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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.60.2020.tde-20092021-204517
Documento
Autor
Nome completo
Livia de Queiroz Carvalho Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2020
Orientador
Banca examinadora
Marchetti, Juliana Maldonado (Presidente)
Guimarães, Thiago Frances
Eloy, Raquel Petrilli
Título em português
Nanopartículas de PLGA e PLGA peguilado com TPGS contendo docetaxel: avaliação in vitro do potencial para tratamento do câncer de próstata
Palavras-chave em português
Biodisponibilidade
Biopolímeros
Citotoxicidade
Nanotecnologia
PLGA
Resumo em português
No Brasil, o câncer de próstata é o segundo mais comum entre os homens (atrás apenas do câncer de pele não-melanoma). A taxa de mortalidade é em torno de 20% ficando atrás apenas do câncer de pulmão. O tratamento do câncer por via oral é uma abordagem atraente devido à sua natureza não invasiva e melhor adesão do paciente. No entanto, devido a baixa biodisponibilidade por via oral a maioria dos fármacos anticancerígenos não podem ser administrados por esta via. Por este motivo, a administração de quimioterápicos pela via parenteral pode ser vantajosa. Neste contexto, o desenvolvimento das nanopartículas oferecem numerosas vantagens, tais como, menor tamanho de partícula, maior estabilidade e maior efeito EPR (enhanced permeability and retention). Estes sistemas são capazes de se extravasar, se acumular passivamente em tumores sólidos, via efeito EPR, onde o endotélio capilar é defeituoso ao redor do tumor e assim são absorvidos sendo este o principal mecanismo de ação da nanopartícula. Além disso, a nanopartícula pode permitir a manutenção de níveis plasmáticos do fármaco, com a possibilidade de aumento do intervalo entre aplicação das doses. Estas características permitem a redução de efeitos colaterais sistêmicos do fármaco. Neste trabalho um sistema de liberação composto por polímeros biodegradáveis para carrear o quimioterápico docetaxel pela via parenteral foi estudado. As nanopartículas de PLGA e PLGA-PEG foram preparadas pela técnica de nanoprecipitação e a caracterização físico-química compreende análises de tamanho de partícula, polidispersividade, potencial zeta e eficiência de encapsulação de docetaxel, capacidade de carreamento, morfologia por microscopia eletrônica de transmissão, caracterização quanto a DSC, TGA, FTIR e as análises in vitro de uptake celular e de citotoxicidade realizadas em células de câncer de próstata. As nanopartículas preparadas segundo o planejamento fatorial apresentaram resultados de tamanho de partícula, em torno de 100nm, PDI em torno de 0,15 e potencial zeta maior em módulo que 30mV e negativo, considerados satisfatórios para a via parenteral. Os resultados de eficiência de encapsulação foram em torno de 80%. A avaliação da morfologia por microscopia eletrônica mostrou nanopartículas com formatos arredondados. A caracterização por DSC, TGA e FTIR não evidenciou interações moleculares entre a composição das nanopartículas que se mostraram estáveis no estudo de estabilidade coloidal e por último a avaliação do uptake realizados em células de câncer de próstata e os ensaios de citotoxicidade demonstraram, respectivamente que a nanopartícula é eficientemente internalizada e o sistema nanoestruturado com fármaco promove citotoxicidade com menores dosagens em relação ao fármaco livre.
Título em inglês
Nanoparticles of PLGA and PLGA pegylated with TPGS containing docetaxel: In vitro evaluation of the potential for treatment of prostate cancer
Palavras-chave em inglês
Bioavailability
Biopolymers
Cytotoxicity
Nanotechnology
PLGA
Resumo em inglês
In Brazil, prostate cancer is the second most common among men (behind only non-melanoma skin cancer. The mortality rate is around 20% losing than to lung cancer. Oral medicine to cancer treatment is an attractive approach due to its non-invasive nature and better patient compliance. However, due to the low bioavailability by the oral rout administration, most anticancer drugs cannot be administered by this route. For this reason, the administration of chemotherapy by parenteral route may be advantageous. In this context, the development of nanoparticles offers numerous advantages, such as, smaller particle size, greater stability and grater EPR affect (enhanced permeability and retention). These systems are able to leak, passively accumulate in solid tumors, rout the EPR effect, where the capillary endothelium is defective around the tumor and are thus absorbed, this being the main mechanism of action of the nanoparticle. In addition, a nanoparticle may allow the maintenance of plasma drug levels, with the possibility of increasing the interval between application of doses. These characteristics include effects reduction, systemic effects of the drug. In this work, a delivery system composed of biodegradable polymers for transporter or chemotherapy docetaxel by parenteral route is being studied. As PLGA and PLGA-PEG nanoparticles were prepared by the nanoprecipitation technique and physical chemical characterization were done, like the particle size, polydispersity, zeta potential and docetaxel encapsulation efficiency, drug loading, transmission electron microscopy morphology, DSC, TGA, FTIR characterization and as analysis cell uptake performed in prostate cancer cells and in vitro cytotoxicity. The nanoparticles prepared according to the factorial design presented particle size, 100nm around, PDI less than 0.2 and zeta greater in the module than 30mV and negative, satisfactory tests for parenteral route. The results of encapsulation efficiency were around 80%. An evaluation of the morphology by electron microscopy showed nanoparticles with rounded shapes. A characterization by DSC, TGA and FTIR does not show molecular interactions of nanoparticles that are stable in the study of colloidal stability and, finally, uptake evaluation tests carried out on prostate cancer cells and the cytotoxicity tests demonstrated respectively, that the nanoparticle is efficiently internalized and the nanostructured drug system promotes cytotoxicity with lower dosages compared to the free drug.
 
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Data de Liberação
2022-11-13
Data de Publicação
2021-09-24
 
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