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  • IPEN-DOC 21872

    DINIZ, BRUNA M. ; LUGAO, ADEMAR B. . Avaliação da liberação de proteínas veiculadas em hidrogéis. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 19.; PROGRAMA DE BOLSAS E INICIAÇÃO CIENTÍFICA CNEN, 10.; PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO E INOVAÇÃO, 3., 23-24 de outubro, 2013, São Paulo, SP. Resumo expandido... 2013.

    Palavras-Chave: proteins; hydrogels; delivery; evaluation; polymers; spectrophotometry; papain; albumins

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  • IPEN-DOC 27352

    FERREIRA, ARYEL H. . Avaliação de nanopartículas proteicas radiomarcadas dirigidas a tecidos tumorais como agentes diagnósticos / Evaluation of radiolabeled protein-based nanoparticles to target tumor tissue as a potential diagnosis agent . 2020. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo, SP. 6 p. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-24092020-145109

    Observação: Há arquivos retidos devido a solicitação (publicação de dados, patentes ou diretos autorais). Data de Liberação: 09/03/2024.

    Abstract: Recentes avanços em nanomedicina e nanotecnologia têm expandido o desenvolvimento de nanoestruturas multifuncionais que combinem especificidade e funções terapêuticas e de diagnóstico em complexos nanoestruturados, a fim de superar barreiras biológicas que podem dificultar a administração e a captação seletiva e eficaz de medicamentos e agentes diagnósticos em tecidos tumorais. Nanopartículas vêm sendo utilizadas em Medicina Nuclear como carreadores de radionuclídeos emissores de radiação gama (γ) ou pósitron (+1β) para imagens diagnósticas por PET, SPECT e emissores de partículas α e -1β utilizados em endorradioterapia para destruir especificamente o tecido tumoral. O objetivo deste trabalho concentrou-se no estudo da marcação com Tecnécio-99m de nanopartículas de papaína e albumina, sintetizadas por reticulação induzida por radiação, e na caracterização de seus comportamentos in vitro e in vivo, de modo a desenvolver novos nanorradiofármacos e avaliar seu potencial para realização de diagnóstico de tumores mamários utilizando a técnica de medicina nuclear SPECT. Técnicas de microscopia eletrônica e espalhamento de luz evidenciaram formação de nanopartículas esféricas com dispersão de tamanho de 9,3 ± 1,9 nm para as nanopartículas de papaína e 25,1 ± 2,9 nm para as nanopartículas de albumina. Um elevado rendimento radioquímico (>90%) e estabilidade frente aos agentes transquelantes presentes no soro foram observados para ambas as nanopartículas até pelo menos 6h. A biodistribuição em animais saudáveis demonstrou diferentes perfis de excreção, sendo a 99mTc-P-NPs excretada principalmente pelo rim, enquanto a 99mTc-BSA-NPs é excretada principalmente por via hepática. Nos estudos in vitro, as nanopartículas mostraram-se promissoras com 74% e 57,6% da captação total em células MDA-MB231, respectivamente para 99mTc-P-NPs e 99mTc-BSA-NPs. Nos estudos in vivo verificou-se acentuada captação tumoral com boa visualização em imagens adquiridas em micro-SPECT/CT. Deste modo, as nanopartículas proteicas utilizadas no corrente trabalho mostraram-se promissoras para serem utilizadas como sistema de veiculação de radionuclídeos diagnósticos para estudos de sua distribuição sistêmica, bem como de sua aplicação como traçador SPECT em tumores mamários.

    Palavras-Chave: neoplasms; tumor cells; blood cells; gamma radiation; technetium 99 target; product labeling; microstructure; nanotechnology; proteins; carriers; albumins; blood serum; enzymes; papain; excretion; physiology; biological effects; in vivo; in vitro; positron computed tomography; single photon emission computed tomography; biological localization; diagnosis; radiotherapy

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  • IPEN-DOC 21885

    PEROSSI, GABRIELA G. ; LUGAO, ADEMAR B. . Caracterização físico-química de nanopartículas de proteina. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 19.; PROGRAMA DE BOLSAS E INICIAÇÃO CIENTÍFICA CNEN, 10.; PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO E INOVAÇÃO, 3., 23-24 de outubro, 2013, São Paulo, SP. Resumo expandido... 2013.

    Palavras-Chave: physical properties; chemical properties; nanoparticles; proteins; papain; albumins; fluorescence; molecular structure

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  • IPEN-DOC 16655

    MATHOR, M. ; BARATELLI, D.; VELASCO, M.V.R.; KANEKO, T.M.; LOPES, P.S.. Cytotoxicity evaluation of papain using human keratinocytes. In: WORLD CONGRESS ON ALTERNATIVES & ANIMAL USE IN THE LIFE SCIENCES, 7th, August 30 - November 3, 2009, Rome, Italy. Abstract... 2009.

    Palavras-Chave: papain; cytology; toxicity; fibroblasts; keratin

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  • IPEN-DOC 23368

    VARCA, GUSTAVO H.C. . Desenvolvimento de hidrogel nanoestruturado contendo complexo de papaína e ciclodextrina / Development of a nanostructured hydrogel containing papain and cyclodextrin complex . 2014. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 154 p. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-30062017-114133

    Abstract: A papaína é uma enzima proteolítica empregada no debridamento e cicatrização de feridas. Contudo, problemas de estabilidade na forma farmacêutica, bem como reações alérgicas reportadas por pacientes submetidos à tratamentos com a enzima, culminaram na restrição aos produtos contendo papaína para uso tópico por órgãos regulatórios internacionais. Este trabalho objetivou desenvolver hidrogel nanoestruturado contendo complexo de papaína e ciclodextrina visando obter forma farmacêutica estável e eficaz como curativo dérmico, com redução da resposta imunológica. A síntese do hidrogel foi realizada combinando fenômenos de cristalização e/ou reticulação e esterilização simultânea induzida por radiação gama, de modo a promover nanoestruturação adequada da membrana para veiculação da papaína nativa e do complexo. O complexo e o produto final tiveram suas propriedades biológicas e físico-químicas avaliadas. O hidrogel a base de PVA contendo complexo de papaína-ciclodextrina apresentou características adequadas para aplicação como curativo, além de apresentar indícios de redução na resposta imunológica e melhora na citocompatibilidade quando comparado à papaína nativa, isso devido ao encapsulamento molecular com a ciclodextrina e à alta retenção do complexo por parte da matriz. Por outro lado, a irradiação, não alterou o perfil citotóxico da enzima, mas acarretou leve diminuição em seu potencial imunogênico. O hidrogel se mostrou promissor para uso como curativo e demonstrou potencial redução nas reações adversas desencadeadas pelo uso da papaína.

    Palavras-Chave: antimitotic drugs; enzymes; papain; nanomaterials; sh-proteinases; hydrolases; oligosaccharides; saccharides; synthetic materials; polymers; polyvinyls; potting materials; gamma radiation; in vitro; immunity; immunoassay; physical chemistry; synthesis; process development units

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  • IPEN-DOC 25416

    FAZOLIN, G.N. ; VARCA, G.H.C. ; LUGAO, A.B. . Desenvolvimento de nanocarreadores bioativos na forma sólida à base de papaína induzidas por radiação. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 7425-7425.

    Abstract: A papaína, enzima proteolítica extraída do látex do fruto verde do mamão papaia adulto, é um produto de interesse médico por possuir características importantes como auxiliar na redução do crescimento bacteriano em escaras além de possuir alta bioatividade e ser um produto com potencial para carreamento de fármacos. Recentemente desenvolvida em nano escala, a nanopartícula de papaína foi sintetizada utilizando a técnica de síntese por radiação a fim de promover reticulação intermolecular e esterilização do meio, simultaneamente. Contudo, a papaína em meio aquoso sofre hidrolise e por este motivo sua aplicação como nanocarreador pode ser dificultada. Visando a utilização da nanopartícula de papaína como nanocarreador de fármacos, se faz necessário a obtenção da nanopartícula na forma sólida. Este trabalho tem o objetivo de estudar o comportamento das nanopartículas de papaína congeladas e liofilizadas além de sua estabilidade frente ao tempo. A síntese foi realizada utilizando tampão fosfato 50 Mm pH 7,4 e etanol como cosolvente, além de induzir a reticulação com radiação ionizante utilizando a dose de 10 kGy e taxa de dose de 5 kGy.h-1. Após a síntese e irradiação, as amostras foram congeladas a - 80ºC. O tamanho e a estrutura secundária foram avaliados através das técnicas de espalhamento dinâmico de luz e fluorescência, a atividade enzimática foi analisada utilizando substrato específico. A amostra de papaína nativa possui tamanho médio de 4 nm e a nanopapaína ± 7 nm, contudo, após a liofilização, observou-se que os tamanhos não são mantidos, apresentando ± 4 nm para ambas as amostras. Os rendimentos das amostras foram superiores a 90% para todas as condições e considerados satisfatórios. Utilizando açúcares como trehalose e beta-ciclodextrina (2% v/v), este rendimento subiu para 96-98%, porém, a bioatividade caiu cerca de 30% após liofilização e 40% nas amostras liofilizadas com açúcar, ou seja, o dobro do esperado. Sendo assim, concluiu-se que o uso do açúcar é satisfatório no aumento do rendimento porem é indispensável na concentração estudada.

    Palavras-Chave: enzymes; sh-proteinases; papain; nanoparticles; biosynthesis; radiations

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  • IPEN-DOC 19221

    FERRAZ, CAROLINE C. . Desenvolvimento de uma membrana nanoestruturada à base de poliacrilamida para veiculação de proteínas / Radio-synthesized polyacrylamide nanostructured hydrogels for proteins release . 2013. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 101 p. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-19112013-145148

    Abstract: Hidrogéis são membranas formadas pela reticulação de cadeias poliméricas, empregados na área farmacêutica como produtos biomédicos. Dentre os principais polímeros selecionados para a síntese de hidrogéis, destaca-se a poliacrilamida (PAAM) devido às suas propriedades como hidrofilicidade e alto grau de intumescimento. Proteínas terapêuticas e enzimas são veiculadas em hidrogéis como carreadores de fármaco ou como dispositivos para tratamento de feridas e escaras na pele. Este trabalho teve como objetivo a síntese de uma membrana à base de PAAM favorável para veiculação de proteínas. As proteínas empregadas foram papaína e albumina de soro bovino (BSA) e as etapas do processo englobaram síntese da membrana, adição das proteínas no sistema, irradiação em condições específicas e caracterização da membrana. Ao utilizar temperaturas criogênicas na síntese e na irradiação das amostras, houve predomínio de reticulação da cadeia polimérica, fato que não ocorria em temperatura ambiente. As membranas foram obtidas com incorporação dos ativos na concentração de 0,2 a 1% (p/p), obtendo-se concentração de PAAM entre 4% a 10% (p/p), as quais receberam irradiação com raios gama provenientes de uma fonte 60Co, na dose de 25 kGy. Nas condições realizadas, as membranas não apresentaram citotoxicidade nem adesão celular, o perfil de liberação das proteínas foi adequado, a papaína manteve sua bioatividade preservada apesar do decaimento biológico e, segundo estudos de carga das moléculas, a membrana possui maior afinidade com a papaína, liberando-a mais lentamente. Desta forma, o método proposto e as membranas obtidas foram apropriados para a obtenção de um biomaterial.

    Palavras-Chave: hydrogels; nanostructures; membranes; polymers; nitriles; synthesis; lyophilization; proteins; papain; albumins; cytology; adhesion; cross-linking; electrostatics; toxicity; bioassay; activity levels; gamma radiation

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  • IPEN-DOC 21748

    VARCA, G.H.C. ; FERRAZ, C.C. ; MATHOR, M.B. ; LOPES, P.S. ; ROGERO, S. ; ROGERO, J.R. ; LUGAO, A.B. . Encapsulation and nanoencapsulation of papain active sites to enhance radiolytic stability and decrease toxicity. In: IAEA (Ed.). Nanoscale radiation engineering of advanced materials for potential biomedical applications. Vienna: IAEA, 2015. p. 31-46, (IAEA Radiation Technology Reports, 5).

    Palavras-Chave: papain; encapsulation; nanotechnology; stability; toxicity; gamma radiation; hydrogels; dextrin

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  • IPEN-DOC 27356

    CORAZZA, FULVIO G.; ERNESTO, JULIA V.; NAMBU, FELIPE A.N.; CALIXTO, LEANDRO A.; VARCA, GUSTAVO H.C. ; VIEIRA, DANIEL P. ; LEITE-SILVA, VANIA R.; ANDREO-FILHO, NEWTON; LOPES, PATRICIA S.. Enhancing the furosemide permeability by papain minitablets through a triple co-culture in vitro intestinal cell model. AAPS PharmSciTech, v. 21, n. 7, p. 1-10, 2020. DOI: 10.1208/s12249-020-01796-9

    Abstract: The administration of medicines by the oral route is the most used approach for being very convenient. Although it is the most popular, this route also has absorption, and consequently, bioavailability limitations. In this sense, several pharmacotechnical strategies have been used to improve drug absorption, one of which is the use of permeation promoters. Papain is a very versatile plant enzyme that can be used as a permeation promoter of various active compounds. This study aimed to evaluate the safety of papain and the formulation of native papain minitablets to promote in vitro permeation of furosemide through an innovative biomimetic triple co-culture model of Caco-2, HT29-MTX, and Raji cells. Regarding permeation, furosemide and metaprolol concentrations are determined with HPLC; those are used to calculate Papp. Monolayer integrity was evaluated using TEER and Lucifer Yellow. In the presence of papain, TEER decreased two-fold and the Papp of furosemide increased six-fold. The results suggest that native papain minitablets can be used as therapeutic adjuvants to enhance the permeation of drugs significantly improving bioavailability.

    Palavras-Chave: drugs; diuretics; papain; permeability; in vitro; animal cells; intestines; mucous membranes; cell cultures; electrical properties

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  • IPEN-DOC 16961

    ZULLI, GISLAINE; LOPES, PATRICIA S.; ALCANTARA, MARA T.S. ; VELASCO, MARIA V.R.; MIYAMARU, LIGIA L.; BARBARA, MARIA C.S.; ROGERO, SIZUE O. ; LUGAO, ADEMAR B.; MATHOR, MONICA B. . In vitro and in vivo toxicology evaluation to determine suitable biomedical polymers for development of a papain-containing drug delivery system. Latin American Journal of Pharmacy, v. 30, n. 6, p. 1104-1108, 2011.

    Palavras-Chave: papain; epidermis; cytology; toxicity; polymers; drug delivery; in vitro; in vivo

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  • IPEN-DOC 25211

    LOPES, P.S.; CORAZZA, F.G.; NAMBU, F.A.N.; ERNESTO, J.V.; VARCA, G.H.C. ; LEITE-SILVA, V.R.; ANDREO-FILHO, N.. In vitro permeability assay using an epithelial model of Caco-2/HT29-MTX/Raji-B cells: enhancer aspects of a papain-cyclodextrin complex. Toxicology Letters, v. 295, Suppl. 1, p. S75-S75, 2018. DOI: 10.1016/j.toxlet.2018.06.534

    Abstract: The oral route is one of the main routes for administration of drugs, however, the gastrointestinal tract is a hostile environment due to pH variation, presence of several digestive enzymes and the intestinal barrier that undermines the permeation of drugs. The aim of this study was to evaluate the ability of papain complexed with β-cyclodextrin to enhancer the permeation of furosemide, as a model drug, in a triple co-culture of Caco-2, HT29-MTX and Raji cells. Papain and the papain-β-cyclodextrin complex were evaluated at 0.3, 0.7 and 1.0 μM and the biophysical integrity of the cell layer was evaluated by RET (Transepitelial Electrical Resistance) at 0, 4, 24, 48 and 72 hours. The epithelium was also stained using DAPI and Alexa Fluor™ 488 Phalloidin. HPLC was employed to quantification of furosemide. The RET results at initial time for all the samples and control were in a range of 267.63 to 318.28 Ω*cm2 and after 72 h this values were raised to a range of 365.14 to 492.64 Ω*cm2. There was a decrease of RET after samples’ application, nevertheless, the results showed that the epithelium presents a recovery, proportional to the time of cell replication, and that this recovery occurs in all samples tested with no significant statistical difference. The RET recovery implies that papain, complexed or not, was not able to kill the cells, corroborating the hypothesis that the action mechanism is the disruption of the tight junction. In addition, the triple co-culture presents a higher resistance to papain action, in comparison with the Caco-2 monolayer assays, emphasizing the importance of testing new drugs, potential candidates for oral formulations, in epitheliums that faithfully mimics what actually happens in in vivo systems. The fluorescent microscopy observation of the cells stained with DAPI and the junctions stained with Alexa Fluor™ 488 Phalloidin, showed that co-culture exhibits microvilli inherent to the intestinal tissue. The results obtained in the triple co-culture model bi-directional transport experiments confirmed the significant increase in furosemide transport indicating the importance of the paracellular route. In conclusion, the triple co-culture model was successfully standardized and papain complexed with β-cyclodextrin acts probably over the tight junctions enhancing the permeation of furosemide.

    Palavras-Chave: drugs; papain; digestive system; animal cells; epithelium

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  • IPEN-DOC 16272

    ZULLI, GISLAINE; LOPES, PATRICIA S.; VELASCO, MARIA V.R.; MIYAMARU, LIGIA L.; SANTA BARBARA, MARIA C.; ROGERO, SIZUE O. ; LUGAO, ADEMAR B. ; MATHOR, MONICA B. . Influence of gama radiation onto polymeric matrix with papain. In: INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON IONIZING RADIATION AND POLYMERS, 8th, 12-17 de outubro, 2008, Angra dos Resis, RJ. Abstract... 2008. p. 63.

    Palavras-Chave: papain; gamma radiation; polymers; drugs; delivery; sterilization

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  • IPEN-DOC 14171

    ZULLI, GISLAINE; LOPES, PATRICIA S.; VELASCO, MARIA V.R.; ALCANTARA, MARA T.S. ; ROGERO, SIZUE O. ; LUGAO, ADEMAR B. ; MATHOR, MONICA B. . Influence of gamma radiation onto polymeric matrix with papain. Radiation Physics and Chemistry, v. 79, n. 3, p. 286-288, 2010.

    Palavras-Chave: papain; gamma radiation; sterilization; polymers; ionizing radiations; matrices; membranes

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  • IPEN-DOC 25279

    FAZOLIN, G.N. ; VARCA, G.H.C. ; LUGAO, A.B. . Influência do cosolvente na formação de nanopartículas de papaína induzidas por radiação. In: BURITI, JOSUE da S. (Ed.); CRUZ, RITA de C.A.L. (Ed.); FOOK, MARCUS V.L. (Ed.) CONGRESSO DA SOCIEDADE LATINO AMERICANA DE BIOMATERIAIS, ORGÃOS ARTIFICIAIS E ENGENHARIA DE TECIDOS, 15.; CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 10., 22 a 25 de agosto, 2018, João Pessoa, PB. Resumo... Belo Horizonte, MG: Sociedade Latino Americana de Biomateriais, Engenharia de Tecidos e Órgãos Artificiais, 2018. p. 237-237.

    Abstract: Biomateriais à base de proteínas são de grande interesse biomédico e vem mostrando relevância nas linhas de pesquisas atuais por serem uma alternativa no carreamento de fármacos, além de apresentar efeitos colaterais reduzidos ou inexistentes. A papaína, enzima proteolítica utilizada neste trabalho, é uma alternativa no estudo de sistemas nano estruturados por se mostrar promissora no carreamento de fármacos. A técnica utilizada para síntese desta nanopartícula utiliza o etanol como cosolvente. Além de promover desolvatação na proteína, o etanol tem a função de proteger a enzima durante o processo de radiação – utilizado para reticulação e esterilização. Observou-se anteriormente que o etanol auxilia no aumento do tamanho da nanopartícula, contudo, não se sabe qual a influência deste cosolvente durante o processo. Sendo assim, o objetivo principal deste trabalho é estudar a influência do etanol nas nanopartículas de papaína. A síntese será realizada na presença (20%) e ausência do etanol, tampão fosfato 50 Mm pH 7,4 e radiação ionizante a 10 kGy durante 2 horas (5 kGy/hora). As amostras foram avaliadas através da técnica de espalhamento dinâmico de luz, fluorescência e bioatividade a fim de verificar o tamanho, a estrutura secundária e acompanhamento da atividade enzimática, respectivamente. Após a irradiação, as amostras foram filtradas, congeladas e liofilizadas por 48 horas. As amostras foram resuspendidas em duas condições: água deionizada e na presença de etanol. Observou-se quando resuspendidas em água, as amostras voltam ao tamanho nativo (± 4 nm) enquanto na presença de etanol este tamanho é mantido como no controle (± 7 nm). As análises de fluorescência demonstraram que a reticulação por radiação continuou existente e a bioatividade decaiu 30% em ambos os casos, quando comparada com a bioatividade inicial. Conclui-se que o etanol contribui para a formação do tamanho da nanopartícula durante a síntese porem quando evaporado perde-se a solvatação e mantem o aumento de tamanho somente promovido pela radiação.

    Palavras-Chave: nanoparticles; papain; gamma radiation; ethanol; proteins; cross-linking; organic solvents; synthesis

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  • IPEN-DOC 25965

    MAIA, TIAGO C. dos S. . Liberação e permeação dérmica "in vitro" de hidrogel de cafeína em comparação ao uso de papaína como promotora de permeação / In vitro dermal release and permeation of caffeine hydrogel in comparison to the use of papain as a permeation promoter . 2018. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 57 p. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-04072019-081830

    Abstract: Muitas estratégias são indicadas a fim de suplantar a baixa permeabilidade de fármacos através da epiderme, umas delas, a de incluir promotores de penetração em formulações farmacêuticas e/ou cosméticas, formulados em sistemas terapêuticos transdérmicos (TTS). Estas substâncias são passíveis de modificar os domínios proteicos da epiderme e removerem provisoriamente a resistência da barreira do estrato córneo, permitindo o acesso dos fármacos aos tecidos viáveis através da circulação sistêmica. A natureza do veículo tópico é conhecida por desempenhar um papel importante na promoção da absorção dentro e através da pele. Os veículos tópicos convencionais, como pomadas, cremes ou géis, exercem predominantemente seus efeitos ao liberar o medicamento na superfície, e as moléculas dos fármacos, então, se difundem através de suas camadas. Os hidrogéis foram obtidos a partir de material polimérico reticulado por processo de radiação ionizante. A cafeína foi escolhida como substância modelo de permeação dérmica, por ser hidrofílica. Entretanto, para que a molécula penetre na barreira cutânea, deve ser associada a promotores de absorção cutânea. A papaína tem sido aplicada na pele íntegra como agente promotor de penetração e absorção cutânea. As enzimas interferem na absorção percutânea de fármacos por duas formas: como um potencializador de penetração e retardador de absorção. Neste trabalho, foram sintetizadas membranas de hidrogéis com poli (N-2- vinil - pirolidona) (PVP), poli (etilenoglicol) (PEG), poli (etilenoglicol diacrilato) (PEG-DA), cafeína e gel de papaína formado de polímero sintético pré-neutralizado para estudo da cinética de permeação cutânea, utilizando ecdise de cobra (Boa Constrictor) como membrana modelo de permeação. As membranas de hidrogel preparadas, foram caracterizadas por análise de termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), intumescimento, fração gel, microscopia eletrônica de varredura (MEV), e realizados ensaios de permeação dérmica em células de Franz e tomografia de coerência óptica (OCT). O teste de permeação "in vitro" desses hidrogéis na ecdise foram satisfatórios, comprovando a eficácia da papaína como promotora de permeação dérmica e contribuindo, assim, para futuros trabalhos que possam explorar ainda mais essa área de entrega de fármacos.

    Palavras-Chave: hydrogels; caffeine; organic compounds; papain; impregnation; membranes; promoters; release limits; skin; animal tissues; in vitro; gravimetry; liquid column chromatography; calorimetry; temperature measurement; wiedemann-franz law; scanning electron microscopy; tomography; scattering; image processing

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  • IPEN-DOC 29706

    LIMA, CAROLINE S.A. de ; RIAL-HERMIDA, MARIA I.; FREITAS, LUCAS F. de ; PEREIRA-DA-MOTA, ANA F.; VIVERO-LOPEZ, MARIA; FERREIRA, ARYEL H. ; KADŁUBOWSKI, SŁAWOMIR; VARCA, GUSTAVO H.C. ; LUGAO, ADEMAR B. ; ALVAREZ-LORENZO, CARMEN. Mucoadhesive gellan gum-based and carboxymethyl cellulose -based hydrogels containing gemcitabine and papain for bladder cancer treatment. International Journal of Biological Macromolecules, v. 242, n. 3, p. 1-16, 2023. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2023.124957

    Abstract: Local treatment of bladder cancer faces several limitations such as short residence time or low permeation through urothelium tissue. The aim of this work was to develop patient-friendly mucoadhesive gel formulations combining gemcitabine and the enzyme papain for improved intravesical chemotherapy delivery. Hydrogels based on two different polysaccharides, gellan gum and sodium carboxymethylcellulose (CMC), were prepared with either native papain or papain nanoparticles (nanopapain) to explore for the first time their use as permeability enhancers through bladder tissue. Gel formulations were characterized regarding enzyme stability, rheological behavior, retention on bladder tissue and bioadhesion, drug release properties, permeation capacity, and biocompatibility. After 90 days of storage, the enzyme loaded in the CMC gels retained up to 83.5 ± 4.9 % of its activity in the absence of the drug, and up to 78.1 ± 5.3 with gemcitabine. The gels were mucoadhesive and the enzyme papain showed mucolytic action, which resulted in resistance against washing off from the urothelium and enhanced permeability of gemcitabine in the ex vivo tissue diffusion tests. Native papain shortened lag-time tissue penetration to 0.6 h and enhanced 2-fold drug permeability All formulations demonstrated pseudoplastic behavior and no irritability. Overall, the developed formulations have potential as an upgraded alternative to intravesical therapy for bladder cancer treatment.

    Palavras-Chave: hydrogels; papain; polysaccharides; drug delivery; bladder; neoplasms

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  • IPEN-DOC 14707

    BARATELLI, D.; ESTEVES, N.; VARCA, G.; RODAS, A.; MATHOR, M. ; KANEKO, T.; LOPES, P.. Papain in vitro cytoxicity determination by simultaneous bioassay using murine fibroblasts. In: WORLD CONGRESS ON ALTERNATIVES, August 30 - September 3, 2009, Roma Italia. Abstract... 2009. p. 196.

    Palavras-Chave: papain; cytology; toxicity; bioassay; fibroblasts; in vitro

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  • IPEN-DOC 26876

    CORAZZA, FULVIO G.; ERNESTO, JULIA V.; NAMBU, FELIPE A.N.; CARVALHO, LUMA R. de ; LEITE-SILVA, VANIA R.; VARCA, GUSTAVO H.C. ; CALIXTO, LEANDRO A.; VIEIRA, DANIEL P. ; ANDREO-FILHO, NEWTON; LOPES, PATRICIA S.. Papain-cyclodextrin complexes as an intestinal permeation enhancer: permeability and in vitro safety evaluation. Journal of Drug Delivery Science and Technology, v. 55, p. 1-11, 2020. DOI: 10.1016/j.jddst.2019.101413

    Abstract: Oral drug delivery is the main route for drugs administration. However, some drugs have poor permeability across the intestinal barrier. Papain has been widely used in pharmaceutical applications due to its debridement properties and the ability to promote skin permeation of drugs. It is known that papain complexation with cyclodextrins improves its biological stability. In this paper, the ability of the native papain-cyclodextrin complexes is shown be an oral permeation enhancer to furosemide, using a Caco-2 monolayer system to evaluate drug permeability and apparent permeability coefficient. Analysis of the in vitro cytotoxicity over CHO–K1, Hep G2 and Caco-2 cell lines and genotoxicity over CHO–K1 and Hep G2 cell lines were also performed. Papaincyclodextrins complexes did not show any cytotoxicity above 31 μg/mL. No significant genotoxic damage was observed. Papain and cyclodextrin complexes induced almost 2.5-fold increase in furosemide permeation compared to controls, and maintenance of the paracellular integrity of the Caco-2 cells monolayer was confirmed. The papain complexes may be safely applied in pharmaceutical formulations, not only as a therapeutic agent but also as a strategic pharmaceutical adjuvant, promoting permeation of low oral permeability drugs.

    Palavras-Chave: papain; chelating agents; oligosaccharides; drugs; antimitotic drugs; enzymes; enzyme activity; membrane transport

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  • IPEN-DOC 13586

    ZULLI, GISLAINE; LOPES, PATRICIA S.; MIYAMARU, LIGIA L.; BARBARA, MARIA C.S.; ROGERO, S.O. ; LUGAO, ADEMAR B. ; MATHOR, MONICA B. . Polymeric matrix with papain: a cytotoxic and cutaneous irritation study. In: CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ORGAOS ARTIFICIAIS E BIOMATERIAIS, 5., 22-25 de junho, 2008, Ouro Preto, MG. Resumo... 2008.

    Palavras-Chave: papain; polymers; matrices; cytology; toxicity; epidermis; healing

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  • IPEN-DOC 20304

    VARCA, GUSTAVO H.C. ; PEROSSI, GABRIELA G. ; GRASSELLI, MARIANO; LUGAO, ADEMAR B. . Radiation synthesized protein-based nanoparticles: A technique overview. Radiation Physics and Chemistry, v. 105, p. 48-52, 2014.

    Palavras-Chave: proteins; papain; nanostructures; particles; ionizing radiations; proteins; cross-linking

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Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.