Avaliação in vitro da segurança e permeação de formulação tópica contendo cafeína e bubbles estimuladas pelo ultrassom

Avaliação in vitro da segurança e permeação de formulação tópica contendo cafeína e bubbles estimuladas pelo ultrassom

Author Fiore, Carolina Andrea Leiva Dalsin Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Lopes, Patrícia Santos Autor UNIFESP Google Scholar
Graduate program Ciências Farmacêuticas
Abstract O desenvolvimento tecnológico de sistemas de liberação com o objetivo de aumentar e controlar a entrega de substâncias ativas apresenta constante evolução. As bubbles são sistemas de liberação que contêm gás e possuem características interessantes de entrega. Um grande diferencial das bubbles com relação às demais nanopartículas já existentes é que o gás contido nelas pode proporcionar uma função de direcionamento e liberação controlados pelo ultrassom. Existem estudos demonstrando sua eficiência na entrega de fármacos e gases terapêuticos, mas são escassos os estudos discorrendo sobre a aplicação por via tópica ou com finalidade cosmética. A escolha criteriosa de todos os componentes de uma formulação incluindo suas concentrações adequadas é muito importante no desenvolvimento de uma preparação cosmética eficiente e segura e, para tal, os ensaios específicos são necessários e exigidos pela legislação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a segurança da aplicação de cafeína e bubbles, isoladas e combinadas, estimuladas e não estimuladas pelo ultrassom, utilizando métodos in vitro. Com isso, foram realizados ensaios de viabilidade celular utilizando linhagens Balb/c 3T3 clone A31 e HaCat, fototoxicidade utilizando linhagens Balb/c 3T3 clone A31 e genotoxicidade utilizando linhagens CHO-K1, baseados nos protocolos correspondentes da OECD. A IC50 obtidas em culturas celulares de Balb 3T3 clone 31 e HaCat expostas a cafeína foi de 2,6 e 0,4 mg/mL respectivamente, e quando expostas às bubbles não apresentaram toxicidade nas concentrações testadas. Na avaliação da fototoxicidade, a cafeína e as bubbles não apresentaram PIF (Photo Irradiation Fator) maior que 1 (um), portanto, foram consideradas não fototóxicas. Em relação ao ensaio do micronúcleo in vitro na linhagem CHO-K1, a cafeína e as bubbles não foram potencialmente genotóxicos nas concentrações avaliadas. Os resultados foram considerados promissores e demonstram a segurança da aplicação da cafeína e das bubbles nas linhagens avaliadas, sendo um grande motivador para a continuidade dos estudos in vivo.

A busca pela administração direcionada de fármacos, levando a uma melhora da eficácia, efeitos colaterais atenuados e resultados terapêuticos desejáveis, despertou grande interesse da pesquisa nas últimas décadas. As bubbles possuem morfologia e composição que as tornam interessantes como sistema de entrega de substâncias que, após aplicação de ultrassom, são rompidas, liberando pulsos de energia na forma de microjatos, facilitando a penetração do fármaco nos tecidos. Existem estudos demonstrando sua eficiência na entrega de fármacos e gases terapêuticos, mas são escassos os estudos com a aplicação dos mesmos por via tópica ou com finalidade cosmética. Neste contexto, o objetivo do trabalho atual foi estudar se as bubbles, estimuladas pelo ultrassom, poderiam melhorar a permeabilidade da cafeína aplicada topicamente, além de verificar a integridade das mesmas por métodos físicos e físicoquímicos. A cafeína foi escolhida como marcador, pois apresenta características peculiares que dificultam sua passagem passiva pela barreira epidérmica. Com a finalidade de verificar a integridade e a estabilidade das bubbles foram aplicados testes para caracterização de tamanho, morfologia, presença de gás, entre outros, sendo que foram obtidos valores de tamanho de média ou moda 242nm na média estatística, D10=135,6 nm e D90=451,5nm. A avaliação da eficácia foi realizada por permeação ex vivo com aplicação de formulações contendo cafeína e bubbles estimuladas pelo ultrassom em células de Franz como aparato. As bubbles apresentaram caracteristicas que confirmaram a integridade das mesmas, tais como presença de gás e tamanho médio. Foi possível identificar que a maior proporção de partículas na amostra avaliada possui proporções nanométricas. Os estudos de permeação indicaram que houve permeação da cafeína nas amostras de epiderme, derme e em amostras do líquido receptor coletado após 3 (três) horas de contado com a formulação, com valores médios de cafeína detectados entre 0,535 e 50,86µg, entretanto não houve diferença estatística que pudesse caracterizar que o conjunto bubble e ultrassom foi efetivo como promotor de permeação da cafeína, entretanto sugere-se que a possível efetividade das bubbles esteja relacionada as características de solubilidade do fármaco que se deseja permear.
Keywords Cafeína
Bubbles
Ultrassom
Métodos in vitro
Segurança
Microscopia confocal
Permeação
Capacidade ecogênica
Análise de rastreamento de nanopartículas
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-coverage Diadema
Language Portuguese
Sponsor Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Date 2019
Research area Desenvolvimento e Inovação Farmacêutica
Knowledge area Biociências, saúde e tecnologia
Publisher Universidade Federal de São Paulo
Extent 96 f.
Access rights Closed access
Type Dissertation
URI https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/57401

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Name: Dissertação - C ... rea Leiva Dalsin Fiore.pdf
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Format: PDF
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