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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/71144| Type: | Tese |
| Title: | Nanocompósito à base de hidroxietilamido para o carreamento magnético de oncocalixona-A e aumento de penetração dérmica por magnetoforese negativa |
| Title in English: | Hydroxyethyl starch-based nanocomposite for the magnetic targeting of oncocalyxone-a and skin drug penetration enhancement by negative magnetophoresis |
| Authors: | Sousa, Alexandre Carreira da Cruz |
| Advisor: | Ricardo, Nágila Maria Pontes Silva |
| Co-advisor: | Kalia, Yogeshvar N. |
| Keywords: | Nanocarreadores magnéticos;Magnetoforese negativa;Nanocápsulas de hidroxietilamido;Penetração transdérmica;SPIONs;Oncocalixona A |
| Issue Date: | 2023 |
| Citation: | SOUSA, Alexandre Carreira da Cruz. Nanocompósito à base de hidroxietilamido para o carreamento magnético de oncocalixona-A e aumento de penetração dérmica por magnetoforese negativa. 2023. 192 f. Tese (Doutorado em Química) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023. |
| Abstract in Brazilian Portuguese: | Nanocarreadores magnéticos têm despertado elevado interesse no desenvolvimento de estratégias terapêuticas inovadoras relacionadas ao direcionamento de biomoléculas através da força gerada por um campo magnético, aumentando a biodisponibilidade de fármacos. Nanocápsulas magnéticas à base de hidroxietilamido foram sintetizadas para o carreamento do bioativo hidrofílico oncocalixona A (onco-A) e sua vetorização pela aplicação de um campo magnético externo, gerando um inédito nanocarreador magnético, cuja síntese por reação de poliadição em miniemulsão inversa, permitiu o encapsulamento simultâneo de nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs) e do bioativo onco-A, responsáveis, respectivamente, pelo caráter magnético e pela atividade anticancerígena do nanocompósito sintetizado. Por microscopia eletrônica de transmissão (TEM), observou-se morfologia core-shell (casca-núcleo) bem definida e diâmetro médio de 143 nm para as nanocápsulas. A atividade anticancerígena desse nanocompósito foi avaliada in vitro mediante determinação da concentração inibitória (IC50 – 72h) em quatro linhagens de células tumorais humanas: glioblastoma SNB-19 (1,010 µgmL-1), carcinoma de cólon HCT-116 (2,675 µgmL-1), próstata PC3 (4,868 µgmL-1) e leucemia HL-60 (2,166 µgmL-1). A toxicidade aguda (96h) e o impacto na atividade locomotora foram avaliados usando zebrafish (Danio rerio) como organismo modelo. Assim, o nanocompósito sintetizado neste trabalho exibiu biocompatibilidade (in vivo), perfil de liberação prolongada de bioativos, citotoxicidade contra quatro linhagens cancerígenas humanas, além de responder mecanicamente à aplicação de um campo magnético externo, gerando um compósito inédito com perspectivas terapêuticas promissoras no campo da vetorização magnética de bioativos. Adicionalmente, avaliou-se o efeito da aplicação de um campo magnético na penetração transdérmica de fármacos (direcionada ou não ao folículo piloso) por magnetoforese negativa, um estudo inédito. Demonstrou-se que a presença de um campo magnético intensificou a penetração de fluoresceína e adapaleno na pele em até 340%, em média, quando comparada à penetração passiva. Embora o mecanismo de intensificação da penetração não seja ainda elucidado, foi possível demonstrar que esse aumento de penetração ocorre não somente por via folicular, atuando também por vias de penetração transcelular e/ou intercelular do estrato córneo. |
| Abstract: | Magnetic nanocarriers have been adopted as an innovative therapeutic strategy, enabling drug targeting through magnetophoresis on different kinds of therapies, which can improve drug bioavailability. Starch-based magnetic nanocapsules were synthesized for the targeted delivery of a hydrophilic bioactive called oncocalyxone A (onco-A) through the application of an external magnetic field. The synthesis by inverse miniemulsion technique allowed the co-encapsulation of superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) and onco-A into the same nanostructure, generating a magnetic behavior and anticancer activity, respectively, for the synthesized nanocomposite. The synthesized nanocapsules exhibited a core-shell morphology and an average diameter of 143 nm. This nanocomposite showed potential anticancer activity (IC50 – 72h) against four human tumor cell lines: glioblastoma SNB-19 (1.010 gmL-1), colon carcinoma HCT-116 (2.675 gmL-1), prostate PC3 (4.868 gmL-1) and leukemia HL-60 (2.166 gmL-1). In vivo acute toxicity (96h) and locomotor activity were evaluated in a zebrafish (Danio rerio) model. Thus, the synthesized nanocomposite exhibited in vivo biocompatibility, prolonged drug release profile, in vitro antitumor activity, and also responded to an applied magnetic field, generating a promising compound for magnetic vectorization of drugs. Additionally, for the first time, it was evaluated the effect of a magnetic field on the transdermal drug penetration (targeted, or not, to the hair follicle by negative magnetophoresis), demonstrating an average of up to 340% higher skin penetration of adapalene or fluorescein, under magnetophoresis, when compared to the passive penetration. Furthermore, although the mechanism of penetration enhancement has not yet been elucidated, it was evidenced that this penetration increase occurs not only through the follicular pathway, but also through transcellular and/or intercellular routes through the stratum corneum. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/71144 |
| Appears in Collections: | DQOI - Teses defendidas na UFC |
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