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TitleDesenvolvimento de nanossistemas para a encapsulação de agentes neuroprotetores
Other titlesNanocarriers development for encapsulation of neuroprotective agents
Author(s)Soares, Telma Bezerra
Advisor(s)Real Oliveira, M. Elisabete C.D.
Dias, Alberto Carlos Pires
Issue date22-May-2017
Abstract(s)A curcumina, o pó de ouro com fraca biodisponibilidade, também conhecida pelas suas propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes, tem sido alvo de grande atenção em várias áreas da medicina, nomeadamente no tratamento de doenças neurodegenerativas. Neste âmbito, foram identificados vários alvos farmacológicos da curcumina capazes de promover a diminuição da agregação peptídica, do stress oxidativo e da neuroinflamação. Nesta investigação, tendo em conta que a proporção de curcuminóides é um fator crítico para a atividade biomédica, foi feita uma previsão e distinção das propriedades farmacocinéticas de C.longa, a maior fonte de curcuminóides, de C.aromatica, conhecida pela sua importância na medicina, e da curcumina comercial, cuja constituição é conhecida. Nesta previsão, resultados como baixa biodisponibilidade e solubilidade, rápida metabolização, bioacumulação, elevada afinidade relativa à HSA e propensão para promover alterações da física membranar salientaram a necessidade de encapsulamento da curcumina em nanotransportadores. Assim sendo, e de forma a otimizar a utilização destes compostos no tratamento de doenças neurodegenerativas, surge como objetivo primordial deste projeto o encapsulamento da curcumina e dos extratos de C.longa e C.aromatica em lipossomas de DODAB:MO (1:2). Os nanotransportadores desenvolvidos pelo método de injeção etanólica mostraram-se eficientes para encapsular a curcumina e os extratos, apresentando uma eficiência de encapsulamento de aproximadamente 100%. Adicionalmente, demonstraram possuir muitas outras propriedades atrativas para aplicações biomédicas, como: tamanho inferior a 200 nm, estabilidade em condições de armazenamento superior a 4 meses e carga superficial positiva. Foi também verificada uma elevada afinidade da curcumina e dos extratos para os lipossomas desenvolvidos bem como provada a prevenção da ligação a proteínas plasmáticas após a peguilação. Por último, as formulações desenvolvidas comprovaram a atividade antioxidante dos compostos naturais encapsulados.
Curcumin, the golden powder with weak bioavailability, also known for its anti-inflammatory and antioxidant properties, has been a target of great heed in various medical fields, namely in the treatment of neurodegenerative diseases. In this particular field, multiple pharmacological targets, capable of promoting a decrease in peptidic aggregation, oxidative stress and neuroinflammation have been identified. Considering that the level of biomedical activity is highly dependent on the proportion of curcuminoids, a prior study of the prevision and distinction of pharmacokinetic properties of C.longa, the biggest source of curcuminoids, of C. aromática, known for its medical relevance, and commercial curcumin, whose chemical constitution is known, was conducted. This initial study revealed low bioavailability, low solubility, fast breakdown, bioaccumulation, and high affinity of curcuminoids to HSA and their tendency to alter physical characteristics of membranes, highlighted the need of encapsulating curcumin using nanocarriers. Following this rationale, and in order to optimize the use of such compounds in the treatment of neurodegenerative diseases, this project focused on encapsulating curcumin and both the C. longa and C. aromática extracts, in DODAB:MO (1:2) liposomes. The nanocarriers obtained by ethanolic injection showed an encapsulation efficiency of approximately 100%, being, thereby, highly efficient at encapsulating curcumin and extracts. Additionally, the same nanocarriers exhibited sizes inferior to 200 nm, high stability when stored up to 4 months and a positive superficial charge, increasing their attractiveness as biomedical applications. A high affinity of curcumin and the studied extracts to the liposomes, as well as the ability to prevent interactions with plasma proteins, after successful pegylation, was also confirmed. As final remark, the formulations here developed confirmed the antioxidant activity of the encapsulated natural compounds.
TypeMaster thesis
DescriptionDissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas
URIhttp://hdl.handle.net/1822/50072
AccessRestricted access (UMinho)
Appears in Collections:BUM - Dissertações de Mestrado
CDF - FAMO - Dissertações de Mestrado/Master Thesis

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