Desenvolvimento e avaliação farmacológica de nanocápsulas de cinamato de metila : potencial anti-inflamatório

• Main Author: Silveira, Elizama Shirley
• Other Authors: Leal , Luzia Kalyne Almeida Moreira
• Language: Portuguese
• Published: 2015
• Subjects: Nanocápsulas; Fosfatos de Poli-Isoprenil; Inflamação
• Online Access: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/13597

SILVEIRA, Elizama Shirley. Desenvolvimento e avaliação farmacológica de nanocápsulas de cinamato de metila : potencial anti-inflamatório. 2015. 96 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. === Submitted by denise santos ([e-mail]) on 2015-10-19T13:27:42Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_essilveira.pdf: 768343 bytes, checksum: f58c16e1d3c7bbb9cd9d414e754ce5f4 (MD5) === Approved for entry into archive by denise santos([e-mail]) on 2015-10-19T13:50:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_essilveira.pdf: 768343 bytes, checksum: f58c16e1d3c7bbb9cd9d414e754ce5f4 (MD5) === Made available in DSpace on 2015-10-19T13:50:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_essilveira.pdf: 768343 bytes, checksum: f58c16e1d3c7bbb9cd9d414e754ce5f4 (MD5) Previous issue date: 2015 === ABSTRACT DEVELOPMENT AND PHARMACOLOGICAL EVALUATION OF METHY L CINNAMATE NANOCAPSULES: ANTI-INFLAMMATORY POTENTIAL . Elizama Shirley Silveira. Advisor: Profª. Drª. Luzia Kalyne Almeida Moreira Leal. Master degree. Program of Post-Graduate in Pharmaceutical Sciences . Department of Pharmacy. Federal University of Ceará, 2013. The methyl cinnamate (MC) is a monoterpene found in the essential oil of medicinal plants of various species, which have antimicrobial and analg esic and activities. In addition, studies have shown that the MC itself has anti-spamodic and anti-inflammatory action. However, the considerable volatility of the MC, poor stability ( stable freshly prepared solution) and lipophilic character is a challenge for further stu dies for the development of pharmaceutical formulations from that monoterpene. In this context , the encapsulation of MC in nanocarriers can be an alternative to overcome or reduce these c hallenges without compromising or even improving the pharmacological characteristics of th e product. Given the above, the objective of this work was the development and characterizati on of nanocapsules of MC (NCMC) through analytical method validation, and to evalua te the possible cytotoxicity and investigate the anti-inflammatory potential of the MC and the N CMC using in vitro assays. To that end, we developed and validated analytical method for id entification and quantification of the MC by UV spectrophotometry, as recommended in Resoluti on RE No. 899 (BRAZIL, 2003). Nanocapsules MC (NCMC) or nanocapsule-white NCW (wi thout MC) were prepared by Eudragit® RS100 polymer interfacial deposition of t he preformed polymer and characterized as the diameter (D), polydispersity index (PDI), ze ta potential (PZ), pH and content; and investigated the stability of the product for 60 da ys at ambient temperature. he in vitro toxicity was evaluated in the NCMC neutrophils or h uman keratinocytes by lactate dehydrogenase activity, and the MTT (Bromide 3 [4,5 -dimethylthiazol-2-yl] -2,5- diphenyltetrazolium bromide) test, while the anti-i nflammatory potential of MC and NCMC was assessed by neutrophil degranulation model indu ced by PMA (phorbol 12- myristate 13- acetate) , (0,1 μ M). For purposes of characterizati on and NCMC stability studies, the spectrophotometric method (270 nm) was validated, b eing specific, linear, precise, accurate and robust. In developing NCCM, among produced form ulations (NCMC1-3), the NCMC3 was selected for the large active content (88.50%) compared with other formulations (NCMC1: 42.48%; NCMC2: 81.60 %); and a diameter (D) average 136.1 ± 1.71 nm and low PDI (0.127 ± 0.01). The NCMC3 presented also an enc apsulation efficiency of 87.03 ± 0.21%. The results obtained with formulations white (NCW1-3) showed that MC does not influence the characteristics. The cytotoxicity of NCMC3 in human neutrophils (LDH) was proportional to the concentration (> 50 μ g/ml) and incubation time ( ≥ 30 min). In the MTT assay in human keratinocytes or neutrophils NCMC3 w as not cytotoxic, and quenched toxicity of free MC. Both the MC (1-100 mg / mL) an d the NCMC (1-100 μ g/mL) showed anti-inflammatory activity by significantly reducin g the degranulation of human neutrophils. In addition, the encapsulation of MC promoted an in crease in this activity in relation to the free MC, with similar magnitude to indomethacin. Th e MC encapsulation nanoscale allowed an increased in the time of stability of terpene an d reduced its cytotoxicity and increase their anti-inflammatory action in human. === O Cinamato de Metila (CM) é um monoterpeno encontrado no óleo essencial de várias espécies de plantas medicinais, que possuem atividades antimicrobiana, analgésica e anti-espasmódica. Além disso, estudos têm mostrado que o próprio CM tem ação antiespamódica e anti-inflamatória. No entanto, a considerável volatilidade do CM, pouca estabilidade (estável em solução recém-preparada) e caráter lipofílico constitui um desafio para prosseguir os estudos visando o desenvolvimento de formulações farmacêuticas a partir desse monoterpeno. Nesse contexto, a encapsulação do CM em nanocarreadores, pode constituir uma alternativa no sentido de superar ou reduzir esses desafios, sem comprometer ou até mesmo melhorar as características farmacológicas do produto. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento e caracterização de nanocápsulas de CM (NCCM) através de método analítico validade neste estudo, além de avaliar a possível citotoxicidade e investigar o potencial anti-inflamatório do CM e da NCCM em ensaios in vitro. Para tanto, foi desenvolvido e validado método analítico para identificação e quantificação do CM por espectrofotometria UV, conforme preconizado na resolução RE nº 899 (BRASIL, 2003). As nanocápsulas de CM (NCCM) ou nanocápsula branca-NCB (sem adição CM) foram preparadas com o polímero Eudragit® RS100 pelo método de deposição interfacial do polímero pré-formado e caracterizadas quanto ao diâmetro (D), índice de polidispersão (PDI), potencial zeta (PZ), pH e teor; e investigada a estabilidade do produto por 60 dias, a temperatura ambiente. A toxicidade in vitro da NCCM foi avaliada em neutrófilos ou queratinócitos humanos através da atividade da lactato desidrogenase e do teste do MTT, enquanto o potencial anti-inflamatório do CM e da NCCM foi avaliado através do modelo de desgranulação de neutrófilo induzido por PMA (0,1 µM). Para fins de caracterização e estudos de estabilidade da NCCM, o método espectrofotométrico (270 nm) foi validado, mostrando-se específico, linear, preciso, exato e robusto. No desenvolvimento de NCCM, dentre as formulações produzidas (NCCM1-3), a NCCM3 foi selecionada por apresentar um maior teor de ativo (88,50%) em relação as demais formulações (NCCM1: 42,48%; NCCM2: 81,60%); além de um diâmetro (D) médio de 136,1 ± 1,71 nm e baixo PDI (0,127 ± 0,01). A NCCM3 apresentou ainda, uma eficiência de encapsulação de 87,03 ± 0,21 %. Os resultados obtidos com as NCB mostraram que em algumas circunstâncias o CM parece influenciar nas características do nanosistema. A citoxicidade da NCCM3 em neutrófilo humano (LDH) foi observada de acordo com a concentração (> 50 µg/mL) e tempo de incubação (≥30min). No teste do MTT em neutrófilo ou queratinócitos humano a NCCM não foi citotóxica, e extinguiu a toxicidade do CM livre. Tanto o CM (1- 100 μg/mL) quanto a NCCM3 (1- 100 μg/mL) mostraram uma atividade antiinflamatória por reduzir significativamente a desgranulação de neutrófilos humano. Além disso, o encapsulamento do CM promoveu um aumento dessa atividade em relação ao CM livre, com magnitude semelhante à indometacina. A encapsulação do CM em escala nanométrica permitiu um aumento no tempo de estabilidade desse terpeno, além de reduzir a sua citoxicidade e aumentar a sua ação anti-inflamatória em neutrófilo humano.