Análise multi-block e biociências: entendendo propriedades e mudanças em carreadores lipídicos nanoestruturados a partir de uma abordagem de ciência de dados

Resumo

No campo farmacêutico, várias variáveis e processos podem afetar as propriedades e características de novas formulações. Portanto, o uso de poderosos algoritmos durante a análise de dados permite a adoção de modelos matemáticos adequados como uma estratégia para reduzir a complexidade do assunto e aumentar nosso conhecimento do sistema global. Durante este BEPE, o algoritmo ComDim será usado para avaliar a importância relativa de uma variável em uma tabela de dados e extrair informação química e física sobre um novo sistema de drug delivery (DDS) baseado em um carreador lipídico nanoestruturado (NLC). Os dados serão coletados a partir de: espectroscopia Raman de imagem, espalhamento de raio X de baixo ângulo (SAXS) junto com análises térmicas - calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise termogravimétrica acoplada com espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e espectroscopia de massas (TGA-FTIR-MS). Cada uma destas técnicas sozinhas fornecem informações complementares que são facilmente perdidas em uma análise mais simples. Por outro lado, a análise multivariada, incluindo multi-block, é designada para lidar com a correlação entre séries de variáveis medidas, revelando fenômenos importantes ocultos (chamados latentes). O desenvolvimento de novas formulações nanofarmacêuticas precisa de informação sobre as características físicas e químicas do sistema. Nesse sentido, as alterações dos compostos durante a produção das nanopartículas fornecerão conhecimento sobre o comportamento dos materiais e o entendimento destas mudanças físico-químicas é de crucial importância. Aqui, a espectroscopia Raman de imagem, uma técnica relativamente nova, permitirá avaliar a distribuição espacial dos compostos baseado em seus espectros, enquanto SAXS fornecerá informação sobre a organização das nanopartículas. Por outro lado, termodinâmica, um dos fundamentos científicos na investigação das propriedades dos materiais, fornecerá informação relacionada a estabilidade e impurezas. Prevê-se que, baseado em uma maior compreensão dos processos envolvidos no desenvolvimento de DDS, melhores medicamentos para o tratamento de de dor serão obtidos. (AU)