AVALIAÇÃO DO POTENCIAL ANTIOXIDANTE E MECANISMO DE AÇÃO ANSIOLÍTICO DE LIPOSSOMAS CONTENDO NIMODIPINA: envolvimento dos sistemas serotoninérgico e dopaminérgico

Abstract

RESUMO: A nimodipina, diidropiridina antagonista dos canais de cálcio, apresenta pouca solubilidade em água e elevada lipossolubilidade, pode atravessar facilmente a barreira hematoencefálica, foi desenvolvida como agente para relaxar a vasculatura cerebral. É rapidamente absorvida após a administração oral e apresenta biodisponibilidade reduzida explicada pelo intenso metabolismo de primeira passagem. Uma alternativa a fim de se superar as limitações é o uso de lipossomas, conforme foi demonstrado em pesquisas realizadas anteriormente, onde uma formulação lipossomal com nimodipina (LCNa) com alto teor do fármaco encapsulado, não demonstrou toxicidade em camundongos e apresentou efeito ansiolítico, antidepressivo e anticonvulsivante. Também foi demonstrado por meio da redução de íons nitritos, da remoção de radicais hidroxila e de substâncias reativas com o ácido tiobarbitúrico, que LCNa apresenta poder antioxidante. Complementando estes estudos, o presente trabalho teve como objetivo investigar o envolvimento dos sistemas serotoninérgicos e dopaminérgicos no mecanismo de ação ansiolítico de lipossomas contendo nimodipina (LCNa), bem como avaliar a seu potencial antioxidante in vitro. O primeiro capítulo relata a realização de uma prospecção tecnológica sobre as aplicações de lipossomas para tratamento de doenças relacionadas ao sistema nervoso central. Foram encontradas poucas patentes sobre o objeto de estudo e não foram encontradas patentes brasileiras, sugerindo que o país ainda está carente de pesquisas e inovação na área de nanotecnologia farmacêutica para vetorização de fármacos. No segundo capítulo, foi realizada a avaliação do potencial antioxidante in vitro da nimodipina e de LCNa por meio da eliminação do radical livre estável 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH•) e pelo 2,2`-azinobis(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) - ABTS, radical superóxido (O2•-) e potencial redutor em várias concentrações (2,15; 4,30; 8,60; 12,90 e 17,20 nM). Os estudos realizados demonstraram moderada capacidade antioxidante da nimodipina contra radical DPPH (CE50=127,54 nM), ABTS (CE50 =4,91 nM), superóxido (CE50=229,36 nM) e poder redutor (CE50=183,59 nM). Quando avaliada a capacidade antioxidante do LCNa nas mesmas condições experimentais que a nimodipina, foi observado maior efeito antioxidante com o valor da CE50 de 0,19 nM para o radical DPPH•, 0,052 nM para o radical ABTS•+ e 0,949 nM para o radical superóxido e 2,35 nM para potencial redutor. O terceiro capítulo trata da investigação do envolvimento dos receptores serotoninérgicos e dopaminérgicos no mecanismo de ação ansiolítico do LCNa por meio da utilização dos testes comportamentais claro/escuro e labirinto em cruz elevada, bem como a atividade e coordenação motora por meio dos testes de campo aberto e rota rod. Foi verificado que LCNa produziram atividade ansiolítica sem causar sedação e sem alterar a capacidade locomotora dos animais testados. O uso dos antagonistas WAY-100635 (5 mg/kg) e sulpirida (50 mg/kg) reverteram os efeitos do LCNa (10mg/kg) nos testes de ansiedade. Sugerindo o envolvimento dos receptores serotoninérgicos 5-HT1A e dopaminérgicos D2 no mecanismo de ação ansiolítico de liposssomas contendo nimodipina. Além disso, o uso de lipossomas também demonstrou aumento na capacidade antioxidante in vitro da nimodipina. ABSTRACT: Nimodipine, dihydropyridine calcium channel antagonist, has low water solubility and high lipid solubility, can easily cross the blood-brain barrier, was developed as an agent to relax the cerebral vasculature. It is rapidly absorbed after oral administration and has low bioavailability explained by the intense first-pass metabolism. An alternative in order to overcome the limitations is the use of liposomes, as demonstrated in studies carried out previously, where a liposomal formulation with nimodipine (LCNa) with a high content of encapsulated drug, showed no toxicity in mice and showed anxiolytic, antidepressant and anticonvulsant effects. It was also shown by the reduction of nitrite ions, from removal of hydroxyl radicals and reactive substances to thiobarbituric acid, that LCNa has antioxidant properties. In addition to these studies, this Master`s dissertation aims to investigate the involvement of serotonergic and dopaminergic systems in the anxiolytic mechanism of action of liposomes containing nimodipine (LCNa) and evaluate its antioxidant potential in vitro. The first section describes the implementation of a technological forecasting application on liposomes for treatment of tcentral nervous system diseases. There were a few patents on the subject matter and found no Brazilian patents, suggesting that the country is still lacking in research and innovation in the pharmaceutical nanotechnology area for vectorization of drugs. The second chapter, we analyzed the in vitro antioxidant activity and nimodipine LCNa by eliminating the stable free radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH •) and 2,2`-azinobis (3- ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) - ABTS radical superoxide (O2 • -) and reducing potential in various concentrations (2.15; 4.30; 8.60; 12.90 and 17.20 nM). The studies showed moderate antioxidant activity of nimodipine against DPPH radical (EC50 = 127.54 nM), ABTS (EC50 = 4.91 nM), superoxide (EC50 = 229.36 nM) and reducing power (EC50 = 183.59 nM ). When assessing antioxidant capacity LCNa under the same experimental conditions as nimodipine, a greater antioxidant effect was observed with the EC50 value of 0.19 nM for DPPH •, 0.052 nM for the ABTS • + radical, 0.949 nM for superoxide and 2.35 nM for reducing potential. The third chapter deals with the investigation of the involvement of serotonergic and dopaminergic receptors in the anxiolytic mechanism of action of LCNa through the use of behavioral tests light / dark and elevated plus maze, and the activity and motor skills through open field and rota rod tests. It was found that LCNa produced anxiolytic activity without causing sedation and without changing locomotor abilities of the animals tested. The use of the antagonist WAY-100635 (5 mg/ kg) and sulpiride (50 mg/ kg) reversed the effects of LCNa (10mg/ kg) in the anxiety tests. Suggesting the involvement of serotonergic 5-HT1A and dopaminergics D2 in anxiolytic mechanism of action of liposssomas containing nimodipine. Furthermore, the use of liposomes has also shown an increase in antioxidant capacity in vitro of nimodipine.