Autor(es)

Kurnik, Isabelle S. ^[1] ; D'Angelo, Natalia A. ^[2] ; Mazzola, Priscila G. ^[2] ; Chorilli, Marlus ^[3] ; Kamei, Daniel T. ^[4] ; Pereira, Jorge F. B. ^[5] ; Vicente, Antonio A. ^[6] ; Lopes, Andre M. ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Sao Paulo State Univ UNESP, Sch Pharmaceut Sci, Dept Engn Bioproc & Biotechnol, Araraquara, SP - Brazil

^[2] Univ Estadual Campinas, Fac Pharmaceut Sci, Campinas, SP - Brazil

^[3] Sao Paulo State Univ UNESP, Sch Pharmaceut Sci, Dept Drugs & Med, Araraquara, SP - Brazil

^[4] Univ Calif Los Angeles, Dept Bioengn, Los Angeles, CA - USA

^[5] Univ Coimbra, Dept Chem Engn, CIEPQPF, Coimbra - Portugal

^[6] Univ Minho, Ctr Biol Engn CEB, Braga - Portugal

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: BIOMATERIALS SCIENCE; v. 9, n. 6, p. 2183-2196, MAR 21 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

We generated stable amphiphilic copolymer-based polymeric micelles (PMs) with temperature-responsive properties utilizing Pluronic (R) L35 and a variety of ionic liquids (ILs) to generate different aqueous two-phase micellar systems (ATPMSs). The partitioning of the hydrophobic model compound curcumin (CCM) into the PM-rich phase and the drug delivery capabilities of the PMs were investigated. ATPMSs formed using more hydrophobic ILs (i.e., {[}Ch]{[}Hex] approximate to {[}Ch]{[}But] > {[}Ch]{[}Pro] > {[}Ch]{[}Ac] approximate to {[}Ch]Cl) were the most effective in partitioning (K-CCM) and recovering (RECRich) CCM into the PM-rich phase (15.2 < K-CCM < 22.0 and 90% < RECRich < 95%, respectively). Moreover, using 1.2 M {[}Ch]{[}But] and 0.2 M {[}Ch]{[}Hex] ILs yielded higher encapsulation efficiency (EE) (94.1 and 96.0%, respectively) and drug loading (DL) capacity (14.8 and 16.2%, respectively), together with an increase in the average hydrodynamic diameter of the PMs (D-H) (42.5 and 45.6 nm, respectively). The CCM-PM formulations were stable at 4.0, 25.0, and 37.0 degrees C and the release of CCM was faster with the less hydrophobic ILs (i.e., {[}Ch]Cl and {[}Ch]{[}Ac]). Furthermore, due to the lower critical solution temperature properties of Pluronic (R) L35, the PMs exhibit temperature responsiveness at 37.0 degrees C. In vitro cytotoxicity assays were also performed to determine the potency of CCM-PM formulations, and a 1.8-fold decrease in IC50 values was observed between the CCM-PMs/{[}Ch]{[}Hex] and CCM-PMs/{[}Ch]Cl formulations for PC3 cells. The lower IC50 value for the {[}Ch]{[}Hex] version corresponded to a greater potency compared to the {[}Ch]Cl version, since a lower concentration of CCM was required to achieve the same therapeutic effect. The ATPMSs investigated in this study serve as a novel platform for Pluronic (R) L35/PBS buffer (pH 7.4) + IL-based ATPMS development. The unique properties reported here may be useful in applications such as controlled-release drug delivery systems (DDS), encapsulation, and bioseparations. (AU)

• Processo FAPESP: 18/10799-0 - Terapia combinatória utilizando polimerossomos decorados com transferrina e incorporados em hidrogéis de quitosana como smart drug delivery systems para células tumorais de melanoma
• Beneficiário: André Moreni Lopes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 20/03727-2 - Desenvolvimento de polimerossomos visando a co-encapsulação de fármacos para aplicação na terapia do câncer
• Beneficiário: Natalia Aimee D'Angelo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 14/16424-7 - Otimização e aumento de escala do processo de extração líquido-líquido com líquidos iônicos (LIs) como ferramenta de separação sustentável do biofármaco antileucêmico L-asparaginase (ASPase)
• Beneficiário: Jorge Pereira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 18/05111-9 - Sistemas micelares de duas fases aquosas baseados em líquidos iônicos como plataformas para a encapsulação de curcumina em micelas poliméricas
• Beneficiário: Isabelle Souza Kurnik
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 19/05624-9 - Estudos de encapsulação e liberação in vitro de curcumina em micelas poliméricas compostas por copolímeros tribloco PEO-PPO-PEO
• Beneficiário: Isabelle Souza Kurnik
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 17/10789-1 - Terapia combinatória utilizando polimerossomos decorados com transferrina e incorporados em hidrogéis de quitosana como smart drug delivery systems para células tumorais de melanoma
• Beneficiário: André Moreni Lopes
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 19/08549-8 - Polimerossomos decorados com transferrina e avaliação da sua estabilidade e comportamento de liberação de fármacos
• Beneficiário: Mayra Caroline Cunha Câmara
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica