Nanocristais podem aumentar absorção de medicamento contra malária

Tecnologia desenvolvida na USP transforma o ácido orótico em nanocristais visando a diminuir a dose da medicação e, consequentemente, seus efeitos adversos

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Nanocristais de ácido orótico foram patenteados por grupo de pesquisadores que aguarda parcerias para estudos in vitro (com células e tecidos) e in vivo (pesquisa clínica com animais e humanos) – Foto: Laboratório de Tecnologia Farmacêutica da FCF

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De acordo com a Organização Mundial da Saúde, só em 2014, 1,7 bilhão de pessoas foram atingidas pelas doenças negligenciadas – um grupo de doenças transmissíveis que prevalecem em regiões tropicais e subtropicais, incluindo Chagas, malária e leishmaniose, entre outras. Desenvolver fármacos para tratá-las, entretanto, não é prioridade das grandes farmacêuticas, deixando nas mãos de iniciativas independentes buscar soluções inovadoras para o combate a essas enfermidades.

Uma dessas iniciativas veio recentemente da Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF) da USP, onde a pesquisadora Jéssica de Cássia Zaghi Compri e colaboradores patentearam uma invenção que promete melhorar a solubilidade e, consequentemente, a absorção de medicamentos utilizando nanocristais.

O nanocristal é uma das classes de nanopartícula, objeto de dimensão ínfima que se comporta como um sistema único no que diz respeito às suas propriedades e ao seu transporte. Os pesquisadores do Laboratório de Tecnologia Farmacêutica, onde foi realizado o estudo, têm feito uso das nanopartículas com o intuito de aumentar a solubilidade de fármacos e, com isso, a biodisponibilidade deles dentro do corpo. Assim, é possível melhorar a absorção da substância pelo organismo e diminuir a dose da medicação, bem como seus efeitos adversos.

Ácido orótico antes de pulverização - Foto: Divulgação/Laboratório de Tecnologia Farmacêutica da FCF
Ácido orótico antes de ser pulverizado (transformado em nanocristais) – Foto: Laboratório de Tecnologia Farmacêutica da FCF

“Por meio da nanotecnologia o nosso grupo vem conseguindo resultados muito promissores”, aponta Jéssica. A pesquisa Melhora da solubilidade em formulações contendo ácido orótico através do uso de nanocristais, de sua autoria, utilizou o que existe de mais avançado na área da tecnologia farmacêutica, contando inclusive com parceiros do Japão, para avançar no tratamento de doenças como a malária.

Farmacêutica bioquímica por formação, Jéssica teve em seu mestrado o ponto de partida para investigar as propriedades da molécula de ácido orótico, também conhecida como vitamina B13. No Laboratório de Tecnologia Farmacêutica, coordenado pela professora Nádia Bou-Chacra, a pesquisadora começou a fazer o mapeamento de seu projeto.

“Cheguei até o grupo por intermédio de uma professora da Química Farmacêutica, Veni Maria Andres Felli, que já trabalhava com ácido orótico”, relembra Jéssica, que já havia realizado estudos com a substância durante sua iniciação científica, modalidade de pesquisa realizada na graduação.

Pequenas soluções, grandes resultados

A professora Veni Felli descobriu o ácido orótico na década de 1980, num estudo em que foram realizados ensaios in vitro e in vivo. “Na ocasião, os pesquisadores descobriram que o ácido tinha uma boa ação antimalárica e uma baixa toxicidade, que é um problema comum”, conta Jéssica, ao explicar que até hoje os fármacos que são utilizados para o tratamento da malária são considerados muito tóxicos, acarretando uma série de efeitos colaterais e mesmo sequelas.

Há pouco mais de três anos, o Laboratório de Tecnologia Farmacêutica começou a utilizar nanopartículas direcionadas às doenças negligenciadas, encaminhando assim parte de seus esforços ao desenvolvimento de candidatos a fármacos e ao melhoramento de fármacos já existentes para o tratamento dessas enfermidades.

Foto: Denis Pacheco
Equipamento utilizado para a produção de nanopartículas – Foto: Denis Pacheco

A ideia inicial de Jéssica era obter um novo derivado do ácido orótico pensando em seu uso contra a malária. “Por meio de síntese química, adicionando alguns grupos funcionais a ele, queríamos elaborar um composto mais solúvel e com isso aumentar sua eficácia”, revela Jéssica, esclarecendo que, a princípio, nenhuma iniciativa funcionou.

Foi com a introdução dos nanocristais – que não precisam ser solúveis em virtualmente nada – que surgiu a solução para a utilização do ácido orótico. “Podemos pensar na nanopartícula como uma bolinha, e o princípio ativo — o medicamento — pode estar disperso na capa protetora dessa bolinha, ou no líquido em seu interior. Ele pode estar disposto de várias formas, mas sempre existe uma membrana que recobre essa bolinha”, explica ela. Já o nanocristal é a própria partícula do medicamento reduzida em tamanho para uma escala nanométrica e, em seguida, estabilizada por polímeros e tensoativos – o plástico é um exemplo de polímero sintético; e no detergente encontramos exemplos de compostos tensoativos.

Existem atualmente diversos medicamentos que usam nanocristais. O mais famoso deles é o rapamune, um medicamento utilizado em pacientes transplantados. “Ele é um dos pioneiros que já está no mercado há vários anos e foi considerado uma revolução na indústria farmacêutica”, afirma a pesquisadora, que em dois anos desenvolveu e patenteou os nanocristais de ácido orótico.

Em busca de parcerias

Com a patente registrada, o que Jéssica e a equipe do laboratório precisam agora são novos parceiros para iniciar os ensaios, in vivo in vitro, justamente para compará-los com aquele primeiro ensaio, de 1980, que foi a base de tudo, e assim descobrir se, de fato, foi aumentada a eficácia do ácido como antimalárico.

“Precisamos de parceiros fortes que sejam especialistas para produzirmos resultados confiáveis. E com esses resultados poderemos levar o trabalho adiante verdadeiramente”, pontua Jéssica, ao explicar que os melhores parceiros seriam universidades e mesmo unidades da própria USP, como o Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) e a Faculdade de Medicina (FMUSP).

“O legal do projeto é que ele teve a cooperação de muitas áreas. Começou na química farmacêutica, veio para tecnologia, mas teve ajuda do pessoal da farmacotécnica, a ajuda internacional”, ressalta a especialista, ao afirmar que hoje o laboratório já conta com grandes parceiros. “Temos parceiros no Canadá, na Inglaterra, no Japão”, enumera Jéssica, para quem a internacionalização do laboratório é um dos fatores que proporciona condições para o desenvolvimento desse tipo de tecnologia no Brasil.

Além de Jéssica e da professora Nádia Bou-Chacra, a patente também foi registrada pela professora aposentada Veni Maria Andres Felli e pelo docente Humberto Gomes Ferraz, do Departamento de Farmácia da FCF, que participou da aplicação de testes de solubilidade, de dissolução e de análise térmica, entre diversos outros.

Um resumo do projeto pode ser acessado no site da Agência USP de Inovação.

Mais informações: e-mail jessica.compri@usp.br, com Jéssica Compri

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