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Obtenção, caracterização e avaliação de novas formas sólidas cristalinas de fármacos usados no tratamento da tuberculose

Processo: 15/25694-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2016
Vigência (Término): 30 de novembro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
Pesquisador responsável:Javier Alcides Ellena
Beneficiário:Luan Farinelli Diniz
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Cristalização   Insumos farmacêuticos ativos   Difração por raios X   Tuberculose   Cristalografia

Resumo

O presente plano de pesquisa é dedicado ao desenho e obtenção de novas formas sólidas multicomponentes de fármacos tuberculostáticos, seguido da caracterização das propriedades físicas e químicas no estado sólido e posterior avaliação das propriedades farmacocinéticas de solubilidade e dissolução. Novas formas sólidas cristalinas possuem aspectos químicos, conformacionais e supramoleculares diferentes, logo propriedades físico-químicas distintas, em alguns casos, propriedades farmacocinéticas aprimoradas. Assim, este trabalho visa o desenho e obtenção de novas formas multicomponentes dos fármacos antituberculose isoniazida, pirazinamida, etambutol, etionamida, cicloserina, linezolida e ácido p-aminossalicílico usando como base os princípios de engenharia de cristais. Os mesmos serão sujeitos a analises estatísticas para estabelecer os síntons supramoleculares preferenciais que permitam reconhecer os coformadores específicos para estes insumos. Com estes dados, protocolos de obtenção destas novas formas sólidas com propriedades farmacocinéticas aprimoradas serão desenhados e executados. Uma vez obtidas, as mesmas serão caracterizadas e suas propriedades no estado sólido serão avaliadas por difração de raios X por mono e policristais, por termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial, por espectroscopia no infravermelho e Raman e por microscopia ótica térmica (Hot-Stage). Uma vez identificadas, as novas formas cristalinas serão avaliadas e comparadas com os fármacos de referência em relação a solubilidade e dissolução.

Publicações científicas (15)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CARVALHO JR, PAULO S.; GUIMARAES, GETTON G. F.; DINIZ, LUAN F.; ELLENA, JAVIER; RIBEIRO, CAUE. Highly water soluble agrichemicals by using engineered organic salts for reducing adverse environmental impacts. GREEN CHEMISTRY, v. 21, n. 23, p. 6419-6429, DEC 7 2019. Citações Web of Science: 0.
SOUZA, MATHEUS S.; DINIZ, LUAN F.; ALVAREZ, NATALIA; DA SILVA, CECILIA C. P.; ELLENA, JAVIER. Supramolecular synthesis and characterization of crystalline solids obtained from the reaction of 5-fluorocytosine with nitro compounds. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 40, p. 15924-15934, OCT 28 2019. Citações Web of Science: 0.
CARVALHO, JR., PAULO S.; DINIZ, LUAN F.; TENORIO, JUAN C.; SOUZA, MATHEUS S.; FRANCO, CHRIS H. J.; RIAL, RAFAEL C.; WARSZAWSKI DE OLIVEIRA, KARLA REGINA; NAZARIO, CARLOS E. D.; ELLENA, JAVIER. Pharmaceutical paroxetine-based organic salts of carboxylic acids with optimized properties: the identification and characterization of potential novel API solid forms. CrystEngComm, v. 21, n. 24, p. 3668-3678, JUN 28 2019. Citações Web of Science: 1.
DA SILVA, CECILIA C. P.; DE MELO, CRISTIANE C.; SOUZA, MATHEUS S.; DINIZ, LUAN F.; CARNEIRO, RENATO L.; ELLENA, JAVIER. 5-Fluorocytosine/5-Fluorouracil Drug-Drug Cocrystal: a New Development Route Based on Mechanochemical Synthesis. JOURNAL OF PHARMACEUTICAL INNOVATION, v. 14, n. 1, p. 50-56, MAR 2019. Citações Web of Science: 2.
DAYO OWOYEMI, BOLAJI C.; DA SILVA, CECILIA C. P.; DINIZ, LUAN F.; SOUZA, MATHEUS S.; ELLENA, JAVIER; CARNEIRO, RENATO L. Fluconazolium oxalate: synthesis and structural characterization of a highly soluble crystalline form. CrystEngComm, v. 21, n. 7, p. 1114-1121, FEB 21 2019. Citações Web of Science: 1.
OWOYEMI, BOLAJI C. DAYO; DA SILVA, CECILIA C. P.; SOUZA, MATHEUS S.; DINIZ, LUAN F.; ELLENA, JAVIER; CARNEIRO, RENATO L. Fluconazole: Synthesis and Structural Characterization of Four New Pharmaceutical Cocrystal Forms. Crystal Growth & Design, v. 19, n. 2, p. 648-657, FEB 2019. Citações Web of Science: 3.
DINIZ, LUAN F.; SOUZA, MATHEUS S.; CARVALHO, JR., PAULO S.; CORREA, CHARLANE C.; ELLENA, JAVIER. Modulating the water solubility and thermal stability of the anti-tuberculosis drug Isoniazid via multicomponent crystal formation. Journal of Molecular Structure, v. 1171, p. 223-232, NOV 5 2018. Citações Web of Science: 0.
SOUZA, MATHEUS S.; DINIZ, LUAN F.; VOGT, LAUTARO; CARVALHO JR, PAULO S.; D'VRIES, RICHARD F.; ELLENA, JAVIER. Avoiding irreversible 5-fluorocytosine hydration via supramolecular synthesis of pharmaceutical cocrystals. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 42, n. 18, p. 14994-15005, SEP 21 2018. Citações Web of Science: 1.
SOUZA, MATHEUS S.; DINIZ, LUAN F.; VOGT, LAUTARO; CARVALHO JR, PAULO S.; D'VRIES, RICHARD F.; ELLENA, JAVIER. Mechanochemical Synthesis of a Multicomponent Solid Form: The Case of 5-Fluorocytosine Isoniazid Codrug. Crystal Growth & Design, v. 18, n. 9, p. 5202-5209, SEP 2018. Citações Web of Science: 3.
GUTIERREZ, EDUARDO L.; SOUZA, MATHEUS S.; DINIZ, LUAN F.; ELLENA, JAVIER. Synthesis, characterization and solubility of a new anthelmintic salt: Mebendazole nitrate. Journal of Molecular Structure, v. 1161, p. 113-121, JUN 5 2018. Citações Web of Science: 0.
SOUZA, MATHEUS S.; DA SILVA, CECILIA C. P.; ALMEIDA, LEONARDO R.; DINIZ, LUAN F.; ANDRADE, MARCELO B.; ELLENA, JAVIER. Protonation of inorganic 5-Fluorocytosine salts. Journal of Molecular Structure, v. 1161, p. 412-423, JUN 5 2018. Citações Web of Science: 1.
DINIZ, LUAN F.; SOUZA, MATHEUS S.; CARVALHO, JR., PAULO S.; DA SILVA, CECILIA C. P.; D'VRIES, RICHARD F.; ELLENA, JAVIER. Novel Isoniazid cocrystals with aromatic carboxylic acids: Crystal engineering, spectroscopy and thermochemical investigations. Journal of Molecular Structure, v. 1153, p. 58-68, FEB 5 2018. Citações Web of Science: 11.
DINIZ, LUAN F.; CARVALHO, JR., PAULO S.; DE MELO, CRISTIANE C.; ELLENA, JAVIER. Development of a salt drug with improved solubility: Ethionamide nitrate. Journal of Molecular Structure, v. 1137, p. 119-125, JUN 5 2017. Citações Web of Science: 2.
DINIZ, LUAN F.; CARVALHO, JR., PAULO S.; DE MELO, CRISTIANE C.; ELLENA, JAVIER. Reducing the Hygroscopicity of the Anti-Tuberculosis Drug (S,S)-Ethambutol Using Multicomponent Crystal Forms. Crystal Growth & Design, v. 17, n. 5, p. 2622-2630, MAY 2017. Citações Web of Science: 11.
DE MELO, CRISTIANE C.; CARVALHO, JR., PAULO DE SOUSA; DINIZ, LUAN F.; D'VRIES, RICHARD F.; AYALA, ALEJANDRO P.; ELLENA, JAVIER. Supramolecular synthesis and thermochemical investigations of pharmaceutical inorganic isoniazid salts. CrystEngComm, v. 18, n. 34, p. 6378-6388, 2016. Citações Web of Science: 3.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
DINIZ, Luan Farinelli. Planejamento, obtenção e caracterização de novas formas sólidas de fármacos tuberculostáticos. 2017. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física de São Carlos São Carlos.

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação BR1020170245640 - Universidade de São Paulo (USP) . Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação - 16 de novembro de 2017

Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação BR1020170245764 - Universidade de São Paulo (USP) . Solicitação em análise e dentro do prazo legal de sigilo previsto na legislação - 16 de novembro de 2017