PD&I PESQUISA, DESENVOLVIMENTO E INOVAÇÃO · LIPOSSOMAS Histórico Foram descritos na década...

PD&I PESQUISA, DESENVOLVIMENTO

E INOVAÇÃO

LIPOSSOMAS: LIPOSSOMAS:

PASSADO,

PRESENTE

E FUTURO

Uso Ativos Livres Possíveis Vantagens do Uso de Ativos em Veículos

Área Normal

Área Alvo

Área Normal

Área Alvo

ENCAPSULAÇÃO ATIVOS

Ambiente

Inativação ??

Ativo Livre

Efeito Limitado

Ambiente

Ativo em Veículo

Acesso,Afinidade

Efeito: toxicidade?

Não Acesso,Não Afinidade

Efeito LimitadoTransporte Facilitado

Efeito

LIPOSSOMASHistórico

Foram descritos na década de 60 por Alec Bangham: “Esférulas de Fosfolipídios”Termo Lipossomas introduzido por Sessa e Weissman – final década 60Foram usados inicialmente em pesquisa Foram usados inicialmente em pesquisa básica: como modelo de membrana celular (mimetização celular)São aplicados em diversas áreas: cosmética, alimentícia, farmacêutica e médica.

LIPOSSOMAS

MoléculaAnfifílica

Zwitteriônico(dipolar)Cabeça Polar

Hidrofílica

Ácido graxo insaturado

Ácido graxo saturado

Cauda ApolarHidrofóbica

LIPOSSOMASMoléculas Anfifílicas formam Estruturas Supramoleculares em Água

bicamada plana

membrana (lamela)

Fosfolipídios livres em água

Vesícula Esférica Unilamelar

Vesícula Multilamelar

O que são lipossomas?

HidrofílicasHidrofílicasHidrofílicasHidrofílicas

AnfifílicasAnfifílicasAnfifílicasAnfifílicas

LIPOSSOMAS

HidrofílicasHidrofílicasHidrofílicasHidrofílicas

HidrofóbicasHidrofóbicasHidrofóbicasHidrofóbicas

INTERAÇÃO COM CÉLULAS

LIPOSSOMAS

Adsorção

Endocitose

Troca LipídicaFusão

Endocitose

Método de Bangham : Hidratação do Filme Seco de Lipídios

LIPOSSOMAS

1. Evaporação do solvente

2. Formação do filme lipídicoseco

3. Hidratação do filme - MLV

4. Uniformização de tamanhos -SUV

LIPOSSOMAS

LUV / SUVMLV, OLV MVV

Tipos

LUV / SUVUnilamelar Grande / Pequeno

MLV, OLVMulti ou Oligolamelar

MVVMultivesicular

Transição Fase

Temperatura BaixaORDEM

Temperatura AltaDESORDEM

LIPOSSOMAS

EncapsulaçãoProteção, Solubilização - 1ª geração

Alvo Específico - 2ª geração

Anfifílico

Hidrofílico

Hidrofóbico

Inativo: lipossomas convencionais agrupam-se aostecidos específicos do sistema reticuloendotelial

Direcionamento do Ativo

LIPOSSOMAS

Ativo: alteração da superfície dos lipossomas com ligantes (anticorpos, enzimas, proteína A, açúcares)

Diretamente ao local

Físico: lipossomas sensíveis a temperatura ou pH

Definir Objetivo Objetivo Alcançado

Definir FormulaçãoCompilar/Analisar

Resultados

Decidir

LIPOSSOMAS

Mental

Experimental

Manipulação

SoluçãoResposta

Análise

LIPOSSOMAS - PROCESSOS• Simples

• Reprodutível

• Escalonável

• Controle tamanho lipossomas

• Boa relação custo/eficácia e custo/benefício

Produto estável e homogêneo

LIPOSSOMAS - DESAFIOS

Problemas: “Triple S”

. “Sterility”’

. “Stability”

. “Scale-Up”

Contornados através de Novos Equipamentos e Processos – Análise Rigorosa caso a caso

1o RELATO DO USO LIPOSSOMAS P/ TRATAMENTO

• Paciente com Doença de Gaucher: deficiência em

glucocerebrosidase lisossomal hepatoesplenomegalia

• Administração glucocerebrosidase lipossomal através de injeções

iv por 13 meses em paciente esplenectomizado

• Redução tamanho fígado; melhora função RES

• Administração por 5 anos: estabilização do tamanho fígado e da

saúde em geral

Gregoriadis et al., The Lancet (1977) 116–117

Conhecimento de 1os humanos tratados comlipossomas comerciais (injetável)

LIPOSSOMAS COMERCIAIS

Daunoxome e Ambisome

Doxil

Ativo / Produto Indicação Ano Aprovação

Anfotericina B / AmbisomeInfecção Fúngica;

Leishmaniose1990 (Europa); 1997

2000

Doxorrubicina / Doxil (USA) e Sarcoma de KaposiCâncer de Ovário

19951999

LIPOSSOMAS COMERCIAIS

Doxorrubicina / Doxil (USA) e Caelyx (outros países)

Câncer de OvárioCâncer de Mama

19991999 (EUA) 2003

Daunorrubicina / Daunoxome Sarcoma de Kaposi 1996

Citarabina (Cytosine Arabinoside) / DepoCyt

Meningite LinfomatosaMeningite Neoplásica

1999Fase IV

Ativo / Produto Indicação Ano Aprovação

Doxorrubicina / Myocet Câncer Mama Metástico 2000 (Europa)

Verteporfina / VisudyneDegeneração Macular

Miopia Patológica 20002001

LIPOSSOMAS COMERCIAIS

Verteporfina / Visudyne Miopia Patológica Histoplasmose Ocular

2001

Sulfato de Morfina / DepoDurDor Pós-Cirúrgica

(epidural)2004

LIPOSSOMAS – FASE III/IV

Ativo Indicação Fase Clínica

Cisplatina Câncer de Pulmão Fase IIICisplatina Câncer de Pulmão Fase III

Citarabina (Cytosine Arabinoside)

Meningite Neoplásica Fase IV

Lurtotecan Câncer de Ovário Fase III

LIPOSSOMAS – FASE I/II

Ativo Indicação Fase Clínica

Vincristine Linfoma Não-Hodgin Fase II

Paclitaxel Tumor Sólido Avançado Fase I/II

Aroplatina Câncer Fase I/IIAroplatina Câncer Fase I/II

Atra – IVLinfoma Células-T

Não-HodginFase II

Interleukina 2Estimulante Imunológico

usado com Vacina Câncer Pulmão

Fase II

Prostraglandina E-1 Doença Arterial Periférica Fase II

LIPOSSOMAS – FASE I/II

Ativo Indicação Fase Clínica

Mitoxantrona Câncer Avançado Fase I/II

Cisplatina (Stealth) Câncer Avançado Fase I/II

Oxaliplatina Câncer Colo Retal Fase II

Topotecan Câncer Avançado Fase I/II

PaclitaxelCâncer Pulmão, Mama e

OvárioFase I/II

PaclitaxelCâncer Próstata e

PâncreasFase II

Vinorelbina Câncer Avançado Fase I

LIPOSSOMAS CONVENCIONAIS

Direcionamento Passivo – Sistema Imunológico

LIPOSSOMAS CONVENCIONAIS

AMBISOME®

Anfotericina B Lipossomal – 50 mg/frasco

• Administração iv • Pó Liófilo • Após reconstituição com água: dispersão lipossomal amarela e translucente• Excipientes: HSPC, DSPG, Colesterol, Sacarose, Succinato Dissódico Hexahidratado, Alfa-Tocoferol• pH 5,5

AMBISOME®

• Utilizado em pacientes com intolerância à terapia com Anf B convencional ou em: idosos, pacientes com AIDS, em tratamento quimioterápico• Diminui toxicidade• Não diminui eficácia fármaco contra o fungo

DAUNOXOME®

Daunorrubicina Lipossomal – 50 mg, 2 mg/mL

• Sarcoma de Kaposi em estado avançado - HIV• Administração iv • Dispersão Lipossomal vermelha e translucente – SUV, Dmédio 45 nm• Excipientes: DSPC, Colesterol, Sacarose, Glicina, Cloreto de Cálcio• pH 4,9 – 6,0

DEPOCYT®

Citarabina Lipossomal – 50 mg/ frasco (5 mL)

• Meningite Linfomatosa• Administração Intratecal (normal/e a cd 2 semanas: 82 h)• Administração Intratecal (normal/e a cd 2 semanas: 82 h)• MVV: Suspensão Branca Estéril• Excipientes: DOPC, DPPG, Colesterol, Trioleína• pH: 5,5 – 8,5

Vesículas não concêntricas, cada uma

com um cerne aquoso interno que

encapsula a solução com o ativo,

circundada por uma bicamada lipídica.

DEPODUR®

Sulfato de Morfina Lipossomal – 10 mg/mL (2 mL)

• Dor Pós-Cirurgia• Dor Pós-Cirurgia• Liberação prolongada por 48 horas• Administração Epidural • MVV: Suspensão Branca Estéril• Excipientes: DOPC, DPPG, Colesterol, Trioleína e Tricaprilina• pH: 5,0 – 8,0

VISUDYNE®

Verteporfina Pó Liófilo – 15 mg / frasco Verteporfina Pó Liófilo – 15 mg / frasco

• Degeneração Macular, Miopia Patológica, Histoplasmose Ocular• Administração iv • Verteporfina é ativada por luz: mistura 1:1 de 2 isômeros (I e II)• Terapia fotodinâmica: Laser de baixa energia• Liofilizado verde escuro• Após reconstituição com 7 mL de água: 2 mg/mL (7,5 mL) • Excipientes: DMPC, EPG, Ascorbil Palmitato, Hidroxitolueno Butilado, Lactose

LIPOSSOMAS STEALTH

LIPOSSOMAS STEALTH

DOXIL®

Doxorrubicina Lipossomal – 2 mg/mL Doxorrubicina Lipossomal – 2 mg/mL

• Sarcoma de Kaposi, Câncer de Ovário e de Mama• Administração iv (normalmente a cd 4 semanas)• Lipossomas “Stealth”: Liberação prolongada (metoxiPEG) – 55 h • Dispersão lipossomal estéril vermelha translucente (SUV)• + 90% Doxorrubicina encapsulada • Excipientes: HSPC, DSPE-MPEG, Colesterol, Sulfato de Amônia, Histidina, Sacarose• pH 6,5

LIPOSSOMAS ELÁSTICOS

FLEX POWER®

Salicilato de Trolamina 10%

• Tecnologia Flex-• Tecnologia Flex-Somes• Usado p/ artrite, tendinite e dor nas costas, ombros, pescoço, joelho, tornozelo...

VIROSSOMAS

www.crucell.com

EPAXAL®

Vacina Hepatite A

• Primeiro produto baseado na Tecnologia Virossomas• Sem alumínio: maior tolerabilidade• Induz a formação de anticorpos nos 10 primeiros dias• Após segunda dose: proteção por 20 anos• Registro em + de 40 países• Em 2008 lançamento Epaxal Junior

INFLEXAL®

Vacina Influenza Vacina Influenza

• Tecnologia Virossomas• Introduzida em 1997• Registro em 43 países• Única vacina que pode ser usada para todas faixas etárias (a partir 6 meses)

LIPOSSOMAS CATIÔNICOS

CATIÔNICOS

Aplicações:

Médico-farmacêuticas

(vacina- terapia gênica)

LIPOSSOMAS / DNA

+

LipossomaCatiônico

DesidrataçãoRehidratação controlada

+

+

++

++

++

++ +

++

+

+

LipossomasCatiônicos

Multilamelares

+

+

+

+

+

+

+

++

+

Complexação EletrostáticaCondições controladas +

++

++

+

+ ++

+

+

++

+-

--

-- -

-

-

--

---

--

-

- -

-

+

+

++

+

Complexo

+ ++

(600 nm)

Rosada, Torre et al., 2008

DNAplasmídeo

-

- -- - Complexo

DNA/Lipossoma Catiônico

+-

-

- -

-

- - +

+

+++

+

++

++

++

+

+

+

Lipossoma catiônico encapsulando DNA

-

---

-

---DesidrataçãoRehidratação controlada

LipossomaCatiônico

DNAPlasmídeo

+

+

+

+

+

+

+

++

+

(600 nm)

(250 nm)

• Lipossomas Polimerizados: administração oral

LIPOSSOMASPerspectivas Futuras

• Lipossomas Magnéticos: direciona/o por campo magnético

LIPOSSOMASPerspectivas Futuras

• Lipossomas com microbolhas + ultrassom:

- potencial p/ tratamento trombose- potencial p/ entrega ativos

• Lipossomas com microbolhas + temperatura:

potencial p/ tratamento não-invasivo tumor cérebro

LIPOSSOMASTerapia Gênica:

Introdução de material genético exógeno nas células alvo com o objetivo de corrigir ou eliminar a nível molecular as

causas de patologias que envolvam fatores genéticos

Cura completa após única administração e sem Cura completa após única administração e sem efeitos adversos

small interfering RNA

Uso Lipossomas como Vetor

Catiônicos Sensíveis ao pH