Polimerização

Abstract

Resumo: Neste trabalho foi avaliada a polimerização "in situ" de ácido acrílico (AA) na superfície de lipossomas catiônicos usando como iniciador H2O2/ ácido ascórbico, obtendo nanocápsulas de DODAB ou DODAB:DOPE recobertos com poli(ácido acrílico), e em uma segunda parte deste trabalho foi realizado o encapsulamento do fármaco comercial Anfotericina B (AmB), usado para o tratamento da Leishmaniose, uma doença infectocontagiosa, com a finalidade de obter proteção, dispersão e vetorização do fármaco. Inicialmente foi realizado um estudo sobre a adsorção de AA na superfície do lipossoma e filmes, em função da concentração de AA e do pH do meio, a adsorção foi quantificada em pH 4.4 e em concentrações > 2.0 mmol L-1. Na polimerização "in situ", o efeito do tamanho do lipossoma foi avaliado tanto pela conversão de AA a poli(ácido acrílico) e a cinética reacional e como resultado, para lipossomas maiores (200 nm) a conversão de AA foi reduzida, para os menores (100 ou 20 nm), a cinética de polimerização foi similar aos de condições homogêneas. As imagens obtidas pela técnica de microscopia de força atômica apresentaram modificação na forma, com estruturas menos esféricas depois da polimerização e com mudanças no tamanho. As massas molares dos polímeros formados foram afetadas, diminuindo em presença do lipossoma. Na segunda parte do trabalho, foi realizado o encapsulamento do fármaco Anfotericina B nos lipossomas DODAB e DODAB:DOPE, determinando que a encapsulação máxima atingida foi de 50%. Quando realizada a polimerização "in situ" o fármaco diminuiu sua concentração apresentando oxidação, consequentemente, parâmetros como temperatura, tempo foram ajustados, obtendo uma melhor condição de proteção ao fármaco com a fórmula de lipossoma DODAB junto com condições de reacionais para a polimerização de T= 40 °C e 1 hora de aquecimento. A nanocápsula obtida foi testada conseguindo estabilidade coloidal de 1 mês, e mudanças no potencial zeta e tamanho em pH 2 a 4, o qual não foi observado para o lipossoma de DODAB, nem para o sistema onde foi adsorvido um polímero pre-sintetizado. Concluindo que a nanocápsula obtida pela polimerização "in situ" apresenta uma grande vantagem de modular a liberação em pH baixos, bem como manter a estabilidade lipossomal.

Abstract: In this work, the "in situ" polymerization of acrylic acid (AA) on the surface of cationic liposomes using H2O2/ascorbic acid as initiator was evaluated, obtaining nanocapsules of DODAB or DODAB:DOPE coated with poly(acrylic acid), and in a second part of this work, the encapsulation of the commercial drug Amphotericin B (AmB) was carried out, used for the treatment of Leishmaniasis, an infectious disease, in order to obtain protection, dispersion and vectorization of the drug. Initially, a study was carried out on the adsorption of AA on the surface of the liposome and films, as a function of the concentration of AA and the pH of the medium, the adsorption was quantified at pH 4.4 and at concentrations > 2.0 mmol L- 1. In "in situ" polymerization, the effect of liposome size was evaluated both by the conversion of AA to poly(acrylic acid) and reaction kinetics and as a result, for larger liposomes (200 nm) the AA conversion was reduced, for the (100 or 20 nm), the polymerization kinetics were similar to those under homogeneous conditions. The images obtained by the atomic force microscopy technique showed changes in shape, with less spherical structures after polymerization and with changes in size. The molar masses of the polymers formed were affected, decreasing in the presence of the liposome. In the second part of the work, the drug Amphotericin B was encapsulated in DODAB and DODAB:DOPE liposomes, determining that the maximum encapsulation achieved was 50%. When performed the polymerization "in situ" the drug concentration decreased, showing oxidation, consequently, parameters such as temperature, time were adjusted, obtaining a better protection condition for the drug with the DODAB liposome formula together with reaction conditions for the polymerization of T = 40 °C and 1 hour of heating. The obtained system was tested achieving colloidal stability of 1 month, and changes in zeta potential and size at pH 2 to 4, which was not observed for the DODAB liposome, neither for the system where a pre-synthesized polymer was adsorbed. In conclusion, the nanocapsule obtained from "in situ" polymerization has a great advantage in modulating the release at low pH, as well as maintaining liposomal stability.