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BRPI0903009A2 - carotenoid lipid vesicles, composition, process for preparing carotenoid lipid vesicles and use of carotenoid lipid vesicles - Google Patents

carotenoid lipid vesicles, composition, process for preparing carotenoid lipid vesicles and use of carotenoid lipid vesicles Download PDF

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BRPI0903009A2
BRPI0903009A2 BRPI0903009A BRPI0903009A2 BR PI0903009 A2 BRPI0903009 A2 BR PI0903009A2 BR PI0903009 A BRPI0903009 A BR PI0903009A BR PI0903009 A2 BRPI0903009 A2 BR PI0903009A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
carotenoid
lipid vesicles
carotenoid lipid
bixin
carotenoids
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Application number
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Portuguese (pt)
Inventor
Terezinha De Jesus Andreoli Pinto
Irene Satiko Kikuchi
Miriam Cristina Sakuragui Matuo
Telma Mary Kaneko
Rafael Teruiti De Oliveira Takamoto
Original Assignee
Univ Sao Paulo
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Abstract

VESÍCULAS LIPÍDICAS DE CAROTENOÍDES, COMPOSIÇçO, PROCESSO DE PREPARAÇçO DE VESÍCULAS LIPIDICAS DE CAROTENOÍDES E USO DE VESÍCULAS LIPÍDICAS DE CAROTENOÍDES. A presente invenção aplica-se nas áreas farmacêutica, cosmética, veterinária, biotecnológica, odontológica, médica, oncológica, radiofarmacêutica, agronômica, de terapia gênica, alimentícia, referindo-se à constituição de vesículas lipídicas de carotenóides em que ditos carotenóides representam a maior proporção molar da constituição da bicamada vesicular, bem como uma composição contendo ditas vesiculas lipidicas de carotenóides, processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides e uso.CAROTENOID LIPID VESICLES, COMPOSITION, PROCESS OF PREPARATION OF CAROTENOID LIPID VESICLES AND USE OF CAROTENOID LIPID VESICLES. The present invention applies in the pharmaceutical, cosmetic, veterinary, biotechnological, dental, medical, oncological, radiopharmaceutical, agronomic, gene therapy, food areas, referring to the constitution of lipid vesicles of carotenoids in which said carotenoids represent the largest proportion molar composition of the vesicular bilayer, as well as a composition containing said carotenoid lipid vesicles, process of preparing carotenoid lipid vesicles and use.

Description

VESÍCULAS LIPÍDICAS DE CAROTENÓIDES, COMPOSIÇÃO, PROCESSO DEPREPARAÇÃO DE VESÍCULAS LIPÍDICAS DE CAROTENÓIDES E USO DEVESÍCULAS LIPÍDICAS DE CAROTENÓIDESCAROTENOID LIPID VESICULES, COMPOSITION, CAROTENOID LIPID VESICULAR PROCESS, AND USE OF LIPID CAROTENOID VESicles

A presente invenção aplica-se nas áreas farmacêutica, cosmética, veterinária,biotecnológica, odontológica, médica, oncológica, radiofarmacêutica, agronômica, deterapia gênica, alimentícia, referindo-se à constituição de vesículas lipídicas decarotenóides em que ditos carotenóides representam a maior proporção molar daconstituição da bicamada vesicular.The present invention is applicable in the pharmaceutical, cosmetic, veterinary, biotechnological, dental, medical, oncological, radiopharmaceutical, agronomic, gene therapy, food fields, referring to the constitution of decarotenoid lipid vesicles in which said carotenoids represent the largest molar proportion of the constitution. of the vesicular bilayer.

ESTADO DA TÉCNICATECHNICAL STATE

Lipossomos são estruturas esféricas compostas de bicamadas concêntricassimples ou múltiplas, resultantes da auto-associação de moléculas anfifílicas, tais comofosfolipídios, em um meio aquoso. Os grupos da cabeça polar são localizados nasuperfície das membranas, em contato com o meio, enquanto as cadeias de ácido graxoformam o centro hidrofóbico das membranas, protegido da água. Estas vesículas têmparte da fase aquosa no seu interior e, conseqüentemente podem capturar e segregarmoléculas polares; além disso, por causa das propriedades físico-químicas de seusconstituintes, podem também dissolver moléculas hidrofóbicas em suas bicamadas.Lipossomos podem ser preparados com muitos tamanhos diferentes, variando devesículas unilamelares pequenas (SUV - small unilamellar vesicles), cujo menordiâmetro pode ser de cerca de 20 nm, até vesículas unilamelares gigantes (GUV - giantunilamellar vesicles) com diâmetro de dezenas de micrômetros. Pertencendo à primeirageração de lipossomos, estão as vesículas multilamelares (MLV - multilamellar vesicles)com várias centenas de nanômetros em diâmetro (BANGHAM A.D., STANDISHM.M.,WATKINS J.C. Diffusion of univalent ions across Iamellae of swollen phospholipids.J. Mol. Biol. 13(1): 238, 1965), e as mais recentes vesículas unilamelares grandes (LUV- Iarge unilamellar vesicles), caracterizadas por volumes de captura alta, com diâmetroajustável (100 ou 200 nm) e tamanho reduzido por extrusão através de membranasespecíficas (SCHUBER F., KICHLER A., BOECKLER C., FRISCH B. Liposomes: frommembrane models to gene therapy. Pure & Appl. Chem. 70 (1): 89-96, 1998.).Liposomes are spherical structures composed of single or multiple concentric bilayers resulting from the self-association of amphiphilic molecules, such as phospholipids, in an aqueous medium. Polar head groups are located on the surface of the membranes in contact with the environment, while fatty acid chains form the hydrophobic center of the membranes, protected from water. These vesicles have part of the aqueous phase inside and therefore can capture and secrete polar molecules; In addition, because of the physicochemical properties of their constituents, they can also dissolve hydrophobic molecules in their bilayers. Liposomes can be prepared in many different sizes, ranging from small unilamellar vesicles (SUVs), whose small diameter can be about 20 nm to giant unilamellar vesicles (GUV) with a diameter of tens of micrometers. Belonging to the first liposome administration are multilamellar vesicles (MLV) with several hundred nanometers in diameter (BANGHAM AD, STANDISHM.M., WATKINS JC. Diffusion of univalent ions across Iamellae of swollen phospholipids.J. Mol. Biol. 13 (1): 238, 1965), and the latest large unilamellar vesicles (LUV-Iarge unilamellar vesicles), characterized by high capture volumes with adjustable diameter (100 or 200 nm) and reduced size by membrane-specific extrusion (SCHUBER). F., KICHLER A., BOECKLER C., FRISCH B. Liposomes: from memory models to gene therapy (Pure & Appl. Chem. 70 (1): 89-96, 1998.).

Em essência, os lipossomos são estruturas altamente versáteis cujaspropriedades podem ser moduladas por mudança nos parâmetros tais como tamanho,lamelaridade, composição das bicamadas, cargas e propriedades de superfície. Aquímica dos (fosfo) lipídios, que são os constituintes de lipossomos, permite planejaranálogos com novas propriedades e derivados a serem ligados à superfície dasvesículas. Lipossomos têm atraído um enorme interesse:i) Na pesquisa básica (Química e Biologia) como modelos de membrana, mastambém oferecem atraentes possibilidades para confinamento de reações químicas emvolumes muito pequenos,In essence, liposomes are highly versatile structures whose properties can be modulated by changing parameters such as size, lamellarity, bilayer composition, fillers and surface properties. The chemistry of (phospho) lipids, which are the constituents of liposomes, allows us to design analogues with new properties and derivatives to be attached to the surface of the veins. Liposomes have attracted enormous interest: i) In basic research (chemistry and biology) as membrane models, they also offer attractive possibilities for confining chemical reactions in very small volumes,

ii) Como veículos para transporte de drogas e, recentemente, para transporte degenes,(ii) as vehicles for the transport of drugs and recently for the transportation of

iii) Em biotecnologia, indústria farmacêutica (desenvolvimento de formulaçõesantitumorais e vacinas baseadas em lipossomo) e em cosméticos (SCHUBER F.,KICHLER A., BOECKLER C., FRISCH B. Liposomes: from membrane models to genetherapy. Pure & Appl. Chem. 70 (1): 89-96, 1998).iii) In biotechnology, pharmaceutical industry (development of liposome-based anti- tumor formulations and vaccines) and cosmetics (SCHUBER F., KICHLER A., BOECKLER C., FRISCH B. Liposomes: from membrane models to genetherapy. Pure & Appl. Chem. 70 (1): 89-96, 1998).

Os Iipossomos podem ser planejados racionalmente, resultando em Iipossomosnão reativos (estericamente estabilizados) (SLs)1 bem como Iipossomos polimórficos(catiônicos fusogênicos). Os SLs podem ser planejados para exibir reatividadeespecífica (direcionamento), enquanto Iipossomos polimórficos podem exibir altareatividade a ácidos nucléicos e membranas celulares. Devido a seu reduzidoreconhecimento e ataque pelo sistema imunológico, estes Iipossomos podem terutilidade em quimioterapia de câncer. Os Iipossomos polimórficos são promissores emterapia gênica devido à possibilidade da transfecção de DNA. Em paralelo, liberaçãomais eficiente e retenção de drogas dentro de Iipossomos (baseado em acúmulo ativoatravés de gradientes iônicos) têm contribuído para utilização desta nova geração deIipossomos (LASIC D.D., PAPAHADJOPOULOS D. Liposomes revisited. Science. 267:1275-1276, 1995).Liposomes can be rationally designed, resulting in non-reactive (sterically stabilized) liposomes (SLs) 1 as well as polymorphic (fusogenic cationic) liposomes. SLs may be designed to exhibit specific reactivity (targeting), while polymorphic liposomes may exhibit altar reactivity to nucleic acids and cell membranes. Due to their reduced recognition and attack by the immune system, these liposomes may have cancer chemotherapy usefulness. Polymorphic liposomes are promising gene therapy due to the possibility of DNA transfection. In parallel, more efficient release and retention of drugs within liposomes (based on active accumulation through ionic gradients) have contributed to the use of this new generation of liposomes (LASIC D.D., PAPAHADJOPOULOS D. Liposomes revisited. Science. 267: 1275-1276, 1995).

Lipossomos estericamente estabilizados foram criados quando se soube queestabilização mecânica ou eletrostática não poderia formar Iipossomos com suficienteestabilidade em um ambiente biológico como a circulação sistêmica. Por isso, em SLs, abicamada lipídica contém glicolipídios ou mais recentemente, lipídios conjugados cometilenoglicol que forma uma barreira estérica externa à membrana. SLs matem-se nosangue até 100 vezes mais tempo que Iipossomos convencionais e podem, por isso,aumentar a eficácia farmacológica dos agentes encapsulados. Além disso, SLspermitem direcionar Iipossomos para células específicas através de ligante, porque sãomuito menos susceptíveis a ataque não específico que os convencionais. SLs ligados aanticorpos ou outros Iigantes são acumulados muito mais prontamente em células alvoque os Iipossomos convencionais (LASIC D.D., PAPAHADJOPOULOS D. Liposomesrevisited. Science. 267: 1275-1276, 1995).Sterically stabilized liposomes were created when it was known that mechanical or electrostatic stabilization could not form sufficiently stable liposomes in a biological environment such as systemic circulation. Therefore, in SLs, lipid layer contains glycolipids or more recently conjugated cometylene glycol lipids that form a steric barrier external to the membrane. SLs kill blood up to 100 times longer than conventional liposomes and can therefore increase the pharmacological efficacy of encapsulated agents. In addition, SLs allow to target liposomes to specific cells via ligand because they are much less susceptible to nonspecific attack than conventional ones. Antibody-linked or other ligands SLs accumulate much more readily in cells than conventional liposomes (LASIC D.D., PAPAHADJOPOULOS D. Liposomesrevisited. Science. 267: 1275-1276, 1995).

Existem técnicas que provocam profundas mudanças no comportamentofarmacocinético das SLs (lipossomos não reativos, mas estericamente estabilizados). Ameia vida dos lipossomos convencionais no sangue, após injeção intravenosa, porexemplo, pode variar entre 2 horas e mais de 40 horas em humanos. Foramdescobertos Iipossomos de circulação longa que são capturados mais lentamente porfígado e baço, sendo direcionados passivamente para sítios tumorais, aumentando a"biodisponibilidade" de drogas antitumorais. Por exemplo, em certos tumores foramencontrados níveis de Iipossomos 25 vezes mais altos mesmo após vários dias dainjeção. Outra conseqüência deste fenômeno é o uso de SL para imagens (SCHUBERF., KICHLER A., BOECKLER C., FRISCH B. Liposomes: from membrane models togene therapy. Pure & Appl. Chem. 70 (1): 89-96, 1998).There are techniques that cause profound changes in the pharmacokinetic behavior of SLs (non-reactive but sterically stabilized liposomes). The average life of conventional blood liposomes after intravenous injection, for example, may range from 2 hours to over 40 hours in humans. Long-circulating liposomes have been discovered that are captured more slowly by liver and spleen and passively directed to tumor sites, increasing the "bioavailability" of antitumor drugs. For example, in certain tumors 25-fold higher liposome levels were found even after several days of injection. Another consequence of this phenomenon is the use of SL for imaging (SCHUBERF., KICHLER A., BOECKLER C., FRISCH B. Liposomes: from membrane models to therapy. Pure & Appl. Chem. 70 (1): 89-96, 1998 ).

O tumor sólido de carcinoma de cólon C26 em camundongos é praticamenteinsensível a tratamentos com doxorrubicina livre ou incorporada em Iipossomosconvencionais. Contudo, a administração de SLs contendo doxorrubicina (SL-Dox)resultou em completa remissão de tumores em tratamentos precoces e em melhoriassignificativas em tratamentos tardios. Em um modelo de tumor de carcinoma mamárioem camundongos, SL-Dox foi bem mais eficiente que Iipossomos convencionais ereduziu a incidência de metástases. SL-Dox pôde deter o crescimento de célulastumorais de pulmão humano em severa imunodeficiência combinada (SCID) decamundongos, enquanto doses equivalentes de doxorrubicina livres ou encapsuladasem Iipossomos convencionais, não foram eficazes (LASIC D.D., PAPAHADJOPOULOSD. Liposomes revisited. Science. 267: 1275-1276, 1995).C26 solid colon carcinoma tumor in mice is practically insensitive to treatments with free doxorubicin or incorporated into conventional liposomes. However, administration of doxorubicin-containing SLs (SL-Dox) resulted in complete remission of tumors in early treatments and significant improvements in late treatments. In a mouse mammary carcinoma tumor model, SL-Dox was much more efficient than conventional liposomes and reduced the incidence of metastases. SL-Dox was able to arrest the growth of human lung cells in severe combined immunodeficiency (SCID) mice, while equivalent doses of free or encapsulated doxorubicin in conventional liposomes were not effective (LASIC DD, PAPAHADJOPOULOSD. Liposomes revisited. Science. 267: 1275- 1276, 1995).

Lipossomos de bicamada simples são geralmente preparados por um dos doismétodos de sonicação: um probe de alta energia é imerso diretamente numa dispersãoaquosa de fosfolipídios ou pela dispersão de fosfolipídio em um frasco de vidrosuspenso em um banho ultrassônico de baixa energia. Ambos os procedimentosproduzem vesículas de cerca de 25 nm de diâmetro, consistindo de uma concha debicamada fosfolipídica simples. Contudo, a técnica apresenta várias desvantagens comoa sonicação em alta energia causar oxidação e degradação do fosfolipídio, emborapossa ser minimizada por controle rigoroso, e também pode danificar moléculas dosoluto a ser encapsulado. Outra desvantagem é a dificuldade em preparar grandesquantidades de Iipossomos (BATZRI S., KORN E.D. Single bilayer liposomes preparedwithout sonication. Biochim. Biophys. Acta. 298: 1015-1019, 1973).Single bilayer liposomes are usually prepared by one of two sonication methods: a high energy probe is immersed directly in a water dispersion of phospholipids or by dispersing phospholipid in a glass vial suspended in a low energy ultrasonic bath. Both procedures produce vesicles of about 25 nm in diameter, consisting of a single phospholipid bilayer shell. However, the technique has several disadvantages such as high energy sonication causing oxidation and degradation of phospholipid, although it can be minimized by strict control, and can also damage the molecules of the solute to be encapsulated. Another disadvantage is the difficulty in preparing large quantities of liposomes (BATZRI S., KORN E.D. Single bilayer liposomes preparedwithout sonication. Biochim. Biophys. Acta. 298: 1015-1019, 1973).

Devido a estas limitações pelo preparo de Iipossomos por sonicação, Batzri eKorn (BATZRI S., KORN E.D. Single bilayer liposomes prepared without sonication.Biochim. Biophys. Acta. 298: 1015-1019, 1973) desenvolveram um dos mais simplesmétodos para obtenção de Iipossomos que é o método chamado injeção etanólica. Estatécnica permite obter Iipossomos com bicamada simples, não distinguíveis daquelesobtidos por sonicação. A suspensão diluída pode ser facilmente concentrada porultrafiltração, não levando à degradação ou oxidação do fosfolipídio utilizado (BATZRIS., KORN E.D. Single bilayer Iiposomes prepared without sonication. Biochim. Biophys.Acta. 298: 1015-1019, 1973).Because of these limitations on sonication liposome preparation, Batzri eKorn (BATZRI S., KORN ED Single bilayer liposomes prepared without sonication.Biochim. Biophys. Acta. 298: 1015-1019, 1973) developed one of the simplest methods for obtaining liposomes. which is the method called ethanolic injection. This technique allows to obtain simple bilayer liposomes, not distinguishable from those obtained by sonication. The diluted suspension can be easily concentrated by ultrafiltration, not leading to degradation or oxidation of the phospholipid used (BATZRIS., KORN E.D. Single bilayer prepared liposomes. Biochim. Biophys.Acta. 298: 1015-1019, 1973).

Quanto à encapsulação de drogas, compostos dissolvidos no mesmo etanolcomo o lipídio, são relativamente bem encapsulados, enquanto substâncias hidrofílicasapresentam baixa compartimentalização, como ocorreu com carboxifluoresceína notrabalho de Pons et al (PONS M., FORADADA M., ESTERLRICH J. Liposomes obtainedby the ethanol injection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993). Porém, estes mesmosautores relataram como vantagem da injeção etanólica, a possibilidade de encapsulartanto substâncias hidrofílicas como lipofílicas.As for drug encapsulation, compounds dissolved in the same ethanol as lipid are relatively well encapsulated, while hydrophilic substances have low compartmentalization, as was the case with Pons et al's carboxyfluorescein (PONS M., FORADADA M., STERLRICH J. Liposomes obtained by the ethanol injection method (Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993). However, these same authors reported the advantage of ethanolic injection as the possibility of encapsulating both hydrophilic and lipophilic substances.

O peso molecular e raio das vesículas produzidas pelo método de injeção podedepender da velocidade de injeção, concentração de lipídio no tampão e no álcool, e opH e osmolalidade do tampão. Kremer et al (KREMER J.M.H., VANDER ESKER M.W.J.,PATHMAMANOHARAN C., WIERSEMA P.H. Vesicles of variable diameter prepared bya modified injection method. Biochemistry. 16: 3032-3935, 1977) mostraram que avelocidade de injeção não influenciou o peso molecular ou o raio das partículas lipídicas.The molecular weight and radius of the vesicles produced by the injection method may depend on the injection speed, lipid concentration in the buffer and alcohol, and opH and buffer osmolality. Kremer et al (KREMER JMH, VANDER ESKER MWJ, PATHMAMANOHARAN C., WIERSEM PH PH Vesicles of variable diameter prepared by a modified injection method. Biochemistry. 16: 3032-3935, 1977) showed that injection speed did not influence molecular weight or radius. of lipid particles.

Pons et al (PONS M., FORADADA M., ESTERLRICH J. Liposomes obtained bythe ethanol injection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993) detectaram que aconcentração de lipídios é o principal fator que influencia o tamanho das vesículas.Hauser (HAUSER H. Methods of preparation vesicles: assessment of their suitability fordrug encapsulation. Trends Pharm. Sei. 3: 274-277, 1982) havia estabelecido que ainjeção de soluções etanólicas de fosfolipídios originava vesículas do tipo SUV (comalguns agregados de SUV), com tamanho variando entre 30 e 60 nm. Porém, Pons et al(PONS M., FORADADA M., ESTERLRICH J. Liposomes obtained by the ethanolinjection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993) obtiveram não apenas SUVs, mastambém vesículas intermediárias e grandes, dependendo da concentração lipídica. Ponset al (PONS M., FORADADA M., ESTERLRICH J. Liposomes obtained by the ethanolinjection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993) concluíram que, variando aconcentração de lipídio, o método oferece a possibilidade de obter vesículas debicamada simples de diferentes raios de maneira reprodutível e confiável.Pons et al (PONS M., FORADADA M., STERLRICH J. Liposomes obtained by the ethanol injection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993) found that lipid concentration is the major factor influencing the size of Hauser (HAUSER H. Methods of preparation vesicles: assessment of their suitability fordrug encapsulation. Trends Pharm. Sci. 3: 274-277, 1982) had established that injection of ethanolic solutions of phospholipids gave rise to SUV-like vesicles (aggregates of SUV), ranging in size from 30 to 60 nm. However, Pons et al (PONS M., FORADADA M., STERLRICH J. Liposomes obtained by the ethanolinjection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993) obtained not only SUVs, but also intermediate and large vesicles, depending of lipid concentration. Ponset al (PONS M., FORADADA M., STERLRICH J. Liposomes obtained by the ethanolinjection method. Int. J. Pharm. 95: 51-56, 1993) concluded that, by varying the concentration of lipid, the method offers the possibility of obtaining Single-layered vesicles of different radii reproducibly and reliably.

Lipossomos foram propostos e demonstrados por Gregoriadis e colaboradores(GREGORIADIS G. Engineering Iiposomes for drug delivery: progress and problems.Trends in Biotechnology 13: 527-537, 1995) na década de 1970 por terem capacidadepara carrear drogas e utilizaram enzimas, drogas anticâncer e antimicrobianos para tal.Muitos estudos têm sido desenvolvidos para sistemas de entrega de drogas devido àconsiderada natureza inócua dos componentes Iipossomais (que são lipídios nãotóxicos, não imunogênicos, biodegradáveis), e a versatilidade da estrutura do sistema.Liposomes were proposed and demonstrated by Gregoriadis et al. (GREGORIADIS G. Engineering Iiposomes for drug delivery: progress and problems. Trends in Biotechnology 13: 527-537, 1995) for their ability to carry drugs and used enzymes, anticancer drugs and Many studies have been developed for drug delivery systems due to the considered harmless nature of the liposomal components (which are non-toxic, non-immunogenic, biodegradable lipids), and the versatility of the system structure.

Existem trabalhos que mostram que carotenóides podem ser carreados porsistemas Iipossomais tradicionais para melhorar a própria permeabilidade das vesículascarreadoras (SOCACIU C., LAUSCH C., DIEHL H.A. Carotenoids in DPPC vesicles:membrane dynamics. Spectrochimica Acta Part A 55: 2289-2297, 1999) como trabalhosdemonstrando a utilização de carotenóides como ingredientes ativos com atividadeantioxidante (SILVA C.R., ANTUNES L.M.G., BIANCHI M.L.P. Antioxidant action of bixinagainst cisplatin-induced chromosome aberrations and Iipid peroxidation in rats.Pharmacological Research. 43(6): 561-566, 2001), efeito protetor contra radiação eelementos mutagênicos e indução de sistema citocromo P450 (De-Oliveira A.C.A.X.,SILVA I.B., MANHÃES-ROCHA D.A., PAUMGARTEN F.J.R. Induction of Iivermonooxygenases by annatto and bixin in female rats. Braz. J. Med. Biol. Res. 36(1):113-118, 2003).Studies have shown that carotenoids can be carried by traditional liposomal systems to improve the permeability of carrier vesicles (SOCACIU C., LAUSCH C., DIEHL HA. Carotenoids in DPPC vesicles: membrane dynamics. Spectrochimica Acta Part A 55: 2289-2297, 1999) as works demonstrating the use of carotenoids as active ingredients with antioxidant activity (SILVA CR, ANTUNES LMG, BIANCHI MLP Antioxidant action of bixinagainst cisplatin-induced chromosome aberrations and Iipid peroxidation in rats. Pharmacological Research. 43 (6): 561-566, 2001 radiation protective effect against mutagenic elements and induction of cytochrome P450 system (De-Oliveira ACAX, SILVA IB, MORNING-ROCKS DA, PAUMGARTEN FJR Induction of Iivermonooxygenases by annatto and bixin in female rats. Braz J. Med. Biol. Res. 36 (1): 113-118, 2003).

Bixina (cis-bixina, CAS 6983-79-5) é o principal pigmento solúvel em óleo dassementes de Bixa orellana L. É um carotenóide desprovido de atividade de pró-vitaminaA com dois grupos carboxílicos, um dos quais é o metiléster (Figura 1 A). A hidrólisedeste grupo metil éster dá um ácido dicarboxílico correspondente, a norbixina (Figura 1B), que é um pigmento do anato solúvel em soluções aquosas alcalinas. Os extratos deanato, bem como seus constituintes carotenóides principais bixina e norbixina, têm sidoamplamente empregados como aditivos coloríficos em alimentos, drogas e cosméticos(De-Oliveira A.C.A.X., SILVA I.B., MANHÃES-ROCHA D.A., PAUMGARTEN F.J.R.Induction of Iiver monooxygenases by annatto and bixin in female rats. Braz. J. Med.Biol. Res. 36(1): 113-118, 2003). No norte e nordeste do Brasil é extensivamenteutilizado como um condimento de alimentos, conhecido como 'colorau' ou 'colorífico'(De-Oliveira A.C.A.X., SILVA I.B., MANHÃES-ROCHA D.A., PAUMGARTEN F.J.R.Induction of Iiver monooxygenases by annatto and bixin in female rats. Braz. J. Med.Biol. Res. 36(1): 113-118, 2003).Bixin (cis-bixin, CAS 6983-79-5) is the major oil-soluble pigment of Bixa orellana L. seeds. It is a carotenoid devoid of pro-vitaminA activity with two carboxylic groups, one of which is methylester (Figure 1 THE). Hydrolysis of this methyl ester group gives a corresponding dicarboxylic acid, norbixin (Figure 1B), which is an anate pigment soluble in alkaline aqueous solutions. Deanate extracts, as well as their major carotenoid constituents bixin and norbixin, have been widely used as color additives in food, drugs and cosmetics (De-Oliveira ACAX, SILVA IB, MORNING-ROCKS DA, PAUMGARTEN FJRInduction of Iiver monooxygenases by annatto and bixin in female rats Braz J. Med.Biol Res 36 (1): 113-118, 2003). In northern and northeastern Brazil it is extensively used as a food condiment, known as 'paprika' or 'colorific' (De-Oliveira ACAX, SILVA IB, MORNING-ROCKS DA, PAUMGARTEN FJRInduction of Iiver monooxygenases by annatto and bixin in female rats Braz J. Med.Biol Res 36 (1): 113-118, 2003).

As sementes de B. orellana têm sido utilizadas na medicina popular brasileirapara preparar poções afrodisíacas bem como remédios para tratar febres, inflamações,doenças parasíticas e na Jamaica, remédios populares para tratar diabetes mellitus(PAUMGARTEN F.J.R., DE-CARVALHO R.R., ARAÚJO I.B., PINTO F.M., BORGESO.O., SOUZA C.A.M., KURIYAMA S.N. Evaluation of the developmental toxicity ofannatto in the rat. Food and Chemical Toxicology. 40: 1595-1601, 2002).B. orellana seeds have been used in Brazilian folk medicine to prepare aphrodisiac potions as well as medicines to treat fevers, inflammations, parasitic diseases and in Jamaica, folk remedies to treat diabetes mellitus (PAUMGARTEN FJR, DE-CARVALHO RR, ARAÚJO IB, PINTO FM, BORGESO.O., SOUZA CAM, KURIYAMA SN Evaluation of the Developmental Toxicity of Annatto in the Rat. Food and Chemical Toxicology 40: 1595-1601, 2002).

Sabe-se que as folhas de B. orellana exibem um efeito inibitório contra Neisseriagonorrhoea, e os extratos de folha, uma significativa atividade antimicrobiana contralinhagens padrões de bactérias Gram positivas incluindo Bacillus subtilis, Streptococcusfaeealis e Staphylococcus aureus. Um recente estudo de extratos voláteis apresentouvários mono e sesquiterpenos (GALINDO-CUSPINERA V., WESTHOFF D.C., RANKINS.A. Antimicrobial properties of commercial annatto extracts against selectedpathogenic, Iactic acid, and spoilage microorganisms. J. Food Protection. 66 (6): 1074-1078, 2003), e outros compostos solúveis em água (GALINDO-CUSPINERA V.,RANKIN S.A. Bioautography and chemical characterization of antimicrobial compound(s)in commercial water-soluble annatto extracts. J. Agric. Food Chem. 53(7): 2524-2529,2005) com atividades antimicrobianas. Contudo, não foram encontrados relatos deatividade antimicrobiana por compostos isolados de B. orellana devido à dificuldade emseparar os componentes dos extratos.B. orellana leaves are known to exhibit an inhibitory effect against Neisseriagonorrhoea, and leaf extracts a significant antimicrobial activity against standard Gram positive bacterial strains including Bacillus subtilis, Streptococcusfaeealis and Staphylococcus aureus. A recent study of volatile extracts showed several mono and sesquiterpenes (GALINDO-CUSPINERA V., WESTHOFF DC, RANKINS.A. Antimicrobial properties of commercial annatto extracts against selected pathogen, Iactic acid, and spoilage microorganisms. J. Food Protection. 66 (6): 1074-1078, 2003), and other water-soluble compounds (GALINDO-CUSPINERA V., RANKIN SA Bioautography and chemical characterization of antimicrobial compound (s) in commercial water-soluble annatto extracts. J. Agric. Food Chem. 53 (7 ): 2524-2529,2005) with antimicrobial activities. However, no reports of antimicrobial reactivity were found by isolated compounds of B. orellana due to the difficulty in separating the components of the extracts.

Os corantes obtidos do urucum (Bixa orellana L.) têm sido utilizados há muitosanos principalmente nas áreas cosmética e alimentícia. Os corantes são encontradosrecobrindo a superfície externa das sementes de urucum e são constituídos na suamaioria (cerca de 80%) de α-bixina que é um monometilester do ácido carboxílico da a-norbixina (FERREIRA V.L.P., TEIXEIRA NETO R.O., MOURA S.C.S.R., SILVA M.S.Cinética da degradação da cor de solução hidrossolúvel comercial de urucum,submetida a tratamentos térmicos. Ciênc. Tecnol. Aliment. 19(1):37-42, 1999).The dyes obtained from annatto (Bixa orellana L.) have been used for many years mainly in the cosmetic and food areas. The dyes are found covering the outer surface of annatto seeds and are mostly (about 80%) α-bixin which is a monomethylester of α-norbixin carboxylic acid (FERREIRA VLP, TEIXEIRA NETO RO, MOURA SCSR, SILVA MS). Color degradation kinetics of commercial water-soluble annatto solution, submitted to heat treatments Ciênc. Tecnol. Aliment. 19 (1): 37-42, 1999).

Vários países têm proibido o uso de um número de corantes alimentíciossintéticos e a maioria dos corantes naturais além da questão de aparência, têmimportância na melhoria para a saúde, ocorrendo grande demanda por alimentos esuplementos contendo uma dose eficaz destes corantes (REDDY M.K., ALEXANDER-LINDO R.L., NAIR M.G. Relative inhibition of Iipid peroxidation, cyclooxygenaseenzymes.and human tumor cell proliferation by natural food colors. J. Agric. Food Chem.53: 9268-9273, 2005). Reddy et al (REDDY M.K., ALEXANDER-LINDO R.L., NAIR M.G.Relative inhibition of Iipid peroxidation, cyclooxygenase enzymes.and human tumor cellproliferation by natural food colors. J. Agric. Food Chem. 53: 9268-9273, 2005)demonstraram que bixina em combinação com Iicopeno e β-caroteno não tiveramimpacto esperado na melhoria da saúde, porém, a inibição da peroxidação lipídica,enzimas da ciclooxigenase e proliferação de células tumorais foi significativa.Several countries have banned the use of a number of synthetic food colorings, and most natural colorants, apart from appearance, are important for health improvement, and there is a high demand for food supplements containing an effective dose of these colors (REDDY MK, ALEXANDER-LINDO RL, NAIR MG Relative inhibition of Iipid peroxidation, cyclooxygenaseenzymes.and human tumor cell proliferation by natural food colors (J. Agric. Food Chem. 53: 9268-9273, 2005). Reddy et al (REDDY MK, ALEXANDER-LINDO RL, NAIR MGRelative inhibition of Iipid peroxidation, cyclooxygenase enzymes. And human tumor cell proliferation by natural food colors. J. Agric. Food Chem. 53: 9268-9273, 2005) demonstrated that bixin In combination with ichopene and β-carotene had no expected impact on health improvement, however, inhibition of lipid peroxidation, cyclooxygenase enzymes and tumor cell proliferation was significant.

A presente invenção tem como objetivo elucidar o baixo custo e a facilidade noprocesso de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides que tem comocomponente principal uma matéria prima de baixa toxicidade, mesmo em dosagensaltas, que é bastante abundante no Brasil e de baixo custo. Com isso, o processo torna-se um incentivo para a indústria nacional aprimorar as técnicas de extração, purificaçãoe preparação do composto como um insumo mais nobre para a indústria farmacêutica,além dos já aplicados para indústria cosmética e de alimentos.The present invention aims to elucidate the low cost and ease in the process of preparation of carotenoid lipid vesicles having as main component a low toxicity raw material, even in high dosages, which is quite abundant in Brazil and of low cost. With this, the process becomes an incentive for the national industry to improve the extraction, purification and compound preparation techniques as a nobler input for the pharmaceutical industry, in addition to those already applied to the cosmetic and food industry.

DESCRIÇÃO RESUMIDASHORT DESCRIPTION

A presente invenção trata de vesículas lipídicas de carotenóides em que ditoscarotenóides representam a maior proporção da constituição da bicamada vesicular. Ainvenção trata ainda de composição contendo ditas vesículas lipídicas de carotenóides,processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides e uso.The present invention is directed to carotenoid lipid vesicles in which ditoscarotenoids represent the largest proportion of the vesicular bilayer constitution. The invention further relates to a composition containing said carotenoid lipid vesicles, process for preparing carotenoid lipid vesicles and use.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

A presente invenção trata de vesículas lipídicas de carotenóides em que ditoscarotenóides representam a maior proporção da constituição da bicamada vesicular, suacomposição, seu processo de preparação e uso.The present invention relates to carotenoid lipid vesicles in which ditoscarotenoids represent the largest proportion of the composition of the vesicular bilayer, its composition, its process of preparation and use.

De acordo com a invenção, os carotenóides utilizados nas vesículas lipídicaspodem ser selecionados entre bixina, zeaxantina, luteína, criptoxantina, alfa-caroteno,beta-caroteno, sendo preferencialmente bixina. Opcionalmente, ditas vesículas lipídicaspodem ser constituídas de carotenóides isolados e únicos, misturas de carotenóides,outros lipídios (carotenóides ou não carotenóides), colesterol, sal de colesterol,fosfolipídios, glicolipídios, lipídios conjugados, outros ligantes.According to the invention, the carotenoids used in lipid vesicles may be selected from bixin, zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha carotene, beta carotene, preferably bixin. Optionally, said lipid vesicles may be comprised of single and isolated carotenoids, mixtures of carotenoids, other lipids (carotenoids or non-carotenoids), cholesterol, cholesterol salt, phospholipids, glycolipids, conjugated lipids, other ligands.

A norbixina é um tipo de carotenóide que pode participar da composiçãoestrutural da vesícula, e também possui uma ação farmacológica sozinha. A norbixinatambém forma emulsões devido à capacidade tensioativa. A vantagem é que a norbixinaé solúvel em água e pode dispersar compostos insolúveis ou pouco solúveis em águaquando adicionamos estes compostos diretamente na mistura de norbixina em água.Norbixin is a type of carotenoid that can participate in the structural composition of the gallbladder, and also has a pharmacological action alone. Norbixin also forms emulsions due to its surfactant capacity. The advantage is that norbixin is water soluble and can disperse insoluble or poorly water soluble compounds when we add these compounds directly to the norbixin water mixture.

Não há artigos ou patentes que apresentem vesículas preparadas com mais que1% de carotenóides em relação à vesícula preparada, pois foram utilizadas comoadjuvantes para melhorar estabilidade das vesículas. De acordo com a presenteinvenção, a vesícula é preparada a partir de carotenóides, opcionalmente, pode conteroutro lipídio (carotenóide ou não-carotenóide), com função adjuvante ou para sítio dirigirpara algum tecido específico do organismo. A vantagem da vesícula ser preparada apartir de carotenóides é que o custo e os efeitos adversos são muito baixos, e algunslipídios são caríssimos, principalmente os sintéticos, como o N-(1-(2,3-dioleoiloxi)propil)-N,N,N-trimetilamoniometilsulfato (DOTAP).There are no articles or patents presenting vesicles prepared with more than 1% carotenoids compared to the prepared vesicle, as they have been used as adjuvants to improve vesicle stability. According to the present invention, the gallbladder is prepared from carotenoids, optionally it may contain another lipid (carotenoid or non-carotenoid), with adjuvant function or to direct site to some specific organism tissue. The advantage of the gallbladder being prepared from carotenoids is that the cost and adverse effects are very low, and some lipids are very expensive, especially synthetic ones, such as N- (1- (2,3-dioleoyloxy) propyl) -N, N , N-trimethylamoniomethyl sulfate (DOTAP).

As vesículas lipídicas de carotenóides, segundo a presente invenção,apresentam carotenóides na concentração de 0,001 a 100 milimolares (mM),preferencialmente entre 0,01 a 10 mM, mais preferencialmente 0,01 a 1,0mM; e bixinatambém na concentração de 0,001 a 100 milimolares (mM), preferencialmente entre0,01 a 10 mM, mais preferencialmente 0,01 a 1,0mM. Essas vesículas caracterizam-sepor apresentarem-se sob a forma de lipossomos, podendo esses serem unilamelar oumultilamelar. Esse mesmo Iipossomo é caracterizado por apresentar-sepreferencialmente no tamanho entre 100 e 200 nm, mais preferencialmente 151,9 ± 0,9nm, podendo variar desde 20 nm a1500nm, conforme as condições de preparação comopresença de eletrólitos, outras estruturas moleculares não eletrolíticas, velocidade deagitação, solventes utilizados, temperatura, concentração dos lipídios, etc.Carotenoid lipid vesicles according to the present invention have carotenoids in the concentration of 0.001 to 100 millimolar (mM), preferably between 0.01 to 10 mM, more preferably 0.01 to 1.0mM; and bixinatally also at a concentration of 0.001 to 100 millimolar (mM), preferably between 0.01 to 10 mM, more preferably 0.01 to 1.0mM. These vesicles are characterized by being in the form of liposomes, which may be unilamellar or multilamellar. This same liposome is characterized in that it is preferably in the size between 100 and 200 nm, more preferably 151.9 ± 0.9nm, and may vary from 20 nm to 1500nm, depending on the conditions of preparation with the presence of electrolytes, other non-electrolytic molecular structures, velocity. agitation, solvents used, temperature, lipid concentration, etc.

A estrutura molecular do carotenóide bixina (Figura 1 A) mostrou-se muitosimilar a alguns lipídios comumente utilizados para preparação de lipossomos, poisapresentam regiões com caráter polar e cadeia longa apoiar, por exemplo, odioctadecildimetilamônio (DODA), N-(1-(2,3-dioleoiloxi)propil)-N,N,N-trimetilamoniometilsulfato (DOTAP). O composto não é solúvel em água, sendo muitodifundida sua solubilização em solventes orgânicos. Seu caráter hidrofóbico apresentavantagens para interagir com compostos com o mesmo caráter, sendo uma estruturainteressante para formar vesículas. A utilização de bixina como principal composto parapreparar vesículas lipídicas nunca foi demonstrada talvez devido à dificuldade emsolubilizar em solventes aquosos.The molecular structure of the carotenoid bixin (Figure 1 A) has been shown to be very similar to some lipids commonly used for liposome preparation, which may have regions with polar character and long chain support, for example, odioctadecyldimethylammonium (DODA), N- (1- (2 (3-dioleoyloxy) propyl) -N, N, N-trimethylamoniomethyl sulfate (DOTAP). The compound is not water soluble and its solubilization in organic solvents is widely diffused. Its hydrophobic character has advantages to interact with compounds with the same character, being an interesting structure to form vesicles. The use of bixin as the main compound for preparing lipid vesicles has never been demonstrated perhaps because of the difficulty in solubilizing in aqueous solvents.

O carotenóide bixina tem sido estudado sob aspecto toxicológico e não temmostrado efeitos tóxicos, apresentando ser muito promissor como carreador de drogastambém por esta característica. Paumgarten et al (PAUMGARTEN F.J.R., DE-CARVALHO R.R., ARAÚJO I.B., PINTO F.M., BORGES O.O., SOUZA C.A.M.,KURIYAMA S N. Evaluation of the developmental toxicity of annatto in the rat. Food andChemical Toxicology. 40: 1595-1601, 2002) não detectaram nenhuma evidência detoxicidade tanto em ratas como em suas proles quando administraram uma quantidadede 500 mg ou mais de annato (28% de bixina)/ kg de peso/ dia por via oral. Este valor (>140 mg de bixina/kg de peso/dia) determinado em ratos é pelo menos 2153 vezes oconsumo diário aceitável preconizado pela Organização Mundial da Saúde (0,065 mg debixina/kg peso/dia) para humanos. Assim observa-se que o carotenóide, produto natural,compete em eficiência com formulações comerciais.The carotenoid bixin has been studied under a toxicological aspect and has not shown toxic effects, showing to be very promising as a drug carrier also due to this characteristic. Paumgarten et al (PAUMGARTEN FJR, DE-OAK RR, ARAÚJO IB, PINTO FM, BORGES OO, SOUZA CAM, KURIYAMA S. N. Evaluation of the Developmental Toxicity of Annatto in the Rat. Food and Chemical Toxicology. 40: 1595-1601, 2002 ) did not detect any evidence of toxicity in either rats or offspring when given an amount of 500 mg or more annato (28% bixin) / kg body weight / day orally. This value (> 140 mg bixin / kg weight / day) determined in rats is at least 2153 times the acceptable daily intake recommended by the World Health Organization (0.065 mg debixin / kg weight / day) for humans. Thus it is observed that carotenoid, natural product, competes in efficiency with commercial formulations.

Porém, outro tipo de inovação encontrado, foi a interação de vesículas aniônicas,pois bixina resulta em vesículas com potencial de carga negativa e ainda tem potencialde interagir com células com membranas de carga negativa. Foi demonstrado que deveexistir outro tipo de interação que é mais forte que a simples atração eletrostática,portanto, apesar de casos clássicos como relatado, por exemplo, por Campanhã et al(CAMPANHA M.T.N., MAMIZUKA E.M., CARMONA-RIBEIRO A.M. Interactions betweencationic Iiposomes and bactéria: the physical-chemistry of the bactericidal action. J. LipidRes. 40: 1495-1500, 1999), em que vesículas catiônicas como os de DODAB, queinteragem com membranas de bactérias com carga negativa por atração eletrostática,as vesículas de bixina têm potencial de carga negativa que também interagem commembranas de bactérias por outro tipo de interação, a chamada hidrofóbica e que já foidemonstrado em outros trabalhos (KIKUCHI I.S., CARMONA-RIBEIRO A.M. Interactionsbetween DNA and cationic liposomes. J. Phys. Chem. B. 104: 2829-2835, 2000).However, another type of innovation found was the interaction of anionic vesicles, because bixin results in negatively charged vesicles and still has the potential to interact with cells with negatively charged membranes. It has been shown that there must be another type of interaction that is stronger than simple electrostatic attraction, so despite classic cases as reported, for example, by Campanhã et al (MTN CAMPAIGN, MAMIZUKA EM, CARMONA-RIBEIRO AM Interactions betweencationic Iiposomes and bacteria J. Lipidres 40: 1495-1500, 1999), where cationic vesicles such as DODAB, which interact with negatively charged bacteria membranes by electrostatic attraction, bixin vesicles have potential negatively charged bacteria that also interact with bacterial membranes by another type of interaction, the so-called hydrophobic one, which has already been demonstrated in other works (KIKUCHI IS, CARMONA-RIBEIRO AM Interactionsbetween DNA and cationic liposomes. J. Phys. Chem. B. 104: 2829 -2835, 2000).

A invenção aqui descrita atribuiu ao carotenóide bixina o papel principal decomponente carreador enquanto no máximo, artigos apresentam seu papel comocoadjuvantes. Hara et al (HARA M., YAMANO Y., SAKAI Y., KODAMA E., HOSHINO T.,ITO M., MIYAKE J. Stabilization of Iiposomal membranes by carotenoids: zeaxanthin,zeaxanthinglucoside and thermozeaxanthin. Material Science and Engineering C. 28:274-279, 2008) demonstraram estabilização de membranas Iipossomais por outroscarotenóides, a zeaxantina e seus derivados numa mistura com lipídios classicamenteutilizados como dipalmitoil fostatidilcolina (DPPC), enquanto que na presente invenção,não foi utilizado qualquer tipo de lipídio ou outro componente com suposta funçãoestabilizadora de membrana.The invention described herein has attributed to the bixin carotenoid the leading decomposing carrier role while at most articles have their role as supporting agents. Hara et al (HARA M., YAMANO Y., SAKAI Y., KODAMA E., HOSHINO T., ITO M., MIYAKE J. Stabilization of Iiposomal membranes by carotenoids: zeaxanthin, zeaxanthinglucoside and thermozeaxanthin. Material Science and Engineering C. 28: 274-279, 2008) demonstrated stabilization of liposomal membranes by other carotenoids, zeaxanthin and its derivatives in a mixture with lipids classically used as dipalmitoyl phosphatidylcholine (DPPC), whereas in the present invention no lipid or other component with supposed membrane stabilizing function.

A aplicação de vesículas de bixina ou outros carotenóides está intimamenteligada à incorporação de componentes como os óleos essenciais em seu interior, bemcomo, à incorporação de outros adjuvantes de difícil dispersão nas formulações, comofármacos insolúveis em água como a anfotericina B e miconazol e outros de difícilmanipulação como antineoplásicos, radiofármacos, hormônios, vacinas. Em todos oscasos, são observados além do custo, a redução na dosagem aplicada ao paciente,uma vez que a entrega da droga ao sítio de ação deve ser mais eficiente, reduzindotambém os possíveis efeitos colaterais inerentes ao fármaco carreado. Os carotenóidesprestam-se também ao efeito estético, dando coloração ou efeito de partículas dispersasnas formulações, conforme tamanho e concentrações a serem introduzidas nasformulações. A grande vantagem é que elementos como óleos essenciais podempermanecer mais tempo nas vesículas e ter efeito mais duradouro na formulação devidoa este efeito "protetor", de confinamento, dificultando evaporação dos compostos ativos.The application of bixin vesicles or other carotenoids is closely related to the incorporation of components such as essential oils into them, as well as the incorporation of other difficult-to-disperse adjuvants into the formulations, such as amphotericin B and miconazole and others difficult to manipulate. as antineoplastic, radiopharmaceuticals, hormones, vaccines. In all cases, the reduction in dosage applied to the patient is observed beyond cost, since the delivery of the drug to the site of action should be more efficient, reducing also the possible side effects inherent to the drug carried. Carotenoids also lend themselves to the aesthetic effect, giving coloration or scattered particle effect in the formulations, according to size and concentrations to be introduced into the formulations. The major advantage is that elements such as essential oils may remain longer in the vesicles and have a longer lasting effect on the formulation due to this confining "protective" effect, making it difficult to evaporate the active compounds.

As vesículas de bixina também podem ser utilizadas em formulações"antienvelhecimento" como incorporar compostos considerados antioxidantes, protetoressolares, etc., devido à molécula da bixina poder ser mais ávida por radicais livres e ser"atacada" antes que as substâncias incorporadas em seu interior sejam atingidastambém, pois a molécula da presente invenção apresenta características que facilitamsua oxidação (duplas ligações) ou degradação (por radiação ultravioleta). O fato dasinterações hidrofóbicas serem mais intensas explica também o tipo de interação entre ofármaco anfotericina B, citado como preferencial quando carreado, e as moléculas debixina, explicitando que não são apenas partículas positivas que possam interagir commembranas de carga negativa. Portanto, característica que poderia ser desvantajosapode ser utilizada como uma vantagem em certas formulações.Bixin vesicles can also be used in "anti-aging" formulations such as incorporating compounds considered antioxidant, sunscreen, etc., because the bixin molecule may be more avid for free radicals and be "attacked" before the substances incorporated into it are released. It is also achieved because the molecule of the present invention has characteristics that facilitate its oxidation (double bonds) or degradation (by ultraviolet radiation). The fact that hydrophobic interactions are more intense also explains the type of interaction between the amphotericin B drug, cited as preferred when carried, and the debixin molecules, explaining that it is not only positive particles that can interact with negatively charged membranes. Therefore, a disadvantageous feature may be used as an advantage in certain formulations.

Nas áreas médica e farmacêutica, as formulações de bixina e/ou norbixina (comfármacos incorporados) podem ser mobilizadas nas superfícies de equipos médicos.In the medical and pharmaceutical fields, bixin and / or norbixin formulations (incorporated drugs) may be mobilized on the surfaces of medical equipment.

Dessa forma, de acordo com a presente invenção, as vesículas lipídicas decarotenóides apresentam três funções, uma função carreadora, na qual a vesícula atuacomo carreadora de componentes em seu interior, como por exemplo, óleos essenciais,corantes, fármacos, ácidos nucléicos, antineoplásicos, radiofármacos, vacinas,anticorpos, preferencialmente o fármaco anfotericina B, produzindo uma atividade depotencializar o efeito seja ele efeito químico, físico, biológico, farmacológico, etc, docomponente carreado; uma função de princípio ativo, na qual a vesícula por si tem umaação que produz uma atividade como atividade antimicrobiana, preferencialmente sobrebactérias Gram negativas e Gram positivas, antitumoral, antibiótica, antilipidêmica,antioxidante, antiinflamatória, antiglicemiante; e uma função carreadora e de princípioativo concomitantemente. As três funções desempenhadas pelas vesículas são muitoimportantes, pois artigos citam tais atividades utilizando a bixina solubilizada emsolventes apolares e não na forma de vesículas.Thus, according to the present invention, decarotenoid lipid vesicles have three functions, a carrier function, in which the vesicle acts as a carrier of components within it, such as essential oils, dyes, drugs, nucleic acids, antineoplastics, radiopharmaceuticals, vaccines, antibodies, preferably amphotericin B, producing an activity of potentiating the effect be it chemical, physical, biological, pharmacological effect, etc., the carried component; an active principle function, in which the gallbladder itself has an activity that produces an activity such as antimicrobial activity, preferably gram negative and gram positive overbacteria, antitumor, antibiotic, antilipidemic, antioxidant, antiinflammatory, anti-glycemic agent; and a carrier and principle function concomitantly. The three functions performed by vesicles are very important, since articles cite such activities using solubilized bixin in nonpolar solvents rather than in the form of vesicles.

A presente invenção trata ainda de uma composição farmacêutica que empregavesículas lipídicas de carotenóides como parte integrante dessa composição. Asvesículas lipídicas de carotenóides são constituídas em maior proporção decarotenóides. Esses carotenóides são selecionados entre bixina, zeaxantina, luteína,criptoxantina, alfa-caroteno, beta-caroteno, preferencialmente bixina. A composiçãoemprega ainda conservante, fragrância, umectante, emoliente, espessante, outrosativos. Essa composição compreende a seguinte fórmula farmacêutica e as faixaspreferenciais, de acordo com a invenção, que estão descritas abaixo na Tabela 1:The present invention further relates to a pharmaceutical composition employing carotenoid lipid particles as an integral part of such composition. Carotenoid lipid veins are made up of a greater proportion of carotenoids. These carotenoids are selected from bixin, zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha carotene, beta carotene, preferably bixin. The composition also employs preservative, fragrance, humectant, emollient, thickener, other actives. Such composition comprises the following pharmaceutical formula and the preferred ranges according to the invention which are described below in Table 1:

<table>table see original document page 11</column></row><table>TABELA 1<table> table see original document page 11 </column> </row> <table> TABLE 1

A presente invenção contempla ainda um processo de preparação de vesículaslipídicas de carotenóides em que ditos carotenóides representam a maior proporçãomolar da constituição da bicamada vesicular. Esses carotenóides podem ser escolhidosentre bixina, zeaxantina, Iuteina1 criptoxantina, alfa-caroteno, beta-caroteno, etc., sendopreferencialmente bixina. As vesículas lipídicas de carotenóides podem se apresentarcomo estruturas unilamelares ou multilamelares.The present invention further contemplates a process for preparing carotenoid lipid vesicles wherein said carotenoids represent the largest molar proportion of the composition of the vesicular bilayer. These carotenoids may be chosen from bixin, zeaxanthin, lutein1 cryptoxanthin, alpha carotene, beta carotene, etc., and preferably preferentially bixin. Carotenoid lipid vesicles may present as unilamellar or multilamellar structures.

Para o processo de preparação de estruturas vesiculares de bixina, foi exploradaa sua solubilidade em etanol à temperatura ambiente e posterior adição à água, gota agota, sob agitação por turbilhonamento ou com auxílio de barras magnéticas também àtemperatura ambiente, permitindo estabilização das estruturas pelas interações dasmoléculas de água com porção polar das moléculas de bixina. A organização emformato de vesículas esféricas é devida também pelas interações hidrofóbicas entre ascadeias longas apolares das moléculas da própria bixina.For the process of preparation of bixin vesicular structures, its solubility in ethanol at room temperature and subsequent addition to water, agout drop, under agitation by swirling or with magnetic bars also at room temperature was explored, allowing the stabilization of the structures by interactions of the molecules. of water with polar portion of bixin molecules. The shaped organization of spherical vesicles is also due to the hydrophobic interactions between apolar long strands of bixin molecules themselves.

O processo emprega também técnicas selecionadas entre sonicação, injeção desolvente orgânico, extrusão, solubilização em solventes apolares com evaporação,dispersão da camada seca com outros solventes hidrossolúveis ou aquosos,mobilização dos carotenóides em superfícies de nano partículas, preferencialmente atécnica de injeção de solvente orgânico, além de outros métodos conhecidos na área depreparação de lipossomos.The process also employs techniques selected from sonication, organic solvent injection, extrusion, solubilization in evaporative nonpolar solvents, dispersion of the dry layer with other water soluble or aqueous solvents, mobilization of carotenoids on nanoparticle surfaces, preferably organic solvent injection, and other known methods in the field of liposome preparation.

O processo básico de preparação das vesículas lipídicas apresenta as seguintesetapas:The basic process of preparing lipid vesicles has the following steps:

a. solubilização do carotenóide em solvente orgânico;The. carotenoid solubilization in organic solvent;

b. adição de solução obtida na etapa (a) em água, gota a gota, sob agitação;B. adding solution obtained in step (a) in water dropwise while stirring;

c. obtenção da vesícula lipídica de carotenóide.ç. obtaining the carotenoid lipid vesicle.

Segundo a presente invenção, o processo mencionado acima pode conter aindaetapas intermediárias de acordo com a solubilidade dos componentes a seremcarreados. Quando o componente a ser carreado for insolúvel em água, o processo depreparação das vesículas lipídicas apresenta as seguintes etapas:According to the present invention, the above mentioned process may further contain intermediate steps according to the solubility of the components to be carried. When the component to be carried is insoluble in water, the lipid vesicle preparation process has the following steps:

a. solubilização do carotenóide em solvente orgânico;The. carotenoid solubilization in organic solvent;

b. solubilização em solvente orgânico de componentes insolúveis em água aserem carreados;B. organic solvent solubilization of water-insoluble components as carriers;

c. mistura da solução obtida na etapa (a) com a solução obtida na etapa (b);ç. mixing the solution obtained in step (a) with the solution obtained in step (b);

d. adição da solução obtida na etapa (c) em água, gota a gota, sob agitação;d. adding the solution obtained in step (c) to water dropwise while stirring;

e. obtenção da vesícula lipídica de carotenóide.Quando o componente a ser carreado for solúvel em água, o processo depreparação das vesículas lipídicas apresenta as seguintes etapas:and. obtaining the carotenoid lipid vesicle. When the component to be carried is soluble in water, the lipid vesicle preparation process has the following steps:

a. solubilização do carotenóide em solvente orgânico;The. carotenoid solubilization in organic solvent;

b. solubilização em água ou solvente aquoso de componentes solúveis emágua a serem carreados;B. solubilization in water or aqueous solvent of water soluble components to be carried;

c. mistura da solução obtida na etapa (a), gota a gota, à solução obtida naetapa (b), sob agitação;ç. mixing the solution obtained in step (a) dropwise with the solution obtained in step (b) under stirring;

d. obtenção da vesícula Iipidica de carotenóide.d. obtaining the carotenoid lipid vesicle.

Os componentes a serem carreados pela vesícula podem ser óleos essenciais,corantes, fármacos, ácidos nucléicos, anticorpos, antineoplásicos, radiofármacos,vacinas e adjuvantes, preferencialmente o fármaco anfotericina B.The components to be carried by the gallbladder may be essential oils, dyes, drugs, nucleic acids, antibodies, antineoplastics, radiopharmaceuticals, vaccines and adjuvants, preferably amphotericin B drug.

De acordo com os processos de preparação, o solvente orgânico utilizado foiselecionado entre clorofórmio, dimetilsulfóxido, éter, alcoóis como etanol e metanol,preferencialmente o etanol, na concentração preferencial de 20%. O etanol foi osolvente utilizado para o processo, pois além de ser um solvente barato, possui baixatoxicidade, e é facilmente eliminado da preparação por processo diálise ou evaporação.According to the preparation processes, the organic solvent used is selected from chloroform, dimethyl sulfoxide, ether, alcohols such as ethanol and methanol, preferably ethanol, in the preferred concentration of 20%. Ethanol was the solvent used for the process, as well as being a cheap solvent, it has low toxicity, and is easily eliminated from the preparation by dialysis or evaporation process.

A preparação de bixina da presente invenção foi baseada na técnica depreparação de Iipossomos a partir de injeção em soluções aquosas de preparaçõesprévias de lipídios em solventes orgânicos. Todas as operações mencionadas noprocesso podem ser realizadas à temperatura ambiente e não necessitam que ocarotenóide atinja o seu ponto de fusão, 198 0C, algo que seria necessário empreparações do tipo vortexação com subseqüentes passagens por membranas filtrantescom nanoporos, o que encareceria o custo da preparação. Possíveis resquícios deetanol, utilizado na primeira solubilização de bixina, podem ser eliminados por diálisesimples por membranas de celulose, utilizando água como meio coletor.The bixin preparation of the present invention was based on the liposome preparation technique by injection into aqueous solutions of previous lipid preparations in organic solvents. All operations mentioned in the process can be performed at room temperature and do not require the carotenoid to reach its melting point, 198 ° C, which would require vortexing preparations with subsequent passage through nanopore filter membranes, which would make the preparation cost more expensive. Possible traces of ethanol used in the first solubilization of bixin can be eliminated by simple dialysis through cellulose membranes using water as the collecting medium.

Os processos de preparação das vesículas lipídicas de carotenóides e aincorporação de drogas podem ser realizados em ambiente com controle decontaminação. Opcionalmente, o produto final pode passar por processo deesterilização por meio de membranas filtrantes este ri Iizantes de acordo com o tamanhodas vesículas formadas e de forma seletiva.The processes of carotenoid lipid vesicle preparation and drug incorporation can be performed in an environment with decontamination control. Optionally, the final product may undergo sterilization by means of sterilizing filter membranes according to the size of the selectively formed vesicles.

A presente invenção trata também do uso de vesículas lipídicas de carotenóidesnas áreas farmacêutica, cosmética, veterinária, biotecnológica, odontológica,oncológica, radiofarmacêutica, agronômica, de terapia gênica, alimentícia, comocarreadora de óleos essenciais, corantes, fármacos, ácidos nucléicos, anticorposantineoplásicos, radiofármacos, vacinas, e outros adjuvantes e uso "per si" comoprincípio ativo em composições farmacêuticas, veterinárias, cosméticas,biotecnológicas, odontológicas, médicas, oncológicas, radiofarmacêuticas, agronômicas,para terapias gênicas.The present invention also relates to the use of carotenoid lipid vesicles in the pharmaceutical, cosmetic, veterinary, biotechnological, dental, oncological, radiopharmaceutical, agronomic, gene therapy, food, essential oil carrier, dye, drug, nucleic acid, antineoplastic antibody, radiopharmaceutical , vaccines, and other adjuvants and use "per se" as an active ingredient in pharmaceutical, veterinary, cosmetic, biotechnological, dental, medical, oncological, radiopharmaceutical, agronomic compositions for gene therapy.

A seguir, exemplos para melhor ilustrar a invenção, contudo estes não possuemo intuito de restringir a invenção aqui descrita.The following are examples to further illustrate the invention, however, they are not intended to restrict the invention described herein.

EXEMPLOSEXAMPLES

O corante bixina obtido do urucum (Bixa orellana L.) foi utilizado paradesenvolvimento de uma preparação Iipossomal e a anfotericina B foi o fármaco modelopara incorporação neste sistema. Foram realizados ensaios in vitro para demonstrareficácia deste novo sistema a partir de caroteno de origem natural, enquanto Iipossomostradicionais utilizam lipídios (não carotenóides) ora sintéticos ora naturais. Resultadosmostraram eficácia na inibição de Candida albicans, bem como, desempenho melhorque produtos comerciais como Ambisome e Amphocil.Bixin dye obtained from annatto (Bixa orellana L.) was used to develop a liposomal preparation and amphotericin B was the model drug for incorporation into this system. In vitro assays were performed to demonstrate the efficacy of this new system from carotene of natural origin, while liposomostraditional ones use lipids (non carotenoids) sometimes synthetic. Results have shown efficacy in inhibiting Candida albicans as well as performance enhancing commercial products such as Ambisome and Amphocil.

1. Materiais e métodos1. Materials and methods

Matérias-primas de bixina, norbixina e anfotericina B foram obtidas do mercado eensaios para determinação de pureza e teor também foram realizados. Demaisreagentes utilizados foram todos de grau analítico. Ambisome® e Amphocil® foramobtidas do mercado. O microrganismo Candida albicans ATCC 10231 foi obtido dacoleção do Instituto Adolfo Lutz. Meios de cultura Sabouraud Dextrose Agar e meio n°19, foram da marca Difco. Todos os materiais foram esterilizados por autoclavação,calor seco ou filtração por membrana esterilizante.Bixin, norbixin and amphotericin B raw materials were obtained from the market and purity and content assays were also performed. Other reagents used were all analytical grade. Ambisome® and Amphocil® were obtained from the market. Candida albicans ATCC 10231 was obtained from the Adolfo Lutz Institute. Culture media Sabouraud Dextrose Agar and medium No. 19 were from Difco. All materials were sterilized by autoclaving, dry heat or sterilizing membrane filtration.

Preparação de Iipossomos de bixinaPreparation of bixin liposomes

Quantidade suficiente de bixina foi pesada e solubilizada diretamente em etanolpara preparar solução a 5 mM (BX-ETOH). Material foi filtrado por papel de filtro eadicionado, com agitação e gota a gota em água na proporção de 1:10 para obtençãode dispersão a 0,5 mM.Sufficient amount of bixin was weighed and solubilized directly in ethanol to prepare 5 mM solution (BX-ETOH). Material was filtered through added filter paper, with stirring and dripping in water at a ratio of 1:10 to obtain dispersion at 0.5 mM.

Preparação de anfotericina BPreparation of amphotericin B

Foi preparada solução estoque de anfotericina B pela solubilização direta emdimetilsulfóxido (DMSO), isto é, 10.000 pg de ingrediente ativo/mL (solução ANFO-DMSO) e seguida de diluição de 10 vezes em etanol (solução ANFO-ETOH).Amphotericin B stock solution was prepared by direct solubilization in dimethyl sulfoxide (DMSO), ie 10,000 pg active ingredient / mL (ANFO-DMSO solution) and followed by 10-fold dilution in ethanol (ANFO-ETOH solution).

i) Preparo de dispersão em solução tampão B10 (fosfato)(i) Preparation of dispersion in buffer solution B10 (phosphate)

Foram preparadas dispersões contendo 10 pg/mL e 20 pg/mL de anfotericina Bem solução tampão n° 10, pela diluição da solução ANFO-ETOH diretamente emtampão. A solução tampão n° 10 corresponde à solução de fosfato de potássio 0,2 M,pH 10,5 e constante na The United States Pharmacopeia 32. United StatesPharmacopeial Convention. Rockville, vol. 1,p. 88, 2009.Dispersions containing 10 pg / ml and 20 pg / ml amphotericin Bem buffer solution # 10 were prepared by diluting the ANFO-ETOH solution directly in buffer. Buffer No. 10 corresponds to 0.2 M potassium phosphate solution, pH 10.5 and constant in The United States Pharmacopeia 32. United States Pharmacopeial Convention. Rockville, Vol. 1, p. 88, 2009.

ii) Preparo de anfotericina IipossomalVolumes adequados das soluções de ANFO-ETOH e BX-ETOH forammisturados para obtenção de preparações 10 vezes mais concentradas que a desejada.Desta, foram adicionados e sob agitação, gota a gota em água na proporção de 1:10. Apartir desta última preparação, pode-se fazer diluições seriadas em água ou outrodiluente aquoso sem perdas das características das estruturas obtidas.ii) Preparation of liposomal amphotericin Suitable volumes of the ANFO-ETOH and BX-ETOH solutions were mixed to obtain preparations 10 times more concentrated than desired. From this, 1:10 were added dropwise in water dropwise with stirring. From this latter preparation, serial dilutions can be made in water or other aqueous diluent without loss of the characteristics of the obtained structures.

Preparação dos produtos comerciaisCommercial Product Preparation

Tanto Ambisome como Amphocil foram reconstituídos com água erealizadas diluições adequadas com o mesmo diluente para obter concentrações finaisde 10 e 20 pg/mL de ingrediente ativo.Both Ambisome and Amphocil were reconstituted with water and appropriate dilutions made with the same diluent to obtain final concentrations of 10 and 20 pg / mL of active ingredient.

Preparação de Candida albicansCandida albicans preparation

Uma alçada de cerca de 1 μί do microrganismo foi transferida para superfície deágar do meio de cultura Sabouraud Dextrose Agar e deixada em incubação a 30 0C por48 horas. No dia do ensaio, a superfície com microrganismos foi lavada com 5 mL desolução salina a 0,9% e 1 mL da suspensão foi transferida para 99 mL de meio decultura n° 19. Um volume de 8 mL do meio inoculado foi transferido para placas de Petrie deixadas para solidificar. Templates de aço inox foram transferidos para a superfíciede cada uma destas placas de Petri imediatamente antes de aplicar as amostras.About 1 μί of the microorganism was transferred to the agar surface of the Sabouraud Dextrose Agar culture medium and incubated at 30 ° C for 48 hours. On the day of the assay, the microorganism surface was washed with 5 mL 0.9% saline and 1 mL of the suspension was transferred to 99 mL of culture medium No. 19. An 8 mL volume of the inoculated medium was transferred to plates. Petrie's left to solidify. Stainless steel templates were transferred to the surface each of these Petri dishes immediately before applying the samples.

Em cada orifício dos templates, foram aplicados 50 pL de cada amostra edeixados por 2 horas em repouso à temperatura ambiente, antes de submeter àincubação a 30 0C por 24-48 horas e então, fazer leitura dos halos de inibição.In each hole of the templates, 50 µl of each sample was applied and left for 2 hours at room temperature before incubating at 30 ° C for 24-48 hours and then reading the inhibition halos.

EstatísticaStatistic

Para os ensaios, foram utilizados número de réplicas n=10 e pelo menos 3 testesindependentes. Os valores apresentados são valores médios e análise estatística foiaplicada pela análise de variância (ANOVA). Os valores médios foram consideradossignificativamente diferentes para P<0,05.For the tests, number of replicates n = 10 and at least 3 independent tests were used. The values presented are mean values and statistical analysis was applied by analysis of variance (ANOVA). Mean values were considered significantly different for P <0.05.

2. Avaliação de atividade antimicrobiana de bixina e norbixina2. Evaluation of bixin and norbixin antimicrobial activity

Preparação de Iipossomos de bixinaPreparation of bixin liposomes

Dispersões de bixina foram preparadas conforme descrito anteriormente nasconcentrações de 0,1 a 1,0 mM, sendo que amostras mais diluídas foram preparadaspor diluição em água a partir da preparação a 1,0 mM.Bixin dispersions were prepared as described above at concentrations from 0.1 to 1.0 mM, and more diluted samples were prepared by diluting with water from the 1.0 mM preparation.

Preparação de solução de norbixinaNorbixin Solution Preparation

Soluções de Norbixina foram preparadas por simples solubilização em água nasconcentrações variando de 0,1 a 1,0 mM, sendo que amostras mais diluídas forampreparadas por diluição em água a partir da preparação a 1,0 mM.Norbixin solutions were prepared by simple water solubilization at concentrations ranging from 0.1 to 1.0 mM, and more diluted samples were prepared by diluting in water from the 1.0 mM preparation.

Preparação de inóculos de bactériasBacterial inoculum preparation

Foram desafiados os microrganismos citados na farmacopéia americana (USPXXXII): Staphylococcus aureus ATCC 6538, Escheriehia eoli ATCC 8739, Pseudomonasaeruginosa ATCC 9027.The microorganisms cited in the American Pharmacopoeia (USPXXXII) were challenged: Staphylococcus aureus ATCC 6538, Escheriehia eoli ATCC 8739, Pseudomonasaeruginosa ATCC 9027.

Uma alçada de cerca de 1 μΙ_ de cada microrganismo foi transferida parasuperfície de ágar do meio de cultura Tryptic Soy Agar (TSA) e deixada em incubação a35 °C por 24 horas. No dia do ensaio, a superfície com microrganismos foi lavada com 5mL de solução salina a 0,9% e 1 mLda suspensão foi transferida para 99 ml_ de soluçãosalina a 0,9%. Foi feita contagem de cada suspensão por diluições seriadas em tuboscontendo 9 mL de salina (diluição até 10-8). Cada 1 mL das 3 últimas diluições foramplaqueadas em duplicata.About 1 μ of each microorganism was transferred to the Tryptic Soy Agar (TSA) culture medium agar surface and incubated at 35 ° C for 24 hours. On the day of the assay, the microorganism surface was washed with 5 mL of 0.9% saline and 1 mL of the suspension was transferred to 99 mL of 0.9% saline. Each suspension was counted by serial dilutions in a tube containing 9 mL of saline (dilution to 10-8). Each 1 mL of the last 3 dilutions was plated in duplicate.

Determinação da atividade antimicrobianaDetermination of antimicrobial activity

Cada preparação de bixina e norbixina na quantidade de 9 mL foi deixada eminteração com 1 mL de cada inóculo por uma hora à temperatura ambiente. Após esteperíodo, 1 mL de cada amostra foi transferida para placa de Petri (em triplicata). Umvolume de 15 mL de meio Tryptic Soy Agar (TSA) foi adicionado para cada uma dasplacas e homogeneizado. Após solidificação, cada amostra foi levada à incubação a 35cC e a contagem realizada após 48 horas.Each preparation of bixin and norbixin in the amount of 9 mL was allowed to interact with 1 mL of each inoculum for one hour at room temperature. After this period, 1 mL of each sample was transferred to Petri dish (in triplicate). A 15 mL volume of Tryptic Soy Agar (TSA) medium was added to each plate and homogenized. After solidification, each sample was incubated at 35 ° C and counted after 48 hours.

2. Resultados e discussão2. Results and discussion

O uso de carotenóides tem sido amplamente explorado nas indústrias alimentíciae cosmética como agentes corantes e em alguns casos, como na Agropecuária ePiscicultura, como suplemento alimentar. Devido à natureza apoiar de muitoscarotenóides, artigos acadêmicos têm explorado o seu transporte por sistemas decarreamento conhecidos como nanopartículas, entre os quais, Iipossomos e outrossistemas coloidais. Não foram encontrados trabalhos utilizando bixina e norbixina, oscarotenóides alvos deste trabalho, com a função de carreadores, porém, algunstrabalhos citam como ingrediente ativo para ser carreado por sistemas tradicionais comoIipossomos (SOCACIU C., LAUSCH C., DIEHL H.A. Carotenoids in DPPC vesicles:membrane dynamics. Spectroehimica Aeta PartA 55: 2289-2297, 1999).The use of carotenoids has been widely explored in the food and cosmetics industries as coloring agents and in some cases as in Farming and Fish Farming as a food supplement. Due to the supportive nature of many carotenoids, scholarly papers have explored their transport by nanoparticles known as nanoparticles, including liposomes and other colloidal systems. No studies were found using bixin and norbixin, the target carcarenoids of this work, with the function of carriers, however, some works cite as active ingredient to be carried by traditional systems such as liposomes (SOCACIU C., LAUSCH C., DIEHL HA Carotenoids in DPPC vesicles: membrane dynamics, Spectroehimica Aeta Part A 55: 2289-2297, 1999).

Bixina foi solubilizada em etanol e em seguida, adicionada gota a gota em água,produzindo estruturas vesiculares, como pode ser comprovada pelas Figuras 2 (A e B)e 3 (A e B). Na Figura 2 A observa-se o interior do microscópio onde foram aplicadasas lâminas de silício com as amostras e na Figura 2 B observa-se as vesículas debixina sobre lâmina de silício. Na Figura 3 observa-se vesículas de bixina sobmicroscopia eletrônica de varredura, onde em A observa-se as vesículas vazias, e em Bas vesículas de bixina com o fármaco anfotericina B. Essas são imagens obtidas pormicroscopia eletrônica de varredura. Uma gota equivalente a um volume de cerca de100 μl foi aplicada diretamente sobre a superfície de uma lâmina de silício e levada aomicroscópio e as amostras foram observadas sob vácuo. O tamanho das partículas semo fármaco foi medido no aparelho ZetaPIus Zeta_Potential Analyzer (BrookhavenInstruments Co.), equipado com laser de 570 nm e ângulo luminoso de 90° e apresentoudiâmetro médio de 151,9 ± 0,9 nm (Figura 4) e Potencial Zeta de -14,30 ± 0,95 mV, umpotencial negativo conforme esperado devido à natureza aniônica do carotenóide. AFigura 4 ilustra a distribuição por tamanho das vesículas de bixina em nanômetros.Bixin was solubilized in ethanol and then added dropwise in water to produce vesicular structures, as can be seen from Figures 2 (A and B) and 3 (A and B). Figure 2 A shows the interior of the microscope where silicon slides were applied to the samples and Figure 2 B shows the vesicles of silicon lamina on the bladder. Figure 3 shows bixin vesicles under scanning electron microscopy, where in A the empty vesicles are observed, and in Bas bixin vesicles with amphotericin B. These are images obtained by scanning electron microscopy. A drop equivalent to a volume of about 100 μl was applied directly to the surface of a silicon slide and taken under a microscope and the samples were observed under vacuum. The particle size of the same drug was measured on the ZetaPIus Zeta_Potential Analyzer (BrookhavenInstruments Co.) apparatus, equipped with a 570 nm laser and 90 ° light angle and with a mean diameter of 151.9 ± 0.9 nm (Figure 4) and Zeta Potential of -14.30 ± 0.95 mV, a negative potential as expected due to the anionic nature of the carotenoid. Figure 4 illustrates the size distribution of bixin vesicles in nanometers.

Anfotericina B foi o fármaco de escolha para avaliar a capacidade deincorporação de drogas não solúveis em água nas vesículas de bixina. A anfotericina Bapresenta comportamento anfifílico devido às porções apoiar e polar do anel lactônico ecomportamento anfotérico devido à presença de grupos carboxila e aminas ionizáveis,tornando o composto pouco solúvel em solventes aquosos. A carga negativa da bixinapode interagir com o grupo amino positivo da anfotericina B formando um complexo e aestabilidade sendo reforçada pelas interações hidrofóbicas entre as porções apolaresdos compostos.Amphotericin B was the drug of choice for evaluating the ability to incorporate non-water soluble drugs into bixin vesicles. Amphotericin Ba presents amphiphilic behavior due to the supporting and polar portions of the lactonic ring and amphoteric behavior due to the presence of carboxyl groups and ionizable amines, rendering the compound poorly soluble in aqueous solvents. The negative charge of bixin can interact with the positive amino group of amphotericin B forming a complex and stability being reinforced by hydrophobic interactions between apolar portions of the compounds.

O espectro óptico (Figura 5) foi obtido para caracterizar a agregação daanfotericina B na formulação de bixina. Foi utilizado espectrofotômetro Thermo Electron,modelo Nicolet Evolution 100, na região de 300 a 450 nm. O espectro foi obtido àtemperatura ambiente (25 °C) no tempo máximo de até 1 hora após preparação dasformulações. Na Figura 5 A, o espectro típico de anfotericina B solubilizada no seumelhor solvente, isto é, DMSO e Metanol, enquanto na Figura 5 B, um espectrocaracterístico do fármaco nas vesículas lipídicas como aqueles obtidos por Fujii et al(FUJII G., CHANG J.AE., COLEY T., STEERE B. The formation of Amphotericin B ionchannels in Iipid bilayers. Biochemistry. 36: 4959-4968, 1997) que utilizaramfosfatidilcolina (HSPC), colesterol (ChoI) e diestearoilfosfatidilglicerol (DSPG).Optical spectrum (Figure 5) was obtained to characterize amphotericin B aggregation in the bixin formulation. Thermo Electron spectrophotometer, model Nicolet Evolution 100, in the region of 300 to 450 nm was used. The spectrum was obtained at room temperature (25 ° C) within up to 1 hour after preparation of the formulations. In Figure 5A, the typical spectrum of amphotericin B solubilized in its best solvent, ie, DMSO and Methanol, while in Figure 5B, a spectrocharacteristic of the drug in lipid vesicles such as those obtained by Fujii et al (FUJII G., CHANG J .AE., COLEY T., STEERE B. The formation of Amphotericin B ionchannels in Iipid bilayers Biochemistry 36: 4959-4968, 1997) using phosphatidylcholine (HSPC), cholesterol (ChoI) and distearoylphosphatidylglycerol (DSPG).

Diferente do artigo de Silva et al (SILVA C.R., ANTUNES L.M.G., BIANCHIM.L.P. Antioxidant action of bixin against cisplatin-induced chromosome aberrations andIipid peroxidation in rats. Pharmacological Research. 43(6): 561-566, 2001), não foipossível dissolver bixina em etanol mais água destilada (1:9), mesmo queimediatamente antes dos experimentos. Foi constatado que a norbixina, outro compostoda Bixa orellana, é que é passível de dissolução em solventes aquosos e na misturacitada, apresentando perfis diferentes de formulações com bixina.Unlike the article by Silva et al (SILVA CR, ANTUNES LMG, BIANCHIM.LP Antioxidant action of bixin against cisplatin-induced chromosome aberrations and lipid peroxidation in rats. Pharmacological Research. 43 (6): 561-566, 2001), cannot be dissolved bixin in ethanol plus distilled water (1: 9), even immediately before the experiments. Norbixin, another compound of Bixa orellana, has been found to be capable of dissolving in aqueous solvents and the mixture, with different profiles of formulations with bixin.

Enquanto que a maioria dos pesquisadores tem dispersado bixina em solventesorgânicos, como DMSO, o que limitaria a aplicação em sistemas biológicos, a presenteinvenção mostra a possibilidade e vantagens de formulações aquosas, desde que naforma de vesículas. Apesar da prévia utilização de etanol para solubilização da bixina eposterior mistura em água, a quantidade deste álcool (etanol até 20%) não mostrouinterferência sobre o sistema testado, isto é, não inibiu crescimento de Candidaalbicans.While most researchers have dispersed bixin in organic solvents such as DMSO, which would limit application in biological systems, the present invention shows the possibility and advantages of aqueous formulations as long as vesicles. Despite the previous use of ethanol for solubilization of bixin and subsequent mixing in water, the amount of this alcohol (up to 20% ethanol) showed no interference with the tested system, ie, did not inhibit Candidaalbicans growth.

Os teores de bixina e norbixina foram determinados por espectrofotometria ecomparação com coeficiente de absorção de 2826 em clorofórmio a 470 nm e 3473 emKOH 0,5% a 453 nm, respectivamente, conforme artigo de Tocchini e Mercadante(TOCCHINI L., MERCADANTE A.Z. Extração e determinação, por CLAE, de bixina enorbixina em coloríficos. Ciên. Tecnol. Aliment. 21(3): 310-313, 2001).Bixin and norbixin contents were determined by spectrophotometry and comparison with absorption coefficient of 2826 in chloroform at 470 nm and 3473 in 0.5% KOH at 453 nm, respectively, according to Tocchini and Mercadante's article (TOCCHINI L., MERCADANTE AZ Extraction and HPLC determination of enorbixin bixin in colorifers (Ciên. Tecnol. Aliment. 21 (3): 310-313, 2001).

Determinação de halo de inibição para C. albicans e comparação com formulaçõescomerciaisDetermination of inhibition halo for C. albicans and comparison with commercial formulations

Foram avaliadas concentrações de 10 a 20 pg/mL de anfotericina B em bixina0,5 e 1,0 mM. Controles para DMSO e etanol nas proporções utilizadas durante apreparação das formulações foram testadas e não apresentaram formação de halo deinibição. Controles para os carotenóides também foram testadas sem adição de fármacoe também não apresentaram formação de halo de inibição, demonstrando que bixinasozinha não interfere na inibição do halo de inibição. Porém, conforme Figuras 6 e 7,bixina potencializa efeito da anfotericina B, uma vez que este fármaco foi testado apósdiluição em solvente ideal, no caso, DMSO e metanol, seguido de diluição em soluçãotampão de fosfato, conforme preparação da Farmacopéia Americana (The United StatesPharmacopeia 32. United States Pharmacopeial Convention. Rockville, vol. 1,p. 88,2009), onde a Figura 6 ilustra Placa de Petri contendo amostras com seus halos deinibição, onde A é Anfo 20 pg/mL em B-10, B é Anfo 10 pg/mL em BX 0,5 mM, C é Anfo20 pg/mL em BX 0,5 mM, D é Anfo 10 pg/mL em B-10, E é Ambisome 20 pg/mL e F éAmbisome 10 pg/mL, e a Figura 7 ilustra o diâmetro dos halos de inibição em funçãodas amostras de anfotericina B na forma de gráfico. De acordo com essa figura (Fig. 7)observa-se uma comparação entre as preparações de anfotericina B em soluçãotampão de fosfato (Anfo B10), em preparações Iipossomais de bixina (BX) e Ambisome(Figura 7 A) e Amphocil (Figura 7 B).Concentrations of 10 to 20 pg / mL amphotericin B in bixin 0.5 and 1.0 mM were evaluated. Controls for DMSO and ethanol in the proportions used during preparation of the formulations were tested and showed no inhibition halo formation. Controls for carotenoids were also tested without drug addition and showed no inhibition halo formation, showing that bixinasozinha does not interfere with inhibition of inhibition halo. However, according to Figures 6 and 7, bixin potentiates the effect of amphotericin B, since this drug was tested after dilution in ideal solvent, in this case DMSO and methanol, followed by dilution in phosphate buffer solution, as prepared by the American Pharmacopoeia (The United States Pharmacology 32. United States Pharmacopeial Convention, Rockville, vol. 1, p. 88,2009), where Figure 6 illustrates Petri dish containing samples with their inhibiting halos, where A is Anfo 20 pg / mL in B-10, B is Anfo 10 pg / mL in 0.5 mM BX, C is Anfo20 pg / mL in 0.5 mM BX, D is Anfo 10 pg / mL in B-10, E is Ambisome 20 pg / mL and F is Ambisome 10 pg / mL, and Figure 7 illustrates the diameter of the inhibition halos as a function of amphotericin B samples in graph form. According to this figure (Fig. 7) there is a comparison between amphotericin B preparations in phosphate buffer solution (Anfo B10), in liposomal preparations of bixin (BX) and Ambisome (Figure 7 A) and Amphocil (Figure 7 B).

Foram realizados pelo menos 3 testes independentes e com número de réplicasnão menor que 5. Análises, Tabela 2 (Anexo), mostram que a formulação deanfotericina B e bixina é melhor que anfotericina sozinha (P<0,05) e melhor que asformulações comerciais como Ambisome e Amphocil. Ambisome é a formulaçãocomercial Iipossomal enquanto Amphocil é um complexo com colesterilsulfato de sódio.Estas duas últimas mostraram eficácia na inibição de crescimento da C. albicans,porém, não foram melhores que anfotericina B sozinha em solução tampão. A Tabela 2(Anexo) mostra a comparação entre as preparações de anfotericina e sua significância,segundo análise estatística ANOVA.Tanto na Figura 6 como na Figura 7, observa-se que a anfotericina napreparação Iipossomal de bixina apresenta halo de inibição melhor que os produtoscomerciais e a anfotericina B sozinha. Observa-se também que apesar da formação dohalo, a coloração típica da bixina (Figura 6) não acompanhou o diâmetro do halo.At least 3 independent tests with a number of replicates not less than 5 were performed. Analyzes, Table 2 (Annex), show that the formulation of amphotericin B and bixin is better than amphotericin alone (P <0.05) and better than commercial formulations as Ambisome and Amphocil. Ambisome is the liposomal commercial formulation while Amphocil is a complex with sodium cholesteryl sulfate. These last two showed efficacy in inhibiting growth of C. albicans, but were no better than amphotericin B alone in buffer solution. Table 2 (Annex) shows the comparison between amphotericin preparations and their significance, according to ANOVA statistical analysis. In Figure 6 as in Figure 7, it is observed that amphotericin in the liposomal preparation of bixin has a better inhibition halo than commercial products. and amphotericin B alone. Despite the formation of the halo, the typical coloring of the bixin (Figure 6) did not follow the diameter of the halo.

Assim, é notório que a anfotericina B difundiu-se das vesículas para o meio de ágar,enquanto a vesícula permaneceu no local da aplicação. E ainda, o halo correspondenteao tamanho do orifício do template (cerca de 8 mm), apresenta-se translúcido como nopadrão, demonstrando que não houve crescimento de Candida albicans no local,enquanto se fosse positivo para crescimento, haveria turvação no local, como o foi parao local com aplicação apenas da formulação com bixina sem o fármaco (dado nãomostrado). Portanto, as vesículas de bixina não se difundiram pelo meio de ágar, mas ofármaco pôde ser liberado, o que é esperado numa formulação com eficiente sistema deentrega de droga.Thus, it is noticeable that amphotericin B diffused from the vesicles into the agar medium while the vesicle remained at the site of application. Also, the halo corresponding to the template hole size (about 8 mm) is translucent as the default, showing that there was no growth of Candida albicans at the site, whereas if it was positive for growth, there would be turbidity at the site, as the went to the site with application of the bixin formulation alone without the drug (data not shown). Therefore, the bixin vesicles did not diffuse through the agar medium, but the drug could be released, which is expected in a formulation with efficient drug delivery system.

Campanhã et al (CAMPANHA M.T.N., MAMIZUKA E.M., CARMONA-RIBEIROA.M. Interactions between cationic vesicles and Candida albicans. Journal of PhysicalChemistry B. 105: 8230-8236, 2001) e Lincopan et al (LINCOPAN N., MAMIZUKA E.M.,CARMONA-RIBEIRO A.M. In vivo activity of a novel amphotericin B formulation withsynthetic cationic bilayer fragments. J. Antimicrobial Chemotherapy. 52: 412-418, 2003)têm demonstrado eficácia de formulações de anfotericina B em fragmentos de bicamadacatiônica sintética de brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) e baseado nestasestruturas, a formulação com bixina mostra vantagens por formar vesículas e ser deorigem natural.Campanhã et al (MTN CAMPAIGN, MAMIZUKA EM, CARMONA-RIBEIROA.M. Interactions between cationic vesicles and Candida albicans. Journal of Physical Chemistry B. 105: 8230-8236, 2001) and Lincopan et al (LINCOPAN N., MAMIZUKA EM, CARMONA In vivo activity of a novel amphotericin B formulation with synthetic cationic bilayer fragments (J. Antimicrobial Chemotherapy 52: 412-418, 2003) have shown efficacy of amphotericin B formulations in dioctadecyl dimethylammonium bromide (DODAB) synthetic bicamadacatonic fragments and based on these structures, the bixin formulation shows advantages in forming vesicles and being naturally sourced.

A Figura 8 ilustra a Curva de Candida albicans viáveis em função do tempo deinteração com preparações contendo anfotericina B, onde UFC/ml significa unidadesformadoras de colônias por mililitro, (-■-) Anfo_gli que significa anfotericina B emsolução de glicose 5%; (-O-) BX_anfo que significa anfotericina B em vesículas debixina; (-A-) Ambisome significa dispersão aquosa do produto comercial Ambisome; (-V-) Amphocil que significa dispersão aquosa do produto comercial Amphocil. Asconcentrações finais de anfotericina B nas preparações foram às seguintes para osgráficos: (a) 5 pg/mL; (b) 2,5 pg/mL; (c) 1 pg/mL. Nessa figura, observa-se queAnfotericina B quando disperso em solução de glicose a 5% tem a capacidade dediminuir a carga de C. albicans em 7 logs, assim como a formulação do fungicidaincorporado em vesículas de bixina e num tempo de interação de cerca de 2 horas. Asformulações comerciais como Ambisome e Amphocil com concentrações de anfotericinade 1, 2,5 e 5,0 pg/mL não conseguiram debelar totalmente as células da levedura,ocasionando um aumento crescente de células sobreviventes a partir de 18 horas apósinício da interação fungo-fungicida.Figure 8 illustrates the viable Candida albicans Curve as a function of time of interaction with preparations containing amphotericin B, where CFU / ml means colony forming units per milliliter, (- ■ -) Anfo_gli meaning amphotericin B in 5% glucose solution; (-O-) BX_anfo which means amphotericin B in debixin vesicles; (-A-) Ambisome means aqueous dispersion of the Ambisome commercial product; (-V-) Amphocil which means aqueous dispersion of the commercial Amphocil product. The final concentrations of amphotericin B in the preparations were as follows for the graphs: (a) 5 pg / mL; (b) 2.5 pg / mL; (c) 1 pg / mL. In this figure, it is observed that Amphotericin B when dispersed in 5% glucose solution has the capacity to decrease C. albicans load in 7 logs, as well as the formulation of fungicide incorporated in bixin vesicles and in an interaction time of about 2 hours Commercial formulations such as Ambisome and Amphocil with amphotericin 1, 2.5 and 5.0 pg / mL concentrations failed to completely quench yeast cells, causing an increasing increase in surviving cells 18 hours after the initiation of fungal-fungicide interaction.

Tem-se como perspectiva que os Iipossomos de bixina tornem as formulaçõesmais baratas hoje comercializadas de vários medicamentos, como a anfotericina B quefoi o modelo estudado neste trabalho e cujo custo estimado para o tratamento por dia deum paciente de 70 kg nos Estados Unidos, era de 790 a 1316 dólares com Ambisome(TORRADO J.J., ESPADA R., BALLESTEROS M.P., TORRADO-SANTIGAGO S.Amphotericin B formulations and drug targeting. Journal of Pharmaceutical Sciences.97(7): 2405-2425, 2008).Bixin liposomes are expected to make the cheapest formulations marketed today for various drugs, such as amphotericin B, which was the model studied in this study and whose estimated cost per day for a 70 kg patient in the United States was $ 790 to $ 1,316 with Ambisome (TOWER JJ, SWORD R., BALLESTEROS MP, TOWER-SANTIGAGO S.Amphotericin B formulations and drug targeting. Journal of Pharmaceutical Sciences.97 (7): 2405-2425, 2008).

Foi avaliada atividade antimicrobiana de cada um dos compostos isoladamente:norbixina (Figura 9 A) e bixina (Figura 9 B), onde cada símbolo representa osmicrorganismos testados, conforme a seguir: (■) S. aureus, (·) E. coli e (A) P.aeruginosa. Assim como muitos artigos citam, norbixina que é o composto solúvel emágua, apresentou atividade antimicrobiana quando interagiu com S. aureus, umabactéria Gram positiva, enquanto os resultados obtidos com as vesículas de bixinaforam os mais surpreendentes. Foi demonstrado que este composto na forma devesículas dispersas em água apresenta atividade antimicrobiana sobre Gram negativostambém, como E. coli e P. aeruginosa, além de ação sobre o S. aureus (Gram positivo),nas concentrações testadas entre 1 e 0,5 mM do composto e de forma melhor ainda,não deixando células viáveis, enquanto norbixina deixou células viáveis residuais, o quedeixa possibilidade de proliferação após um tempo maior com depleção dos princípiosativos.Antimicrobial activity of each of the compounds alone was evaluated: norbixin (Figure 9 A) and bixin (Figure 9 B), where each symbol represents the microorganisms tested as follows: (■) S. aureus, (·) E. coli and (A) P.aeruginosa. As many articles cite, norbixin, which is the water-soluble compound, showed antimicrobial activity when interacting with S. aureus, a Gram positive bacterium, while the results obtained with bixin vesicles were the most surprising. It has been shown that this compound in the form of water-dispersed galls has antimicrobial activity on Gram negatives, as well as E. coli and P. aeruginosa, as well as on S. aureus (Gram positive) at concentrations tested between 1 and 0.5 mM. even better, leaving no viable cells, while norbixin left viable cells residual, which leaves the possibility of proliferation after a longer time with depletion of the principles.

Observa-se que preparações de norbixina em água não conseguem diminuir acarga de bactérias Gram negativas, como ainda contribuem para crescimento de fungos,demonstrando inocuidade sobre células eucarióticas devido à presença de enzimas dosistema citocromo P450 que permitem a biotransformação em metabólitos inócuos.Portanto, bixina age por outro mecanismo que pode ser por interação das vesículas debixina sobre a membrana das células de bactérias, assim como sugerido por Campanhãet al. (CAMPANHÃ M.T.N., MAMIZUKA E.M., CARMONA-RIBEIRO A.M. Interactionsbetween cationic Iiposomes and bactéria: the physical-chemistry of the bactericidalaction. J. Lipid Res. 40: 1495-1500, 1999), podendo ser por oclusão das purinas ou açãosobre as proteínas de transporte das membranas, não permitindo trocas com o meioextracelular para depuração de metabólitos e/ou entrada de nutrientes, porém, havendoformação de uma camada de vesículas sobre a superfície das bactérias.Norbixin preparations in water fail to reduce the burden of Gram negative bacteria, as they still contribute to fungal growth, demonstrating innocuity on eukaryotic cells due to the presence of cytochrome P450 system enzymes that allow biotransformation in innocuous metabolites. It acts by another mechanism which may be by interaction of the debixin vesicles on the bacterial cell membrane, as suggested by Campanhãet al. (CAMPANHÃ MTN, MAMIZUKA EM, CARMONA-RIBEIRO AM Interactionsbetween cationic Iiposomes and bacteria: the physical chemistry of the bactericidalaction. J. Lipid Res. 40: 1495-1500, 1999), may be by occlusion of purines or action on the proteins of membrane transport, not allowing exchanges with the extracellular medium for metabolite clearance and / or nutrient entry, but there is formation of a layer of vesicles on the surface of bacteria.

3. ConclusãoNa presente invenção, bixina mostrou ser capaz de formar vesículas quandoutilizada técnica de injeção etanólica em água, possibilitando incorporar drogas,inclusive de caráter apoiar como anfotericina B. Quando submetida isolada em teste invitro com Candida albicans, a preparação Iipossomal não apresentou formação de halode inibição, porém, em associação com anfotericina B, permitiu sua liberação einteração com a levedura, promovendo halo de inibição maior (P<0,05) que os produtoscomerciais, como Ambisome e Amphocil, quando foram testadas nas mesmasconcentrações finais do princípio ativo.3. ConclusionIn the present invention, bixin has been shown to be capable of forming vesicles when using the ethanolic injection technique in water, making it possible to incorporate drugs, including support as amphotericin B. Inhibition halide, however, in combination with amphotericin B, allowed its release and interaction with yeast, promoting greater inhibition halo (P <0.05) than commercial products such as Ambisome and Amphocil, when they were tested at the same final concentrations of the active principle.

As vesículas de bixina apresentaram caráter aniônico, porém, podem se ligareletrostaticamente em regiões catiônicas de outros compostos. Por apresentarem umacadeia longa apoiar como os lipídios utilizados para preparação de lipossomos,permitem interações hidrofóbicas com regiões apolares de outros compostos, comoprincípios ativos de caráter apoiar.Bixin vesicles were anionic in character, but can be electrostatically linked to cationic regions of other compounds. Because they have a long supporting chain as the lipids used for liposome preparation, they allow hydrophobic interactions with nonpolar regions of other compounds, with active supporting principles.

Portanto, o que se pode esperar como alternativa para preparar vesículas debixina ou outros carotenóides semelhantes como zeaxantina, luteína, criptoxantina eoutros com estruturas próximas, é a utilização de um solvente orgânico adequado (depreferência, não tóxico ou que possa ser eliminado posteriormente por técnicas simplescomo diálise, evaporação ou bombeamento de gás inerte como nitrogênio), e depois,ser transferido gota a gota para soluções aquosas.<table>table see original document page 22</column></row><table>Therefore, what can be expected as an alternative to preparing debixin vesicles or other similar carotenoids such as zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin and others with close structures is the use of an appropriate organic solvent (preferably non-toxic or which can be eliminated later by simple techniques such as dialysis, evaporation or pumping of inert gas such as nitrogen), and then be transferred dropwise to aqueous solutions. <table> table see original document page 22 </column> </row> <table>

Claims (38)

1. Vesículas lipídicas de carotenóides, caracterizadas por compreender carotenóidesem que ditos carotenóides representam a maior proporção molar da constituição dabicamada vesicular.1. Carotenoid lipid vesicles, characterized in that they comprise carotenoids in which said carotenoids represent the largest molar proportion of the vesicular dabicamate constitution. 2. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas pelofato dos carotenóides representarem acima de 10% em proporção molar em relaçãoà constituição da bicamada vesicular.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that the carotenoid pellets represent above 10% in molar proportion to the constitution of the vesicular bilayer. 3. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas pelofato dos carotenóides representarem acima de 50% em proporção molar em relaçãoà constituição da bicamada vesicular.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that the carotenoid pellets represent above 50% in molar proportion to the constitution of the vesicular bilayer. 4. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas pelofato dos carotenóides serem selecionados entre bixina, zeaxantina, luteína,criptoxantina, alfa-caroteno, beta-caroteno.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that the carotenoid pellets are selected from bixin, zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha carotene, beta carotene. 5. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 4, caracterizadas porcompreender preferencialmente bixina.Carotenoid lipid vesicles according to claim 4, preferably comprising bixin. 6. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas porapresentar-se sob a forma de lipossomo.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that they are in liposome form. 7. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 6, caracterizadas pelofato do lipossomo ser unilamelar ou multilamelar.Carotenoid lipid vesicles according to claim 6, characterized in that the liposome phage is unilamellar or multilamellar. 8. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicações 6 ou 7,caracterizadas pelo fato do lipossomo apresentar-se no tamanho de 20 nm a 1500nm, preferencialmente entre 100 e 200 nm, mais preferencialmente 151,9 ± 0,9 nm.Carotenoid lipid vesicles according to claim 6 or 7, characterized in that the liposome is in the size of 20 nm to 1500 nm, preferably between 100 and 200 nm, more preferably 151.9 ± 0.9 nm. 9. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas porapresentar o carotenóide na concentração de 0,001 a 100 milimolares (mM),preferencialmente entre 0,01 a 10 mM, mais preferencialmente entre 0,01 a 1,0 mMem relação à formulação Iipossomal total.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that they present the carotenoid at a concentration of from 0.001 to 100 millimolar (mM), preferably from 0.01 to 10 mM, more preferably from 0.01 to 1.0 mMem relative to the liposomal formulation. total. 10. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 5, caracterizadas porapresentar a bixina na concentração de 0,001 a 100 milimolares (mM),preferencialmente entre 0,01 a 10 mM, mais preferencialmente entre 0,01 a 1,0 mMem relação à formulação Iipossomal total.Carotenoid lipid vesicles according to claim 5, characterized in that they exhibit bixin at a concentration of from 0.001 to 100 millimolar (mM), preferably from 0.01 to 10 mM, more preferably from 0.01 to 1.0 mMem relative to the liposomal formulation. total. 11. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas porapresentar função carreadora de componentes em seu interior.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that they have a carrier function within them. 12. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas porapresentar função de princípio ativo.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that they have an active principle function. 13. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 1, caracterizadas porapresentar função carreadora e de princípio ativo concomitantemente.Carotenoid lipid vesicles according to claim 1, characterized in that they have concomitant carrier and active principle function. 14. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 11, caracterizadas porcompreender componentes em seu interior como óleos essenciais, corantes,fármacos, ácidos nucléicos, antineoplásicos, radiofármacos, vacinas, anticorpos,adjuvantes, entre outros.Carotenoid lipid vesicles according to claim 11, characterized in that they comprise components within them such as essential oils, dyes, drugs, nucleic acids, antineoplastics, radiopharmaceuticals, vaccines, antibodies, adjuvants, among others. 15. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 14, caracterizadas porcompreender preferencialmente, fármacos antimicrobianos como a anfotericina B.Carotenoid lipid vesicles according to claim 14, characterized in that they preferably comprise antimicrobial drugs such as amphotericin B. 16. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 11, caracterizadaspelo fato de apresentar atividade potencializadora do efeito biológico, farmacológico,químico, físico do componente carreado.16. Carotenoid lipid vesicles, according to claim 11, characterized by the fact that it has activity potentiating the biological, pharmacological, chemical, physical effect of the carreate component. 17. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 12, caracterizadaspelo fato de apresentar atividade como atividade antimicrobiana, antitumoral,antibiótica, antilipidêmica, antioxidante, antiinflamatória, antiglicemiante, entre outros.Carotenoid lipid vesicles, according to claim 12, characterized by the fact that they have activity such as antimicrobial, antitumor, antibiotic, antilipidemic, antioxidant, antiinflammatory, anti-glycemic activity, among others. 18. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 17, caracterizadaspelo fato de apresentar preferencialmente atividade antimicrobiana, maispreferencialmente sobre bactérias Gram negativas e Gram positivas.Carotenoid lipid vesicles according to claim 17, characterized in that they preferentially exhibit antimicrobial activity, more preferably on Gram negative and Gram positive bacteria. 19. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicação 13, caracterizadaspelo fato de apresentar atividade potencializadora do efeito biológico, farmacológico,químico, físico do componente carreado e atividade antimicrobiana, antitumoral,antibiótica, antilipidêmica, antioxidante, antiinflamatória, antiglicemiante, entre outrosconcomitantemente.Carotenoid lipid vesicles, according to claim 13, characterized by the fact that it has activity enhancing the biological, pharmacological, chemical, physical effect of the carried component and antimicrobial, antitumor, antibiotic, antilipidemic, antioxidant, antiinflammatory, anti-glycemic activity, among others. 20. Vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicações 1 a 19,caracterizadas por compreender opcionalmente carotenóides isolados e únicos,misturas de carotenóides, outros lipídios (carotenóides ou não carotenóides),colesterol, sal de colesterol, fosfolipídios, glicolipídios, lipídios conjugados, outrosligantes.Carotenoid lipid vesicles according to Claims 1 to 19, characterized in that they optionally comprise isolated and single carotenoids, mixtures of carotenoids, other lipids (carotenoids or non-carotenoids), cholesterol, cholesterol salt, phospholipids, glycolipids, conjugated lipids, other binders. 21. Composição caracterizada por compreender vesículas lipídicas de carotenóides,segundo reivindicações 1 a 20.Composition characterized in that it comprises carotenoid lipid vesicles according to claims 1 to 20. 22. Composição, segundo reivindicação 21, caracterizada pelo fato das vesículaslipídicas de carotenóides serem compostas por carotenóides em que ditoscarotenóides representam a maior proporção molar em relação à constituição dabicamada vesicular.Composition according to Claim 21, characterized in that the carotenoid lipid vesicles are composed of carotenoids in which ditoscarotenoids represent the highest molar ratio in relation to the vesicular bilayer constitution. 23. Composição, segundo reivindicação 22, caracterizada pelo fato dos carotenóidesserem selecionados entre bixina, zeaxantina, luteína, criptoxantina, alfa-caroteno,beta-caroteno.Composition according to Claim 22, characterized in that the carotenoids are selected from bixin, zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha carotene, beta carotene. 24. Composição, segundo reivindicação 23, caracterizada pelo fato do carotenóide serpreferencialmente bixina.Composition according to Claim 23, characterized in that the carotenoid is preferably bixin. 25. Composição, segundo reivindicação 22, caracterizada por compreender aindaglicerina, extratos aquosos vegetais, óleo de oliva, estearato de glicerila,carboximetilcelulose, conservante e fragrância.Composition according to Claim 22, characterized in that it comprises aindaglycerine, aqueous plant extracts, olive oil, glyceryl stearate, carboxymethylcellulose, preservative and fragrance. 26. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicações 1 a 20, caracterizado por empregar carotenóides em que ditoscarotenóides representam a maior proporção molar em relação à constituição dabicamada vesicular.Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles, according to claims 1 to 20, characterized by employing carotenoids in which ditoscarotenoids represent the highest molar ratio in relation to the vesicular bilayer constitution. 27. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 26, caracterizado pelo fato dos carotenóides serem selecionados entrebixina, zeaxantina, luteína, criptoxantina, alfa-caroteno, beta-caroteno,preferencialmente bixina.27. Carotenoid lipid vesicle preparation process according to claim 26, characterized in that the carotenoids are selected from bixin, zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha carotene, beta carotene, preferably bixin. 28. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 26, caracterizado por empregar técnicas escolhidas entre sonicação,injeção de solvente orgânico, extrusão, solubilização em solventes apolares comevaporação, dispersão da camada seca com outros solventes hidrossolúveis ouaquosos, mobilização dos pigmentos lipossolúveis em superfícies de nano partículas,além de outros métodos.28. Carotenoid lipid vesicle preparation process according to claim 26, characterized by employing techniques chosen from sonication, organic solvent injection, extrusion, solubilization in non-evaporating polar solvents, dispersion of the dry layer with other water-soluble or aqueous solvents, mobilization of liposoluble pigments in nanoparticle surfaces, as well as other methods. 29. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 28, caracterizado pelo fato de empregar, preferencialmente a técnicade injeção de solvente orgânico.29. Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles, according to claim 28, characterized in that it preferably employs the organic solvent injection technique. 30. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 26, caracterizado por compreender as seguintes etapas:a. solubilização do carotenóide em solvente orgânico;b. adição de solução obtida na etapa (a) em água, gota a gota, sobagitação;c. obtenção da vesícula lipídica de carotenóide.Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles, according to claim 26, characterized in that it comprises the following steps: a. solubilization of carotenoid in organic solvent b. adding solution obtained in step (a) in water, dropwise, under agitation c. obtaining the carotenoid lipid vesicle. 31. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 30, caracterizado por compreender as seguintes etapas quando ocomponente a ser carreado for insolúvel em água:a. solubilização do carotenóide em solvente orgânico;b. solubilização de componentes insolúveis em água a serem carreados emsolvente orgânico;c. mistura da solução obtida na etapa (a) com a solução obtida na etapa (b);d. adição da solução obtida na etapa (c) em água, gota a gota, sobagitação;e. obtenção da vesícula lipídica de carotenóide.Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles according to claim 30, characterized in that it comprises the following steps when the component to be carried is insoluble in water: a. solubilization of carotenoid in organic solvent b. solubilization of water-insoluble components to be carried in organic solvent c. mixing the solution obtained in step (a) with the solution obtained in step (b); adding the solution obtained in step (c) in water, dropwise, under agitation; obtaining the carotenoid lipid vesicle. 32. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 30, caracterizado por compreender as seguintes etapas quando ocomponente a ser carreado for solúvel em água:a. solubilização do carotenóide em solvente orgânico;b. solubilização de componentes solúveis em água a serem carreados emágua ou solvente aquoso;c. mistura da solução obtida na etapa (a), gota a gota à solução obtida naetapa (b), sob agitação;d. obtenção da vesícula lipídica de carotenóide.32. Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles according to claim 30, characterized in that it comprises the following steps when the component to be carried is water soluble: a. solubilization of carotenoid in organic solvent b. solubilization of water soluble components to be carried in water or aqueous solvent c. mixing the solution obtained in step (a), dropwise with the solution obtained in step (b), under stirring; obtaining the carotenoid lipid vesicle. 33. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicações 31 ou 32, caracterizado por compreender componentes a seremcarreados como óleos essenciais, corantes, fármacos, ácidos nucléicos, anticorpos,antineoplásicos, radiofármacos, vacinas, e adjuvantes, preferencialmente o fármacoanfotericina B..Carotenoid lipid vesicle preparation according to claim 31 or 32, comprising components to be carried as essential oils, dyes, drugs, nucleic acids, antibodies, antineoplastics, radiopharmaceuticals, vaccines, and adjuvants, preferably the drug amphotericin B .. 34. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicações 30 a 32, caracterizado pelo fato do solvente orgânico ser clorofórmio,dimetilsulfóxido, éter, alcoóis como etanol e metanol, preferencialmente o etanol.Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles according to claims 30 to 32, characterized in that the organic solvent is chloroform, dimethyl sulfoxide, ether, alcohols such as ethanol and methanol, preferably ethanol. 35. Processo de preparação de vesículas lipídicas de carotenóides, segundoreivindicação 34, caracterizado por empregar preferencialmente o etanol e naconcentração de até 20% da preparação final, sendo recomendável eliminá-lo porprocesso como diálise ou evaporação destes solventes orgânicos.35. Process for the preparation of carotenoid lipid vesicles, according to claim 34, characterized in that ethanol is preferably employed and the concentration of up to 20% of the final preparation is advisable to eliminate it by dialysis or evaporation of these organic solvents. 36. Uso de vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicações de 1 a 35,nas áreas farmacêutica, alimentícia, veterinária, cosmética, de pesquisa básica, debiotecnologia, odontológica, oncológica, radiofarmacêutica, agronômica, de terapiagênica.36. Use of carotenoid lipid vesicles according to claims 1 to 35 in the pharmaceutical, food, veterinary, cosmetic, basic research, dental, oncological, radiopharmaceutical, agronomic, and gene therapy areas. 37. Uso de vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicações de 1 a 35,como carreadora de óleos essenciais, corantes, fármacos, ácidos nucléicos,anticorpos, antineoplásicos, radiofármacos, vacinas e adjuvantes.Use of carotenoid lipid vesicles according to claims 1 to 35 as a carrier of essential oils, dyes, drugs, nucleic acids, antibodies, antineoplastics, radiopharmaceuticals, vaccines and adjuvants. 38. Uso de vesículas lipídicas de carotenóides, segundo reivindicações de 1 a 35,como princípio ativo em formulações farmacêuticas, veterinárias, cosméticas,biotecnológicas, odontológicas, oncológicas, radiofarmacêuticas, agronômicas, deterapia gênica.Use of carotenoid lipid vesicles according to claims 1 to 35 as an active ingredient in pharmaceutical, veterinary, cosmetic, biotechnological, dental, oncological, radiopharmaceutical, agronomic, gene therapy formulations.
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