Adsorção de oligonucleotídeos em nanoemulsões obtidas por emulsificação espontânea

Abstract

Recebido em 21/7/06; aceito em 12/9/06; publicado na web em 27/4/07 OLIGONUCLEOTIDE ADSORPTION ON NANOEMULSIONS OBTAINED BY SPONTANEOUS EMULSIFICATION. This paper describes the adsorption of an oligothymidylate (pdT 16 ) on nanoemulsions obtained by spontaneous emulsification procedures. Formulations were composed by medium chain triglycerides, egg lecithin, glycerol, water (NE) and stearylamine (NE SA ). After optimization of operating conditions, the mean droplet size was smaller than 255 nm. Adsorption isotherms showed a higher amount of pdT 16 adsorbed on cationic NE SA (60 mg/g) compared to NE (20 mg/g). pdT 16 adsorption was also evidenced by the inversion of the ζ-potential of NE SA (from +50 to -30 mV) and the morphology of oil droplets examined through transmission electron microscopy. The overall results showed the role of electrostatic interactions on the adsorption of pdT 16 on the oil/water interface of nanoemulsions.Keywords: cationic nanoemulsions; oligonucleotides; adsorption. INTRODUÇÃOA complexação de polinucleotídeos em sistemas coloidais lipídicos catiônicos (i.e., lipossomas, nanopartículas e nanoemulsões) tem sido considerada como uma estratégia promissora para sua administração in vivo [1][2][3][4] . Nos últimos anos, a formação de complexos entre polinucleotídeos e nanoemulsões catiônicas tem sido particularmente descrita na literatura [5][6][7][8][9][10][11][12][13][14] . Nanoemulsões catiônicas são geralmente constituí-das de um núcleo oleoso (de origem natural ou semi-sintética) estabilizado por mistura binária de fosfolipídeos e lipídeos catiônicos. Os polinucleotídeos formam espontaneamente um complexo em meio aquoso através de interações eletrostáticas entre os grupamentos fosfato e os grupamentos carregados positivamente dos lipídeos catiônicos. A carga de superfície positiva dessas nanoestruturas conduz a um aumento significativo da penetração intracelular dos polinucleotídeos, em decorrência das interações com as membranas celulares carregadas negativamente 8,10,14 . Além disso, a formação do complexo reduz a cinética de degradação dos polinucleotídeos frente ao ataque enzimático 6,7,11,12 . Estudos relativos à formação de complexos entre polinucleotídeos em fita simples, denominados oligonucleotídeos (ON), e nanoemulsões catiônicas obtidas por microfluidização foram descritos por Teixeira e colaboradores [11][12][13][14] . A carga de superfície e o tamanho do fragmento foram identificados como os principais fatores que influenciam a eficiência de complexação do ON com a nanoestrutura 11 . Estudos posteriores de potencial zeta, transferência de energia de fluorescência e de tensão interfacial permitiram caracterizar a interação dos oligonucleotídeos com os constituintes das formulações (fosfolipídeos e/ou lipídeos catiônicos), sugerindo a adsorção dos ON na interface óleo/água (O/A) das nanoemulsões 12,13 . Recentemente, foi descrita na literatura 15,16 a viabilidade de preparação de nanoemulsões catiônicas contendo ON, através do procedimento de emulsificação espontânea. O inter...

Nanoemulsões como sistemas de liberação parenteral de fármacos

“…63,64 Alguns autores têm utilizado a emulsificação espontânea, 45,46,[72][73][74] na qual os constituintes da fase interna são solubilizados em um solvente orgânico e vertidos na fase aquosa, com posterior retirada do solvente, geralmente por destilação sob pressão reduzida. 74,75 Em resumo, dependendo do método, o processo de emulsificação pode ser influenciado por diversos fatores; então, as condições de operação devem ser otimizadas visando a obtenção da emulsão com as características desejadas.…”

“…Este potencial depende do grau de ionização do agente emulsificante e, portanto, é pH dependente. 5 A presença de lipídeos ionizados parece ter um efeito favorável na estabilidade do sistema, 75,86 enquanto a adição de tensoativos não iônicos não afeta o potencial de superfície. 44 A redução da carga resultante (em módulo) da ordem de 40 mV para valores inferiores a 25 mV tende a provocar um aumento na taxa de floculação e coalescência das formulações.…”

Biomateriais para formulações de base nanotecnológica visando terapia gênica ocular

“…58 Lipídios como TMAG (N-(alfa-trimetilamônioacetil)-didodecil-D-glutamato), 53,[59][60][61] 53,60,61 DOTAP (1,2-dioleil-3-trimetilamônio-propano), 54,55 DOTMA (1,2-dioleiloxi-3-trimetilamônio-cloropropano) e DDBA (dimetil-dioctadecilamônio) permitem o desenho de vesículas capazes de associar eficazmente uma série de moléculas como oligonucleotídeos, DNA plasmídico, siRNA e ribozimas para o tratamento de enfermidade oculares. Atualmente, é fato que a captação de nanoestruturas na superfície ocular é geralmente governada pela sua carga superficial seguindo a seguinte relação: positivos > negativos > neutros.…”

Validation of a spectrophotometric method to estimate the adsorption on nanoemulsions of an antimalarial oligonucleotide

“…12,13 The organic phase contained lipid components and ethanol as a solvent. This solution was injected into the aqueous phase (glycerol 2.25%) under magnetic stirring for 15 min.…”

“…8 For this reason, cationic oil-in-water (o/w) nanoemulsions have been investigated. [9][10][11][12][13] Nucleic acids interact spontaneously with the oppositely charged cationic lipids to form polyionic complexes. Such complexes are able to increase the oligonucleotides cell uptake and protect them against nuclease degradation.…”