Co-encapsulação de alfa-bisabolol e doxorrubicina em nanocápsulas multiparede funcionalizadas com RGD : avaliação das atividades antitumoral e antiangiogênica

Abstract

O glioblastoma é um tumor cerebral agressivo que apresenta alta proliferação vascular. Terapias que visam à inibição da proliferação celular e da angiogênese estão sob investigação. Neste contexto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a coencapsulação de alfa-bisabolol (AB) e doxorrubicina (DOX) em nanocápsulas multiparede funcionalizadas com tripeptídeo RGD (ácido arginilglicilaspártico) (ABDOX- MLNC-RGD) quanto ao seu potencial antitumoral e antiangiogênico. As formulações foram preparadas por deposição interfacial de polímero pré-formado, revestidas com quitosana e funcionalizadas com acetato de zinco e RGD. Foram avaliadas as características físico-químicas das formulações (diâmetro hidrodinâmico médio (dh)), concentração de partículas, potencial zeta, pH, doseamento e eficiência de encapsulação (EE) do AB e da DOX, eficiência de ligação do RGD, investigação da presença de cristais de fármaco e avaliação por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), bem como, atividade antitumoral frente linhagem de células de glioblastoma (U87MG) e a atividade antiangiogênica em ensaio na membrana corioalantoide de ovos embrionados. O dh da formulação ABDOX- MLNC-RGD foi de 138 nm, apresentando estreita faixa de distribuição (PDI<0,2). O diâmetro registrado por rastreamento de nanopatículas foi de 170 nm, enquanto que, a concentração de partículas registrada foi de 4,9x1012 partículas/mL. O potencial zeta da formulação foi de +13, 4 mV e o pH observado foi próximo a.4. O teor de AB foi próximo ao teórico e a EE próxima a 100%, já o teor de DOX foi de 30,79 μg/mL e a EE foi de 65,89%. Não foram evidenciados cristais de fármaco na fase contínua da formulação. Modos vibracionais característicos das matérias-primas que constituem a formulação estavam presentes no espectro de FT-IR. Após 24h de exposição das células U87MG à formulação AB-DOX-MLNC-RGD, o IC50 registrado foi de 2,78 μmol/L de doxorubicina. A atividade antiangiogênica foi registrada após 48h de exposição à formulação AB-DOX-MLNC-RGD, sem evidências de toxicidade para os embriões.

Glioblastoma is an aggressive brain tumor that has high vascular proliferation. Therapies aimed at inhibiting cell proliferation and angiogenesis are under investigation. In this context, the aim of this study was to evaluate the co-encapsulation of alpha-bisabolol (AB) and doxorubicin (DOX) in multiwall lipid-core nanocapsule functionalized with tripeptide RGD (argynilglycilaspartic acid) (AB-DOX-MLNC-RGD) as to its antitumoral and antiangiogenic potential. The formulations were prepared by interfacial deposition of preformed polymer, coated with chitosan and functionalized with zinc acetate and RGD. The physicochemical characteristics of the formulations was evaluate (mean hydrodynamic diameter (dh)), particle concentration, zeta potential, pH, dosage and encapsulation efficiency (EE%) of AB and DOX, RGD binding efficiency, investigation of the presence of drug crystals, and evaluation by Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy as well as antitumor activity against U87MG glioblastoma cell line and antiangiogenic activity in a chorioallantoic membrane assay (CAM). The dh of formulation AB-DOX-MLNC-RGD was 138 nm, presenting a narrow range of distribution (PDI <0.2). The diameters recorded by NTA was 170 nm, while the recorded particle concentrations was 4.9x1012 particles/mL. The recorded zeta potential was +13.4 mV and the pH observed was near 4. The AB content was close to the theoretical value and the EE was close to 100%, the DOX content was. No drug crystals were evident in the continuous phase of the formulation. Vibration modes characteristic of the raw materials constituting the formulation were present in the FT-IR spectrum. After 24h of exposure of U87MG cells to the AB-DOX-MLNC-RGD formulation, the registered IC50 was 2.78 μmol/L of doxorubicin. The antiangiogenic activity was recorded after 48 h of exposure to the AB-DOX-MLNC-RGD formulation, with no evidence of toxicity to the embryos.