples por gotejamento da suspensão bioativa em alginato de sódio a 1% e 2% em meio com CaCl2. Os testes larvicidas com A. aegypti em estágio L3 foram realizados tanto no pó seco, resultado do biocultivo, como das microesferas formuladas com este ativo e o óleo essencial. A CL 50 e a CL 90 do pó seco foram de 0,12 mg/L e 0,21 mg/L, respectivamente, cuja atividades se mantiveram após um período de conservação de um ano a -10oC. As microesferas de Bti, Bti + óleo essencial de C. rhamnifolioides e microesferas de óleo de C. rhamnifolioides em alginato a 2% não apresentaram atividade larvicida, enquanto as microesferas preparadas em alginato a 1% apresentaram 90% de mortalidade, quando se utilizou 3x 104 UFC/g Bti imobilizado. Os resultados obtidos mostraram viabilidade para o uso de microesferas de Bti associado ao óleo essencial de C. rhamnifolioides para o controle de Aedes Aegypti. Diante dos resultados obtidos, os desafios da técnica de microencapsulamento foram estudados para o estabelecimento de parâmetros de tempo de exposição, armazenamento e concentrações na obtenção de microesferas com eficiência larvicida

Encapsulation into Stealth Liposomes Enhances the Antitumor Action of Recombinant Cratylia mollis Lectin Expressed in Escherichia coli

This study evaluated the in vivo antitumor potential of new recombinant lectin from seeds of Cratylia mollis (rCramoll) expressed in Escherichia coli, free or encapsulated in stealth liposomes, using mice transplanted with sarcoma 180. rCramoll-loaded stealth liposomes (rCramoll-lipo) were formulated by hydration of the lipid film followed by cycles of freezing and thawing, and about 60% of rCramoll was encapsulated. This novel preparation showed particle size, polydispersity index, and pH suitable for the evaluation of antitumor activity in vivo. Tumor growth inhibition rates were 68% for rCramoll and 80% for rCramoll-lipo. Histopathological analysis of the experimental groups showed that both free and encapsulated lectin caused no changes in the kidneys of animals. Hematological analysis revealed that treatment with rCramoll-lipo significantly increased leukocyte concentration when compared with the untreated and pCramoll group. In conclusion, the encapsulation of rCramoll in stealth liposomes improves its antitumor activity without substantial toxicity; this approach was more successful than the previous results reported for pCramoll loaded into conventional liposomes. At this point, a crucial difference between the antitumor action of free and encapsulated rCramoll was found along with their effects on immune cells. Further investigations are required to elucidate the mechanism(s) of the antitumor effect induced by rCramoll

Nanotechnology applied to the treatment of malaria.

Despite the fact that we live in an era of advanced technology and innovation, infectious diseases, like malaria, continue to be one of the greatest health challenges worldwide. The main drawbacks of conventional malaria chemotherapy are the development of multiple drug resistance and the non-specific targeting to intracellular parasites, resulting in high dose requirements and subsequent intolerable toxicity. Nanosized carriers have been receiving special attention with the aim of minimizing the side effects of drug therapy, such as poor bioavailability and the selectivity of drugs. Several nanosized delivery systems have already proved their effectiveness in animal models for the treatment and prophylaxis of malaria. A number of strategies to deliver antimalarials using nanocarriers and the mechanisms that facilitate their targeting to Plasmodium spp.-infected cells are discussed in this review. Taking into account the peculiarities of malaria parasites, the focus is placed particularly on lipid-based (e.g., liposomes, solid lipid nanoparticles and nano and microemulsions) and polymer-based nanocarriers (nanocapsules and nanospheres). This review emphasizes the main requirements for developing new nanotechnology-based carriers as a promising choice in malaria treatment, especially in the case of severe cerebral malaria

Avaliação farmacocinética do ácido úsnico em roedores após administração intra-peritoneal

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