TRETINOÍNA E ISOTRETINOÍNA ASSOCIADOS À NANOCARREADORES: UMA
ABORDAGEM ATUAL
1FARIAS, Gabriela D’Avila
2; BRUSCHI, Márcia
2; CECCIM, Adrianne Del Fabro
2;
DIAS, Igor Wanderley Reis
2; VIEIRA, Sylvio
2; FAGAN, Solange
2; ALVES, Marta
Palma
2,
1
Trabalho de Pesquisa _UNIFRA
2Mestrado em Nanociências, Centro Universitário Franciscano (UNIFRA), Santa Maria, RS, Brasil
E-mail: gabiifarias@hotmail.com
RESUMO
A tretinoina e isotretinoina são retinoides derivadas da Vitamina A e apresentam uma importante função no tratamento da acne, porém são compostos com baixa estabilidade e causam diversos efeitos colaterais. Com o objetivo de minimizar esses inconvenientes, novas técnicas para entrega de fármacos têm surgido ao longo dos anos, dentre estas a vetorização de fármacos através de nanocarreadores, auxiliando na tentativa de resolver as limitações apresentadas por sistemas de entrega convencionais. Em vista disso, o presente estudo visa esclarecer aspectos relacionados à atividade e estabilidade de retinóides administrados topicamente tanto na forma livre quanto incorporado à nanocarredores. Assim, foi realizada uma revisão bibliografia utilizando revistas de renome e artigos atuais sobre o assunto, onde foi concluído que a vetorização de fármacos através de nanocarreadores possibilitou o desenvolvimento de formulações mais estáveis, ampliando assim as perspectivas para o emprego clínico.
Palavras-chave: Tretinoína; Isotretinoína; Nanocarreadores. 1. INTRODUÇÃO
Os retinóides são derivados da Vitamina A e apresentam uma importante função no tratamento da acne, agindo na lesão primária, o microcomedão. Quando administrados na forma tópica, eles agem principalmente como comedolíticos. Porém tem sido demonstrada também sua resposta imunológica, antiinflamatória e atividade anti-tumoral (CHIVOT, 2005; SILVA, 2002). Os retinóides também podem ser o fármaco de escolha em outras doenças dermatológicas que não a acne, como psoríase, câncer de pele, rosácea, lúpus eritematoso, entre outras. Na forma tópica estão incluídas a tretinoína (acido all-trans-retinóico), isotretinoina (acido 13-cis-retinóico), adapaleno (derivado do acido naftóico) e tazaroteno (retinóide acetilênico) (AKYOL e OZÇELIK, 2005). Em vista disso, o presente estudo visa esclarecer aspectos relacionados à atividade e estabilidade de retinóides administrados topicamente tanto na forma livre quanto incorporado à nanocarredores.. Assim, foi realizada uma revisão bibliográfica utilizando revistas de renomes e artigos atuais sobre o assunto abordado.
1.1 ASPECTOS PATOLÓGICOS DA ACNE
A acne é uma das doenças de pele mais freqüentes em dermatologia. A determinação da sua prevalência é difícil, mas estima-se que ocorra entre 30-85% da população, variando conforme a idade. Esta condição pode causar uma mudança na qualidade da vida do paciente inclusive em relação ao seu ambiente social. Evidências
sugerem que o impacto da acne no bem estar psíquico e emocional do paciente é comparável a processos patológicos sistêmicos como diabetes, asma, artrite e epilepsia (COLLIER et al 2008; HASBÚN et al, 2008). A acne comum atinge principalmente os adolescentes e adultos jovens, na maioria dos casos predispostos geneticamente. O quadro patológico afeta, a unidade pilossebácea, e sua etiologia é múltipla incluindo: (a) estimulação androgênica das glândulas sebáceas, com aumento da produção de sebo; (b) obstrução pela queratina do canal pilossebáceo; (c) acúmulo de resíduos sebáceo e queratínico, provocado pela obstrução e conseqüentemente formação de cravos; e (d) proliferação de bactérias anaeróbicas. A infecção bacteriana contribui para a ruptura da unidade pilossebácea dilatada, com extravasamento do conteúdo para a derme, provocando as lesões inflamatórias da acne. As lesões clínicas variam de comedões não inflamados à pápulas, pústulas e cistos inflamatórios. O sebo é substrato para Propionibacterium acnes, que produz lipase. Esta enzima forma ácidos graxos livres que são irritantes. Esta bactéria também libera fatores quimiotáticos que são mediadores da inflamação. As lesões da acne surgem principalmente na face, pescoço, ombros e dorso (SILVA, 2002).
1.2 FARMACOLOGIA DOS RETINÓIDES
Os retinóides agem nos queratinócitos através da ligação e ativação de receptores específicos no núcleo. Existem dois tipos de receptores retinóicos: - Receptores ácido retinóicos (RARs); - Receptores X Retinóicos (RXRs). Cada um tem três subtipos α, β e γ. O RAR γ é o que mais esta presente na pele humana e é o principal mediador dos efeitos retinóicos nos queratinócitos. A tretinoina é um retinóide não-seletivo, enquanto o adapaleno e tazarotene são seletivos. Sabe-se que a irritação na pele é influenciada pela seletividade do receptor (CHIVOT, 2005).
Após ligação vinculativa, dímeros RXR-RAR são formadas, os quais são capazes de regular a expressão dos genes envolvidos no crescimento e diferenciação celular. RARs são fatores ligantes, reguladores da transcrição, que fazem parte da grande família de receptores nucleares. Enquanto os RXRs são parceiros de dimerização de vários outros receptores nucleares. Os RARs são ativos in vivo somente quando associados com RXRs (AKYOL e OZÇELIK, 2005).
Os retinóides não somente modulam a diferenciação e proliferação de queratinócitos, mas também regulam a atividade da adesão molecular, a qual mantém a coesão normal dos queratinócitos. Neste caminho eles agem diretamente na camada córnea, que é quebrada e desaparece (CHIVOT, 2005).
2.1 TRETINOÍNA
A tretinoína foi o primeiro retinóide a ser usado no tratamento da acne. Erupções postulares acorre na maioria dos casos no início do tratamento, contudo estas podem ser diminuídas quando o produto é combinado com eritromicina. Pode também causar irritação tal como eritema, descamação, pele seca ou prurido que podem ser minimizados pelo espaçamento entre as aplicações ou pela redução da concentração do produto aplicado. Estudos in vitro têm mostrado uma atividade inibitória deste fármaco na secreção de interleucinas, interferon e na produção de radicais livres, conferindo ação antiinflamatória e antioxidante. A tretinoína aviada na forma de gel com 0,1% de microesferas de tretinoína, tem mostrado ser menos irritante que o padrão comercial que é 0,025% de tretinoína em creme (CHIVOT, 2005). O acido retinóico é sensível à água, oxigênio e luz. Para manter a melhor integridade desta substância e a sua atividade na pele, algumas formulações como tretinoína dispersada na fase óleo, palmitato de retinol puro ou retinol encapsulado já foram desenvolvidos (SILVA, 2002).
2.2 ISOTRETINOÍNA
É um estereoisômero sintético do acido all-trans-retinóico (tretinoína). Ela é muito eficaz na cura da acne, pois afeta todos os fatores etiológicos da doença: produção sebácea, comedogênese, colonização do ducto com Propionibacterium acnes. Vários estudos clínicos não mostram uma diferença fundamental entre a tretinoína e isotretinoína, contudo a isotretinoína é aparentemente mais tolerada quando administrada topicamente. Pode ser aviada na forma de gel 0,05% ou combinada com 2% de eritromicina. A isotretinoína além de seu uso tópico, também pode ser administrada por via oral. Na papulopostular severa e na acne nodulocística a isotretinoína sistêmica é o tratamento de escolha. No entanto, possui atividade antiinflamatória e imunomoduladora e estes efeitos não devem ser omitidos. Quando estes efeitos são considerados, a isotretinoína também é usada em outras desordens dermatológicas que não a acne vulgar (AKYOL e OZÇELIK, 2005).
3. NANOCARREADORES
O tratamento com fármacos, ao longo da historia, sempre teve suas limitações pela impossibilidade do aumento da sua concentração no sangue, o tempo de permanência do agente terapêutico na circulação, a baixa solubilidade e, em especial, os efeitos colaterais perniciosos inerentes às terapias com doses elevadas, dificultando a utilização da concentração necessária para o sucesso terapêutico. Como conseqüência disso a busca por novas técnicas para entrega de fármacos (drug delivery systems) tem evoluindo ao longo
dos anos, uma delas emprega o conceito de nanotecnologia auxiliando e beneficiando pacientes. Essa nova técnica tem como característica principal a vetorização de fármacos através de nanocarreadores como lipossomas, nanocápsulas, nanoesferas, nanoemulsão, niossomas e nanopartículas lipídicas sólidas (NLS), os quais devem auxiliar na tentativa de resolver as limitações apresentadas por sistemas de entrega convencionais, cada um com as suas devidas especificidades. Os lipossomas, por exemplo, são vesículas microscópicas compostas de uma única bicamada lipídica ou bicamadas múltiplas concêntricas, separadas por um meio aquoso, portanto são classificadas em unilamelar e multilamelar podendo encapsular substâncias hidrofílicas e/ou lipofílicas, no ambiente aquoso ou adsorvidas na membrana, respectivamente. Essas vesículas são basicamente formadas por fosfolipídios (naturais ou sintéticos), esteróides e um antioxidante (VEMURI e RHODES, 1995). Os lipídios mais utilizados são aqueles que possuem forma cilíndrica tendendo a formar uma bicamada estável em solução aquosa. Diferenciando-se dos niossomas na sua forma estrutural, sendo este uma vesícula formada por tensoativos (YOSHIDA et al, 1992).
Como outros tipos de nanocarreadores temos as nanopartículas poliméricas, que incluem as nanocápsulas e as nanoesferas, diferenciando-se conforme sua composição e organização estrutural. As nanocápsulas são pequenas vesículas constituídas por um núcleo oleoso rodeado por uma parede polimérica, que variam de 50 a 300 nm, também classificados como transportadores coloidais. Há uma grande variedade de materiais que se pode utilizar para a produção desse sistema, como polímeros do tipo poli-(lático-glicólico), a poli-e-caprolactona e alguns polímeros acrílicos. Para a administração de fármacos, as nanocápsulas apresentam grande vantagem, pois veiculam fármacos hidrofóbicos em seu núcleo oleoso. Já as nanoesferas, entre os sistemas coloidais, são as que melhor se adaptam à liberação controlada de fármacos em dose adequada e com a velocidade pretendida. São consideradas sistemas de estrutura polimérica estável, que podem ser usados para a obtenção de medicamentos com um perfil de liberação controlada, não apresentando óleo em sua composição (MONZA DA SILVEIRA et al, 1998).
As nanopartículas lipídicas sólidas usualmente consistem de ingredientes bem toleráveis fisiologicamente, apresentando 10-100 vezes menos toxicidade do que as nanopartículas poliméricas. São formadas por lipídios sólidos à temperatura ambiente e corporal, e estabilizadas por tensoativos. Os lipídios utilizados incluem triglicerídios, glicerídeos, ácidos graxos como, por exemplo, o ácido esteárico e ceras como o palmitato de cetila. Um novo tipo de nanopartícula lipídica utilizando misturas de lipídios sólidos e líquidos tem sido estudada (carreador lipídico nanoestruturado). A desvantagem dessa estrutura é a sua baixa capacidade de encapsulamento que varia de 25-50% dependendo
da solubilidade (PEDERSEN et al, 2006; PEDERSEN et al, 1997). Para minimizar este efeito, utilizam-se lipídeos complexos como mono-ditriglicerídios. Entretanto, o ativo pode ser expulso da partícula após a transição polimórfica para uma configuração mais estável. Este processo pode ocorrer durante a estocagem da dispersão (MÜLLER et al, 2000; MÜLLER et al, 2007).
Como outro exemplo temos as nanoemulsões, que são constituídas por um sistema emulsionado, consistindo de uma fase dispersa (óleo) em uma fase contínua (água) estabilizada por um emulsionante e apresentando tamanho em escala nanométrica (KAN et al, 1999).
4. ESTUDOS UTILIZANDO VEÍCULOS NANOPARTICULADOS
Conforme estudos de estabilidade química da tretinoína incorporada à lipossomas, avaliados durante um ano, não houve diminuição considerável no teor do fármaco, mesmo quando armazenadas a 25 °C. Além disso, a fotodegradação do fármaco na forma de lipossomas foi cerca de duas vezes mais lenta que a tretinoina dispersa no óleo da mamona (BRISAERT et al, 2001).
Estudos têm sido realizados com objetivo de avaliar a permeação cutânea de sistemas nanoestruturados. Sinico et al (2005) estudaram a permeação cutânea de lipossomas associados à tretinoína e observaram que a entrega do fármaco pode ser afetada por diversos fatores incluindo a composição da vesícula, morfologia e tamanho. Em particular tem sido demonstrado que lipossomas carregados negativamente melhoraram a hidratação da pele de suínos recém nascidos e a retenção de tretinoína.
Manconi e colaboradores também realizaram estudos de permeação cutânea e retenção da tretinoína na pele quando o ativo estava incorporado a niossomas, onde foi observado que a composição dos niossomas é muito importante para melhorar a permeação cutânea de um fármaco lipofílico como a tretinoína e que niossomas carregados negativamente têm se mostrado capazes de melhorar a retenção da droga na pele, especialmente se comparado a formulação comercial, o RetinA® (MANCONI et al, 2002; MANCONI et al, 2003; MANCONI et al, 2006).
Nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) contendo tretinoína foram desenvolvidas, usando a técnica de microemulsão simples. O objetivo do trabalho foi caracterizar essas nanopartículas e avaliar seu potencial de liberação tópica por se tratar de um fármaco com características lipofílicas. As NLS desenvolvidas foram caracterizadas pelo tamanho de partícula, índice de polidispersão, eficiência de encapsulação e morfologia. Essas NLS de tretinoína foram incorporadas em gel para a aplicação tópica e comparadas com o produto
comercial, sendo realizados ainda estudos de irritação primária da pele e permeação cutânea. Os resultados apresentaram uma pequena irritação, maior tolerância da pele e liberação lenta do fármaco, quando administrado o gel contendo NLS de tretinoína MANDAWGADE e PATRAVALE, 2008). Por outo lado, Shah et al (2007) ao desenvolverem NLS contendo tretinoína através do método de emulsificação espontânea/difusão do solvente, concluíram que apesar de apresentarem maior fotoestabilidade e menor irritação da pele, as formulações contendo as nanopartículas indicaram perfil de permeação semelhante ao produto comercial.
Ioele et al (2005) restudaram a estabilidade acelerada da tretinoina e isotretinoina em lipossomas quando submetidas à radiação UV. A isomerização é o processo de degradação mais importante desses fármacos, porém quando esses compostos são incorporados em lipossomas, essa rápida isomerização é evitada, aumentando assim a estabilidade das formulações.
Liu et al (2006), realizaram várias formulações de nanopartículas lipídicas sólidas contento isotretinoina (SLN) para entrega tópica deste fármaco. As preparações das IT-SLN foram feitas através do método de homogeinização à quente e posteriormente, as formulações foram caracterizadas através da determinação do tamanho da partícula e potencial zeta por espectroscopia de correlação de fóton, microscopia eletrônica de transmissão (TEM), eficiência de encapsulação, avaliação da estabilidade e estudo de permeação cutânea in vitro. O tamanho da partícula encontrado foi entre 30 e 60nm. O tamanho da partícula foi diminuindo com o aumento da concentração de Tween 80. Todas as formulações apresentaram eficiência de encapsulação na faixa de 80 a 100%. Os estudos de permeação in vitro de todas as formulações IT-SLN demonstraram que a penetração sistêmica da isotretinoina através da pele pode ser evitada.
Isotretinoina incorporada em lipossomas unilamelares foram estudadas por Alves et al (2007), com o propósito de avaliar a eficiência de encapsulação do fármaco. Foi observado que a presença de colesterol na preparação de lipossomas reduz a eficiência de encapsulação do ativo devido a sua localização preferencial na bicamada lipídica, que parece exercer competição com a isotretinoina.
Ourique et al (2008) realizaram estudos com nanocápsulas poliméricas contendo tretinoina, onde a caracterização físico-química e a estabilidade das formulações foram avaliadas. O objetivo deste estudo foi preparar e caracterizar as nanocápsulas contendo dois núcleos oleosos (triglicerídeo de ácido cáprico e caprílico e óleo de girassol) e avaliar seu potencial como sistema de entrega dérmica para melhorar a estabilidade da tretinoína contra a fotodegradação induzida por luz ultravioleta. Os autores concluíram que as
nanocápsulas contendo tretinoína melhoraram a estabilidade do fármaco independente da fase oleosa utilizada.
5. DISCUSSÃO
De acordo com a Tabela 1 os niossomas unilamelares contendo TRA apresentam menor tamanho de partícula quando comparados aos multilamelares porém uma menor taxa de associação. Estudos têm demonstrado que a composição dos niossomas é muito importante para melhorar a permeação cutânea e a liberação de fármacos lipofílicos como a TRA. Além disso, pode-se observar que lipossomas com fosfatidilcolina de soja hidrogenada são geralmente maiores do que os lipossomas contendo o fosfolipídeo não hidrogenado (MANCONI, et al, 2002; MANCONI, et al, 2006). Quando a TRA foi associada às nanocápsulas poliméricas, essa apresentou uma excelente taxa de associação, o que é considerado uma vantagem quando comparado aos lipossomas (Tabela 1).
Tabela 1- Características físico-químicas de sistemas nanocarreadores contendo tretinoína (TRA) e isotretinoína (IT)
Sistema
nanocarreador Método de preparo Tamanho de partícula (nm) IP Taxa de associação (%) Ref Niossoma MLV
(P90/DCP) de TRA Hidratação do filme 219±59 0,35 97,32±1,8
Manconi et al, 2006
Niossoma UV
(P90/DCP) de TRA Hidratação do filme 99±39 0,35 75,98±2,5
Manconi et al, 2006
Niossoma MLV
(Span60/colesterol/ DCP) de TRA
Hidratação do filme 256±32 0,12 98,30±0,65 Manconi et al, 2002
NLS de TRA Emulsificação/difusão
do solvente
319±27 0,42 Shah et al,
2007
NLS de TRA Microemulsão simples 55±20,8 0,44 45,28±1,06 Mandawgade
e Patravele, 2008
Lipossoma LUV
(P90H/SA) de TRA Hidratação do filme 205±53 0,2 a 0,3 91,91±1,9
Sinico et al, 2005
NC – SFO de TRA DIP pré-formado 222±08 0,14 >99,9±0,89 Ourique et al,
2008 Lipossoma -LUV (PC) de IT Injeção de clorofórmio 154,9±19 0,210 28,3±1,3 Alves, Diniz e Lima, 2007 NLS de IT Homogeneização à quente 50,04±4,82 0,275±0,023 99,70±0,27 Liu et al, 2006 SUV: vesícula unilamelar pequena /NC – SFO: nanocápsula contendo óleo de semente de girassol como núcleo oleoso / MLV: vesícula multilamelar grande / P90: fosfatidilcolina de soja / DCP: dicetilfosfato / UV: vesícula unilamelar / P90H:
fosfatidilcolina de soja hidrogenada / AS: estearilamina / DIP: deposição interfacial do polímero / LUV: vesículas unilamelares grandes / PC: fosfatidilcolina / NLS: nanopartícula lipídica sólida
Ao associar a treinoína à NLS observa-se que a formulação preparada pelo método de microemulsão simples apresentou um menor tamanho de partícula e semelhante polidispersibilidade quando relacionado com o método de emulsificação/difusão do solvente. Comparando-se NLS contento tretinoina com o fármaco na sua forma livre percebeu-se uma
melhora significativa da fotoestabilidade do ativo nanoestruturado, bem como uma redução da irritabilidade (SHAH et al, 2007).
A Tabela 1 descreve ainda que quando a isotretinoina esta associada aos lipossomas, estes apresentaram-se como vesículas de pequeno diâmetro e com estreita distribuição do tamanho de partícula, resultando em uma preparação contendo grande numero de vesículas e com baixa polidispersibilidade.
Já quando a IT foi incorporada à NLS observou-se um tamanho de partícula reduzido com excelente taxa de associação, devido a alta afinidade entre o ativo e os lipídios usados na preparação das nanopartículas lipídicas sólidas.
6. CONCLUSÃO
Devido a uma ampla variedade de estudos já existentes, conclui-se que a vetorização de retinóides através de nanocarreadores como lipossomas, nanocápsulas, nanopartículas lipídicas sólidas e niossomas levam ao desenvolvimento de formulações mais estáveis, o que tem ampliado as perspectivas de emprego clinico destes sistemas. 5. REFERÊNCIAS:
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