BRPI1004208A2 - hybrid tuberculostatic agent, pharmaceutical composition, preparation process of hybrid tuberculostatic agent, tuberculosis treatment method and use - Google Patents

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BRPI1004208A2
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Ana Maria Carmona Ribeiro
Elsa Massae Mamizuka
Lilian Barbassa
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Univ Sao Paulo
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Abstract

AGENTE TUBERCULOSTÁTICO HIBRIDO, COMPOSIÇçO FARMACÉUTICA, PROCESSO DE PREPARAÇçO DE AGENTE TUBERCULOSTÁTICO HIBRIDO, MÉTODO DE TRATAMENTO DE TUBERCULOSE E USO A presente invenção está relacionada a agentes com ação tuberculostátiCa contendo composto de amônio quaternário e drogas tuberculostáticas atuando sinergicamente, de rápida e fácil obtenção, para aplicações nas áreas farmacêutica, biotecnológica, terapêutica, biomédica ou preventiva.HYBRID TUBERCULOSTATIC AGENT, PHARMACEUTICAL COMPOSITION, HYBRID TUBERCULOSTATIC AGENT PREPARATION PROCESS, TUBERCULOSIS TREATMENT METHOD AND USE The present invention relates to tuberculostatic and easy-to-syntactic drug-containing agents for tuberculostatic and fast-acting syncope-containing compounds. pharmaceutical, biotechnological, therapeutic, biomedical or preventive applications.

Description

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AGENTE TUBERCULOSTÁTICO HÍBRIDO, COMPOSIÇÃO FARMACÊUTICA, PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE AGENTE TUBERCULOSTÁTICO HÍBRIDO, MÉTODO DE TRATAMENTO DE TUBERCULOSE E USOHYBRID TUBERCULOSTATIC AGENT, PHARMACEUTICAL COMPOSITION, HYBRID TUBERCULOSTATIC AGENT PREPARATION PROCESS, TUBERCULOSIS TREATMENT METHOD AND USE

A presente invenção está relacionada a agentes tuberculostáticos híbridos de composto de amônio quaternário e drogas tuberculostáticas atuando sinergicamente, de rápida e fácil obtenção, para aplicações nas áreas farmacêutica, biotecnológica, terapêutica, biomédica ou preventiva. Estado da técnica TuberculoseThe present invention relates to quaternary ammonium compound hybrid tuberculostatic agents and readily obtainable synergistically acting tuberculostatic drugs for pharmaceutical, biotechnological, therapeutic, biomedical or preventive applications. State of the art Tuberculosis

A tuberculose é uma das enfermidades documentadas de mais longa dataTuberculosis is one of the longest documented diseases

na história da humanidade e até meados do século XX era a principal causa de morte por doenças infecciosas e responsável, anualmente, por sete milhões de óbitos no mundo (DUCATI, R.G.; BASSO, L. A.; SANTOS, D. S. (2008) In: Trabulsi L. R.; Alterthum, F. Micobactérias. 5a. ed. São Paulo: Atheneu). Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS) no ano de 2008 ocorreram 9,4 (8,9 - 9,9) milhões de casos (equivalente a 139 casos por 100.000 habitantes) de tuberculose no mundo. Houve um aumento do número de casos em relação ao ano de 2007, com incidência de 9,3 milhões de casos novos. Dos casos estimados no ano de 2008, 55% ocorreram na Ásia e 31% na África, e em menores proporções no oriente do Mediterrâneo (6%), na Europa (5%) e nas Américas (3%). A maioria dos casos de tuberculose ocorreu nos países em desenvolvimento, considerados prioritários para o controle da doença. A Ásia e África são os países que apresentam os maiores coeficientes de incidência, atingindo todos os grupos etários, com maior predomínio nos indivíduos economicamente ativos (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2009. Global Tuberculosis Control. A short update to the report). O Brasil é o 18° país do mundo em número de casos novos de tuberculose. A OMS estimou que em 2007 haviam 92 mil casos novos e 49 mil casos novos BAAR+ (bacilo álcool-ácido resistente) no país, com uma taxa de incidência de 48 e 26 casos por 100.000 habitantes, respectivamente. Além disso, espera-se que 14% dos casos de tuberculose (todas as formas) sejam em pacientes HIV - positivos. Quanto à mortalidade, estima-se que cerca de 8.400 óbitos são atribuídos à tuberculose, ou seja, 4,4 mortes por 100.000 habitantes (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2009. Global Tuberculosis Control. A short update to the report. MINISTÉRIO DA SAÚDE (2009) SECRETARIA DE VIGILANCIA EM SAÚDE. Boletim Eletrônico Epidemiológico). O risco do desenvolvimento da tuberculose ativa varia de acordo com o tempo em que o paciente entrou em contato com o bacilo, a idade, a resposta imune do hospedeiro, e ainda, o risco de desenvolver tuberculose ativa foi estimado em 10% (COMSTOCK, G.W.; LIVESAY, V.T.; WOOLPERT, S.F. (1974) The prognosis of a positive tuberculin reaction in childhood and adolescence. Am. J. Epidemiol., 99, 131-138. DUCATI, R.G.; BASSO, L.A.; SANTOS, D.S. (2008) In: Trabulsi L. R.; Alterthum, F. Micobactérias. 5a. ed. São Paulo: Atheneu).in the history of mankind and until the middle of the twentieth century was the leading cause of death from infectious diseases and annually responsible for seven million deaths worldwide (DUCATI, RG; BASSO, LA; SANTOS, DS (2008) In: Trabulsi LR Alterthum, F. Mycobacteria, 5th ed. Sao Paulo: Atheneu). According to the World Health Organization (WHO) in 2008 there were 9.4 (8.9 - 9.9) million cases (equivalent to 139 cases per 100,000 inhabitants) of tuberculosis in the world. There was an increase in the number of cases compared to 2007, with an incidence of 9.3 million new cases. Of the estimated cases in 2008, 55% occurred in Asia and 31% in Africa, and to a lesser extent in the eastern Mediterranean (6%), Europe (5%) and the Americas (3%). Most cases of tuberculosis occurred in developing countries, which are considered priorities for disease control. Asia and Africa are the countries with the highest incidence coefficients, reaching all age groups, with a predominance of economically active individuals (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2009. Global Tuberculosis Control. A short update to the report). Brazil is the 18th country in the world in number of new cases of tuberculosis. The WHO estimated that in 2007 there were 92,000 new cases and 49,000 new BAAR + (acid-fast bacillus resistant) cases in the country, with an incidence rate of 48 and 26 cases per 100,000 population, respectively. In addition, 14% of all tuberculosis cases (all forms) are expected to be in HIV - positive patients. Regarding mortality, it is estimated that about 8,400 deaths are attributed to tuberculosis, ie 4.4 deaths per 100,000 population (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2009. Global Tuberculosis Control. A short update to the report. MINISTRY OF HEALTH (2009) ) HEALTH SURVEILLANCE SECRETARIAT (Epidemiological Electronic Bulletin). The risk of developing active tuberculosis varies according to the time the patient came into contact with the bacillus, age, host immune response, and the risk of developing active tuberculosis was estimated at 10% (COMSTOCK, GW; LIVESAY, VT; WOOLPERT, SF (1974) The prognosis of a positive tuberculin reaction in childhood and adolescence Am J. Epidemiol., 99, 131-138. DUCATI, RG; BASSO, LA; SANTOS, DS (2008) ) In: Trabulsi LR, Alterthum, F. Mycobacteria, 5th ed São Paulo: Atheneu).

Agente causai da tuberculose: Mvcobacterium tuberculosisCausative agent of tuberculosis: Mvcobacterium tuberculosis

A tuberculose é uma doença infectõ-contagiosa de evolução crônica que acomete principalmente os pulmões, podendo, porém, afetar outros órgãos e tecidos. Cinco espécies de bactérias pertencentes ao gênero Mycobacterium são os agentes causadores da tuberculose: M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. mieroti e M. eanetti. A tuberculose pulmonar tem como principal agente causai o Myeobacterium tuberculosis. Atualmente são conhecidas mais de 60 espécies de micobactérias, a grande maioria fazendo parte do meio ambiente classificadas como micobactérias atípicas ou micobactérias não tuberculosas (DUNLAP, N.E.; BASS, J.; FUJIWARA, P.; HORSBURG, C.R.; SALFINGER, M.; SIMONE, P.M. Diagnostic standards and classification of tuberculosis in adults and children (2000) Am. J. Respir. Crit. Care Med., 161, 1376-95. DUCATI, R.G.; BASSO, L.A.; SANTOS, D.S. (2008) In: Trabulsi L. R.; Alterthum, F. Micobactérias. 5a. ed. São Paulo: Atheneu). M. tuberculosis é um bacilo delgado ligeiramente encurvado de 1,0 a 4,0 μιη de comprimento e 0,3 a 0,6 μιτι de diâmetro, é um patógeno intracelular permanecendo principalmente nos macrófagos alveolares, é aeróbico estrito que não forma esporos, não produz toxinas e não possui cápsulas ou flagelos. Apresenta crescimento lento, cerca de 3 a 4 semanas para formar colônias visíveis mesmo em meios de cultura especiais (ANDERSEN, P. (1997) Host responses and antigens involved in protective immunity to Mycobacterium tuberculosis. Seconde J. Immunol., 115-31. DUCATI, R.G.; BASSO, L. A.; SANTOS, D.S. (2008) In: Trabulsi L. R.; Alterthum, F. Micobactérias. 5a. ed. São Paulo: Atheneu). A parede celular do bacilo apresenta uma estrutura extremamente singular composta por peptídeoglicano-(ácido N - glicolilmurâmico) e ácidos micólicos (ácidos graxos de cadeia longa), esses estão covalentemente ligados ao polissacarídeo (arabinogalactano) que, por sua vez, liga-se ao peptídeoglicano através de pontes fosfodiéster. A parede celular contém alguns tipos de lipídeos livres, não covalentemente associados a este esqueleto basal (o complexo i) * VÍTuberculosis is an infectious disease of chronic evolution that mainly affects the lungs, but can affect other organs and tissues. Five species of bacteria belonging to the genus Mycobacterium are the causative agents of tuberculosis: M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. mieroti and M. eanetti. Pulmonary tuberculosis has as its main causative agent Myeobacterium tuberculosis. Over 60 species of mycobacteria are currently known, the vast majority being part of the environment classified as atypical mycobacteria or non-tuberculous mycobacteria (DUNLAP, NE; BASS, J .; FUJIWARA, P.; HORSBURG, CR; SALFINGER, M .; SIMONE, PM Diagnostic standards and classification of tuberculosis in adults and children (2000) Am J. Respiratory Crit Care Care Med 161, 1376-95 DUCATI, RG; BASSO LA; SANTOS, DS (2008) In: Trabulsi LR (Alterthum, F. Mycobacteria, 5th ed. Sao Paulo: Atheneu). M. tuberculosis is a slightly curved small bacillus of 1.0 to 4.0 μιη in length and 0.3 to 0.6 μιτι in diameter, is an intracellular pathogen remaining mainly in alveolar macrophages, is a strict aerobic non-spore, It produces no toxins and no capsules or flagella. It grows slowly, about 3 to 4 weeks to form visible colonies even in special culture media (ANDERSEN, P. (1997). Host responses and antigens involved in protective immunity to Mycobacterium tuberculosis. Seconde J. Immunol., 115-31. DUCATI, RG; BASSO, LA; SANTOS, DS (2008) In: Trabulsi LR; Alterthum, F. Mycobacteria. 5th ed. Sao Paulo: Atheneu). The bacillus cell wall has an extremely unique structure composed of peptide glycan- (N - glycolylmuramic acid) and mycolic acids (long chain fatty acids), which are covalently linked to polysaccharide (arabinogalactane) which in turn binds to the peptide glycan via phosphodiester bridges. The cell wall contains some types of free lipids, not covalently associated with this basal skeleton (the complex i).

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arabinogalactario-peptideoglicano), além de algumas proteínas DUCATI, R.G.; BASSO, L.A.; SANTOS, D. S. (2008) In: Trabulsi L. R.; Alterthum, F. Micobactérias. 5a. ed. São Paulo: Atheneu).arabinogalactario-peptideoglycan), in addition to some proteins DUCATI, R.G .; BASSO, L.A .; SANTOS, D. S. (2008) In: Trabulsi L. R .; Alterthum, F. Mycobacteria. 5th ed. Sao Paulo: Atheneu).

Dentre essas está o Mycobacterium smegmatis, que pode ser considerado um bom modêlo de Mycobacterium, pois é naturalmente resistente a antibióticos tradicionais como a rifampicina e a isoniazida. Este é encontrado no meio ambiente e raramente é patogênico (BROWN-ELLIOTT, B.; WALLACE, R. (2002). Clinicai and Taxonomic Status of Pathogenic Nonpigmented or Late-Pigmenting Rapidly Growing Mycobacteria. Clin. Mierobiol. Rev., 15, 716-746) apesar de possuir a típica e singular parede do gênero ao qual pertence. Diferentes espécies de Myeobaeterium são sensíveis a diferentes agentes antimicrobianos. As espécies patogênicas submetidas a antibióticos com freqüência desenvolvem mecanismos de resistência a antibióticos. Daí a necessidade de drogas múltiplas e conjugadas para terapia da tuberculose. A literatura recente mostra que antibióticos aos quais microorganismos já desenvolveram resistência podem ter sua atividade restaurada pela adição de compostos catiônicos como poliaminas ou poliguanidinas (BERA, S.; ZHANEL, G.G.; SCHWEIZER, F. (2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates: polycationic Iipids with potent gram-positive activity. J. Med. Chem., 51: 6160-64). Drogas contra a tuberculoseAmong these is Mycobacterium smegmatis, which can be considered a good Mycobacterium model because it is naturally resistant to traditional antibiotics such as rifampicin and isoniazid. It is found in the environment and is rarely pathogenic (BROWN-ELLIOTT, B.; WALLACE, R. (2002). Clinical and Taxonomic Status of Pathogenic Nonpigmented or Late-Pigmented Rapidly Growing Mycobacteria. Clin. Mierobiol. Rev., 15, 716-746) despite having the typical and unique wall of the genre to which it belongs. Different species of Myeobaeterium are sensitive to different antimicrobial agents. Pathogenic species subjected to antibiotics often develop antibiotic resistance mechanisms. Hence the need for multiple and conjugated drugs for tuberculosis therapy. Recent literature shows that antibiotics to which microorganisms have already developed resistance may have their activity restored by the addition of cationic compounds such as polyamines or polyguanidines (BERA, S.; ZHANEL, GG; SCHWEIZER, F. (2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates: polycationic lipids with potent gram-positive activity (J. Med. Chem., 51: 6160-64). Tuberculosis drugs

O tratamento quimioterápico padrão recomendado pela Organização Mundial da Saúde para o controle da tuberculose baseia-se na combinação de isoniazida, rifampicina, pirazinamida e estreptomicina (ou etambutol), além de outros fármacos em casos de multiresistência às drogas (DUCATI, R.G.; BASSO, L. A.; SANTOS, D.S. (2008) In: Trabulsi L. R.; Alterthum, F. Micobactérias. 5a. ed. São Paulo: Atheneu). Rifampicina e isoniazida estão entre os fármacos mais potentes dentre os utilizados no tratamento da doença, matando mais do que 99% dos bacilos após dois meses do início do tratamento (ISEMAN, M.D.; MADSEN, L.A. (1989). Drug-resistant tuberculosis. Clinicai Chest Medicai, 10, 341-353. MITCHISON, D.A. (1995). Rifabutin in the treatment of newly diagnosed pulmonary tuberculosis. Tuber. Lung Dis., 76). A rifampicina atua inibindo a subunidade β da RNA-polimerase (BURMAN, W.J.; GALLICANO.K.; PELOQUIN, C. (2001) Comparative pharmacokinetics and pharmacodynamics of the rifamycin antibacterials. Clin. Pharmacokinet., 40, 327-341). Combina-se de maneira irreversível com as RNA-polimerases, bloqueando a transcrição do DNA. A estrutura química da rifampicina ou 3-[[(4-metil-1-piperazinil)imino]metil]rifamicina está na Figura 1A. Sua fórmula química é C43H58N4Oi2; possui peso molecular de 822,95 g/mol; é pouco solúvel em H2O e acetona, solúvel em acetato de etila, metanol, tetrahidrofurano (THF), clorofórmio e dimetilsulfóxido (DMSO). O limite de solubilidade da droga em água é 1,3 g/L ou 1,6 mM. Apresenta absorção máxima de luz em 237, 255, 334 e 475 nm (0,002 mg/mL em tampão fosfato pH 7,4). Suas suspensões de 1% em água apresentam pH entre 4,5 a 6,5. Possui dois valores de pKka, sendo o primeiro de 1,7 referente à hidroxila da posição quatro e o segundo de 7,9 referente ao nitrogênio três da piperazina. Suas soluções em DMSO são muito estáveis e em H2O, pouco estáveis (ΤΉΕ MERCK INDEX (2000) Merck & Co Inc. 12a. ed. N.J: Whitehouse station. UNITED STATES PHARMACOPEIA (2006) 29a. ed. Rockville: United States pharmacopeia Convention). A isoniazida erradica rapidamente a maioria dos bacilos que estão se replicando nas duas primeiras semanas de tratamento contra a tuberculose. Seu efeito bioquímico ocorre inibindo os primeiros estágios da síntese dos ácidos micólicos. A isoniazida é a hidrazida do ácido isonicotínico: 4-hidrazida ácida piridinocarboxílica. Sua estrutura química está na Figura 1B. Seu peso molecular é 137,14 g/mol (THE MERCK INDEX (2000) Merck & Co Inc. 12a. ed. N.J: Whitehouse station. UNITED STATES PHARMACOPEIA (2006) 29a. ed. Rockville: United States Pharmacopeia Convention). Apresenta-se como um pó cristalino branco, solúvel em água (limite de solubilidade em água é 140 g/L ou 1 M), ligeiramente solúvel em etanol e praticamente insolúvel em éter e benzeno. Suas soluções em água a 1% possuem pH de 5,5 a 6,5. Apresenta dois grupamentos protonáveis com valores de pKa de 2,0 e 3,5. É pouco estável em H2O e muito estável em DMSO. Possui absorção máxima em 266, 265 nm (0,01 mg/mL em HCl 0,01 N) (THE MERCK INDEX (2000) Merck & Co Inc. 12a. ed. N.J: Whitehouse station. UNITED STATES PHARMACOPEIA (2006) 29a. ed. Rockville: United States Pharmacopeia Convention).The standard chemotherapy treatment recommended by the World Health Organization for tuberculosis control is based on the combination of isoniazid, rifampicin, pyrazinamide and streptomycin (or ethambutol), as well as other drugs in cases of multidrug resistance (DUCATI, RG; BASSO, LA; SANTOS, DS (2008) In: Trabulsi LR; Alterthum, F. Mycobacteria 5th ed. Sao Paulo: Atheneu). Rifampicin and isoniazid are among the most potent drugs used to treat the disease, killing more than 99% of bacilli within two months of initiation of treatment (ISEMAN, MD; MADSEN, LA (1989). Drug-resistant tuberculosis. Clinical Chest Medical, 10, 341-353 (MITCHISON, DA (1995), Rifabutin in the treatment of newly diagnosed pulmonary tuberculosis (Tuber. Lung Dis., 76). Rifampicin acts by inhibiting the β subunit of RNA polymerase (BURMAN, W.J .; GALLICANO.K .; PELOQUIN, C. (2001). Comparative pharmacokinetics and pharmacodynamics of the rifamycin antibacterials. Clin. Pharmacokinet., 40, 327-341). It irreversibly combines with RNA polymerases, blocking DNA transcription. The chemical structure of rifampicin or 3 - [[(4-methyl-1-piperazinyl) imino] methyl] rifamycin is shown in Figure 1A. Its chemical formula is C43H58N4Oi2; has a molecular weight of 822.95 g / mol; It is poorly soluble in H 2 O and acetone, soluble in ethyl acetate, methanol, tetrahydrofuran (THF), chloroform and dimethyl sulfoxide (DMSO). The limit of solubility of the drug in water is 1.3 g / l or 1.6 mM. It has maximum light absorption at 237, 255, 334 and 475 nm (0.002 mg / mL in pH 7.4 phosphate buffer). Its 1% suspensions in water have a pH between 4.5 and 6.5. It has two pKka values, the first being 1.7 for hydroxyl at position four and the second at 7.9 for piperazine nitrogen three. Its DMSO solutions are very stable and H2O are poorly stable (ΤΉΕ MERCK INDEX (2000) Merck & Co Inc. 12th ed. NJ: Whitehouse station. UNITED STATES PHARMACOPEIA (2006) 29th ed. Rockville: United States Pharmacopeia Convention ). Isoniazid rapidly eradicates most bacilli that are replicating in the first two weeks of tuberculosis treatment. Its biochemical effect occurs by inhibiting the early stages of mycolic acid synthesis. Isoniazid is isonicotinic acid hydrazide: 4-pyridinecarboxylic acid hydrazide. Its chemical structure is in Figure 1B. Its molecular weight is 137.14 g / mol (THE MERCK INDEX (2000) Merck & Co Inc. 12th ed. N.J: Whitehouse station. UNITED STATES PHARMACOPEEA (2006) 29th ed. Rockville: United States Pharmacopeia Convention). It is presented as a white, water soluble crystalline powder (water solubility limit is 140 g / l or 1 M), slightly soluble in ethanol and practically insoluble in ether and benzene. Its solutions in 1% water have a pH of 5.5 to 6.5. It has two protonable clusters with pKa values of 2.0 and 3.5. It is poorly stable in H2O and very stable in DMSO. Maximum absorption at 266, 265 nm (0.01 mg / mL in 0.01 N HCl) (THE MERCK INDEX (2000) Merck & Co Inc. 12th ed. NJ: Whitehouse station UNITED STATES PHARMACOPEEA (2006) 29a Ed Rockville: United States Pharmacopeia Convention).

Compostos de amônio quaternário como agentes bactericidas e carreadores de agentes antimicrobianosQuaternary ammonium compounds as bactericidal agents and carriers of antimicrobial agents

O efeito antimicrobiano do grupamento amônio quaternário é amplamente conhecido (MERIANOS, J. J. (1991) Quaternary ammonium antimicrobial compounds, Disinfection, sterilization and preservation, S.S. Block, ed. Lea & Febiger, Philadelphia. RUSSELL, A.D.; HUGO, W.B.; AYLIFFE, G.A.J. (1999). Principies and practice of disinfection, preservation and sterilization. Blackwell Science: Oxford. DAVIES, A.; FIELD, B.S. (1969). Action of biguanides, phenols and detergents on Escherichia coli and its spheroplasts. J. Appl. Bacteriol., 32, 233- 238. KANAZAWA, A.; IKEDA, T.; ENDO, T (1995) A novel-approach to mode of action of cationic biocides - morphological effect on antibacterial activity. J. Appl. Bacteriol., 78, 55-60). Outros exemplos de compostos antimicrobianos com o grupamento amônio quaternário em sua estrutura são:The antimicrobial effect of quaternary ammonium grouping is widely known (MERIANOS, JJ (1991) Quaternary ammonium antimicrobial compounds, Disinfection, sterilization and preservation, SS Block, ed. Lea & Febiger, Philadelphia. RUSSELL, AD; HUGO, WB; AYLIFFE, GAJ (1999) Principles and Practice of Disinfection, Preservation and Sterilization Blackwell Science: Oxford DAVIES, A. FIELD, BS (1969) Action of Biguanides, Phenols and Detergents on Escherichia coli and its Spheroplasts J. Appl. 32, 233-238. KANAZAWA, A., IKEDA, T., ENDO, T. (1995) A novel approach to the mode of action of cationic biocides - morphological effect on antibacterial activity J. Appl Bacteriol., 78 , 55-60). Other examples of antimicrobial compounds with the quaternary ammonium group in their structure are:

1) Anfifílicos como o brometo de cetiltrimetilamônio (SALT, W.G.; WISEMAN, D. (1970) Relation between uptake of by Escherichia coli and its effects on cell growth and viability. J. Pharm. Pharmacology, 22, 261-264); 2) Lípides catiônicos como o DODAB (TÁPIAS, G.N.; SICCHIEROLLI, S.M.;1) Amphiphiles such as cetyltrimethylammonium bromide (SALT, W.G .; WISEMAN, D. (1970) Relationship between uptake by Escherichia coli and its effects on cell growth and viability. J. Pharm. Pharmacology, 22, 261-264); 2) Cationic lipids such as DODAB (TAPIAS, G.N .; SICCHIEROLLI, S.M .;

MAMIZUKA1 E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1994) Interactions between Cationic Vesicles and Escherichia coli. Langmuir, 10, 3461-3465. SICCHIEROLLI, S.M.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1995) Bactéria Flocculation and Death by Cationic Vesicles. Langmuir, 11, 2991-2995. MARTINS, L.M.S.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO/ A.M. (1997) Cationic Vesicles as Bactericides Langmuir, 13, 5583-5587. CARMONA-RIBEIRO, A.M.; ORTIS, F.; SCHUMACHER, R.I.; ARMELIN, M.C.S. (1997) Interactions between Cationic Vesicles and Cultured Mammalian Cells. Langmuir, 13, 2215-2218. CAMPANHA, M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999) Interaetions Between Cationic Liposomes And Bactéria: The Physical-Chemistry Of The Bactericidal Action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500. CAMPANHA, M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2001) Interactions between cationic vesicles and Candida albicans. J. Phys. Chem. B, 105, 8230-8236. VIEIRA, D. B.; LINCOPAN, N.; MAMIZUKA, E. M.; PETRI, D.F.S.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Competitive Adsorption of Chitosan and Cationic Bilayers on Polymeric Microspheres: Optimization of the Biocidal Action. Langmuir, 19, 924-932. CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Bilayer-Forming Synthetic Lipids: Drugs or Carriers? Curr. Med. Chem., 10, 2425-2446. CARMONA-RIBEIRO, A.M.; VIEIRA, D.B.; LINCOPAN, N. (2006) Cationic Lipids and Surfactants as Anti-infective Agents. Anti-infective Agents in Medicinal Chemistry, 5, 33-54. LINCOPAN, N.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldimethylammonium bromide and amphotericin B or miconazole. J. Antimicrob. Chemoth., 55, 727-734. VIEIRA, D.B.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic lipids and surfactants as anti-fungal agents: mode of action. J. Antimicrob. Chemoth., 58, 760-767. PACHECO, L.F., VIEIRA, D.B., CORREIA, F.M., CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2004) Interactions between cationic bilayers and Candida albicans cells, 175-177, D0l:10.1007/b97059, In Surface and Colloid Science, Vol. 128, edited by Fernando Gajembeck, Springer-Verlag, Heidelberg, Germany. KANAZAWA, A.; IKEDA, T.; ENDO, T (1995) A novel-approach to mode of action of cationic biocides - morphological effect on antibacterial activity. J. Appi Bacteriol., 78, 55-60. RUSSELL, A.D.; CHOPRA, I. (1996) Understanding antibacterial action and resistance, Ellis Horwood: Chichester, 2-5);MAMIZUKA1 E.M .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1994) Interactions between Cationic Vesicles and Escherichia coli. Langmuir, 10, 3461-3465. SICCHIEROLLI, S.M .; MAMIZUKA, E.M .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1995) Bacterium Flocculation and Death by Cationic Vesicles. Langmuir, 11, 2991-2995. MARTINS, L.M.S .; MAMIZUKA, E.M .; CARMONA-RIBEIRO / A.M. (1997) Cationic Vesicles as Bactericides Langmuir, 13, 5583-5587. CARMONA-RIBEIRO, A.M .; ORTIS, F .; SCHUMACHER, R.I .; ARMELIN, M.C.S. (1997) Interactions between Cationic Vesicles and Cultured Mammalian Cells. Langmuir, 13, 2215-2218. CAMPAIGN, M.T.N .; MAMIZUKA, E.M .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999) Interaetions Between Cationic Liposomes And Bacteria: The Physical-Chemistry Of The Bactericidal Action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500. CAMPAIGN, M.T.N .; MAMIZUKA, E.M .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2001) Interactions between cationic vesicles and Candida albicans. J. Phys. Chem. B, 105, 8230-8236. VIEIRA, D. B .; LINCOPAN, N .; MAMIZUKA, E. M .; PETRI, D.F.S .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Competitive Adsorption of Chitosan and Cationic Bilayers on Polymeric Microspheres: Optimization of the Biocidal Action. Langmuir, 19, 924-932. CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Bilayer-Forming Synthetic Lipids: Drugs or Carriers? Curr. Med. Chem., 10, 2425-2446. CARMONA-RIBEIRO, A.M .; VIEIRA, D.B .; LINCOPAN, N. (2006) Cationic Lipids and Surfactants as Anti-infective Agents. Anti-infective Agents in Medicinal Chemistry, 5, 33-54. LINCOPAN, N .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldimethylammonium bromide and amphotericin B or miconazole. J. Antimicrob. Chemoth., 55, 727-734. VIEIRA, D.B .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic lipids and surfactants as antifungal agents: mode of action. J. Antimicrob. Chemoth., 58, 760-767. PACHECO, LF, VIEIRA, DB, BELT, FM, CARMONA-RIBEIRO, AM (2004) Interactions between cationic bilayers and Candida albicans cells, 175-177, D0l: 10.1007 / b97059, In Surface and Colloid Science, Vol. 128, edited by Fernando Gajembeck, Springer-Verlag, Heidelberg, Germany. KANAZAWA, A .; IKEDA, T .; ENDO, T (1995) A novel approach to the mode of action of cationic biocides - morphological effect on antibacterial activity. J. Appi Bacteriol., 78, 55-60. RUSSELL, A.D .; CHOPRA, I. (1996) Understanding antibacterial action and resistance, Ellis Horwood: Chichester, 2-5);

3) Polímeros (polieletrólitos) catiônicos (THOME, J.; HOLLANDER, A.; JAEGER, W.; TRICK, I.; OEHR1 C. (2003) Ultrathin antibacterial polyammonium3) Cationic polymers (polyelectrolytes) (THOME, J .; HOLLANDER, A.; JAEGER, W .; TRICK, I .; OEHR1 C. (2003) Ultrathin antibacterial polyammonium

coatings on polymer surfaces. Surf. Coat. Tech., 174-175, 584-587. TILLER, J. C.; LIAO, C.J.; LEWIS, K.; KLIBANOV, A.M. (2001) Designing surfaces that kill bactéria on contact. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America., 98, 5981-5985. VIEIRA, D.B.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactants as anti-fungal agents: mode of action. J. Antimicrob.coatings on polymer surfaces. Surf Coat. Tech., 174-175, 584-587. TILLER, J. C .; LIAO, C.J .; LEWIS, K .; KLIBANOV, A.M. (2001) Designing surfaces that kill bacteria on contact. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America., 98, 5981-5985. VIEIRA, D.B .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactants as antifungal agents: mode of action. J. Antimicrob.

Chemoth., 58, 760-767. CEN, L.; NEOH, K.G.; KANG, E.T. Surface functionalization technique for conferring antibacterial properties to polymeric and ceilulosic surfaces (2003). Langmuir, 19, 10295-10303) ou dendrímeros com diversos graus de ramificação (CHEN, C.Z.S. & COOPER, S.L. (2000) Recent Advances in Antimicrobial Dendrimers. Adv. Mater., 12, 843-846. CHEN, C.Z.S.; COOPER, S.L.Chemoth., 58, 760-767. CEN, L .; NEOH, K.G .; KANG, E.T. Surface functionalization technique for conferring antibacterial properties to polymeric and ceilulosic surfaces (2003). Langmuir, 19, 10295-10303) or dendrimers with varying degrees of branching (CHEN, C.Z.S. & COOPER, S.L. (2000) Recent Advances in Antimicrobial Dendrimers. Adv. Mater., 12, 843-846. CHEN, C.Z.S .; COOPER, S.L.

(2002) Interactions between dendrimer biocides and bacterial membranes. Biomaterials, 23, 3359-3368). Polímeros catiônicos vêm se revelando potentes agentes antimicrobianos (CODLING, C.E.; MAILLARD, J.Y.; RUSSELL, A.D. (2003) Aspects of the antimicrobial mechanisms of action of a polyquaternium and an amidoamine. J. Antimicrob. Chemother., 51, 1153-1158. KUEGLER, R.;(2002) Interactions between dendrimer biocides and bacterial membranes. Biomaterials, 23, 3359-3368). Cationic polymers are proving to be potent antimicrobial agents (Codling, CE; Maillard, J.; Russell, AD (2003). Aspects of the antimicrobial mechanisms of action of a polyquaternium and an amidoamine. J. Antimicrob. Chemother., 51, 1153-1158. KUEGLER, R .;

BOULOUSSA, O.; RONDELEZ, F. (2005) Evidence of a charge-density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Microbiology, 151, 1341-1348);BOULOUSSA, O .; RONDELEZ, F. (2005) Evidence of a charge density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Microbiology, 151, 1341-1348);

4) Materiais híbridos orgânico-inorgânico contendo sais de amônio quaternário (MARINI, M.; BONDI, M.; ISEPPI, R.; TOSELLI, M.; PILATI, F. (2007) Preparation and antibacterial activity of hybrid materiais containing quaternary4) Organic-inorganic hybrid materials containing quaternary ammonium salts (MARINI, M .; BONDI, M .; ISEPPI, R .; TOSELLI, M .; PILATI, F. (2007) Preparation and antibacterial activity of hybrid materials containing quaternary.

ammonium salts via sol-gel process. Eur: Polym. J., 43, 3621-3628. PEREIRA, E.M.A.; KOSAKA, P.M.; ROSA, H.; VIEIRA, D.B.; KAWANO, Y.; PETRI, D.F.S.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2008). Hybrid materiais from intermolecular associations between cationic Iipids and polymers. J. Phys. Chem. B, 112, 9301- 9310). O mecanismo de ação biocida para compostos catiônicos vem sendo relacionado à reversão de carga da célula (de negativa para positiva) (CAMPANHA, M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999) Interactions between cationic Iiposomes and bactéria: the physical-chemistry of the bactericidal action. J.ammonium salts via sol-gel process. Eur: Polym. J., 43, 3621-3628. PEREIRA, E.M.A .; KOSAKA, P.M .; ROSA, H .; VIEIRA, D.B .; KAWANO, Y .; PETRI, D.F.S .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2008). Hybrid materials from intermolecular associations between cationic Iipids and polymers. J. Phys. Chem. B, 112, 9301-9310). The mechanism of biocidal action for cationic compounds has been related to the reversal of cell charge (from negative to positive) (CAMPAIGN, MTN; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (1999). Interactions between cationic Iiposomes and bacteria: the physical- chemistry of the bactericidal action J.

Lipid Res., 40, 1495-1500). A adsorção de bicamadas catiônicas compostas de brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) sobre células bacterianas ou fúngicas mudou o sinal da carga das células de negativo para positivo, havendo íntima relação entre a carga positiva de bactérias ou fungos e o efeito bactericida ou fungicida (CAMPANHA, M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999) Interactions between cationic Iiposomes and bactéria: the physical-chemistry of the bactericidal action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500. VIEIRA, D.B.; CARMONA- RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactants as antifungal agents: mode of action. J. Antimicrob. Chemother., 58, 760-767). Com respeito ao mecanismo de ação de DODAB, não foram observadas Iise celular ou ruptura da vesícula catiônica (MARTINS, L.M.S.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1997) Cationic vesicles as bactericides. Langmuir, 13, 5583-5587; VIEIRA, D.B.; CARMONA- RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactants as antifungal agents: mode of action. J. Antimicrob. Chemother., 58, 760-767). Essa investigação foi estendida ao efeito do DODAB sobre a viabilidade de fibroblastos normais e transformados em cultura (CARMONA-RIBEIRO, A.M.; ORTIS, F.; SCHUMACHER, R.I.; ARMELIN, M.C.S. (1997) Interactions between cationic vesicles and cultured mammalian cells. Langmuir, 13, 2215-2218). Após meia hora de interação com células eucarióticas em monocamada subconfluente, observou-se morte celular a partir de 0,1 milimolar de DODAB tanto para as células normais quanto para as transformadas. A Tabela 1 ilustra a citotoxicidade do DODAB contra células de mamífero eLipid Res., 40, 1495-1500). Adsorption of cationic bilayers composed of dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) on bacterial or fungal cells changed the cell charge signal from negative to positive, with a close relationship between the positive charge of bacteria or fungi and the bactericidal or fungicidal effect (CAMPAIGN, MTN; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (1999) Interactions between cationic Iiposomes and bacteria: the physical chemistry of the bactericidal action J. Lipid Res., 40, 1495-1500 VIEIRA, DB; CARMONA-RIBEIRO, AM (2006) Cationic Lipids and surfactants as antifungal agents: mode of action (J. Antimicrob. Chemother., 58, 760-767). Regarding the mechanism of action of DODAB, no cell lysis or cationic vesicle rupture were observed (MARTINS, LMS; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (1997). Cationic vesicles as bactericides. Langmuir, 13, 5583-5587; VIEIRA , DB; CARMONA-RIBEIRO, AM (2006) Cationic Lipids and surfactants as antifungal agents: mode of action (J. Antimicrob. Chemother., 58, 760-767). This investigation was extended to the effect of DODAB on the viability of normal and cultured fibroblasts (CARMONA-RIBEIRO, AM; ORTIS, F.; SCHUMACHER, RI; ARMELIN, MCS (1997) Interactions between cationic vesicles and cultured mammalian cells. , 13, 2215-2218). After half an hour of interaction with eukaryotic cells in subconfluent monolayer, cell death was observed from 0.1 millimolar DODAB for both normal and transformed cells. Table 1 illustrates the cytotoxicity of DODAB against mammalian cells and

algumas bactérias ou fungos (CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Bilayer-Forming Synthetic Lipids: Drugs or Carriers? Curr. Med. Chem., 10, 2425-2446). Células de mamífero são mais resistentes a DODAB que bactérias ou fungos, sobrando 50% de fibrolastos viáveis em 1 mM de DODAB enquanto, para os microrganismos, 50% de viabilidade ocorre na faixa micromolar de concentrações de DODAB. Cerca de 100% de células de mamífero mantêm-se vivas em concentrações de DODAB onde bactérias e fungos não sobrevivem.some bacteria or fungi (CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Bilayer-Forming Synthetic Lipids: Drugs or Carriers - Curr. Med. Chem., 10, 2425-2446). Mammalian cells are more resistant to DODAB than bacteria or fungi, leaving 50% of viable fibrolasts in 1 mM DODAB while for microorganisms 50% viability occurs in the micromolar range of DODAB concentrations. About 100% of mammalian cells stay alive at DODAB concentrations where bacteria and fungi do not survive.

Organização do brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) em água: bicamadas bactericidas Lípides sintéticos catiônicos formadores de bicamadas como os sais de dioctadecildimetilamônio (DODA)1 quando dispersos em água, formam bicamadas positivamente carregadas com um brometo (DODAB) ou um cloreto (DODAC) como contra-íon. Ligadas a um grupo amônio quaternário, estão duas longas cadeias carbônicas com 18 carbonos cada, conferindo-lhe assim um alto caráter hidrofóbico (Figura 1C). Devido a este caráter, DODAB (PM 631) é pouco solúvel em água, porém possui, como outros lípides, a propriedade de se autoassociar em dispersão aquosa como bicamadas abertas ou fechadas dependendo do método de dispersão (CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1992) Synthetic amphiphile vesicles. Chem. Soe. Rev., 21, 209-214). Por sonicação com sonda, pode-se obter fragmentos de bicamada enquanto que por evaporação de solução clorofórmica, ou por outros métodos, pode-se obter bicamadas fechadas ou vesículas. Para obtenção de fragmentos o método empregado é o de sonicação com tip (CARMONA-RIBEIRO, A.M.; CASTUMA, C.E.; SESSO, A.; SCHREIER, S. (1991). Bilayer strucutre and stability in dihexadecylphosphate dispersions. J. Phys. Chem., 95, 5361-5366) e para a obtenção de vesículas, emprega-se o método de vaporização clorofórmica (CARMONA-RIBEIRO, A.M.; CHAIMOVICH, H. (1983). Preparation and characterization of Iarge dioctadecyldimethylammonium chloride Iiposomes and comparison with small sonicated vesicles. Biochem. Biophys. Res. Commun., 733, 172-179) ou de aquecimento - método do SNIPPE (KATZ, D.; KRAAIJEVELD, C.A.; SNIPPE, H. (1995). Synthetic Iipid compound as antigen-specific immunostimulators for improving the efficacy of killed-virus vaccines. In: Theory and Practical Application of Adjuvants. Chichester: Stewart-Tull, D. E. S., Ed.; John Willey & Sons).Dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) organization in water: bactericidal bilayers Cationic synthetic bilayer-forming lipids such as dioctadecyldimethylammonium (DODA) salts 1 when dispersed in water form positively charged bromide (DODAB) or chloride (DODAC) bilayers counter ion. Linked to a quaternary ammonium group are two long carbon chains with 18 carbons each, thus giving it a high hydrophobic character (Figure 1C). Due to this character, DODAB (PM 631) is poorly soluble in water, but, like other lipids, has the property of self-associating in aqueous dispersion as open or closed bilayers depending on the dispersion method (CARMONA-RIBEIRO, AM (1992) Synthetic amphiphile vesicles (Chem. Soc. Rev., 21, 209-214). By sonication with probe, bilayer fragments can be obtained while by evaporation of chloroform solution, or by other methods, closed bilayers or vesicles can be obtained. To obtain fragments the method employed is tip sonication (CARMONA-RIBEIRO, AM; CASTUMA, CE; SESSO, A.; SCHREIER, S. (1991). Bilayer strucutre and stability in dihexadecylphosphate dispersions. J. Phys. Chem 95, 5361-5366) and to obtain vesicles, the chloroform vaporization method is employed (CARMONA-RIBEIRO, AM; CHAIMOVICH, H. (1983). Preparation and characterization of Iarge dioctadecyldimethylammonium chloride Iiposomes and comparison with small sonicated vesicles. Biochem. Biophys. Res. Commun., 733, 172-179) or heating - SNIPPE method (KATZ, D .; KRAAIJEVELD, CA; SNIPPE, H. (1995). Synthetic Iipid compound as antigen-specific immunostimulators for improving the efficacy of vaccine-killed viruses. In: Theory and Practical Application of Adjuvants. Chichester: Stewart-Tull, DES, Ed .; John Willey & Sons).

Bicamadas catiônicas sintéticas compostas de DODAB podem ter múltiplosSynthetic cationic bilayers composed of DODAB can have multiple

usos (CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2000) Interactions between cationic Iiposomes and drugs or biomolecules. An. Acad. Bras. Cienc., 72, 39-43). Partículas de sílica ou microesferas de poliestireno podem ser funcionalizadas pelo recobrimento com bicamadas de DODAB (CARMONA-RIBEIRO, A.M.; MIDMORE, B.R. (1992) Synthetic bilayer adsorption onto polystyrene microspheres. Langmuir, 8, 801-806. VIEIRA, D.B.; LINCOPAN, N.; MAMIZUKA, E.M.; PETRl, D.F.S.; CARMONA- RIBEIRO, A.M. (2003). Competitive adsorption of chitosan and cationic bilayers on polymeric microspheres: optimization of the biocidal action. Langmuir, 19, 924-932. RAPUANO, R.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1997). Physical adsorption of bilayer membranes on silica. J. Colloid Interface Sci., 193, 104-111. RAPUANO, R.; r » ν, » Λuses (CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2000) Interactions between cationic Iiposomes and drugs or biomolecules. An. Acad. Bras. Cienc., 72, 39-43). Silica particles or polystyrene microspheres can be functionalized by coating with DODAB bilayers (CARMONA-RIBEIRO, AM; MIDMORE, BR (1992). Synthetic bilayer adsorption onto polystyrene microspheres. Langmuir, 8, 801-806. VIEIRA, DB; LINCOPAN, N. MAMIZUKA, EM; PETR1, DFS; CARMONARIBEIRO, AM (2003) Competitive adsorption of chitosan and cationic bilayers on polymeric microspheres: optimization of the biocidal action Langmuir, 19, 924-932 RAPUANO, R .; CARMONA-RIBEIRO, AM (1997) Physical adsorption of bilayer membranes on silica J. Colloid Interface Sci., 193, 104-111 RAPUANO, R .;

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CARMONA-RIBEIRO, Α.Μ. (2000). Supported bilayers οη silica. J. Colloid Interface Sci., 226, 299-307. MOURA, S.P.; CARMONA-RIBEIRO, Α. Μ. (2003). Cationic bilayer fragments οη silica at Iow ionic strength: competitive adsorption and colloid stability. Langmuir, 19, 6664-6667. LINCOPAN, N.; ROSA, H.; CARMONA- RIBEIRO, A.M. (2006) Biomimetic Particles. Macromol. Symp., 245-6, 485-490). A adesão de vesículas ou a deposição de bicamadas de DODAB ou fosfolipídeos sobre superfícies de óxido de silício ou sobre partículas ou filmes poliméricos, na ausência ou presença de polímeros de carga oposta, pode ser uma ferramenta importante para pesquisa de desenvolvimento de biosensores e kits imunológicos (SALAY, L.C.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (1998). Synthetic bilayer wetting on SiO2 surfaces. J. Phys. Chem. B, 102, 4011-4015. SALAY, LC.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999). Wetting of SiO2 surfaces by phospholipid dispersions. J. Adhesion Sei. Technol., 13, 1165-1179. PEREIRA, E.M.A.; PETRl1 D.F.S.; CARMONA-RIBEIRO,CARMONA-RIBEIRO, Α.Μ. (2000). Supported bilayers οη silica. J. Colloid Interface Sci., 226, 299-307. MOURA, S.P .; CARMONA-RIBEIRO, Α. Μ (2003). Cationic bilayer fragments οη silica at Iow ionic strength: competitive adsorption and colloid stability. Langmuir, 19, 6664-6667. LINCOPAN, N .; ROSA, H .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Biomimetic Particles. Macromol. Symp., 245-6, 485-490). Adhesion of vesicles or DODAB or phospholipid bilayer deposition on silicon oxide surfaces or on polymeric particles or films in the absence or presence of oppositely charged polymers can be an important tool for research on the development of biosensors and immunological kits. (SALAY, LC; CARMONA-RIBEIRO AM (1998). Synthetic bilayer wetting on SiO2 surfaces. J. Phys. Chem. B, 102, 4011-4015. SALAY, LC .; CARMONA-RIBEIRO, AM (1999). SiO2 surfaces by phospholipid dispersions J. Adhesion Sci. Technol., 13, 1165-1179. PEREIRA, EMA; PETR1 DFS; CARMONA-RIBEIRO.

A.M. (2002) Synthetic Vesicles at HydrophObic Surfaces. J. Phys. Chem. B ,106, 8762-8767. PEREIRA, E.M.A.; VIEIRA, D.B.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2004)A.M. (2002) Synthetic Vesicles at Hydrophobic Surfaces. J. Phys. Chem. B, 106, 8762-8767. PEREIRA, E.M.A .; VIEIRA, D.B .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2004)

Cationic Bilayers on Polymeric Particles: Effect of Low NaCI Concentration on Surface Coverage. J. Phys. Chem. B, 108, 11490-11495. PEREIRA, Ε. M.A.; PETRI, D.F.S.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2002) Assemblies of cationic Iipids on polymeric films. Molecular Crystals and Liquid Crystals, 374, 617-622). Ainda, uma notável capacidade de solubilização de drogas hidrofóbicas como anfotericina B e míconazol em fragmentos da bicamada de DODAB foi descrita (VIEIRA, D.B.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2001) Synthetic bilayer fragments for solubilization of amphotericín B. J. Colloid lnterf. Sci., 244, 427-431. PACHECO, L.F.; CARMONA- RIBEIRO, A.M. (2003) Effects of synthetic Iipids on solubilization and colloid stability of hydrophobic drugs. J. Colloid lnterf. Sc/"., 258, 146-154). No caso da anfotericinaCationic Bilayers on Polymeric Particles: Effect of Low NaCI Concentration on Surface Coverage. J. Phys. Chem. B, 108, 11490-11495. PEREIRA, Ε. BAD.; PETRI, D.F.S .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2002) Assemblies of cationic Iipids on polymeric films. Molecular Crystals and Liquid Crystals, 374, 617-622). Also, a remarkable solubilization ability of hydrophobic drugs such as amphotericin B and myconazole in DODAB bilayer fragments has been described (VIEIRA, DB; CARMONA-RIBEIRO, AM (2001). Synthetic bilayer fragments for amphotericin BJ Colloid lnterf. Sci., 244, 427-431. PACHECO, LF; CARMONARIBEIRO, AM (2003) Effects of synthetic lipids on solubilization and colloidal stability of hydrophobic drugs (J. Colloid Interf. Sc / "., 258, 146-154). amphotericin

B, também se demonstrou evidente estabilização coloidal do particulado de droga em dispersão aquosa, por deposição dos fragmentos catiônicos sobre os grânulos aniônicos do antifúngico (LINCOPAN, N.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Lipid- covered drug particles: combined action of dioctadecyldimethylammonium bromideB, an evident colloidal stabilization of the drug particle in aqueous dispersion was also demonstrated by deposition of cationic fragments on the antifungal anionic granules (LINCOPAN, N .; CARMONA-RIBEIRO, AM (2006). dioctadecyldimethylammonium bromide

and amphotericín B or miconazole. J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-75). Sinerqismo entre compostos catiônicos e antibióticosand amphotericín B or miconazole. J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-75). Synergism between cationic and antibiotic compounds

Os vários mecanismos de resistência desenvolvidos aos antibióticos (DZIDIC, S.; SUSKOVIC, J.; KOS, B. (2008) Antibiotic resistance mechanisms in bactéria: biochemical and genetic aspects. Food Technoi Biotech., 46, 11-21) tem despertado interesse para o desenvolvimento de novas formulações com modos de ação capazes de prevenir ou diminuir a emergência da resistência. Uma classe atualmente estudada de agentes antibacterianos são os anfifílicos catiônicos incluindo:The various resistance mechanisms developed for antibiotics (DZIDIC, S .; SUSKOVIC, J .; KOS, B. (2008) Antibiotic resistance mechanisms in bacteria: biochemical and genetic aspects. Food Technoi Biotech., 46, 11-21) have awakened interest for the development of new formulations with modes of action capable of preventing or reducing the emergence of resistance. A currently studied class of antibacterial agents are cationic amphiphiles including:

1) Lípides policatiônicos (BERA. S.; ZHANEL, G.G.; SCHWEIZER, F. (2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates:1) Polycationic lipids (BERA. S .; ZHANEL, G.G .; SCHWEIZER, F. (2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates:

polycationic Iipids with potent gram-positive activity. J. Med. Chem. 2008; 51, 6160- 64. VIEIRA D.B.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactants as antifungal agents: mode of action. J Antimicrob. Chemother., 58, 760-67);polycationic Iipids with potent gram-positive activity. J. Med. Chem. 2008; 51, 6160-64. VIEIRA D.B .; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactants as antifungal agents: mode of action. J Antimicrob. Chemother., 58, 760-67);

2) Antibióticos peptídicos catiônicos (HANCOCK, R.E.W.; SAHL1 H. (2006) Antimicrobial and host-defense peptides as new anti-infective therapeutic strategies.2) Cationic peptide antibiotics (HANCOCK, R.E.W .; SAHL1 H. (2006) Antimicrobial and host-defense peptides as new anti-infective therapeutic strategies.

Nat Biotechnol., 24, 1551-57), lipopeptídeos catiônicos (MALINA, A.; SHAI, Y. (2005) Conjugation of fatty acids with different Iengths modulates the antibacterial and antifungal activity of a cationic biologically inactive peptide. Biochem., 390, 695- 702);Nat Biotechnol., 24, 1551-57), cationic lipopeptides (MALINA, A.; SHAI, Y. (2005) Conjugation of fatty acids with different modulated antimicrobial and antifungal activity of a biologically inactive peptide cationic., Biochem., 390 , 695-702);

3) Compostos sintéticos que mimetizam antibióticos de peptídeos catiônicos3) Synthetic compounds that mimic cationic peptide antibiotics

(SCOTT, R.W.; DEGRADO, W.F.; TEW, G:N. (2008) De novo designed synthetic mimics of antimicrobial peptides. Current Opinin. Biotechnol., 19, 620-27);(SCOTT, R.W .; DEGRADO, W.F .; TEW, G: N. (2008) Newly designed synthetic mimics of antimicrobial peptides. Current Opinin. Biotechnol., 19, 620-27);

4) Polímeros catiônicos (KÜGLER, R.; BOULASSA, O.; RONDELEZ, F. (2005) Evidence of a charge-density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Microbiol., 151, 1341-48).4) Cationic polymers (KÜGLER, R.; BOULASSA, O .; RONDELEZ, F. (2005) Evidence of a charge density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Microbiol., 151, 1341-48).

Vários modos de ação para esses compostos catiônicos vêm sendo propostos (GILBERT. P.; MOORE L.E. (2005) Cationic antiseptics: diversity of action under a common epithet. J. Appl. Mierobiol., 99, 703-15). O efeito antibacteriano dos anfifílicos catiônicos envolve uma desorganização da parede bacteriana induzida por remoção ou substituição de contraíons dos grupos carregados por íons alquilamônio (HANCOCK, R.E.W.; SAHL1 H. (2006) Antimicrobial and host-defense peptides as new anti-infective therapeutic strategies. Nat. Bioteehnol., 24, 1551-57. KÜGLER, R.; BOULASSA O.; RONDELEZ, F.(2005) Evidence of a charge-density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Mierobiology, 151, 1341-48. GILBERT, P.; MOORE. L.E. (2005) Cationic antiseptics: diversity of action under a common epithet. J. Appl. Mierobiol., 99, 703- 15). Este modo de ação tem mostrado limitar o risco de resistência cruzada (ZASLOFF., M. (2002) Antimicrobial peptides of multicellular organisms. Nature, 415, 389-95. CHOPRA, I.; HODGSON, J.; METCALF, B.; POSTE, G. (1997) The search for antimicrobial agents effective against bactéria resistant to multiple antibiotics. Antimicrob. Agents Chemother., 41, 497-503). Ao longo dos anos, lípides catiônicos formulados como Iipossomos catiônicos tem sido usados para várias aplicações, entre elas sistema de drug delivery contra doenças infecciosas e transfecção gênica (SAINLOS, M.; BELMONT, P.; VIGNERON, J.P.; LEHN, P.;Several modes of action for these cationic compounds have been proposed (GILBERT. P .; MOORE L.E. (2005). Cationic antiseptics: diversity of action under a common epithet. J. Appl. Mierobiol., 99, 703-15). The antibacterial effect of cationic amphiphilics involves a disorganization of the bacterial wall induced by removal or replacement of counterions of alkylammonium ion-charged groups (HANCOCK, REW; SAHL1 H. (2006) Antimicrobial and host-defense peptides as new anti-infective therapeutic strategies. Nat. Bioteehnol., 24, 1551-57 Kügler, R., Boulassa, R. Ronddez, F. (2005) Evidence of a charge density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces.Mierobiology, 151, 1341-48. GILBERT, P. MOORE, LE (2005) Cationic antiseptics: diversity of action under a common epithet (J. Appl. Mierobiol., 99, 703-15). This mode of action has been shown to limit the risk of cross resistance (ZASLOFF., M. (2002). Antimicrobial peptides of multicellular organisms. Nature, 415, 389-95. CHOPRA, I.; HODGSON, J .; METCALF, B .; POSTE, G. (1997) The search for antimicrobial agents effective against bacteria resistant to multiple antibiotics (Antimicrob. Agents Chemother., 41, 497-503). Over the years, cationic lipids formulated as cationic liposomes have been used for various applications, including drug delivery system against infectious diseases and gene transfection (SAINLOS, M .; BELMONT, P .; VIGNERON, J.P .; LEHN, P .;

LEHN, J.M. (2003) Aminoglycoside-derived cationic Iipids for gene transfection: transfection: synthesis of kanamycin A derivatives. Eur. J. Org. Chem., 2764-74).LEHN, J.M. (2003) Aminoglycoside-derived cationic Iipids for gene transfection: transfection: synthesis of kanamycin A derivatives. Eur. J. Org. Chem., 2764-74).

Dentre os catiônicos mais conhecidos por exibir um amplo espectro de atividade antibacteriana estão:Among the cationics best known for exhibiting a broad spectrum of antibacterial activity are:

1) Derivados do cloreto de benzalcônio (JONO, K.; ΤΑΚΑΥΑΜΑ,Τ.; KUNO,1) Benzalkonium chloride derivatives (JONO, K .; ΤΑΚΑΥΑΜΑ, Τ .; KUNO,

M. et al. (2004) Effect of alkyl chain Iength of benzalkonium chloride on theM. et al. (2004) Effect of alkyl chain Iength of benzalkonium chloride on the

bactericidal activity and binding to organic materiais. Chem. Pharm. Bull., 34, 4215- 24);bactericidal activity and binding to organic materials. Chem. Pharm. Bull., 34, 4215-24);

2) Esfingosina (DRAKE, R.D.; BROGDEN, K.A.; DAWSON, D.V. et al. (2008) Antimicrobial Iipids at the skin surface. J. Lipid Res., 49, 4-11);2) Sphingosine (DRAKE, R.D .; BROGDEN, K.A.; DAWSON, D.V. et al. (2008) Antimicrobial Iipids at the skin surface. J. Lipid Res., 49, 4-11);

3) Aminas de ácidos graxos (KITAHARA, T.; KOYAMA, N.; MATSUDA, J.3) Fatty acid amines (KITAHARA, T .; KOYAMA, N .; MATSUDA, J.

et al. (2004) Antimicrobial activity of saturated fatty acids and fatty amines against methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Biol. Pharm. Bull., 27, 1321-26);et al. (2004) Antimicrobial activity of saturated fatty acids and fatty amines against methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Biol. Pharm. Bull., 27, 1321-26);

4) Clorohexidina (COOKSON, B.D.; BOLTON, M.C.; PLATT, J.H. (1991) Chlorhexidine resistance in methicillin-resistant Staphylococcus aureus or just an4) Chlorhexidine (COOKSON, B.D .; BOLTON, M.C .; PLATT, J.H. (1991) Chlorhexidine resistance in methicillin-resistant Staphylococcus aureus or just an

elevated MIC? An in vitro and vivo assessment. Antimicrob. Agents Chemother., 35, 1997-2002);elevated MIC? An in vitro and vivo assessment. Antimicrob. Agents Chemother., 35, 1997-2002);

5) Polímeros catiônicos (KÜGLER, R.; BOULASSA, O.; RONDELEZ, F. (2005) Evidence of a charge-density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Mierobiol., 151, 1341-48.,1818. PALERMO, E.F.; KURODA, K.5) Cationic polymers (KÜGLER, R .; BOULASSA, O .; RONDELEZ, F. (2005) Evidence of a charge density threshold for optimum efficiency of biocidal cationic surfaces. Mierobiol., 151, 1341-48., 1818. PALERMO , EF; KURODA, K.

(2009) Chemical structure of cationic 194 groups in amphiphilic polymethacrylates modulates the antimicrobial and hemolytic activities. Biomacromolecules, 10, 1416- 1428).(2009) Chemical structure of cationic 194 groups in amphiphilic polymethacrylates modulates the antimicrobial and hemolytic activities. Biomacromolecules, 10, 1416-1428).

Muitos desses agentes catiônicos são usados como antisépticos e desinfetantes há várias décadas com pouca ou nenhuma ocorrência de resistênciaMany of these cationic agents have been used as antiseptics and disinfectants for several decades with little or no resistance.

(GILBERT, P.; MOORE, L.E. (2005) Cationic antiseptics: diversity of action under a common epithet. J. Appl. Mierobiol., 99, 703-15). Recentemente, neomicina B conjugada com lípide catiônico restaurou a atividade antibacteriana desse antibiótico contra S. aureus multirresistente (MIC = 8 pg/mL) quando comparado com neomicina B (MIC = 256 pg/mL) (BERA. S.; ZHANEL, G.G.; SCHWEIZER, F.(GILBERT, P .; MOORE, L.E. (2005) Cationic antiseptics: diversity of action under a common epithet. J. Appl. Mierobiol., 99, 703-15). Recently, cationic lipid-conjugated neomycin B restored the antibacterial activity of this antibiotic against multiresistant S. aureus (MIC = 8 pg / mL) when compared to neomycin B (MIC = 256 pg / mL) (BERA. S .; ZHANEL, GG; SCHWEIZER, F.

(2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates: polycationic Iipids with potent gram-positive activity. J. Med. Chem., 51, 6160-64). Além disso, o lípide catiônico DODAB foi combinado ao antifúngico miconazol levando a uma formulação de ação sinérgica contra a Candida albicans (VIEIRA, D.B.; PACHECO L.F.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (2006) Assembly of a model hydrofobic drug ínto cationic bilayer fragments. J. Colloid Interface Sci., 293, 240- 247. LINCOPAN, N.; CARMONA-RIBEIRO A. M. (2006) Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldemethylammonium bromide and amphoterícin B or miconazole. J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-67). Objetivos(2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates: polycationic Iipids with potent gram-positive activity. J. Med. Chem., 51, 6160-64). In addition, the cationic lipid DODAB was combined with the antifungal miconazole leading to a synergistic formulation against Candida albicans (VIEIRA, DB; PACHECO LF; CARMONA-RIBEIRO AM (2006). Colloid Interface Sci., 293, 240-247. LINCOPAN, N.; CARMONA-RIBEIRO AM (2006) Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldemethylammonium bromide and amphotericin J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-67). Goals

Os objetivos da presente invenção são:The objectives of the present invention are:

- produção de agentes tuberculostáticos de ação sinérgica envolvendo componentes em baixas doses na combinação;- production of synergistically acting tuberculostatic agents involving low-dose components in the combination;

- produção de agentes de baixo custo e de fácil obtenção para incorporação de drogas tuberculostáticas;- production of low cost and easily obtainable agents for incorporation of tuberculostatic drugs;

- perfeito controle da proporção de agentes microbicidas na composição;- perfect control of the proportion of microbicidal agents in the composition;

- diminuição de dose e conseqüente diminuição de toxicidade dos agentes antimicobacterianos na composição devido à ação sinérgica entre os componentes da formulação;- dose reduction and consequent decrease of toxicity of antimicobacterial agents in the composition due to the synergistic action between the components of the formulation;

- incorporação de drogas liposolúveis e hidrosolúveis em uma mesma formulação.- incorporation of liposoluble and water-soluble drugs in the same formulation.

Descrição resumidaShort Description

A presente invenção refere-se a um agente tuberculostático híbrido comprendendo (a) um ou mais sais de dialquildimetilamônio e (b) rifampicina adsorvida em (a). Além do processo de preparação do agente tuberculostático híbrido, a invenção contempla ainda composição farmacêutica contendo tal agente, método de tratamento de tuberculose e seu uso. Descrição detalhadaThe present invention relates to a hybrid tuberculostatic agent comprising (a) one or more dialkyl dimethyl ammonium salts and (b) rifampicin adsorbed in (a). In addition to the process of preparing the hybrid tuberculostatic agent, the invention further contemplates pharmaceutical composition containing such agent, method of treating tuberculosis and its use. Detailed Description

A estratégia de restaurar atividade de agentes tuberculostáticos através do uso de compostos anfifílicos contendo o grupamento amônio quaternário é o objeto da presente invenção. Desta forma, a invenção trata de formulações com propriedades antimicobacterianas, apresentando um composto catiônico de caráter anfifílico e um fármaco tuberculostático liposolúvel, agindo de forma sinérgica.The strategy of restoring activity of tuberculostatic agents through the use of amphiphilic compounds containing the quaternary ammonium group is the object of the present invention. Thus, the invention deals with formulations with antimicobacterial properties, featuring a cationic compound of amphiphilic character and a liposoluble tuberculostatic drug acting synergistically.

A presente invenção refere-se a um agente tuberculostático híbrido comprendendo (a) um ou mais sais de dialquildimetilamônio e (b) rifampicina adsorvida em (a). Por agente tuberculostático híbrido entenda-se a composição de dois ou mais agentes de atividade comprovada contra Mycobacterium mas que tenham estruturas químicas pertencentes a diferentes grupos de substâncias como compostos contendo o grupamento amônio quaternário, rifampicina e compostos assemelhados à rifampicina do ponto de vista de estrutura química, drogas tuberculostáticas liposolúveis, polímeros ou tensoativos catiônicos, etc.The present invention relates to a hybrid tuberculostatic agent comprising (a) one or more dialkyl dimethyl ammonium salts and (b) rifampicin adsorbed in (a). Hybrid tuberculostatic agent means the composition of two or more agents of proven activity against Mycobacterium but having chemical structures belonging to different groups of substances such as compounds containing the quaternary ammonium group, rifampicin and rifampicin-like compounds. liposoluble tuberculostatic drugs, cationic polymers or surfactants, etc.

O sal de dialquildimetilamônio que é um composto anfifílico contendo o grupamento amônio quaternário, é um sal de dioctadecil- ou dihexadecildimetilamônio, especialmente sais do grupo dos haletos, preferencialmente, cloretos, brometos e iodetos. Como uma forma preferencial de realização da invenção, o agente tuberculostático híbrido compreende brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB).The dialkyl dimethyl ammonium salt, which is an amphiphilic compound containing the quaternary ammonium group, is a dioctadecyl or dihexadecyl dimethyl ammonium salt, especially halide salts, preferably chlorides, bromides and iodides. As a preferred embodiment of the invention, the hybrid tuberculostatic agent comprises dioctadecyl dimethyl ammonium bromide (DODAB).

Os sais de dialquildimetilamônio apresentam-se na forma de fragmentos de bicamada ou de vesículas grandes (lipossomos) que apresentam a rifampicina (o fármaco liposolúvel) adsorvida no composto anfifílico.The dialkyl dimethyl ammonium salts are in the form of bilayer fragments or large vesicles (liposomes) presenting rifampicin (the liposoluble drug) adsorbed on the amphiphilic compound.

O agente tuberculostático híbrido compreende sal de dialquildimetilamônio (a) em concentração variando entre 0,1 e 100,0 pg/mL. Preferencialmente, o sal de dialquildimetilamônio (a) está presente em concentração variando entre 1,0 e 10,0 μg/mL; mais preferencialmente, 2,0 ou 4,0 pg/mL.The hybrid tuberculostatic agent comprises dialkyl dimethyl ammonium (a) salt in a concentration ranging from 0.1 to 100.0 pg / mL. Preferably, the dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is present in a concentration ranging from 1.0 to 10.0 μg / mL; more preferably 2.0 or 4.0 pg / ml.

Em relação à concentração de fármaco liposolúvel, o agente tuberculostático híbrido compreende rifampicina na concentração variando entre 0,01 e 50,0 pg/mL. Preferencialmente, a rifampicina está presente na concentração variando entre entre 0,1 e 5,0 pg/mL; mais preferencialmente 1,0 ou 2,0 pg/mLRegarding the liposoluble drug concentration, the hybrid tuberculostatic agent comprises rifampicin in the concentration ranging from 0.01 to 50.0 pg / mL. Preferably, rifampicin is present at a concentration ranging from 0.1 to 5.0 pg / mL; more preferably 1.0 or 2.0 pg / mL

De acordo com a invenção, a proporção de sal de dialquildimetilamônio (a) : rifampicina (b) presente no agente tuberculostático varia entre 2:1 e 2:2 em massa; preferencialmente, 2:1.According to the invention, the ratio of dialkyl dimethyl ammonium salt (a): rifampicin (b) present in the tuberculostatic agent ranges from 2: 1 to 2: 2 by mass; preferably 2: 1.

Os agentes tuberculostáticos, segundo a invenção, apresentam diâmetro médio e potencial-zeta variando de acordo com a forma em que o sal de dialquildimetilamônio se apresenta. Os fragmentos de bicamada contendo rifampicina apresentam diâmetro médio variando entre 60 e 90 nm, preferencialmente, 80 ± 1 nm; e potencial-zeta variando entre 20 e 60 mV, preferencialmente, 30 ± 1 mV. Já as vesículas contendo rifampicina apresentam diâmetro médio variando entre 400 e 500 nm, preferencialmente, 460 ± 2 nm; e potencial-zeta entre 30 e 80 mV, preferencialmente, 43 ± 1 mV. A presente invenção trata ainda de composição farmacêutica compreendendo o agente tuberculostático híbrido aqui descrito e excipientes farmaceuticamente aceitáveis. Tal composição pode apresentar-se nas seguintes formas farmacêuticas: aerosol, dispersão esterilizada para injeção parenteral, pomadas ou géis para uso tópico.Tuberculostatic agents, according to the invention, have a mean diameter and zeta-potential varying according to the form of the dialkyl dimethyl ammonium salt. The rifampicin-containing bilayer fragments have a mean diameter ranging from 60 to 90 nm, preferably 80 ± 1 nm; and zeta potential ranging from 20 to 60 mV, preferably 30 ± 1 mV. Rifampicin-containing vesicles have a mean diameter ranging from 400 to 500 nm, preferably 460 ± 2 nm; and zeta potential between 30 and 80 mV, preferably 43 ± 1 mV. The present invention further relates to a pharmaceutical composition comprising the hybrid tuberculostatic agent described herein and pharmaceutically acceptable excipients. Such a composition may be in the following pharmaceutical forms: aerosol, sterile parenteral injection dispersion, topical ointments or gels.

Especificamente, a composição pode compor aerosóis para inalação contra tuberculose pulmonar ou formulações de múltiplas drogas para injeção parenteral no caso de tuberculose afetando outros orgãos.Specifically, the composition may comprise inhalation aerosols for pulmonary tuberculosis or multiple drug formulations for parenteral injection in the case of tuberculosis affecting other organs.

Os excipientes são selecionados entre agentes estabilizantes, como polietilenoglicol, polisorbatos, quitosana, carboximetilcelulose e outros biopolímeros ou agentes espessantes ou formadores de géis como gomas, gelatinas ou polissacarídeos como heparansulfato.Excipients are selected from stabilizing agents such as polyethylene glycol, polysorbates, chitosan, carboxymethylcellulose and other biopolymers or thickening agents or gelling agents such as gums, gelatins or polysaccharides such as heparansulfate.

Opcionalmente, a composição farmacêutica apresenta ainda um segundo fármaco tuberculostático selecionado entre isoniazida, pirazinamida, etambutol, estreptomicina, etionamida, terizidona, ofloxaçina, clofazimina ou suas misturas.Optionally, the pharmaceutical composition further comprises a second tuberculostatic drug selected from isoniazid, pyrazinamide, ethambutol, streptomycin, etionamide, terizidone, ofloxacin, clofazimine or mixtures thereof.

O processo de preparação de agente tuberculostático híbrido compreende as seguintes etapas:The process of preparing hybrid tuberculostatic agent comprises the following steps:

(i) obtenção de fragmentos de bicamada do sal de dialquildimetilamônio (a) por sonicação com tip ou de vesículas de sal de dialquildimetilamônio (a)(i) obtaining dialkyl dimethyl ammonium salt bilayer fragments (a) by tip sonication or dialkyl dimethyl ammonium salt vesicles (a)

por vortexação, ambas em solução de baixa força iônica contendoby vortexing, both in low ionic strength solution containing

rifampicina (b);rifampicin (b);

(ii) diálise das dispersões obtidas em (i) por 12 a 24 horas.(ii) dialysis of the dispersions obtained in (i) for 12 to 24 hours.

A temperatura empregada na etapa (i) varia entre 55° e 70°C; preferencialmente, emprega-se 60°C. A solução empregada em (i) apresenta força iônica entre 0,01 a 1 mM de NaCI como sal monovalente, tal que a solução aquosa contém o fármaco liposolúvel em concentração inferior ao seu limite de solubilidade em água.The temperature employed in step (i) ranges from 55 ° to 70 ° C; preferably 60 ° C is employed. The solution employed in (i) has an ionic strength of 0.01 to 1 mM NaCl as the monovalent salt, such that the aqueous solution contains the liposoluble drug at a concentration below its water solubility limit.

A etapa (ii) de diálise tem como objetivo a eliminação do fármaco não incorporado (isto é, adsorvido) aos fragmentos de bicamada ou vesículas, bem como a exclusão do solvente tóxico.Dialysis step (ii) aims to eliminate unincorporated (i.e. adsorbed) drug to bilayer fragments or vesicles, as well as to exclude the toxic solvent.

De acordo com a invenção, emprega-se sal de dialquildimetilamônio (a) em concentração variando entre 0,1 e 2,0 mM; preferencialmente, a concentração do sal de dialquilamônio (a) varia entre entre 0,2 e 1,0 mM; mais preferencialmente, de 0,3 a 0,5 mM. Como uma forma preferencial, emprega-se, 0,5 mM de sal de dialquildimetilamônio (a). A rifampicina é empregada em concentração variando entre 0,1 e 2,0 mM; preferencialmente, entre 0,2 e 1,0 mM; mais preferencialmente, de 0,3 a 0,5 mM. Como uma forma preferencial, emprega-se, 0,5 mM de rifampicina (b).According to the invention, dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is employed in a concentration ranging from 0.1 to 2.0 mM; preferably, the concentration of the dialkyl ammonium salt (a) ranges from 0.2 to 1.0 mM; more preferably from 0.3 to 0.5 mM. As a preferred form, 0.5 mM dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is employed. Rifampicin is employed in a concentration ranging from 0.1 to 2.0 mM; preferably between 0.2 and 1.0 mM; more preferably from 0.3 to 0.5 mM. As a preferred form, 0.5 mM rifampicin (b) is employed.

O processo aqui descrito emprega solução isotônica que pode ser escolhida entre sacarose, frutose ou glicose, sendo que preferencialmente emprega-se solução de D-glicose 0,264 M.The process described herein employs isotonic solution which may be chosen from sucrose, fructose or glucose, preferably 0.264 M D-glucose solution being employed.

A presente invenção refere-se ainda a um método de tratamento de tuberculose compreendendo a administração do agente tuberculostático híbrido e composição farmacêutica aqui descritos a um paciente que necessita do referido tratamento.The present invention further relates to a method of treating tuberculosis comprising administering the hybrid tuberculostatic agent and pharmaceutical composition described herein to a patient in need of said treatment.

A tuberculose aqui descrita refere-se a infecções causadas por bactérias do gênero Mycobacterium, especialmente, M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. microti e M. canetti.The tuberculosis described herein refers to infections caused by bacteria of the genus Mycobacterium, especially M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. microti and M. canetti.

A invenção trata também de uso do agente tuberculostático híbrido na preparação de medicamento para tratar tuberculose. O agente antimicobacteriano aqui descrito apresenta baixíssima toxicidade devido às baixas concentrações de componentes que atuam sinergicamente sendo adequado a aplicações farmacêuticas, médico-hospitalares, veterinárias, biotecnológicas, biomédicas ou preventivas.The invention also relates to the use of the hybrid tuberculostatic agent in the preparation of medicament for treating tuberculosis. The antimicobacterial agent described herein has very low toxicity due to the low concentrations of synergistically acting components and is suitable for pharmaceutical, medical, veterinary, biotechnological, biomedical or preventive applications.

Seguem exemplos para melhor ilustrar a invenção, no entanto, estes nãoFollowing are examples to further illustrate the invention, however, these are not

possuem o intuito de restringir a invenção aqui descrita. Exemplosare intended to restrict the invention described herein. Examples

1. Materiais1. Materials

Brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) com 99,9% de pureza foi adquirido da Sigma (USA). Rifampicina (RIF) e isoniazida (ISO) foram obtidas da Fluka (Sigma-AIdrich (USA)). D-glicose (PM 180,16) anidra foi adquirida da Merck (Darmstadt, Germany).99.9% pure dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) was purchased from Sigma (USA). Rifampicin (RIF) and isoniazid (ISO) were obtained from Fluka (Sigma-AIdrich (USA)). Anhydrous D-glucose (MW 180.16) was purchased from Merck (Darmstadt, Germany).

2. Preparação dos fragmentos de bicamada de DODAB2. Preparation of DODAB bilayer fragments

Sonicação com tip foi o método empregado para dispersar o pó do anfifílico (DODAB) em D-glicose 0,264M, produzindo fragmentos de bicamada com concentração final de 2mM. O processo de sonicação foi realizado a temperatura de 50° a 70°C, durante 20 minutos. A dispersão foi esterilizada por filtração antes da interação com as células bacterianas.Tip sonication was the method employed to disperse amphiphilic powder (DODAB) into 0.264M D-glucose, producing bilayer fragments with a final concentration of 2mM. The sonication process was carried out at 50 ° to 70 ° C for 20 minutes. The dispersion was filter sterilized prior to interaction with bacterial cells.

3. Preparação das vesículas grandes de DODAB Para preparação das vesículas grandes de DODAB, o pó do anfifílico foi pesado analiticamente e transferido para um frasco, adicionando-se a quantidade necessária de solução de D-glicose 0,264M, para obtenção de vesículas grandes com concentração de 2 mM e deixado em banho maria (30 minutos; 60°C), isto é, acima da temperatura de transição de fase das vesículas de DODAB que foi determinado como sendo 44,3°C em água (VIEIRA, D.B.; PACHECO L.F.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (2006). Assembly of a model hydrophobic drug into cationic bilayer fragments. J. Colloid Interface Sci.;: 293, 240-247). A amostra foi retirada do banho maria por três vezes e vortexada para a formação das vesículas. 4. Determinação do tamanho e potencial zeta das dispersões3. Preparation of the large DODAB vesicles To prepare the large DODAB vesicles, the amphiphilic powder was analytically weighed and transferred to a vial, adding the required amount of 0.264M D-glucose solution to obtain large vesicles with concentration of 2 mM and left in a water bath (30 minutes; 60 ° C), ie above the phase transition temperature of DODAB vesicles which was determined to be 44.3 ° C in water (VIEIRA, DB; PACHECO LF; CARMONA-RIBEIRO AM (2006) Assembly of a Model Hydrophobic Drug into Cationic Bilayer Fragments (J. Colloid Interface Sci.: 293, 240-247). The sample was taken from the water bath three times and vortexed for vesicle formation. 4. Determination of size and zeta potential of dispersions

Tamanho e potencial zeta das dispersões foram determinados através do aparelho ZetaPIus Zeta-Potential Analyser (Brookhaven Instruments Corporation, Holtsville, NY1 USA) equipado com um laser de 570 nm e espalhamento de luz dinâmica a 90° (GRABOWSKI, E.; MORRISON, I. (1983). Particle size distribution from analysis of quase-elastic Iight scattering data. Measurements of Suspended Particles by Quasi-Elastic Light Scattering, 199-236). As medidas de diâmetro médio referidas neste trabalho devem ser compreendidas como diâmetro médio hidrodinâmico (Dz). Os potenciais zeta (ζ) foram determinados pela mobilidade eletroforética μ e pela equação de Smoluchowski ζ = μη/ε, onde η e ε correspondem à viscosidade do meio e à constante dielétrica do meio, respectivamente.Size and zeta potential of the dispersions were determined by the ZetaPIus Zeta-Potential Analyzer (Brookhaven Instruments Corporation, Holtsville, NY1 USA) equipped with a 570 nm laser and 90 ° dynamic light scattering (GRABOWSKI, E .; MORRISON, I (1983), Particle size distribution from analysis of quasi-elastic scattering data (Measurements of Suspended Particles by Quasi-Elastic Light Scattering, 199-236). The average diameter measurements referred to in this work should be understood as hydrodynamic mean diameter (Dz). The zeta potentials (ζ) were determined by the electrophoretic mobility μ and the Smoluchowski equation ζ = μη / ε, where η and ε correspond to the medium viscosity and the dielectric constant of the medium, respectively.

5. Determinação dos espectros ópticos de RIF e ISO em diferentes solventes5. Determination of RIF and ISO optical spectra in different solvents

Foi preparada uma solução estoque de rifampicina 1 mg/mL em dimetilsulfóxido: metanol (DMSO: metanol), sendo este o melhor solvente orgânico para a rifampicina. Essa solução foi diluída e determinado o espectro UV-visível em diferentes meios (água, DMSO, fragmentos de DODAB e vesículas grandes de DODAB), contra um branco de dispersões lipídicas e solvente (sem droga), a varredura foi feita em comprimento de onda de 260 a 600 nm, utilizando cubeta de quartzo de 1 cm, em espectrofotômetro Hitachi U-2000.A stock solution of rifampicin 1 mg / mL in dimethyl sulfoxide: methanol (DMSO: methanol) was prepared, which is the best organic solvent for rifampicin. This solution was diluted and the UV-visible spectrum was determined on different media (water, DMSO, DODAB fragments and large DODAB vesicles) against a white lipid dispersion and solvent (no drug), scanned at wavelength. 260 to 600 nm using a 1 cm quartz cuvette on a Hitachi U-2000 spectrophotometer.

A isoniazida foi preparada na concentração de 1 mg/mL em água (o melhor solvente para este fármaco). Essa solução foi diluída e determinado o espectro UV- visível em água e vesículas grandes de DODAB, contra um branco de dispersões lipídicas e água (sem droga), em comprimento de onda de 240 a 400 nm.Isoniazid was prepared at a concentration of 1 mg / mL in water (the best solvent for this drug). This solution was diluted and the UV-visible spectrum in water and large DODAB vesicles determined against a white lipid dispersion and water (drug free) at a wavelength of 240 to 400 nm.

6. Preparação de fragmentos de bicamada (BF) na presença de rifampicina6. Preparation of bilayer (BF) fragments in the presence of rifampicin

A solução estoque de rifampicina (20 mM) foi diluída em várias concentrações para a interação com os fragmentoè de bicamada de DODAB. As medidas de tamanho e potencial zeta da droga sozinha ou incorporada aos fragmentos de bicamada de DODAB foram determinadas usando o aparelho ZetaPIus Zeta-Potential Analyser (Brookhaven Instruments Corporation, Holtsville, NY1 USA) equipado com um laser de 570 nm e espalhamento de luz dinâmica a 90° (GRABOWSKI, E.; MORRISON, I. (1983). Particle size distribution from analysis of quase-elastic Iight scattering data. Measurements of Suspended Particles by Quasi- Elastic Light Scattering, 199-236).Rifampicin stock solution (20 mM) was diluted at various concentrations for interaction with DODAB bilayer fragments. Measurements of drug size and zeta potential alone or incorporated into the DODAB bilayer fragments were determined using the ZetaPIus Zeta-Potential Analyzer (Brookhaven Instruments Corporation, Holtsville, NY1 USA) equipped with a 570 nm laser and dynamic light scattering. 90 ° (GRABOWSKI, E.; MORRISON, I. (1983). Particle size distribution from analysis of quasi-elastic scattering data. Measurements of Suspended Particles by Quasi-Elastic Light Scattering, 199-236).

7. Preparo de vesículas grandes (LV) de DODAB com rifampicina e isoniazida7. Preparation of DODAB Large Vesicles (LV) with Rifampicin and Isoniazid

Rifampicina e isoniazida foram solubilizadas em solução de D-g!icose 0,264M na concentração de 0,1 mM, e adicionadas ao pó de DODAB pesado para uma concentração final de 2 mM. Após misturar DODAB com rifampicina ou isoniazida (preparadas isoladamente), as vesículas foram preparadas conforme descrito acima. No processo de formação das vesículas, as drogas são incorporadas no compartimento aquoso interno do Iipossomo ou na bicamada lipídica, dependendo da característica de solubilidade de cada droga.Rifampicin and isoniazid were solubilized in 0.264M D-glucose solution at 0.1mM concentration, and added to the heavy DODAB powder to a final concentration of 2mM. After mixing DODAB with rifampicin or isoniazid (prepared alone), the vesicles were prepared as described above. In the process of vesicle formation, drugs are incorporated into the inner aqueous compartment of the liposome or lipid bilayer, depending on the solubility characteristic of each drug.

8. Método de diálise para determinação da porcentagem de incorporação dos fármacos nas vesículas de DODAB8. Dialysis method to determine drug incorporation percentage in DODAB vesicles

As membranas celulósicas para diálise foram obtidas da Sigma-AIdrich, cortadas em um comprimento de aproximadamente 10 cm e fervidas em uma solução 0,1 M de ácido etilenodiamino tetra-acético (EDTA) por 30 minutos para abertura dos poros. Depois foram lavadas exaustivamente com água Milli-Q e guardadas num frasco com água Milli-Q na geladeira. Para a diálise, 3 alíquotas de 2 mL da solução de DODAB-rifampicina foram transferidas para os saquinhos de celulose. Os saquinhos foram amarrados a uma bagueta de vidro com linha para pipas de modo a formar um ângulo de 90° e deixado em um béquer com 250 mL de D-glicose 0,264M sob leve agitação durante 24 horas, trocando-se a solução de D- glicose após 1, 2, 3 e 8 horas. Antes da diálise foram feitas as leituras de absorbância das 3 amostras, em comprimento de onda de 334 mm e depois da diálise também foram feitas as leituras de absorbância das amostras para determinar a concentração de rifampicina incorporada ao DODAB. Os Iipossomos foram tratados com 50% de etanol para o rompimento da vesícula e determinação da concentração de rifampicina incorporada. Saquinhos de celulose contendo somente a solução de RIF 0,1 mM e somente solução de DODAB 2 mM foram dialisadas nas mesmas condições para controle do experimento, para essas Λ 5Cellulose dialysis membranes were obtained from Sigma-AIdrich, cut to a length of approximately 10 cm and boiled in a 0.1 M solution of ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) for 30 minutes to open the pores. They were then thoroughly washed with Milli-Q water and stored in a bottle of Milli-Q water in the refrigerator. For dialysis, 3 2 mL aliquots of DODAB-rifampicin solution were transferred to the cellulose sachets. The sachets were tied to a glass pipeline bag to form a 90 ° angle and left in a beaker with 250 mL 0.264M D-glucose under gentle stirring for 24 hours, exchanging the D solution. - glucose after 1, 2, 3 and 8 hours. Prior to dialysis the absorbance readings of the 3 samples were taken at a wavelength of 334 mm and after dialysis the absorbance readings of the samples were also taken to determine the concentration of rifampicin incorporated into the DODAB. The liposomes were treated with 50% ethanol for gallbladder disruption and determination of the incorporated rifampicin concentration. Cellulose sachets containing only 0.1 mM RIF solution and only 2 mM DODAB solution were dialyzed under the same conditions to control the experiment for these Λ 5

1010

1515

2020

2525

18/3518/35

amostras também foram feitas as leituras de absorbância antes e depois da diálise em 50% de etanol.Samples were also taken absorbance readings before and after dialysis in 50% ethanol.

Amostras de 2 mL de isoniazida 0,1 mM também foram colocadas em saquinhos de celulose e amarrados como citado acima. Para este fármaco o tempo de diálise necessário para incorporação foi menor, as amostras foram dialisadas por um período de 12 horas, com duas trocas da solução de D-glicose. Foram realizadas as leituras de absorbância antes e depois da diálise para determinar a concentração de isoniazida incorporada. Antes da diálise foram feitas as leituras de absorbância das 3 amostras, em comprimento de onda de 260 mm e depois da diálise também foram feitas as leituras de absorbância das amostras para determinar a concentração de isoniazida incorporada ao DODAB. As amostras foram tratadas com 50% de etanol para o rompimento da vesícula e determinação da concentração de isoniazida. Saquinhos de celulose contendo somente a solução de ISO 0,1 mM e somente solução de DODAB 2 mM foram dialisadas nas mesmas condições para controle do experimento, para essas amostras também foram feitas as leituras de absorbância antes e depois da diálise em 50% de etanol.Samples of 2 ml of 0.1 mM isoniazid were also placed in cellulose sachets and tied as above. For this drug the dialysis time required for incorporation was shorter, the samples were dialysed for a period of 12 hours, with two D-glucose solution changes. Absorbance readings were taken before and after dialysis to determine the incorporated isoniazid concentration. Prior to dialysis the absorbance readings of the 3 samples were taken at a wavelength of 260 mm and after dialysis the absorbance readings of the samples were also taken to determine the concentration of isoniazid incorporated into the DODAB. The samples were treated with 50% ethanol for gallbladder disruption and determination of isoniazid concentration. Cellulose sachets containing only 0.1 mM ISO solution and only 2 mM DODAB solution were dialyzed under the same conditions for control of the experiment, for these samples absorbance readings were taken before and after dialysis in 50% ethanol. .

9. Incorporação da rifampicina no Iipossomo de DODAB pelo método de ultracentrifuqacão9. Incorporation of rifampicin into DODAB liposome by the ultracentrifusion method

A preparação Iipossomal (DODAB/RIF) foi centrifugada em ultracentrífuga (BECKMAN optima TLX ultracentrifuge), por 5 horas a 80.000 rpm, para separar droga incorporada às vesículas (no fundo do tubo) de droga livre e assim determinar a incorporação da droga. A dispersão lipídica de DODAB 2 mM e a solução da droga sozinha foi centrifugada para controle do experimento, o sobrenadante da dispersão de DODAB sozinho foi o branco para a leitura do sobrenadante de droga livre (que não ficou retida no lipossomo). As leituras de absorbância foram feitas em 334 nm, em espectrofotômetro Hitachi 2000. A concentração de droga incorporada (Cmc) foi calculada usando a fórmula abaixo:The liposomal preparation (DODAB / RIF) was centrifuged in an ultracentrifuge (BECKMAN optima TLX ultracentrifuge) for 5 hours at 80,000 rpm to separate drug incorporated into the drug-free vesicles (at the bottom of the tube) to determine drug uptake. The 2 mM DODAB lipid dispersion and the drug solution alone were centrifuged for control of the experiment, the DODAB dispersion supernatant alone was blank for reading the free drug supernatant (which was not retained on the liposome). Absorbance readings were taken at 334 nm on Hitachi 2000 spectrophotometer. Incorporated drug concentration (Cmc) was calculated using the formula below:

Cinc — Ctotal" CsobrenadanteCinc - Ctotal "Csupernatant

A porcentagem de incorporação (%lnc) foi calculada da seguinte maneira:The embed percentage (% lnc) was calculated as follows:

%lnC = (Ctotal" C5Obrenadante) /Ctotal x 100% lnC = (Ctotal "C5Obout) / Ctotal x 100

10. Cultivo do Mvcobacterium smegmatis e Mvcobacterium tuberculosis10. Cultivation of Mvcobacterium smegmatis and Mvcobacterium tuberculosis

M. smegmatis (ATCC mc2155) foi reativado, em Caldo Middlebrook 7H9 (Difco - Detroit, USA) durante 48 horas a 30°C, sob agitação, semeado em placas com Agar Mueller-Hinton (Hi-Media Laboratories Pvt, índia) a serem incubadas por 72 horas em estufa a 30°C. Uma alçada desta cultura foi inoculada em 10 ml_ de caldo Middlebrook 7H9 e incubada a 30°C, sob agitação, por 48 horas, período este em que a cepa encontra-se na fase exponencial de crescimento.M. smegmatis (ATCC mc2155) was reactivated in Middlebrook 7H9 Broth (Difco - Detroit, USA) for 48 hours at 30 ° C while shaking, plated with Mueller-Hinton Agar (Hi-Media Laboratories Pvt, India) at incubated for 72 hours in an oven at 30 ° C. An elevation of this culture was inoculated in 10 ml Middlebrook 7H9 broth and incubated at 30 ° C with shaking for 48 hours during which the strain is in the exponential phase of growth.

A suspensão bacteriana de M. tuberculosis H37Rv foi preparadaM. tuberculosis H37Rv bacterial suspension was prepared

dispensando-se uma alçada da amostra que estava em crescimento por aproximadamente 28 dias no meio Lowestwein-Jensen (BBL™ - Becton Dickinson Microbiology System, Sparks, MD, EUA) em tubos de vidro com tampa de rosca, contendo pérolas de vidro estéreis em 2 mL de água destilada estéril. Após homogeneização em agitador mecânico, 200 μί foi transferido para um tubo contendo 2 mL de meio de cultura Middlebrook 7H9 suplementado com 10% de OADC (BBL™ - Becton Dickinson Microbiology System, Sparks, MD, EUA) e 0,2% de glicerina. Essas culturas foram incubadas em shaker sob agitação a 37°C durante 7 a 10 dias para atingir a fase exponencial de crescimento. As suspensões bacterianas foram centrifugadas por 10 minutos e lavadasdispensing an elevation of the growing sample for approximately 28 days in Lowestwein-Jensen Medium (BBL ™ - Becton Dickinson Microbiology System, Sparks, MD, USA) in screw-capped glass tubes containing sterile glass beads in 2 mL of sterile distilled water. After homogenization on a mechanical shaker, 200 μί was transferred to a tube containing 2 mL Middlebrook 7H9 culture medium supplemented with 10% OADC (BBL ™ - Becton Dickinson Microbiology System, Sparks, MD, USA) and 0.2% glycerin . These cultures were incubated in shaker under shaking at 37 ° C for 7 to 10 days to reach exponential growth phase. Bacterial suspensions were centrifuged for 10 minutes and washed

em solução de D-glicose 0,264 M, sendo este processo de centrifugação e lavagem repetido por mais duas vezes. A suspensão em D-glicose foi padronizada com o tubo 1 da escala de McFarIand para ser usada na interação com vesículas ou fragmentos de bicamada de DODAB para determinar a viabilidade celular. 11. Determinação de viabilidade celular de Mycobacterium smegmatis em função da concentração de DODAB.in 0.264 M D-glucose solution, this centrifugation and washing process being repeated twice more. The D-glucose suspension was standardized with McFarIand scale tube 1 to be used in interaction with DODAB vesicles or bilayer fragments to determine cell viability. 11. Determination of cell viability of Mycobacterium smegmatis as a function of DODAB concentration.

Foram realizados ensaios com 1 hora de interação entre 0,5 mL da suspensão bacteriana e 0,5 mL de DODAB LV (vesícula grande) ou BF (fragmento de bicamada) (0,0005 - 1,0 mM de DODAB). Após o tempo de interação, foi realizado plaqueamento, em triplicata, em Agar Mueller-Hinton, de 100 μί de cada concentração, diluídas em glicose 0,264M, para inocular cerca de 100 células por placa. As placas foram incubadas a 30°C por 72 horas e realizada a contagem das unidades formadoras de colônias. O controle positivo foi realizado pela interação de 0,5 mL da suspensão bacteriana e 0,5 mL de solução de D-glicose 0,264M, e plaqueado 100 μί da suspensão diluída.One hour interaction between 0.5 mL of the bacterial suspension and 0.5 mL of DODAB LV (large vesicle) or BF (bilayer fragment) (0.0005 - 1.0 mM DODAB) was performed. After the interaction time, 100 μί of each concentration, diluted in 0.264M glucose, in triplicate was plated in triplicate to inoculate about 100 cells per plate. The plates were incubated at 30 ° C for 72 hours and colony forming units were counted. Positive control was performed by interaction of 0.5 mL of the bacterial suspension and 0.5 mL of 0.264M D-glucose solution, and plated 100 μί of the diluted suspension.

12. Determinação de viabilidade celular de Mvcobacterium tuberculosis em função de tempo de interação com DODAB.12. Determination of cell viability of Mvcobacterium tuberculosis as a function of time of interaction with DODAB.

Foram realizados ensaios com variação de tempo de interação entre 0,5 mL da suspensão bacteriana padronizada e 0,5 mL de DODAB LV ou BF (0,1 mM DODAB). Após o tempo de interação, foi realizado plaqueamento, em triplicata, em A 20/35Assays were performed with interaction time variation between 0.5 mL of standard bacterial suspension and 0.5 mL of DODAB LV or BF (0.1 mM DODAB). After interaction time, triplicate plating was performed on A 20/35

.. placas de Ágar Middlebrook 7H10 suplementado com OADC e então incubadas em estufa com 5% de C02, 10% de umidade e 37°C por um período de 3 a 4 semanas. Após tempo de incubação as placas foram retiradas da estufa para contagem de unidades formadoras de colônias e determinação de viabilidade celular... plates of Middlebrook 7H10 Agar supplemented with OADC and then incubated in an oven with 5% CO2, 10% humidity and 37 ° C for a period of 3 to 4 weeks. After incubation time the plates were removed from the greenhouse for counting colony forming units and determination of cell viability.

13. Determinação da concentração bactericida mínima (CBIW DODAB ou RIF contra M. smeqmatis13. Determination of minimum bactericidal concentration (CBIW DODAB or RIF against M. smeqmatis

O método de macrodiluição foi utilizado para a determinação da concentração bactericida mínima (CBM)1 seguindo as recomendações do CLSI (Cinical Laboratory Standards Institute M07-A8 e M24-A). Foi necessário realizar uma adaptação ao teste de macrodiluição. Componentes do meio de cultura (por exemplo aminoácidos) poderiam inativar a ação do DODAB (LINCOPAN, N.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (2006). Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldemethylammonium bromide and amphotericin B or miconazole. J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-67). A solução de D-glicose 0,264M foi utilizada para substituir o meio de cultura para a diluição dos fármacos e padronização do inóculo bacteriano. As concentrações de RIF e DODAB variaram de 512 a 1 pg/mL para um volume de 1 mL, cada tubo foi inoculado com 1 mL da suspensão bacteriana padronizada (105 UFC/mL). Os tubos foram incubados a 30°C por 72 horas. Uma alíquota de 100 μί foi retirada de cada tubo e plaqueada em ágar Mueller-Hinton (em duplicata), as placas foram incubadas a 30°C por 72 horas e determinado a CBM como a menor concentração da droga que matou > 99,9% do inóculo bacteriano.The macrodilution method was used to determine the minimum bactericidal concentration (CBM) 1 following the recommendations of the Cinical Laboratory Standards Institute M07-A8 and M24-A. An adaptation to the macrodilution test was required. Culture media components (eg amino acids) could inactivate the action of DODAB (LINCOPAN, N .; CARMONA-RIBEIRO AM (2006). Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldemethylammonium bromide and amphotericin B or miconazole J. Antimicrob Chemother., 58, 66-67). The 0.264M D-glucose solution was used to replace the culture medium for drug dilution and bacterial inoculum standardization. RIF and DODAB concentrations ranged from 512 to 1 pg / mL to a volume of 1 mL, each tube was inoculated with 1 mL of the standard bacterial suspension (105 CFU / mL). The tubes were incubated at 30 ° C for 72 hours. A 100 μί aliquot was taken from each tube and plated onto Mueller-Hinton agar (in duplicate), the plates were incubated at 30 ° C for 72 hours and CBM determined as the lowest concentration of the drug that killed> 99.9%. of bacterial inoculum.

14. Determinação do efeito sinérqico entre rifampicina e DODAB para M. smeqmatis14. Determination of synergistic effect between rifampicin and DODAB for M. smeqmatis

O método de macrodiluição foi utilizado para a realização do teste deThe macrodilution method was used to perform the

sinergismo entre DODAB e RlF. A diluição seriada de razão dois para RIF em concentrações finais que variaram de 512 a 1 μg/mL foi feita para um volume de 500 μί por tubo. Nos tubos contendo a diluição seriada de RIF foi adicionado 500 μί de DODAB 2 Mg/mL. Por outro lado, foram feitas diluições seriadas de DODAB em concentrações finais que variaram de 512 a ^g/mL para um volume de 500 μί por tubo. Nos tubos contendo DODAB foi adicionado RIF em concentração de 2 pg/mL. RIF e DODAB BF foram misturados e deixados interagir por 1 hora antes da adição das células bacterianas. Em cada tubo foi adicionado 1 mL da suspensão bacteriana padronizada para concentração final de 105 UFC/mL. Os tubos foram incubados em estufa a 30°C por 72 horas. Uma alíquota de 100 μί de cada tubo foi semeada em placas de ágar Muller Hinton (em duplicata) e incubadas 30°C por mais 72 horas. A CBM foi determinada como a menor concentração da droga que matou > 99,9% do inóculo bacteriano. A CBM das drogas sozinhas e das mesmas em combinação foi utilizada para determinar o efeito sinérgico. De acordo com Odds, 2003 (ODDS, F.C. Synergy1 antagonism, and what the chequerboard puts between them (2003). J. Antimicrob. Chemother., 52,1), o sinergismo pode ser determinado através da soma de concentração fracional bactericida (ICFB) das duas drogas em combinação. A CFB é obtida através da razão entre CBM da droga usada em combinação com a CBM da droga sozinha. Quando ICFB < 0,5 ocorre sinergismo das drogas, enquanto que um índice > 4 indica antagonismo, um valor entre 0,5 e 4 indica comportamento independente das drogas. Resultados e Discussãosynergism between DODAB and RlF. Serial ratio two dilution to RIF at final concentrations ranging from 512 to 1 μg / mL was made to a volume of 500 μί per tube. In the tubes containing the serial dilution of RIF, 500 μί DODAB 2 Mg / mL was added. On the other hand, serial DODAB dilutions were made at final concentrations ranging from 512 µg / ml to a volume of 500 µg per tube. In tubes containing DODAB RIF at a concentration of 2 pg / ml was added. RIF and DODAB BF were mixed and allowed to interact for 1 hour before addition of bacterial cells. In each tube was added 1 mL of the standard bacterial suspension to a final concentration of 105 CFU / mL. The tubes were incubated in an oven at 30 ° C for 72 hours. A 100 μί aliquot of each tube was plated on Muller Hinton agar plates (in duplicate) and incubated at 30 ° C for a further 72 hours. CBM was determined as the lowest concentration of the drug that killed> 99.9% of the bacterial inoculum. CBM of the drugs alone and in combination was used to determine the synergistic effect. According to Odds, 2003 (ODDS, FC Synergy1 antagonism, and what the checkerboard puts between them (2003). J. Antimicrob. Chemother., 52.1), synergism can be determined by the bactericidal fractional concentration sum (ICFB). ) of the two drugs in combination. CFB is obtained by the CBM ratio of the drug used in combination with the CBM of the drug alone. When ICFB <0.5 occurs drug synergism, while an index> 4 indicates antagonism, a value between 0.5 and 4 indicates drug independent behavior. Results and discussion

As curvas de viabilidade celular após 1 hora de interação de M. smegmatis 3,5 χ 106 UFC/mL em função da concentração de DODAB disperso como DODAB BF (·) ou DODAB LV (■), para uma faixa de 0,0005 a 1 mM de DODAB1 estão representadas na Figura 2. Como já descrito, o DODAB apresenta efeito microbicida contra bactérias e fungos devido às suas cargas positivas sobre o grupamento de amônio quaternário presente em sua estrutura química. (CAMPANHA, M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999) Interactions Between Cationic Liposomes And Bactéria: The Physical-Chemistry Of The Bactericidal Action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500. CAMPANHA, Μ. T. N.; MAMIZUKA, E. M.; CARMONA-RIBEIRO, A. M. (2001) Interactions between cationic vesicles and Candida albicans. J. Phys. Chem. B, 105, 8230-8236).Cell viability curves after 1 hour of interaction of M. smegmatis 3.5 χ 106 CFU / mL as a function of dispersed DODAB concentration as DODAB BF (·) or DODAB LV (■), for a range of 0.0005 to 1 mM DODAB1 are shown in Figure 2. As already described, DODAB has a microbicidal effect against bacteria and fungi due to its positive charges on the quaternary ammonium group present in its chemical structure. (CAMPAIGN, MTN; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (1999) Interactions Between Cationic Liposomes And Bacteria: The Physical-Chemistry Of The Bactericidal Action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500. CAMPAIGN, TN. TN ; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (2001) Interactions between cationic vesicles and Candida albicans (J. Phys. Chem. B, 105, 8230-8236).

Concentrações micromolares de DODAB foram efetivas contra o M. smegmatis. Para as duas diferentes dispersões (DODAB BF e DODAB LV), em 0,002 mM de DODAB ocorreu 50% de viabilidade celular para uma concentração final de células viáveis de 3,5 χ 106 UFC/mL.Micromolar DODAB concentrations were effective against M. smegmatis. For the two different dispersions (DODAB BF and DODAB LV), in 0.002 mM DODAB there was 50% of cell viability for a final viable cell concentration of 3.5 χ 106 CFU / mL.

As curvas de viabilidade celular para M. tuberculosis 1,8 χ 1Ό6 UFC/mL em função da concentração de DODAB disperso como DODAB BF (·) ou DODAB LV (■), para a concentração de 0,1 mM, variando o tempo de interação, estão representadas na Figura 3. Para M. tuberculosis foi necessária a variação do tempo de interação porque este microrganismo apresenta crescimento lento, portanto, o tempo de interação com o DODAB e outros antibióticos deve ser maior do que para outros microrganismos de crescimento rápido. Neste caso, 50% de viabilidade celular ocorreu com aproximadamente 45 horas de interação na »1. *Cell viability curves for M. tuberculosis 1.8 χ 1Ό6 CFU / mL as a function of dispersed DODAB concentration as DODAB BF (·) or DODAB LV (■) at 0.1 mM, varying the time For M. tuberculosis it was necessary to vary the interaction time because this microorganism is slow growing, so the interaction time with DODAB and other antibiotics should be longer than for other fast growing microorganisms. . In this case, 50% of cell viability occurred with approximately 45 hours of interaction at »1. *

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concentração de 0,1 mM. DODAB apresenta atividade para M. tuberculosis necessitando de concentrações e tempo de interação maior.concentration of 0.1 mM. DODAB has activity for M. tuberculosis requiring higher concentrations and interaction time.

Compostos de amônio quaternário (também conhecidos como detergentes catiônicos) são muito usados como anti-sépticos ou desinfetantes sendo agentes ativos de membrana. Uma seqüência de eventos foi proposta para microrganismos expostos a agentes catônicos: a) adsorção e penetração do agente dentro da parede celular; b) reação com a membrana citoplasmática (lipídeo ou proteína) seguido da desorganização da membrana; c) extravasamento de material de baixo peso molecular; d) degradação de proteínas e ácidos nucléicos, e) Iise da parede causada por enzimas autolíticas. Há assim uma perda da organização estrutural e integridade da membrana citoplasmática na bactéria, juntamente com outros efeitos prejudiciais para a célula bacteriana (MaÇDONNELL, G.; RUSSEL, A.D. (1999) Antiseptics and desinfectantes: activity, action, and resistance. Clin. Microbiol. Rev., 12). O mecanismo de ação biocida para o lípide catiônico (DODAB) vem sendo relacionado à reversão de carga da célula de negativa para positiva (CAMPANHA, M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RiBEIRO1 A.M. (1999) Interactions Between Cationic Liposomes And Bactéria: The Physical-Chemistry Of The Bactericidal Action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500). A adsorção de bicamadas catiônicas compostas de brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) sobre células bacterianas ou fúngicas muda o sinal da carga das células de negativo para positivo, havendo íntima relação entre a carga positiva de bactérias ou fungos e o efeito bactericida ou fungicida (CAMPANHA M.T.N.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1999) Interactions Between Cationic Liposomes And Bactéria: The Physical-Chemistry Of The Bactericidal Action. J. Lipid Res., 40, 1495-1500. VIEIRA, D.B.; PACHECO L.F.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (2006) Assembly of a model hydrofobic drug into cationic bilayer fragments. J. Colloid Interface Sci., 293, 240-247). Ainda com respeito ao mecanismo de ação do DODAB, não se observou Iise celular ou ruptura da vesícula catiônica (MARTINS, L.M.S.; MAMIZUKA, E.M.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (1997) Cationic Vesicles as Bactericides. Langmuir, 13, 5583-5587. VIEIRA D.B.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2006) Cationic Iipids and surfactantes as antifungal agents: rfiode of action. J. Antimicrob. Chemother., 58, 760-767).Quaternary ammonium compounds (also known as cationic detergents) are widely used as antiseptics or disinfectants as membrane active agents. A sequence of events has been proposed for microorganisms exposed to cationic agents: a) adsorption and penetration of the agent within the cell wall; b) reaction with the cytoplasmic membrane (lipid or protein) followed by membrane disorganization; c) extravasation of low molecular weight material; d) degradation of proteins and nucleic acids; e) wall lysis caused by autolytic enzymes. There is thus a loss of the structural organization and integrity of the cytoplasmic membrane in the bacterium, along with other detrimental effects on the bacterial cell (Maçdonnell, G.; Russell, AD (1999). Antiseptics and disinfectants: activity, action, and resistance. Clin. Microbiol Rev. 12). The mechanism of cationic lipid biocidal action (DODAB) has been related to the reversal of charge from negative to positive cell (CAMPAIGN, MTN; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RiBEIRO1 AM (1999) Interactions Between Cationic Liposomes And Bacteria: The Physical Chemistry Of The Bactericidal Action (J. Lipid Res., 40, 1495-1500). Adsorption of cationic bilayers composed of dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) on bacterial or fungal cells changes the cell charge signal from negative to positive, with a close relationship between the positive charge of bacteria or fungi and the bactericidal or fungicidal effect (CAMPANHA MTN ; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (1999) Interactions Between Cationic Liposomes And Bacteria: The Physical Chemistry Of The Bactericidal Action J. Lipid Res., 40, 1495-1500 VIEIRA, DB; PACHECO LF; CARMONA- Ribeiro AM (2006) Assembly of a Model Hydrophobic Drug into Cationic Bilayer Fragments (J. Colloid Interface Sci., 293, 240-247). Regarding the mechanism of action of DODAB, there was no cell lysis or cationic gallbladder rupture (MARTINS, LMS; MAMIZUKA, EM; CARMONA-RIBEIRO, AM (1997). Cationic Vesicles as Bactericides. Langmuir, 13, 5583-5587. VIEIRA DB; CARMONA-RIBEIRO, AM (2006) Cationic Lipids and Surfactants as Antifungal Agents (Rifode of Action J. Antimicrob. Chemother., 58, 760-767).

A interação de vesículas catiônicas compostas por fosfatidilcolina, colesterol e dioleoiloxitrimetilamonio-propano (PC:Col:DOTAP) foi estudada em células de P. aeruginosa com avaliação da influência da carga superficial da célula bacteriana no processo de fusão entre vesículas e células. As bactérias apresentam carga negativa, o que favorece sua interação eletrostática com as vesículas lipídicas catiônicas, mas outros fatores também podem ser responsáveis pela fusão. Por exemplo, uma proteína de membrana externa de P. aeruginosa de 18-kDA favoreceu o processo de fusão da célula com as vesículas catiônicas marcadas com rodamina e portanto facilitanto a visualização da fusão por microscopia de fluorescência (DRULLIS-KAWA, Z.; DOROTKIEWICZ-JACH, A.; GUBERNATOR, J.; GULA, G.; BOCER, T.; DOROSZKIEWICZ, W. (2009) The interaction between Pseudomonas aeruginosa and cationic PC:Chol:DOTAP Iiposomal vesicles versus outer-membrane structure and envelope properties of bactéria! cell. Int. J. Pharm. 367, 211-219). Notavelmente, o potencial zeta das vesículas catiônicas vem sendo relacionado com a viabilidade celular. As membranas celulares apresentam em sua estrutura domínios negativamente carregados, o que pode atrair as vesículas catiônicas. Uma grande afinidade de vesículas catiônicas pelas membranas das células é esperada, primeiramente pela interação eletrostática. Depois as vesículas catiônicas podem ser capturadas pelas membranas por vários mecanismos, entre eles, endocitose, pinocitose e fagocitose (WEINSTEIN, J. N. (1981) Liposomes as "targeted" drug carrier: a physical chemical perspective. Pure Appl. Chem., 53, 2241-2254. LORENZ, M.R.; HOLZAPFEL, V.; MUSYANOVYCH, A.; NOTHELFER, K.; WALTHER, P.; FRANK. H. (2006). Uptake of functionalized, fluorescence- Iabeled polymeric particles in different cell Iines and stem cells. Biomaterials, 27, 2820-2828). Outros estudos de interação entre vesículas catiônicas com células têm demonstrado que o comportamento dos Iipossomos nas células depende primeiramente da carga de superfície (MILLER, C.R.; BONDURANT, B.; McLEAN, S.D.; McGOVERN, K.A.; 0'BRIEN, D.F. (1998) Liposome-cell interactions in vitro: effect of Iiposome surface charge on the binding and endocytosis of conventional and sterically stabilized liposomes. Biochemistry, 37, 12875-12883. JUBEH, T.T.; BARENHOLZ, Y.; RUBISNSTEIN, A. (2004) Differential adhesion of normal and inflamed rat colonic mucosa by charged liposomes. Pharmaceutic Research, 21, 447-453. LIANG, C-H.; CHOU, T.H. (2009) Effect of chain Iength on physicochemical properties and cytotoxicity of cationic vesicles composed of phosphatidylcholines and dialkyldimethylammonium bromides. Chem. Phys. Lipids 158(2):81-90).The interaction of cationic vesicles composed of phosphatidylcholine, cholesterol and dioleoyloxytrimethylammonium propane (PC: Col: DOTAP) was studied in P. aeruginosa cells with evaluation of the influence of bacterial cell surface charge on the fusion process between vesicles and cells. Bacteria are negatively charged, which favors their electrostatic interaction with cationic lipid vesicles, but other factors may also be responsible for fusion. For example, an 18-kDA P. aeruginosa outer membrane protein favored the cell fusion process with rhodamine-labeled cationic vesicles and thus facilitated fluorescence microscopy fusion visualization (DRULLIS-KAWA, Z .; DOROTKIEWICZ -JACH, A.; GUBERNATOR, J .; GULA, G .; BOCER, T .; DOROSZKIEWICZ, W. (2009) The interaction between Pseudomonas aeruginosa and cationic PC: Chol: DOTAP Iiposomal vesicles versus outer-membrane structure and envelope properties of bacteria (Cell. Int. J. Pharm. 367, 211-219). Notably, the zeta potential of cationic vesicles has been related to cell viability. Cell membranes have negatively charged domains in their structure, which can attract cationic vesicles. A high affinity of cationic vesicles for cell membranes is expected, primarily by electrostatic interaction. Then cationic vesicles can be captured by the membranes by various mechanisms, including endocytosis, pinocytosis and phagocytosis (WEINSTEIN, JN (1981). Liposomes as a targeted drug carrier: a physical chemical perspective. Pure Appl. Chem., 53, 2241 -2254 LORENZ, MR; HOLZAPFEL, V.; MUSYANOVYCH, A.; NOTHELFER, K.; WALTHER, P.; FRANK H. (2006). Uptake of functionalized, fluorescent polymerized particles in different cell Iines and stem cells, Biomaterials, 27, 2820-2828). Other interaction studies between cationic vesicles with cells have shown that the behavior of liposomes in cells depends primarily on surface charge (Miller, Cr; Bondurant, B.; Mclean, SD; McGOVERN, KA; O'BRIEN, DF (1998)). In vitro liposome-cell interactions: effect of liposome surface charge on the binding and endocytosis of conventional and sterically stabilized liposomes Biochemistry, 37, 12875-12883 JUBEH, TT; BARENHOLZ, Y .; RUBISNSTEIN, A. (2004) Differential adhesion of normal and inflamed rat colonic mucosa by charged liposomes Pharmaceutical Research, 21, 447-453 LIANG, CH .; CHOU, TH (2009) Effect of chain Iength on physicochemical properties and cytotoxicity of cationic vesicles composed of phosphatidylcholines and dialkyldimethylammonium bromides. Chem. Phys. Lipids 158 (2): 81-90).

A Figura 4 mostra o espectro de absorção da rifampicina solubilizada no seu melhor solvente orgânico (Figura 4A), em água (Figura 4B), nos fragmentos de bicamada de DODAB (Figura 4C) e nas vesículas grandes de DODAB (2 D), para 16(a); 32(b); 48(c); e 64(d) μο/mL de rifampicina. O espectro de absorção da RIF na presença de dispersões obtidas por sonicação, vortexação ou em água são similares ao espectro da RIF no seu melhor solvente orgânico (Figura 4A-D). Na presença desses solventes a RIF permanece na sua forma monomérica, portanto as dispersões de DODAB são bons solubilizadores para este fármaco. A solubilidade da RIF em água é de 1,3 mg/mL, portanto nas concentrações que foram utilizadas para leitura do espectro de absorção, esta droga encontra-se solúvel em água, por isso os espectros em água são semelhantes ao espectro no seu melhor solvente orgânico. Acima desse limite de solubilidade a droga estaria agregada. Acredita-se que a área hidrofóbica dos fragmentos de bicamada oferece sítios adicionais para a interação entre a droga e a bicamada. A absorptividade molar (ε) da droga em dimetilsulfóxido (DMSO) foi determinada como sendo 15.130 M"1cm"1. Valores semelhantes foram obtidos para a droga nas dispersões de DODAB: para DODAB BF, 14.840 M'1 cm1 e para DODAB LV (15.000 M1Cm1) (Tabela 2 anexa).Figure 4 shows the absorption spectrum of solubilized rifampicin in its best organic solvent (Figure 4A), in water (Figure 4B), DODAB bilayer fragments (Figure 4C) and large DODAB vesicles (2 D), to 16 (a); (B); (C); and 64 (d) μο / ml rifampicin. The absorption spectrum of RIF in the presence of dispersions obtained by sonication, vortexing or in water are similar to the spectrum of RIF in its best organic solvent (Figure 4A-D). In the presence of these solvents the RIF remains in its monomeric form, so DODAB dispersions are good solubilizers for this drug. The RIF solubility in water is 1.3 mg / mL, so at the concentrations that were used to read the absorption spectrum, this drug is water soluble, so the water spectra are similar to the spectrum at their best. organic solvent. Above this limit of solubility the drug would be aggregated. The hydrophobic area of the bilayer fragments is believed to provide additional sites for interaction between the drug and the bilayer. The molar absorptivity (ε) of the drug in dimethyl sulfoxide (DMSO) was determined to be 15,130 M "1cm" 1. Similar values were obtained for the drug in DODAB dispersions: for DODAB BF, 14,840 M'1 cm1 and for DODAB LV (15,000 M1Cm1) (attached Table 2).

A solubilização de duas drogas antifúngicas hidrofóbicas, anfotericina B (AnB) e miconazol em fragmentos de bicamada de DODAB, mostrou a possibilidade de utilizar o DODAB como carreador dessas drogas (PACHECO, L.F.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Effects of synthetic Iipids on solubilization and colloid stability of hydrophobic drugs. J. Colloid Interface Sci., 258, 146-54. VIEIRA, D.B.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (2001) Synthetic bilayer for solubilization of amphotericin B. J. Colloid Interface Sci., 244, 427-431). Estudos físico-químicos caracterizaram a solubilização de AnB, em nanofragmentos de DODAB e DHP, avaliada por espectrofotometria e distribuição dos tamanhos nas misturas por espalhamento de luz dinâmico. Após a interação, o espectro de absorção UV visível da AnB nos fragmentos de DODAB foi similar ao obtido pela solubilização da droga no seu melhor solvente orgânico. A distribuição de tamanhos revelou o desaparecimento de agregados da droga, postulando que os fragmentos de bicamada são excelentes solubilizadores para a AnB (VIEIRA, D.B.; CARMONA- RIBEIRO A.M. (2001) Synthetic bilayer for solubilization of amphotericin B. J. Colloid Interface Sci., 244, 427-431). Mais tarde, estes experimentos foram extrapolados para o antifúngico miconazol, obtendo-se resultados idênticos (PACHECO, L.F.; CARMONA-RIBEIRO, A.M. (2003) Effects of synthetic Iipids on solubilization and colloid stability of hydrophobic drugs. J. Interface Colloid Sci., 258,146-54). Com os resultados dos nossos experimentos também podemos dizer que rifampicina, uma droga utilizada no tratamento da tuberculose, também é solubilizada nos fragmentos de bicamada de DODAB ao ser adicionada em concentrações maiores do que seu limite de solubilidade em água (1,6 mM).The solubilization of two hydrophobic antifungal drugs, amphotericin B (AnB) and miconazole in DODAB bilayer fragments, showed the possibility of using DODAB as a carrier of these drugs (PACHECO, LF; CARMONA-RIBEIRO, AM (2003) Effects of synthetic Iipids J. Colloid Interface Sci., 258, 146-54 VIEIRA, DB; CARMONA-RIBEIRO AM (2001) Synthetic bilayer for solubilization of amphotericin BJ Colloid Interface Sci., 244, 427-431 ). Physicochemical studies characterized the solubilization of AnB in DODAB and DHP nanofragments, evaluated by spectrophotometry and size distribution in the mixtures by dynamic light scattering. After interaction, the visible UV absorption spectrum of AnB in DODAB fragments was similar to that obtained by solubilization of the drug in its best organic solvent. Size distribution revealed the disappearance of drug aggregates, postulating that bilayer fragments are excellent solubilizers for AnB (VIEIRA, DB; CARMONA-RIBEIRO AM (2001) Synthetic bilayer for amphotericin BJ Colloid Interface Sci., 244, 427-431). Later, these experiments were extrapolated to the miconazole antifungal, giving identical results (PACHECO, LF; CARMONA-RIBEIRO, AM (2003). Effects of synthetic Iipids on solubilization and colloid stability of hydrophobic drugs. J. Interface Colloid Sci., 258,146-54). From the results of our experiments we can also say that rifampicin, a drug used in the treatment of tuberculosis, is also solubilized in DODAB bilayer fragments when added at concentrations greater than their limit of water solubility (1.6 mM).

A Figura 5 mostra a distribuição de tamanho de DODAB BF 1 mM em água (Figura 5A), 2 mM de RIF em água (1,6) (Figura 5B), e 1 mM de DODAB disperso como DODAB BF em presença de 2 mM de RIF (Figura 5C). Portanto, a droga foi adicionada em solução aquosa em um valor de concentração acima de seu limite de solubilidade em água. Por isso, em 2 mM de RIF em água, observa-se uma distribuição de tamanhos de agregados da droga (Figura 5B). Entretanto, em presença dos fragmentos de DODAB, houve uma distribuição de tamanhos típica dos fragmentos apenas, com total solubilização dos agregados de droga. Houve uma grande mudança na distribuição de tamanho da droga sozinha em água em relação àquela da droga em presença dos fragmentos de bicamada de DODAB. Rifampicina na concentração de 2 mM apresenta tamanho médio de 760 ± 20 nm e potencial zeta 0 ± 10 mV (droga agregada). Quando solubilizada no fragmento de bicamada, o tamanho médio diminui para 80 ± 1 nm e potencial zeta passa a ser 31 ± 1 mV (Figura 5C). O tamanho é o mesmo obtido para os fragmentos de DODAB em ausência de droga: diâmetro médio de 84 ± 1 nm. Porém, o potencial-zeta resultou menor do que aquele obtido para os fragmentos em ausência de droga (65 ± 1 mV). Os grandes agregados da droga foram solubilizados pelos fragmentos de DODAB diminuindo o potencial-zeta. Os valores de tamanho (Dz) e potencial zeta (ζ) das Figura 5A-C estão apresentados na Tabela 3 anexa. Essa mesma solução da droga 2 mM foi solubilizada também em menores concentrações de DODAB. Na Figura 6 é mostrada a solubilização completa dos agregados de droga, mesmo em 0,5 mM de DODAB. Na Tabela 4 (anexa) estão apresentados os valores de tamanho (Dz) e potencial zeta (ζ) das Figura 6A-C. Além de interações hidrofóbicas entre DODAB BF e rifampicina, ocorreu também mudança no potencial zeta das preparações, o potencial zeta dos fragmentos mudou de 65 ± 1 mV para 31 ± 1 mV na presença de rifampicina, sugerindo possível inserção da droga na bicamada promovendo afastamento das cabeças catiônicas do lípide e diminuição de densidade de carga e do potencial-zeta. Outros autores também observaram a diminuição em módulo do potencial-zeta por interação de bicamadas carregadas com rifampicina e ofloxacina (BERMUDEZ, M.; MARTINEZ, E.; MORA, M.; SARIGRAS, M.L.; MADARIAGA, M.A. (1999) Molecular and physicochemical aspects of the interactions οΐ the tuberculostatics ofloxacin and rifampicin with Iiposomal bílayers: a P-NMR and DSC study. Colloid Surf. A 158, 59-66). A rifampicina é parcialmente ionizada (-40%) para a forma aniônica a pH (7,4). Esse ponto é importante para se saber se ocorrem interações eletrostáticas com bicamadas carregadas. Rifampicina interage fortemente com Iipossomos de DMPC (dimiristoil-L-a-fosfatidilcolina) inserindo-se na bicamada (RODRIGUES, C.; GAMEIRO, P.; PIETRO, M.; CASTRO, B. (2003) Interaction of rifampicin and isoniazid with Iarge unilamellar liposomes: spectroscopic Iocation studies. Biochim.Figure 5 shows the size distribution of 1 mM DODAB BF in water (Figure 5A), 2 mM RIF in water (1.6) (Figure 5B), and 1 mM dispersed DODAB as DODAB BF in the presence of 2 mM of RIF (Figure 5C). Therefore, the drug was added in aqueous solution at a concentration value above its water solubility limit. Therefore, in 2 mM RIF in water, an aggregate size distribution of the drug is observed (Figure 5B). However, in the presence of DODAB fragments, there was a typical fragment size distribution only, with total solubilization of the drug aggregates. There was a large change in the size distribution of the drug alone in water relative to that of the drug in the presence of DODAB bilayer fragments. Rifampicin at a concentration of 2 mM has an average size of 760 ± 20 nm and zeta potential 0 ± 10 mV (aggregate drug). When solubilized in the bilayer fragment, the average size decreases to 80 ± 1 nm and zeta potential becomes 31 ± 1 mV (Figure 5C). The size is the same as for the drug-free DODAB fragments: mean diameter 84 ± 1 nm. However, the zeta-potential was lower than that obtained for drug-free fragments (65 ± 1 mV). Large aggregates of the drug were solubilized by DODAB fragments decreasing zeta potential. The size (Dz) and zeta potential (ζ) values of Figure 5A-C are presented in the attached Table 3. This same 2 mM drug solution was also solubilized at lower DODAB concentrations. In Figure 6 the complete solubilization of drug aggregates is shown, even at 0.5 mM DODAB. Table 4 (attached) shows the size (Dz) and potential zeta (ζ) values of Figure 6A-C. In addition to hydrophobic interactions between DODAB BF and rifampicin, there was also a change in the zeta potential of the preparations, the zeta potential of the fragments changed from 65 ± 1 mV to 31 ± 1 mV in the presence of rifampicin, suggesting possible insertion of the drug into the bilayer, promoting separation cationic lipid heads and decreased charge density and zeta potential. Other authors have also observed a decrease in zeta-potential modulus by interaction of rifampicin and ofloxacin-loaded bilayers (BERMUDEZ, M.; MARTINEZ, E.; MORA, M .; SARIGRAS, ML; MADARIAGA, MA (1999). Molecular and physicochemical aspects of the interactions (the tuberculostatics of oxoxacin and rifampicin with Iiposomal bílayers: a P-NMR and DSC study. Colloid Surf. A 158, 59-66). Rifampicin is partially ionized (-40%) to anionic form at pH (7.4). This point is important to know if electrostatic interactions with charged bilayers occur. Rifampicin interacts strongly with DMPC (dimyristoyl-La-phosphatidylcholine) liposomes by inserting into the bilayer (RODRIGUES, C.; GAMEIRO, P.; PIETRO, M .; CASTRO, B. (2003) Interaction of rifampicin and isoniazid with Iarge unilamellar liposomes: spectroscopic Iocation studies Biochim.

Biophys. Acta, 1620,151-159).Biophys. Acta, 1620,151-159).

Na Figura 7 estão os espectros óticos de absorção de luz pela isoniazida em água (Figura 7A) ou em vesículas grandes de DODAB (Figura 7B), para concentrações de droga de 10(a), 20(b), 30(c), 40(d) μg/mL Como a isoniazida é uma droga solúvel em água, a incorporação se dá compartimento aquoso interno do Iipossomo de DODAB, diferente da rifampicina cuja incorporação se dá tanto no compartimento aquoso interno das vesículas quanto na bicamada, por se tratar de uma droga com características hidrofóbicas. Existe grande semelhança entre os espectros da isoniazida em água e nas vesículas grandes de DODAB. Na Tabela 5 (anexa) estão os valores de pico máximo de absorbância e absorptividade molar da isoniazida (20 μg/mL) em água e nas vesículas grandes de DODAB. A isoniazida apresenta apenas um pico de absorbância máxima. Os valores de ε da isoniazida em água e nas vesículas grandes são semelhantes. Como a isoniazida é bastante solúvel em água e é uma molécula pequena, eventualmente poderia ser incorporada no compartimento aquoso interno das vesículas desde que não fosse permeável através da bicamada. Para avaliar sua permeabilidade, foram feitos experimentos de diálise e de ultracentrifugação para a separação entre droga incorporada em vesículas e droga livre. A porcentagem de incorporação da droga no Iipossomo de DODAB 2 mM (%lnc) foi determinada pela quantidade de droga retida pela dispersão de DODAB após extensa diálise. A mesma preparação Iipossomal (DODAB/RIF) foi ultracentrifugada, para determinação da porcentagem de incorporação por mais este método alternativo.In Figure 7 are the optical spectra of light absorption by isoniazid in water (Figure 7A) or in large DODAB vesicles (Figure 7B), for drug concentrations of 10 (a), 20 (b), 30 (c), 40 (d) μg / mL As isoniazid is a water-soluble drug, incorporation occurs in the internal aqueous compartment of the DODAB liposome, unlike rifampicin, which incorporates both in the internal aqueous compartment of the vesicles and in the bilayer because it is of a drug with hydrophobic characteristics. There is great similarity between the water isoniazid spectra and the large DODAB vesicles. Table 5 (attached) shows the maximum peak absorbance and molar absorbance values of isoniazid (20 μg / mL) in water and large DODAB vesicles. Isoniazid has only one peak maximum absorbance. The ε values of isoniazid in water and large vesicles are similar. As isoniazid is quite water soluble and is a small molecule, it could eventually be incorporated into the inner aqueous compartment of the vesicles as long as it was not permeable through the bilayer. To evaluate its permeability, dialysis and ultracentrifugation experiments were performed for the separation between drug incorporated into vesicles and free drug. The percentage of drug incorporation into the 2 mM DODAB liposome (% lnc) was determined by the amount of drug retained by DODAB dispersion after extensive dialysis. The same liposomal preparation (DODAB / RIF) was ultracentrifuged to determine the percentage of incorporation by this alternative method.

Na Tabela 6 (anexa) estão apresentados os valores de absorbância antes e depois da diálise para a rifampicina livre e rifampicina lipossomal. As amostras foram tratadas com 50% de etanol para rompimento da vesícula, antes da leitura das absorbâncias. As leituras foram realizadas em triplicata e calculada a média e desvio padrão. A porcentagem de incorporação (%lnc) de droga nas vesículas grandes de DODAB foi calculada a partir das leituras de absorbância antes e depois da diálise a partir da equação:Table 6 (attached) shows the absorbance values before and after dialysis for free rifampicin and liposomal rifampicin. The samples were treated with 50% ethanol for gallbladder rupture before absorbance reading. Readings were performed in triplicate and the mean and standard deviation were calculated. Percent drug uptake (% lnc) in DODAB large vesicles was calculated from absorbance readings before and after dialysis from the equation:

%lnc = 100 X [(Abs dd amostra/AbS ad amostra) ~ (AbS dd controle/AbS ad controle)]% lnc = 100 X [(Abs dd sample / AbS ad sample) ~ (AbS dd control / AbS ad control)]

Como a %lnc depende da concentração de lípide, outro parâmetro característico de dada população de vesículas que dependeria apenas do tamanho das mesmas e não de sua concentração seria a eficiência de incorporação (Ef Inc) definida como a %lnc normalizada para a concentração molar de lípide (C) em M cuja unidade será em litros por mol de lípide:Since% lnc depends on lipid concentration, another characteristic parameter of a given vesicle population that would depend only on lipid size and not on its concentration would be the incorporation efficiency (Ef Inc) defined as the% lnc normalized to molar concentration of vesicles. lipid (C) in M whose unit will be in liters per mol of lipid:

Ef Inc = % Inc/ (100 C)Ef Inc =% Inc / (100 C)

A droga sozinha atravessa livremente a membrana de diálise. Antes da diálise, o valor de absorbância da solução de 0,1 mM de RIF era de 1,984. Após diálise esse valor diminuiu para 0,120. Quando essa mesma solução de droga é usada para preparar os Iipossomos de DODAB, praticamente toda a droga é incorporada como se infere pelo valor de absorbância de 1,621, totalizando 81% de incorporação desta droga nas vesículas de DODAB 2 mM (Tabela 6 anexa). Considerando o raio médio da vesícula de DODAB como 230 nm, a área por molécula de DODAB como 0,6 nm2 (CLAESSON, P.; CARMONA-RIBEIRO, A.M.; KURIHARA, K. (1989). Dihexadecyl phosphate monolayers: intralayer and interlayer interactions. J. Phys. Chem. 93, 917-22) e sua autoassociação como bicamadas fechadas (vesículas), pode-se assumir uma forma esférica para a vesícula e calcular a área e o volume por vesícula de forma a se obter um volume englobado por um mol de moléculas de DODAB igual a 5,5 LVmoI. Essa eficiência de incorporação (Ef Inc) teórica refletiria a capacidade dessa população de vesículas de englobar uma fração do volume aquoso total da solução por mol de DODAB. A Ef Inc obtida experimentalmente para a rifampicina é 405 L/mol. Esse valor é 100 vezes maior do que o valor teórico calculado anteriormente (5,5 LVmoI). Portanto, pode-se diretamente inferir que a incorporação não se dá apenas no compartimento aquoso interno ocorrendo principalmente na própria bicamada de DODAB. Para confirmar essa incorporação da droga preferencialmente na bicamada, o experimento de diálise e determinação de eficiência de incorporação foi também feito com uma dispersão de DODAB que não possui compartimento aquoso interno: os fragmentos de bicamada de DODAB obtidos por sonicação (DODAB BF). Conforme mostra a Tabela 6, também nesse caso, a Ef Inc foi elevadíssima, 375 L/mol indicando adsorção e/ou inserção da RIF na bicamada.The drug alone freely crosses the dialysis membrane. Prior to dialysis, the absorbance value of the 0.1 mM RIF solution was 1.984. After dialysis this value decreased to 0.120. When this same drug solution is used to prepare DODAB liposomes, virtually all of the drug is incorporated as inferred by the absorbance value of 1.621, totaling 81% incorporation of this drug into the 2 mM DODAB vesicles (Table 6 attached). Considering the mean DODAB gallbladder radius as 230 nm, the area per DODAB molecule is 0.6 nm2 (CLAESSON, P.; CARMONA-RIBEIRO, AM; KURIHARA, K. (1989). Dihexadecyl phosphate monolayers: intralayer and interlayer J. Phys. Chem. 93, 917-22) and its self-association as closed bilayers (vesicles), one can assume a spherical shape for the vesicle and calculate the area and volume per vesicle to obtain a volume. encompassed by one mol of DODAB molecules equal to 5.5 LVmoI. This theoretical incorporation efficiency (Ef Inc) would reflect the ability of this vesicle population to encompass a fraction of the total aqueous volume of the solution per mole of DODAB. The experimentally obtained Ef Inc for rifampicin is 405 L / mol. This value is 100 times higher than the previously calculated theoretical value (5.5 LVmoI). Therefore, it can be directly inferred that the incorporation is not only in the internal aqueous compartment occurring mainly in the DODAB bilayer itself. To confirm this drug incorporation preferentially into the bilayer, the dialysis experiment and determination of incorporation efficiency was also done with a DODAB dispersion that has no internal aqueous compartment: the sonicated DODAB bilayer fragments (DODAB BF). As shown in Table 6, also in this case, Ef Inc was very high, 375 L / mol indicating adsorption and / or insertion of IFR in the bilayer.

Amostras de Iipossomos de DODAB também foram dialisadas nas mesmas condições para o controle dos experimentos. Vesículas ou fragmentos de bicamada de DODAB não passam através da membrana de diálise, pois a concentração de DODAB dentro do saco de diálise foi a mesma antes e depois da diálise.DODAB liposome samples were also dialyzed under the same conditions to control the experiments. DODAB vesicles or bilayer fragments do not pass through the dialysis membrane because the concentration of DODAB within the dialysis bag was the same before and after dialysis.

A porcentagem de incorporação da RIF no Iipossomo de DODAB por ultracentrifugação foi obtida através da concentração de droga presente no sobrenadante após centrifugação. A concentração total da droga antes da centrifugação (0,075 mM) menos a concentração no sobrenadante (0,017 mM), resultou na concentração de droga incorporada (0,058 mM). Com essa concentração de droga incorporada foi possível calcular a porcentagem de incorporação: 77,3% de RIF incorporada nos Iipossomos de DODAB, em excelente acordo com os resultados obtidos por diálise. Devido à hidrofobicidade da rifampicina, esta droga apresenta grande afinidade pelas bicamadas lipídicas de DODAB, resultando em uma boa porcentagem de incorporação. Na Figura 8 está ilustrado o tamanho do Iipossomo de DODAB sozinho 2 mM (Figura 8A), e com a RIF incorporada (Figura 8B). Nesse caso, 0,1 mM de RIF não causou alteração significativa nas propriedades físicas das vesículas de DODAB devido à baixa concentração de droga. Na Tabela 7 (anexa) estão as medidas de tamanho e potencial zeta dos Iipossomos em rpesença e em ausência de RIF.The percentage of IFR incorporation into the DODAB liposome by ultracentrifugation was obtained by concentration of drug present in the supernatant after centrifugation. Total drug concentration prior to centrifugation (0.075 mM) minus supernatant concentration (0.017 mM) resulted in the incorporated drug concentration (0.058 mM). With this concentration of incorporated drug it was possible to calculate the percentage of incorporation: 77.3% of incorporated RIF in DODAB liposomes, in excellent agreement with the results obtained by dialysis. Due to the hydrophobicity of rifampicin, this drug has a high affinity for DODAB lipid bilayers, resulting in a good percentage of incorporation. Figure 8 illustrates the size of the 2 mM DODAB liposome alone (Figure 8A), and with the incorporated RIF (Figure 8B). In this case, 0.1 mM RIF did not cause significant change in the physical properties of DODAB vesicles due to the low drug concentration. Table 7 (attached) shows the size and zeta potential measurements of liposomes in rpesença and in the absence of RIF.

Foram preparadas diferentes formulações Iipossomais com a isoniazida para verificar a eficiência de incorporação em diferentes lípides, essas formulações foram feitas porque esta droga mostrou-se permeável aos Iipossomos de DODAB, diferente da rifampicina em que houve 75% de incorporação pelo método de diálise. A tentativa foi à utilização de um lipídeo neutro o DPPC, juntamente com o DODAB e um lípide natural (asolecitina) que forma Iipossomos multilamelares. Na Tabela 8 (anexa) estão os resultados de eficiência de incorporação das preparações de DODAB 2 mM com solução de isoniazida 0,1 mM, Iipossomo DODAB/DPPC 1:1 com solução de isoniazida de 0,1 mM e ainda Iipossomos de asolecitina 2 mM com uma concentração maior de isoniazida 10 mM. A isoniazida mostrou-se permeável às diferentes formulações Iipossomais pelo fato de ser uma molécula pequena. As porcentagens de incorporação foram próximas a 0% em todas as preparações Iipossomais testadas. A porcentagem de incorporação de rifampicina foi avaliada em diferentes formulações Iipossomais (PC - phosphatidylcholine; DPPC- dipalmitoyloglycero-PC; DSPC-disteroyloglycero-PC) contendo ou não colesterol. A porcentagem de incorporação é influenciada pela composição do lipossomo, DPPC e DSPC apresentam maiores porcentagens de incorporação do que PC1 com a adição de colesterol nas três formulações a porcentagem de incorporação diminui. A composição lipídica do lipossomo é muito importante para determinar a porcentagem de incorporação de fármacos. A quantidade de rifampicina incorporada aumenta conforme o grau de saturação do lípide (DPPC < DSPC) comparando com PC (ZARU1 M.; MOURTAS, S.; KLEPETSANIS, P.; FADDA1 A.M.;Different liposomal formulations were prepared with isoniazid to verify the efficiency of incorporation into different lipids, these formulations were made because this drug was permeable to DODAB liposomes, unlike rifampicin in which there was 75% incorporation by the dialysis method. The attempt was to use a neutral lipid DPPC, together with DODAB and a natural lipid (asolecithin) that forms multilamellar liposomes. In Table 8 (attached) are the incorporation efficiency results of the preparations of 2 mM DODAB with 0.1 mM isoniazid solution, 1: 1 DODAB / DPPC liposome with 0.1 mM isoniazid solution and asolecithin 2 liposomes. mM with a higher concentration of 10 mM isoniazid. Isoniazid was permeable to different liposomal formulations because it is a small molecule. Incorporation percentages were close to 0% in all liposomal preparations tested. The percentage of rifampicin incorporation was evaluated in different liposomal formulations (PC - phosphatidylcholine; DPPC-dipalmitoyloglycero-PC; DSPC-disteroyloglycero-PC) containing or not cholesterol. The incorporation percentage is influenced by liposome composition, DPPC and DSPC have higher incorporation percentages than PC1 with the addition of cholesterol in the three formulations the incorporation percentage decreases. The lipid composition of the liposome is very important in determining the percentage of drug incorporation. The amount of rifampicin incorporated increases with the degree of lipid saturation (DPPC <DSPC) compared with PC (ZARU1 M .; MOURTAS, S .; KLEPETSANIS, P .; FADDA1 A.M .;

' ANTIMISIARIS, S.G. (2007) Liposomes for drug delivery to the Iungs by nebulization. Eur. J. of Pharm. and Biopharm., 67, 655-666). Resultados similares foram observados em Iipossomos compostos de DPPC/Chol comparados com PC/Chol, a porcentagem de incorporação é maior nos Iipossomos de DPPC/Chol do que PC/Chol, o comprimento da cadeia do lípide é um importante fator na incorporação dos fármacos (GURSOY, A.; KUT, E.; OZKIRIMLI, S. (2004) Co- encapsulation of isoniazid and rifampin in Iiposomes and characterization of Iiposomes by derivative spectroscopy. Int. J. Pharm., 271, 115-123). Uma significante diferença na porcentagem de incorporação foi observada para os dois fármacos tuberculostáticos (rifampicina e isoniazida), rifampicina apresentou maior porcentagem de incorporação em relação a isoniazida (GURSOY, A.; KUT, E.; OZKIRIMLI, S. (2004) Co-encapsulation of isoniazid and rifampin in Iiposomes and characterization of Iiposomes by derivative spectroscopy. Int. J. Pharm., 271, 115- 123). A porcentagem de incorporação de isoniazida também depende da composição fosfolipídica, Iipossomos de fosfatidilcolina e fosfatidilcolina com colesterol apresentaram maiores porcentagens de incorporação (aproximadamente 3,2 e 3,4% respectivamente) do que em Iipossomos compostos de fosfatidilcolina com fosfatidiletanolamina e Iisofosfatidilcolina (aproximadamente 1%), as baixas porcentagens de incorporação de isoniazida é relatada pela alta permeabilidade da droga através da membrana (SOROKOUMOVA, G.M.; SELISHCHEVA, A.A.; MALIKOVA, N.M.; MININA, A.S.; SHVETS, V.l. (2004) Incorporation of isoniazid into Iiposomes with different Iipid composition. Buli. Exp. Bioi Med., 137, 24-26). Alguns estudos mostraram que a % de incorporação de drogas hidrofóbicas é maior do que para drogas hidrofílicas (BETAGARI, G.V.; PARSONS, P.L. (1992) Drug encapsulation and release from multilamellar and unilamellar liposomes. Int. J. Pharm., 81, 235-241. Dl GIULIO, Α.; MAURIZI, G.; ODOARDI, P.; SALETTI, Μ.Α.; AMICOSANTI, G.; ORATORE1 Α. (1993) Encapsulation of ampicillin in reverse- plane evaporation liposomes: a direct evaluation by derivative spectrophotometry. Int. J. Pharm., 74, 159-164). Esses resultados são concordantes com os obtidos neste trabalho, rifampicina uma droga hidrofóbica é bem incorporada no Iipossomo de DODAB enquanto que isoniazida uma droga hidrofílica resultou permeável asANTIMISIARIS, S.G. (2007) Liposomes for drug delivery to the Iungs by nebulization. Eur. J. of Pharm. and Biopharm., 67, 655-666). Similar results were observed in DPPC / Chol compound liposomes compared to PC / Chol, the incorporation percentage is higher in DPPC / Chol liposomes than PC / Chol, lipid chain length is an important factor in drug incorporation ( GURSOY, A.; KUT, E .; OZKIRIMLI, S. (2004) Co-encapsulation of isoniazid and rifampin in Iiposomes and characterization of Iiposomes by derivative spectroscopy. Int. J. Pharm., 271, 115-123). A significant difference in the percentage of incorporation was observed for both tuberculostatic drugs (rifampicin and isoniazid), rifampicin presented a higher percentage of incorporation in relation to isoniazid (GURSOY, A .; KUT, E .; OZKIRIMLI, S. (2004) Co- encapsulation of isoniazid and rifampin in Iiposomes and characterization of Iiposomes by derivative spectroscopy (Int. J. Pharm., 271, 115-123). The percentage of isoniazid incorporation also depends on the phospholipid composition, phosphatidylcholine and phosphatidylcholine liposomes showed higher incorporation percentages (approximately 3.2 and 3.4% respectively) than in phosphatidylcholine compounds with phosphatidylethanolamine and lysophosphatidylcholine (approximately 1 %), the low percentages of isoniazid incorporation is reported by the high membrane permeability of the drug (SOROKOUMOVA, GM; SELISHCHEVA, AA; MALIKOVA, NM; MININA, AS; SHVETS, Vl (2004). Incorporation of isoniazid into Iiposomes with different Iipid composition (Bull. Exp. Bioi Med., 137, 24-26). Some studies have shown that the% incorporation of hydrophobic drugs is higher than for hydrophilic drugs (BETAGARI, GV; PARSONS, PL (1992). Drug encapsulation and release from multilamellar and unilamellar liposomes. Int. J. Pharm., 81, 235- 241. DI GIULIO, Α .; MAURIZI, G .; ODOARDI, P .; SALETTI, Μ.Α .; AMICOSANTI, G .; ORATORE1 Α. (1993) Encapsulation of ampicillin in reverse-plane evaporation liposomes: a direct evaluation by derivative spectrophotometry (Int. J. Pharm., 74, 159-164). These results are in agreement with those obtained in this work, rifampicin a hydrophobic drug is well incorporated in the DODAB liposome whereas isoniazid a hydrophilic drug was permeable to

diferentes preparações lipossomais.different liposomal preparations.

A concentração bactericida mínima (CBM) de rifampicina e DODAB e a combinação de DODAB/RIF contra M. smegmatis estão apresentadas na Tabela 9 (anexa). A CBM da RIF para M. smegmatis é de 32 μg/mL e quando em combinação com DODAB esse valor diminuiu para 2 μg/mL na presença de 2 Mg/m L de DODAB. A CBM de DODAB nas duas preparações: vesículas grandes (DODAB LV) ou nos fragmentos de bicamada (DODAB BF) foi determinada com valor de 4 Mg/mL1 esse valor foi reduzido para 2 Mg/mL quando em combinação de 2 Mg/mL de rifampicina na formulação DODAB BF/RIF e na formulação DODAB LV/RIF com a combinação de 2 Mg/mL de DODAB LV com 1 Mg/mL de RIF. Com os dados apresentados na tabela foi possível verificar que os valores de CBM são menores quando DODAB está presente do que aqueles quando a droga está sozinha, portanto DODAB potencializa a ação da droga. A formulação DODAB/RIF apresenta efeito sinérgico, a ICBF resultou em 0,5 que foi calculado através da soma da CBF das duas drogas em combinação. De acordo com Odds1 2003 (ODDS1 F.C. Synergy, antagonism, and what the chequerboard puts between them (2003) J. Antimicr. Chemother., 52, 1) uma ICBF < 0.5 corresponde a sinergismo das drogas, enquanto que um índice > 4 indica antagonismo e entre 0,5 e 4, indica comportamento independente. DODAB sozinho é um potente agente bactericida, isso porque DODAB é um lípide catiônico e apresenta em sua estrutura grupo amônio quaternário, de fato, os amônios quaternários apresentam propriedades bactericidas (CARMONA-RIBEIRO, A. M.; VIEIRA, D.B.; LINCOPAN, N. (2006) Cationic Lipids and Surfactants as Anti-infective Agents. Anti-Infective Agents in Medicinal Chemistry, 5, 33-54). Outros trabalhos mostraram que a conjugação de drogas com lípide aumenta a atividade da mesma. Neomicina B apresenta baixa atividade contra cepas de MRSA (S. aureus resistente a meticilina) e P. aeruginosa, enquanto que, kanamicina A apresenta baixa atividade contra MRSA1 MRSE (S. epidermidis resistente a meticilina), e P. aeruginosa. A conjugação de lípides com grupamento catiônico restaurou a atividade para MRSA de ambos os aminoglicosídeos e a atividade de kanamicina A para MRSE. A conjugação dos lípides nos fármacos aumentou a atividade dos dois aminoglicosídeos contra cepas resistentes: a concentração inibitória mínima (CIM) de neomicina B para MRSA era de 256 Mg/mL, enquanto que neomicina B associada com lípide apresentou CIM de 8 Mg/mL (BERA. S.; ZHANEL1 G.G.; SCHWEIZER, F. (2008). Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates: polycationic Iipids with potent gram-positive activity. J. Med. Chem., 51, 6160-64). Os resultados mostram que a conjugação de rifampicina com o lípide catiônico DODAB, melhorou a atividade bacteriana, reduzindo a CBM de 32 Mg/mL para 2 Mg/mL. Resultados semelhantes foram obtidos por Lincopan et aí., 2006 (LINCOPAN, N.; CARMONA-RIBEIRO A.M. (2006) Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldemethylammonium bromide and amphotericin B or miconazole. J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-67), a combinação de DODAB BF com miconazol (MCZ) e anfotericina B (AMB) contra cepas de Candida albicans e Cryptococcus neoformans, mostrou que a concentração fungicida mínima (CFM) é menor na formulação Iipossomal do que quando as drogas foram testadas sozinhas (CFM de AMB contra C. albicans foi de 4 mg/L e na combinação DODAB/AMB essa concentração foi reduzida para 1 mg/L, a CFM de MCZ contra a mesma cepa foi de 8 mg/L, enquanto que na formulação DODAB/MCZ a CFM reduziu para 1 mg/L), e para C. neoformans (a CFM de AMB foi de 2 mg/L, e na formulação DODAB/AMB reduziu para 1 mg/L, por outro lado, a CFM de MCZ foi de 1 mg/L, essa concentração foi reduzida para 0,5 mg/L). Do cálculo de sinergismo para C. albicans, que foi de 0,65 e 0,325 para DODAB/AMB e DODAB/MCZ, respectivamente, a ação combinada do lípide catiônico e as drogas puderam ser consideradas sinérgicas somente para miconazol. No caso de C. neoformans a ação combinada resultou num valor de 0,1 para DODAB/AMB e DODAB/MCZ, sugerindo ação independente de lípide e droga, de acordo com a interpretação de Odds, 2003. Para a formulação desenvolvida neste trabalho (DODAB/RIF), foi calculado o possível efeito sinérgico da RIF e do lípide catiônico, o índice de sinergismo resultou em 0,5, este valor representa efeito sinérgico entre as drogas testadas para M. smegmatis. Esses resultados são semelhantes aos obtidos para a formulação DODAB/MCZ para o fungo C. albicans. Nas combinações de DODAB e drogas, uma pequena concentração de DODAB é requerida, apenas o suficiente para produzir uma camada lipídica circundando os grânulos hidrofóbicos das drogas. Para futuros testes pré-clínicos, como os de toxicidade, acredita-se que a toxicidade será minimizada dadas as baixíssimas doses na combinação. E " importante ressaltar a citotoxicidade diferencial do DODAB uma vez que ele é muito menos citotóxico para células de mamíferos do que para bactérias e fungos. Tipo de célula Concentração inicial de Concentração de células viáveis/ DODAB para 50% de (células/mL) sobreviventes/ (mM) Fibroblastos de camundongo Balb-c 3T3 normais (clone A31) 1 χ 104 1,000 Fibroblastos de camundongo SVT2 (SV40 transformados) 1 χ 104 1,000 Candida albicans 2 χ 106 0,010 Escherichia coli 2 x 107 0,028 Salmonella typhimurium 2 χ 107 0,010 Pseudomonas aeroginosa 3 χ 107 0,005 Staphylococcus aureus 3 χ IO7 0,006 TABELA 1 Comprimentos de onda (λ) Meio de correspondentes a solubilização máximo de absorbância (nm) (máx) nm ε (W1Cnrr1) λΐ A2 DMSO 336 477 336 15.130 ÁGUA 331 468 331 13.890 DODAB BF 336 476 336 14.840 DODAB LV 334 476 334 15.000 TABELA 2 Dispersão D ± δ (nm) ζ± δ (mV) % Solvente RIF (2 mM) 760 ± 20 0 ± 10 10 DODAB BF (1 mM DODAB) 84 ± 1 65 ± 1 - RIF (2 mM) / DODAB BF (1 mM DODAB) 80 ± 1 31 ± 1 10The minimum bactericidal concentration (CBM) of rifampicin and DODAB and the combination of DODAB / RIF against M. smegmatis are presented in Table 9 (attached). The RIF CBM for M. smegmatis is 32 μg / mL and when combined with DODAB this value decreased to 2 μg / mL in the presence of 2 Mg / m L DODAB. The DODAB CBM in the two preparations: large vesicles (DODAB LV) or bilayer fragments (DODAB BF) was determined at 4 Mg / mL1. This value was reduced to 2 Mg / mL when in combination with 2 Mg / mL. rifampicin in the DODAB BF / RIF formulation and the DODAB LV / RIF formulation with the combination of 2 Mg / mL DODAB LV and 1 Mg / mL RIF. With the data presented in the table it was possible to verify that CBM values are lower when DODAB is present than those when the drug is alone, so DODAB enhances the action of the drug. The DODAB / RIF formulation has synergistic effect, ICBF resulted in 0.5 which was calculated by summing the CBF of the two drugs in combination. According to Odds1 2003 (ODDS1 FC Synergy, antagonism, and what the checkerboard puts between them (2003) J. Antimicr. Chemother., 52, 1) an ICBF <0.5 corresponds to drug synergism, while an index> 4 indicates antagonism and between 0.5 and 4 indicates independent behavior. DODAB alone is a potent bactericidal agent, because DODAB is a cationic lipid and has in its structure quaternary ammonium group, in fact, quaternary ammoniums have bactericidal properties (CARMONA-RIBEIRO, AM; VIEIRA, DB; LINCOPAN, N. (2006). ) Cationic Lipids and Surfactants as Anti-infective Agents, Anti-Infective Agents in Medicinal Chemistry, 5, 33-54). Other studies have shown that conjugation of drugs with lipid increases its activity. Neomycin B shows low activity against strains of MRSA (methicillin resistant S. aureus) and P. aeruginosa, whereas kanamycin A has low activity against MRSA1 MRSE (methicillin resistant S. epidermidis), and P. aeruginosa. Lipid conjugation with cationic group restored MRSA activity of both aminoglycosides and kanamycin A activity for MRSE. Lipid conjugation in drugs increased the activity of the two aminoglycosides against resistant strains: the minimal inhibitory concentration (MIC) of neomycin B to MRSA was 256 Mg / mL, whereas neomycin B associated with lipid had an MIC of 8 Mg / mL ( BERA, S., ZHANEL1 GG; SCHWEIZER, F. (2008) Design, synthesis and antibacterial activities of neomycin-lipid conjugates: polycationic lipids with potent gram-positive activity (J. Med. Chem., 51, 6160-64) . The results show that conjugation of rifampicin with cationic lipid DODAB improved bacterial activity, reducing CBM from 32 Mg / mL to 2 Mg / mL. Similar results were obtained by Lincopan et al., 2006 (LINCOPAN, N .; CARMONA-RIBEIRO AM (2006) Lipid-covered drug particles: combined action of dioctadecyldemethylammonium bromide and amphotericin B or miconazole. J. Antimicrob. Chemother., 58, 66-67), the combination of DODAB BF with miconazole (MCZ) and amphotericin B (AMB) against strains of Candida albicans and Cryptococcus neoformans showed that the minimum fungicidal concentration (CFM) is lower in the liposomal formulation than when the drugs were administered. tested alone (AMB CFM against C. albicans was 4 mg / L and in the DODAB / AMB combination this concentration was reduced to 1 mg / L, MCZ CFM against the same strain was 8 mg / L, whereas in the formulation DODAB / MCZ CFM reduced to 1 mg / L), and for C. neoformans (AMB CFM was 2 mg / L, and in DODAB / AMB formulation reduced CFM to 1 mg / L on the other hand MCZ was 1 mg / L, this concentration was reduced to 0.5 mg / L). From the synergism calculation for C. albicans, which was 0.65 and 0.325 for DODAB / AMB and DODAB / MCZ, respectively, the combined action of cationic lipid and drugs could be considered synergistic only for miconazole. In the case of C. neoformans the combined action resulted in a value of 0.1 for DODAB / AMB and DODAB / MCZ, suggesting lipid and drug independent action, according to the interpretation of Odds, 2003. For the formulation developed in this work ( DODAB / RIF), the possible synergistic effect of the RIF and the cationic lipid was calculated, the synergism index was 0.5, this value represents a synergistic effect among the drugs tested for M. smegmatis. These results are similar to those obtained for the DODAB / MCZ formulation for C. albicans fungus. In DODAB and drug combinations, a small concentration of DODAB is required, just enough to produce a lipid layer surrounding the hydrophobic granules of the drugs. For future preclinical tests such as toxicity, it is believed that toxicity will be minimized given the very low doses in the combination. It is important to highlight the differential cytotoxicity of DODAB as it is much less cytotoxic to mammalian cells than to bacteria and fungi. Cell Type Initial Concentration of Viable Cell Concentration / DODAB for 50% (cells / mL) surviving / (mM) Normal Balb-c 3T3 mouse fibroblasts (clone A31) 1 χ 104 1,000 SVT2 mouse fibroblasts (transformed SV40) 1 χ 104 1,000 Candida albicans 2 χ 106 0,010 Escherichia coli 2 x 107 0,028 Salmonella typhimurium 2 χ 107 0,010 Pseudomonas aeroginosa 3 χ 107 0.005 Staphylococcus aureus 3 χ IO7 0.006 TABLE 1 Wavelengths (λ) Means of corresponding maximum absorbance solubilization (nm) (max) nm ε (W1Cnrr1) λΐ A2 DMSO 336 477 336 15.130 WATER 331 468 331 13,890 DODAB BF 336 476 336 14,840 DODAB LV 334 476 334 15,000 TABLE 2 Dispersion D ± δ (nm) ζ ± δ (mV)% RIF solvent (2 mM) 760 ± 20 0 ± 10 10 DODAB BF (1 mM DODAB) 84 ± 1 65 ± 1 - RIF (2 mM) / DODAB BF (1 mM DODAB) 80 ± 1 31 ± 1 10

TABELA 3 Dispersão D± δ (nm) ζ± δ (mV) % Solvente RIF (2 mM) 760 ± 20 0± 10 10 DODAB BF (0.5 mM DODAB) 86 ±2 61 ± 1 - RIF (2 mM) / DODAB BF (0.5 mM DODAB) 89 ± 1 26 ±2 10TABLE 3 Dispersion D ± δ (nm) ζ ± δ (mV)% RIF solvent (2 mM) 760 ± 20 0 ± 10 10 DODAB BF (0.5 mM DODAB) 86 ± 2 61 ± 1 - RIF (2 mM) / DODAB BF (0.5 mM DODAB) 89 ± 1 26 ± 2 10

TABELA 4TABLE 4

Comprimentos de onda (λ)Wavelengths (λ)

Meio de correspondentes a λ __ o /M-vm-ivMeans of corresponding to λ __ o / M-vm-iv

..... _ , . , . . - . , » A (máx) nm ε (Μ cm )..... _,. ,. . -. , »A (max) nm ε (Μ cm)

solubihzaçao máximo de absorbancia (nm) v 'maximum absorbance solubility (nm) v '

λλ

ÁGUA 260 260 2.995WATER 260 260 2,995

DODABLV 260 260 2.717DODABLV 260 260 2,717

TABELA 5TABLE 5

-J-.- ^ ABS334 ABS334 o/EflncABS334 ABS334 o / Eflnc

K antes depois /0,nc (L/mol)K before after / 0, nc (L / mol)

O1ImMRIF 1,984 ±0,050 0,120 ±0,050O1ImMRIF 1.984 ± 0.050 0.120 ± 0.050

DODAB LV 2 mM/RIF 0,1 mM 1,992±0,050 1,621 ±0,050 81 405DODAB LV 2 mM / RIF 0.1 mM 1.992 ± 0.050 1.621 ± 0.050 81 405

0,1mMRIF 2,300 ± 0,050 2,300 ± 0,0500.1mMRIF 2.300 ± 0.050 2.300 ± 0.050

DODAB BF 2 mM / RIF 0,1 mM 2,300 ± 0,050 1,750 ± 0,050 75 375DODAB BF 2 mM / RIF 0.1 mM 2,300 ± 0.050 1,750 ± 0.050 75 375

TABELA 6TABLE 6

Dz ± δ ζ± δDz ± δ ζ ± δ

Dispersa0_(nm) (mV)Dispersed (nm) (mV)

DODAB (2mM) 459 ± 2 45 ± 1DODAB (2mM) 459 ± 2 45 ± 1

DODAB 2mM / RIF 0,1 mM 473 ± 1 45 ± 1DODAB 2mM / RIF 0.1mM 473 ± 1 45 ± 1

TABELA 7 I 35/35TABLE 7 I 35/35

Absorbância 260 nm Antes Diálise Depois DiáliseAbsorbance 260 nm Before Dialysis After Dialysis

ISO 0,1 mM (Controle) 0,542 0,061 - DODAB 2 mM / ISO 0,1 mM 0,540 0,052 0 DODAB / DPPC 1:1/ ISO 0,1 mM 0,504 0,058 0 ISO 10 mM (Controle) 20,0 0,017 - ASO 2 mM / ISO 10 mM 19,5 0,400 0,1ISO 0.1 mM (Control) 0.542 0.061 - 2 mM DODAB / ISO 0.1 mM 0.540 0.052 0 DODAB / DPPC 1: 1 / ISO 0.1 mM 0.504 0.058 0 ISO 10 mM (Control) 20.0 0.017 - ASO 2 mM / ISO 10 mM 19.5 0.400 0.1

TABELA 8TABLE 8

Microrganismo CBM (pg/mL) CFB ZCFB Droga Combinação M. smegmatis 32 (RIF) 2 (2 DODAB BF) 0,0625 4 (DODAB BF) 2 (2 RlF) 0,5 0,5 4 (DODAB LV) 2 (1 RIF) 0,5CBM Microorganism (pg / mL) CFB ZCFB Drug Combination M. smegmatis 32 (RIF) 2 (2 DODAB BF) 0.0625 4 (DODAB BF) 2 (2 RlF) 0.5 0.5 4 (DODAB LV) 2 ( 1 RIF) 0.5

TABELA 9TABLE 9

Claims (32)

1. Agente tuberculostático híbrido caracterizado por compreender (a) um ou mais sais de dialquildimetilamônio e (b) rifampicina adsorvida em (a).Hybrid tuberculostatic agent comprising (a) one or more dialkyl dimethyl ammonium salts and (b) rifampicin adsorbed in (a). 2. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 1 caracterizado pelo fato do sal de dialquildimetilamônio (a) ser um sal de dioctadecildimetilamônio.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 1 characterized in that the dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is a dioctadecyl dimethyl ammonium salt. 3. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 e 2 caracterizado pelo fato do sal de dialquildimetilamônio (a) ser escolhido do grupo dos haletos, preferencialmente, cloreto, brometo e iodeto.Hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 and 2, characterized in that the dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is chosen from the group of halides, preferably chloride, bromide and iodide. 4. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 a 3 caracterizado pelo fato do sal de dialquildimetilamônio (a) ser brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB).Hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 to 3 characterized in that the dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is dioctadecyl dimethyl ammonium bromide (DODAB). 5. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 1 caracterizado pelo fato do sal de dialquildimetilamônio (a) apresentar-se na forma de fragmentos de bicamada ou de vesículas.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 1, characterized in that the dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is in the form of bilayer or vesicle fragments. 6. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 1 caracterizado pelo fato de compreender sal de dialquildimetilamônio (a) em concentração variando entre 0,1 e 100,0 pg/mL.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 1 characterized in that it comprises dialkyl dimethyl ammonium (a) salt in a concentration ranging from 0.1 to 100.0 pg / mL. 7. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 6 caracterizado pelo fato de compreender sal de dialquildimetilamônio (a) em concentração variando entre 1,0 e 10,0 pg/mL; preferencialmente, 2,0 ou 4,0 pg/mL.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 6 characterized in that it comprises dialkyl dimethyl ammonium salt (a) in a concentration ranging from 1.0 to 10.0 pg / mL; preferably 2.0 or 4.0 pg / ml. 8. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 1 caracterizado pelo fato de compreender rifampicina (b) em concentração variando entre 0,01 e 50,0 pg/mL.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 1 characterized in that it comprises rifampicin (b) in a concentration ranging from 0.01 to 50.0 pg / mL. 9. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 8 caracterizado pelo fato de compreender rifampicina (b) em concentração variando entre 0,1 e 5,0 pg/mL; preferencialmente 1,0 ou 2,0 pg/mL.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 8 characterized in that it comprises rifampicin (b) in a concentration ranging from 0.1 to 5.0 pg / mL; preferably 1.0 or 2.0 pg / mL. 10. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 1 caracterizado pelo fato da proporção de sal de dialquildimetilamônio (a) : rifampicina (b) variar entre 2:1 e 2:2 em massa; preferencialmente, 2:1.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 1 characterized in that the ratio of dialkyl dimethyl ammonium salt (a): rifampicin (b) ranges from 2: 1 to 2: 2 by mass; preferably 2: 1. 11. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 e 5 caracterizado pelo fato dos fragmentos de bicamada contendo rifampicina apresentarem diâmetro médio variando entre 60 e 90 nm.Hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 and 5 characterized in that the bilayer fragments containing rifampicin have a mean diameter ranging from 60 to 90 nm. 12. Agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 11 caracterizado pelo fato dos fragmentos de bicamada contendo rifampicina apresentarem diâmetro médio de 80 ± 1 nm.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 11, characterized in that the rifampicin-containing bilayer fragments have an average diameter of 80 ± 1 nm. 13. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 e 5 caracterizado pelo fato das vesículas contendo rifampicina apresentarem diâmetro médio variando entre 400 e 500 nm.Hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 and 5 characterized in that the rifampicin-containing vesicles have a mean diameter ranging from 400 to 500 nm. 14. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 13 caracterizado pelo fato das vesículas contendo rifampicina apresentarem diâmetro médio de 460 ± 2 nm.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 13 characterized in that the rifampicin-containing vesicles have a mean diameter of 460 ± 2 nm. 15. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 e 5 caracterizado pelo fato dos fragmentos de bicamada contendo rifampicina apresentarem potencial-zeta variando entre 20 e 60 mV.Hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 and 5 characterized in that the rifampicin-containing bilayer fragments have zeta potential ranging from 20 to 60 mV. 16. Agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 15 caracterizado pelo fato dos fragmentos de bicamada contendo rifampicina apresentarem potencial- zeta de 31 ± 1 mV.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 15, characterized in that the rifampicin-containing bilayer fragments have a potential of 31 ± 1 mV. 17. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 e 5 caracterizado pelo fato das vesículas contendo rifampicina apresentarem potencial-zeta variando entre 30 e 80 mV.Hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 and 5 characterized in that rifampicin-containing vesicles have a zeta potential ranging from 30 to 80 mV. 18. Agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicação 17 caracterizado pelo fato das vesículas contendo rifampicina apresentarem potencial-zeta de 43 ± 1 mV.Hybrid tuberculostatic agent according to claim 17 characterized in that rifampicin-containing vesicles have a zeta potential of 43 ± 1 mV. 19. Composição farmacêutica caracterizada por compreender agente tuberculostático híbrido segundo reinvindicações 1 a 18 e excipientes farmaceuticamente aceitáveis.Pharmaceutical composition comprising hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 to 18 and pharmaceutically acceptable excipients. 20. Composição farmacêutica segundo reivindicação 19 caracterizado por compreender excipientes selecionados entre agentes estabilizantes, como polietilenoglicol, polisorbatos, quitosana, carboximetilcelulose e outros biopolímeros ou agentes espessantes ou formadores de géis como gomas, gelatinas ou polissacarídeos como heparansulfato.Pharmaceutical composition according to Claim 19, characterized in that it comprises excipients selected from stabilizing agents such as polyethylene glycol, polysorbates, chitosan, carboxymethylcellulose and other biopolymers or gelling agents such as gums, gelatins or polysaccharides such as heparansulfate. 21. Composição farmacêutica segundo reivindicação 19 caracterizado por compreender, opcionalmente, um segundo fármaco tuberculostático selecionado entre isoniazida, pirazinamida, etambutol, estreptomicina, etionamida, terizidona, ofloxacina, clofazimina ou suas misturas.Pharmaceutical composition according to claim 19, optionally comprising a second tuberculostatic drug selected from isoniazid, pyrazinamide, ethambutol, streptomycin, etionamide, terizidone, ofloxacin, clofazimine or mixtures thereof. 22. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicações 1 a 18 caracterizado por compreender as seguintes etapas: (i) obtenção de fragmentos de bicamada do sal de dialquildimetilamônio (a) por sonicação com tip ou de vesículas de sal de dialquildimetilamônio (a) por vortexação, ambas em solução de baixa força iônica contendo rifampicina (b); (ii) diálise das dispersões obtidas em (i) por 12 a 24 horas.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 to 18, comprising the following steps: (i) obtaining dialkyl dimethyl ammonium salt bilayer fragments (a) by tip sonication or dialkyl dimethyl ammonium salt vesicles (a) by vortexing, both in low ionic strength solution containing rifampicin (b); (ii) dialysis of the dispersions obtained in (i) for 12 to 24 hours. 23. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 22 caracterizado pelo fato de empregar sal de dialquildimetilamônio (a) na concentração variando entre 0,1 e 2,0 mM.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claim 22, characterized in that it employs dialkyl dimethyl ammonium salt (a) in a concentration ranging from 0.1 to 2.0 mM. 24. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 23 caracterizado pelo fato de empregar sal de dialquildimetilamônio (a) na concentração variando entre 0,2 e 1,0 mM; preferencialmente, 0,3 e 0,5 mM.Process for the preparation of a hybrid tuberculostatic agent according to claim 23, characterized in that the dialkyl dimethyl ammonium salt (a) is employed in the concentration ranging from 0.2 to 1.0 mM; preferably 0.3 and 0.5 mM. 25. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 22 caracterizado pelo fato de empregar rifampicina (b) na concentração variando entre 0,1 e 2,0 mM.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claim 22, characterized in that it employs rifampicin (b) in a concentration ranging from 0.1 to 2.0 mM. 26. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 25 caracterizado pelo fato de empregar rifampicina (b) na concentração variando entre 0,2 e 1,0 mM; preferencialmente, de 0,3 a 0,5 mM.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claim 25, characterized in that it employs rifampicin (b) in a concentration ranging from 0.2 to 1.0 mM; preferably from 0.3 to 0.5 mM. 27. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 22 caracterizado pelo fato da temperatura na etapa (i) variar entre 55° e 70°C; preferencialmente, 60°C.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claim 22, characterized in that the temperature in step (i) ranges from 55 ° to 70 ° C; preferably 60 ° C. 28. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 22 caracterizado por empregar solução isotônica.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claim 22, characterized in that it employs isotonic solution. 29. Processo de preparação de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicação 28 caracterizado pelo fato da solução isotônica ser escolhida entre sacarose, glicose ou frutose; preferencialmente, emprega-se solução de D- glicose 0,264M.Process for preparing a hybrid tuberculostatic agent according to claim 28, characterized in that the isotonic solution is chosen from sucrose, glucose or fructose; preferably 0.264M D-glucose solution is employed. 30. Método de tratamento de tuberculose caracterizado por compreender a adminsitração do agente tuberculostático híbrido segundo reivindicações 1 a 18.A method of treating tuberculosis comprising administering the hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 to 18. 31. Uso de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicações 1 a 18 caracterizado por ser empregado na preparação de medicamento para tratar tuberculose.Use of hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 to 18, characterized in that it is used in the preparation of medicament for treating tuberculosis. 32. Uso de agente tuberculostático híbrido segundo reivindicações 1 a 18 caracterizado por ser empregado nas áreas farmacêuticas, médico-hospitalares, veterinárias, biotecnológicas, biomédicas ou preventivas.Use of a hybrid tuberculostatic agent according to claims 1 to 18, characterized in that it is employed in the pharmaceutical, medical, veterinary, biotechnological, biomedical or preventive areas.
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