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Title: Intérêt de la lyophilisation pour améliorer la stabilité des microémulsions charges en Amphotéricine B destinées au traitement de la leishmaniose
Authors: Morais, Andreza Rochelle do Vale
Keywords: Amphotericin B;Microemulsion;Visceral leishmaniasis;Lyophilization
Issue Date: 20-Oct-2017
Citation: MORAIS, Andreza Rochelle do Vale. Intérêt de la lyophilisation pour améliorer la stabilité des microémulsions charges en Amphotéricine B destinées au traitement de la leishmaniose. 2017. 197f. Tese (Doutorado em Nanotecnologia Farmacêutica) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Abstract: A leishmaniose visceral é uma doença tropical negligenciada que pode ser fatal se não tratada. A Anfotericina B (AmB) é eficiente no tratamento desta doença, porém o seu elevado custo ou sua alta toxicidade torna necessário o desenvolvimento de novos sistemas terapêuticos para solucionar tais inconvenientes. Nesse contexto, pode-se utilizar o aquecimento da formulação micelar de AmB aquecida (A-AmB), e o desenvolvimento de uma microemulsão (ME) contendo AmB (MEAmB). Adicionalmente, é desejada a remoção da água desses sistemas microemulsionados a fim de diminuir instabilidades relacionadas à contaminação microbiológica e a hidrólise. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar a atividade e toxicidade in vitro e in vivo da A-AmB e da MEAmB contra Leishamania donovani (LV9), além de otimizar um sistema microemulsionado liofilizado contendo AmB. Caracterizações da reologia, do tamanho e da morfologia da gotícula mostraram que a MEAmB apresentou tamanhos médios de 35 nm, um comportamento Newtoniano e uma morfologia esférica. A caracterização da A-AmB mostrou a formação de superagregados, que, são menos tóxicos que os outros estados de agregação. Análises in vitro, tanto para a forma amastigota axênica como para a intramacrofágica mostraram que as atividades da A-AmB e da MEAmB foram semelhantes ao do Ambisome®. Além disso, foi observado um alto índice de seletividade da A-AmB e da MEAmB comparada a formulação não aquecida. Adicionalmente, essas duas formulações, quando comparadas ao Ambisome®, mostraram elevada atividade contra cepas AmB resistentes. Essas formulações foram testadas in vivo a fim de avaliar sua atividade e toxicidade. Os resultados não apresentaram diferenças significativas entre as atividades das amostras contendo AmB, e, com relação a toxicidade, não mostraram diferenças expressivas capazes de causar uma disfunção renal ou hepática. Portanto, tanto a A-AmB como a MEAmB podem ser usados como alternativa no tratamento contra LV9, apresentando a vantagem sobre o Ambisome® devido aos menores custos de suas produções. Por conseguinte, a fim de liofilizar o sistema microemulsionado, foi realizado um planejamento experimental completo, no qual o observou-se que MEs com menores tamanhos de gotículas foram obtidos quando utilizado maltose como crioprotetor na concentração de 5 %, com congelamento a – 80 ºC e por um período de liofilização de 24 h. Além disso, foi observado que a ME contendo AmB não teve mudanças significativas quanto ao conteúdo do fármaco, quando comparado o produto antes e após o processo de liofilização. Desta forma, a ME, em sua forma liofilizada, pode manter a estabilidade do sistema perante os danos que poderiam ser causados pela quantidade de água.
Portuguese Abstract: Visceral leishmaniasis is a neglected tropical disease that can be fatal if left untreated. Amphotericin B (AmB) is effective in the treatment of this disease, but the conventional formulation, Fungizone® has dose-limiting toxicity while the less toxic lipid-based forms such as Ambisome® are expensive. Therefore, the need for new therapeutic systems remains. In this respect, the heating of the Fungizone® formulation (H-AmB), and the development of a microemulsion (ME) containing AmB (MEAmB) are possible solutions. In addition, it is desirable to remove water from microemulsion systems in order to reduce instability due to microbiological contamination and hydrolysis. Therefore, the objective of this work was to develop and to evaluate the activity and toxicity in vitro and in vivo of H-AmB and MEAmB against Leishmania donovani (strain LV9) and, furthermore, to optimize a lyophilized microemulsion system containing AmB. Rheological, size and morphology studies showed that MEAmB presented average droplet sizes of 35 nm, a Newtonian behavior and spherical morphology. Spectroscopic characterization of H-AmB showed the formation of superaggregates, which are less toxic than the other states of aggregation. In-vitro evaluation on both the axenic and intramacrophagic amastigote forms showed that H-AmB and MEAmB showed similar activity to Ambisome®. A high selectivity index of H-AmB and MEAmB was observed compared with unheated Fungizone®. Furthermore, both new formulations showed high activity against AmB-resistant strains compared with Ambisome®. In-vivo experiments designed to evaluate their activity and toxicity did not reveal significant differences in activity between the new and reference formulations. There were no significant differences either in indicators of renal and hepatic toxicity. Therefore, both H-AmB and MEAmB can be used as an alternative for the treatment of LV9, presenting an advantage over AmBisome® in their lower costs of production. Therefore, a complete experimental design was performed in order to optimize the lyophilisation of the microemulsion system. It was observed that microemulsions with smaller droplet sizes were obtained using maltose as a cryoprotectant at a concentration of 5%, with freezing at -80 ° C, and a lyophilization process period of 24 h. Furthermore, it was observed that ME containing AmB showed no significant changes in drug content before and after the lyophilization process. Therefore, in its lyophilized form, the ME can remain stable and avoid degradation due to the presence of water.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25081
Appears in Collections:PPGNF - Doutorado em Nanotecnologia Farmacêutica

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