Caracterização de nanopartículas contendo insulina em modelos de animais induzidos ao diabetes
Thiago Matos Ferreira de Araújo
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP Ar15c
[Characterization of nanoparticles containing insulin in animal models induced diabetes]
Campinas, SP : [s.n.], 2010.
121 p. : il.
Orientadores: Nelci Fenalti Hoehr, Nelson Durán
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas
Resumo: O Diabetes Mellitus é uma patologia cujos casos têm aumentado, devido aos maus hábitos de vida da sociedade. Inúmeras estratégias vêm sendo desenvolvidas para o tratamento do diabetes, especialmente a liberação controlada de fármacos. A utilização errônea da insulina como tratamento base do...
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Resumo: O Diabetes Mellitus é uma patologia cujos casos têm aumentado, devido aos maus hábitos de vida da sociedade. Inúmeras estratégias vêm sendo desenvolvidas para o tratamento do diabetes, especialmente a liberação controlada de fármacos. A utilização errônea da insulina como tratamento base do diabetes assume uma problemática, visto que a dose elevada do fármaco pode levar a quadros graves de hipoglicemia. O emprego do encapsulamento de fármaco por polímeros biodegradáveis e biocompatíveis vem sendo uma boa estratégia na liberação controlada de fármacos, permitindo que o agente seja liberado de modo contínuo e sustentado. Nesse contexto, a produção e caracterização de nanopartículas contendo insulina se apresentam como uma estratégica de liberação controlada desse hormônio. Sendo assim, este projeto consistiu na preparação e caracterização de nanopartículas biodegradáveis de poli (e-caprolactona) (PCL) como carreador de insulina e sua aplicação in vivo e in vitro. As nanopartículas foram preparadas pelo método de dupla emulsão a/o/a e evaporação de solvente. A caracterização das nanopartículas foi realizada pelo Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV), observando-se nanopartículas esféricas e com diferentes tamanhos. A eficiência de encapsulação foi de 90,6% (±1,6), analisada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) por via indireta. O diâmetro médio das nanopartículas foi de 796 nm (P.D.I. = 0,49) e o potencial zeta, medido através da mobilidade eletroforética, de -29,4 ± 2,7 mV. O estudo de viabilidade celular foi realizado em células (3 tumorais pancreáticas (MIN 6) em diferentes concentrações e tempos usando o método MTS. Observamos uma redução da viabilidade celular somente em 72h em todas as concentrações. A avaliação da liberação sustentada do fármaco foi realizada através de estudos in vivo, com ratos Wistar machos diabéticos tipo 1, os resultados confirmaram que as nanopartículas contendo insulina apresentam liberação contínua e sustentada se comparadas a insulina não encapsulada. Além disso, verificamos que o tratamento com as nanopartículas contendo insulina não promoveram hepatotoxicidade, através da avaliação da morte celular (clivagem da caspase 3), e estresse oxidativo (catalase, superóxido dismutase e peroxiredoxina). O emprego do nanoencapsulamento de insulina apresenta vantagens farmacocinéticas em relação ao uso de insulina livre, além de não apresentar hepatotoxicidade. Sendo assim, nossos resultados agregam valores importantes no tratamento clínico do diabetes tipo 1, levando a futuro promissor na utilização dessas nanopartículas poliméricas contendo insulina.
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Abstract: Diabetes Mellitus is a disease whose cases have increased due to the bad habits of life of society. Several strategies have been developed for the treatment of diabetes, especially the controlled release of drugs. The erroneous use of insulin as basal treatment of diabetes takes a problem,...
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Abstract: Diabetes Mellitus is a disease whose cases have increased due to the bad habits of life of society. Several strategies have been developed for the treatment of diabetes, especially the controlled release of drugs. The erroneous use of insulin as basal treatment of diabetes takes a problem, since the high dose of the drug can lead to severe hypoglycemia. The use of drug encapsulation by biocompatible and biodegradable polymers has been a good strategy for the controlled release of drugs, allowing the agent to be released on a continuous and sustained. In this context, the production and characterization of nanoparticles containing insulin are presented as a strategy of controlled release of this hormone. Thus, this project consisted of the preparation and characterization of biodegradable nanoparticles of poly (e-caprolactone) (PCL) as a carrier of insulin and its application in vivo and in vitro. The nanoparticles were prepared by the method of double emulsion w / o / a and solvent evaporation. The characterization of nanoparticles was performed by Scanning Electron Microscope (SEM), observing and spherical nanoparticles with different sizes. The encapsulation efficiency was 90.6% (± 1.6), analyzed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) via indirect. The average diameter of nanoparticles was 796 nm (PDI = 0.49) and zeta potential as measured by photon correlation spectroscopy (PCS) of -29.4 ± 2.7 mV. The cell viability was performed in tumoral pancreatic (3 cells (6 min) at different concentrations and times using the MTS. A decrease in cell viability only at 72 at all concentrations. The evaluation of sustained release of drug was performed by in vivo studies with male Wistar rats with type 1 diabetes, results confirmed that the nanoparticles containing insulin present continuous and sustained release as compared to non-encapsulated insulin. Furthermore, we found that treatment with nanoparticles containing insulin did not cause liver toxicity by evaluating cell death (caspase 3 cleavage), and oxidative stress (catalase, superoxide dismutase and peroxiredoxins). The use of insulin nanoencapsulated pharmacokinetic advantages over the use of insulin free, and no reported hepatotoxicity. Thus, our results add important values in the clinical treatment of type 1 diabetes, leading to a promising future in the use of these polymeric nanoparticles containing insulin.
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Höehr, Nelci Fenalti, 1947-2018
Orientador
Duran Caballero, Nelson Eduardo, 1942-
Coorientador
Catharino, Rodrigo Ramos, 1977-
Avaliador
Melo, Patricia da Silva
Avaliador
Caracterização de nanopartículas contendo insulina em modelos de animais induzidos ao diabetes
Thiago Matos Ferreira de Araújo
Caracterização de nanopartículas contendo insulina em modelos de animais induzidos ao diabetes
Thiago Matos Ferreira de Araújo
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