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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.9.2016.tde-18022016-103955
Documento
Autor
Nome completo
Rafael Teruiti de Oliveira Takamoto
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Kikuchi, Irene Satiko (Presidente)
Mamizuka, Elsa Masae
Petri, Denise Freitas Siqueira
Título em português
Caracterização e aplicação de nanodispersão de bixina
Palavras-chave em português
Bixina
Carreador
Nanodispersão
Nanotecnologia
Resumo em português
A bixina é o principal carotenoide encontrado na superfície externa das sementes de Bixa orellana L., conhecida popularmente como urucum. Os extratos das sementes são largamente utilizados, tradicionalmente como condimento e no preparo de "remédios" caseiros para diversos tipos de doenças e sintomas. Industrialmente, é empregado em formulações farmacêuticas, cosméticos e alimentos como corante de origem natural. Contudo, o uso da bixina ainda é limitado pela sua baixa solubilidade em água. Foi observado que a bixina pode ser dispersa em água, por meio de técnica já patenteada pelo nosso grupo, sem uso de suportes e adjuvantes. O presente projeto teve por objetivo obter a bixina purificada de um extrato comercial de semente de urucum, preparar e caracterizar a dispersão de bixina em água e aplicá-la como um carreador de fármacos, utilizando daunorrubicina como modelo e que é utilizada no tratamento de tumores. Bixina foi obtida com 95% de pureza, a partir do extrato de semente de urucum e dispersões a partir deste composto foram preparadas em soluções aquosas e estabilizadas em cerca de duas horas. Foi determinado que a dispersão em água é constituída por partículas esféricas, com diâmetro médio variando de 20 a 150 nm e potencial Zeta de -24,7 mV. A dispersão manteve-se estável quando submetida a concentrações de NaCl de até 50 mmol/L e resistente em pH ácido. Porém, a partir de pH=10, ocorreu hidrólise do éster metílico da bixina, convertendo-a em norbixina. As partículas de bixina foram capazes de incorporar o fármaco daunorrubicina, em proporção molar máxima de bixina/daunorrubicina de 2:1. Nas concentrações testadas, a incorporação da daunorrubicina à dispersão de bixina causou aumento na atividade antiproliferativa, sendo até 60% mais ativa do que a daunorrubicina livre, na concentração de 1 µg/mL. A dispersão de bixina apresentou tolerância a variações em pH e concentração salina e capacidade de incorporar e aumentar a atividade do fármaco daunorrubicina. Sendo assim, constitui-se em um potencial sistema carreador de fármaco derivado de um produto natural.
Título em inglês
Characterization and application of bixin nanodispersion.
Palavras-chave em inglês
Bixin
Drug carrier
Nanodispersion
Nanotechnology
Resumo em inglês
Bixin is a carotenoid found on surface of Bixa orellana L. seeds, known as annatto. Annatto seeds extracts are popularly used as a condiment for foods and remedy for several diseases and symptoms. It is also applied in pharmaceutical products, cosmetics and food industry as a natural colorant. Nevertheless, the use of bixin is still limited by its poor solubility in water. Our research group has developed and patented a technique to disperse bixin in water, with no use of stabilizers or scaffolds. In this project, we aimed to obtain purified bixin from commercial annatto seeds extracts, prepare and characterize a dispersion of bixin in water and to employ it as a drug delivery system. Daunorubicin was chosen as a drug model to be delivered by bixin dispersion. Bixin was isolated from extracts in 95% purity. Aqueous dispersions of bixin demonstrated to be stable two hours after preparation. Bixin formed spherical particles with mean diameter ranging from 20 to 150 nm and Zeta potential of -24,7 mV. The dispersion was stable in NaCl solution up to 50 mMol/L and resistant to acidic medium. However, above pH=10, hydrolysis of ester termination begins to occur, converting bixin into to norbixin and since norbixin is water-soluble, the particles dissolved in water. Bixin dispersion was able to incorporate daunorubicin, in a bixin:daunorubicin molar proportion of 2:1. In all tested concentrations, daunorubicin delivered by bixin showed higher antiproliferative activity compared to free drug, reaching 60% more acitivity at 1 µg/mL In conclusion, bixin dispersion showed good stability in large range of pH and salt concentrations, ability to incorporate daunorubicin and enhanced the antitumoral activity. Thus, it can be considered a potential drug delivery system derived from a natural product.
 
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Data de Publicação
2016-03-10
 
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