Avaliação da atividade antimicobacteriana de nanopartículas contendo um análogo da isoniazida

Abstract

A vetorização de agentes tuberculostáticos através de nanopartículas é uma estratégia promissora para o tratamento da tuberculose pulmonar. Dentre os fármacos integrantes do esquema terapêutico, a isoniazida (INH) é o mais antigo e utilizado, apresentando excelente atividade antimicobacteriana. Embora amplamente utilizada, a INH acarreta efeitos adversos relacionados à sua toxicidade hepática e neuronal, além do rápido desenvolvimento de resistência do bacilo devido principalmente à baixa penetração intracelular do fármaco. Mecanismos de resistência rapidamente desenvolvidos por este patógeno intracelular têm intensificado a busca por novas estratégias terapêuticas, bem como por moléculas com atividade antimicobacteriana. Além disso, problemas relacionados à baixa eficiência de encapsulação da isoniazida em nanopartículas poliméricas requerem o aprimoramento da formulação farmacêutica. Assim, o presente trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento de nanopartículas de PLGA contendo isoniazida e seu análogo, denominado JVA 001, bem como a avaliação comparativa da atividade antimicobacteriana de cada sistema. Para a obtenção de nanopartículas, foram testadas as técnicas de dupla-emulsão com evaporação do solvente, nanoprecipitação e salting-out. Após a padronização da formulação estéril, a eficiência de encapsulação e o teor de fármaco foram determinados nas nanopartículas através de um método de quantificação por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), da isoniazida e seu análogo, o JVA 001. A eficiência de encapsulação média obtida com a isoniazida foi de 21%, enquanto que com o JVA 001, alcançou 61%. A formulação selecionada permitiu a obtenção de partículas esféricas submicrônicas, com diâmetro médio de 142 ?m. Fotomicrografias obtidas utilizando-se microscopia eletrônica de varredura, emissão de campo ou microscopia de força atômica mostraram partículas com formato esférico e superfície lisa. A análise por calorimetria exploratória diferencial indicou a ocorrência de interações entre JVA 001 e a matriz polimérica nas nanopartículas de PLGA. Além disso, o espectro de difração de raios-X mostrou diferenças na estrutura cristalina do composto sintetizado a partir da conjugação da isoniazida com o grupamento citral. A atividade antimicobacteriana do JVA 001 foi avaliada in vitro, empregando-se o método do MTT, através do tratamento direto em culturas de Mycobacterium tuberculosis (Mtb), cepa H37Rv, e intracelularmente, em macrófagos murinos infectados. Tanto a isoniazida livre quanto nanoencapsulada reduziram significativamente a viabilidade do Mtb em cultura, de maneira dose e tempo dependente. Da mesma forma, JVA 001 inibiu o crescimento micobacteriano in vitro, entretanto, nanopartículas contendo o análogo JVA 001 foram mais efetivas na inibição do crescimento micobacteriano em macrófagos infectados, reforçando o potencial de nanopartículas poliméricas como carreador intracelular de fármacos. Os resultados obtidos neste trabalho revelam um potente análogo da INH com alta atividade contra M. tuberculosis in vitro e sugerem uma investigação mais aprofundada da utilização de sistemas carreadores nanopartículados tratamento farmacológico da tuberculose pulmonar.