AVALIAÇÃO DOS EFEITOS GASTROPROTETOR E CICATRIZANTE DO (-)-BORNEOL NÃO COMPLEXADO OU COMPLEXADO EM β-CICLODEXTRINA

Abstract

RESUMO: O (-)-Borneol (1,7,7-Trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ol) é um monoterpeno bicíclico, presente nos óleos essenciais de numerosas plantas. O mesmo apresenta baixa solubilidade em água e esta característica pode diminuir sua absorção por via oral. Uma possível alternativa para minimizar esses problemas seria a inclusão deste monoterpeno em um complexo de ciclodextrina, a qual é reconhecida na literatura por melhorar a biodisponibilidade e o aumento da solubilidade aquosa e estabilidade de fármacos. Neste estudo, realizou-se a preparação do (-)-Borneol complexado em β-CD pelos métodos de mistura física (MF) e co-evaporação (CE). Para caracterização físico-quimica, foram utilizadas as técnicas de calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria/termogravimetria derivada (TG/DTG), teor de umidade por titulação de Karl Fisher, espectrofotometria de absorção na região do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Difratometria de Raios X (XRD). O método de CE indicou a formação do complexo de inclusão com melhor rendimento e taxa de complexação entre o monoterpeno e a β-CD, sendo este o método escolhido para a realização dos testes in vivo. Avaliou-se, então, a atividade gastroprotetora e cicatrizante do Borneol livre (BOR) e do Borneol complexado em ciclodextrina (BOR-CD) no modelo de lesões gástricas induzidas por etanol absoluto em camundongos, isquemia/reperfusão e ácido acético em ratos, e o efeito sobre a secreção de muco e parâmetros bioquímicos gástricos. Avaliou-se também sua ação sobre as atividades da enzima catalase (CAT), pela reação com o peróxido de hidrogênio, da enzima sintase do óxido nítrico (NOS), através do bloqueador L-NAME e da enzima mieloperoxidase (MPO), pela reação com o brometo de hexadeciltrimetilamônio (HTAB 0,5%). Foram quantificados os níveis de glutationa reduzida (GSH) através da reação com o 5,5’-ditiobis (2-nitrobenzóico), os níveis de malondialdeído (MDA), reagindo como ácido tiobarbitúrico (TBA), a concentração de nitrito (NO-), com o reagente de Griess bem como a participação dos canais de potássio sensíveis ao ATP (KATP) na atividade gastroprotetora evidenciada (Protocolos experimentais aprovados pelo CEEA/UFPI: 008/12). Os resultados foram expressos como média ± E.P.M. (ANOVA, seguida do teste de Tukey e valores de p<0,05 foram considerados significativos). Nos modelos de lesões gástricas por isquemia e reperfusão e por etanol absoluto, BOR e BOR-CD (25 e 50 mg/kg, v.o) reduziram as lesões gástricas quando comparados ao grupo controle. A atividade da catalase, uma enzima que degrada H2O2 em água e oxigênio, foi aumentada nos animais pré-tratados com BOR 25 mg/kg. Os níveis de MPO (marcador de infiltração/agregação de neutrófilos) foram reduzidos e os de nitrito foram aumentados por BOR e por BOR-CD 25 mg/kg quando comparados ao controle. BOR-CD 25 mg/kg foi capaz de aumentar os níveis de GSH e reduzir os níveis de MDA, mostrando seu papel na redução de substâncias oxidantes e na regulação da lipoperoxidação. O mesmo não foi observado no grupo tratado com BOR 25 mg/kg. BOR e BOR-CD 25 mg/kg mostraram reversão do efeito protetor ao utilizar-se o bloqueador da NO sintase (L-NAME) ou o bloqueador dos canais KATP (Glibenclamida). Esses resultados sugerem a importância do óxido nítrico (NO) e também dos canais KATP no efeito evidenciado. No modelo de lesões induzidas por ácido acético, a administração diária (7 dias), nas doses 50 e 100 mg/kg de BOR e de BOR-CD, reduziu significativamente a área de lesão em comparação ao controle. No modelo de ligadura de piloro, BOR e BOR-CD não mostraram alterações significativas nos parâmetros bioquímicos e na produção de muco. Através desses resultados, evidenciam-se que o Borneol apresenta atividade gastroprotetora e cicatrizante, envolvendo mecanismos antioxidantes e antiperoxidativos e a complexação do mesmo em β-CD melhora suas propriedades químicas e farmacológicas. ABSTRACT: The (-)-Borneol (1,7,7-Trimethylbicyclo [2.2.1] heptan-2-ol) is a bicyclic monoterpene present in the essential oils of many plants. It has low solubility in water and this feature may reduce their oral absorption. One possibility to minimize these problems would be the inclusion of monoterpene in a cyclodextrin complex, because it is known in the literature to improve the bioavailability and increased aqueous solubility and stability of drugs. In this study, there was the preparation of (-)-Borneol complexed with β-CD by physical mixture (PM) and slurry complex (SC) methods. For physicochemical characterization were used the techniques of differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry/ derivative thermogravimetry (TG/DTG), moisture content by Karl Fischer titration, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The SC method indicated the occurrence of the formation of the inclusion complex with better yield and complexation rate between the monoterpene and β-CD, this being the method chosen for the in vivo tests. We evaluated, then the gastroprotective activity and gastric healing of Borneol (BOR) and Borneol complexed cyclodextrin (BOR-CD) in the model of gastric lesions induced by absolute ethanol in mice, ischemia/reperfusion and acetic acid in rats and the effect on gastric mucus secretion and biochemical parameters. It was also evaluated its effect on the activity of catalase (CAT), by reaction with hydrogen peroxide, synthase of nitric oxide (NOS) by L-NAME blocker and myeloperoxidase (MPO), by reaction with hexadecyltrimethylammonium bromide (HTAB 0.5%). the levels of reduced glutathione (GSH) were quantified by reaction with 5,5'-dithiobis (2-nitrobenzoic acid), the malondialdehyde levels (MDA), by reaction with thiobarbituric acid (TBA), nitrite concentration (NO-), with Griess reagent and the participation of potassium channels ATP-sensitive in the evidenced gastroprotective activity (Experimental protocols approved by CEEA/UFPI: 008/12). The results were expressed as mean ± S.E.M. (ANOVA, followed by Tukey test; significant values: *p<0,05). In models of gastric injuries induced by ischemia-reperfusion and absolute ethanol, BOR 25 and 50 mg/kg reduced the gastric lesions compared to the control group. The activity of catalase, an enzyme that degrades H2O2 into water and oxygen, was increased in animals pretreated with BOR 25 mg/kg, when compared to the control. The MPO levels (marker infiltration/aggregation of neutrophils) were reduced while nitrite were increased by by BOR and BOR-CD 25 mg/kg when compared to the control. BOR CD 25 mg / kg was able to increase GSH levels and reduce MDA levels, showing their role in reducing oxidizing substances and regulation of lipid peroxidation. These results weren't observed in the group treated with BOR 25 mg / kg. BOR and BOR-CD 25 mg / kg had their protective effect abolished when a blocker of NO synthase (L-NAME) or a blocker of KATP (glibenclamide) were used. These results suggest the importance of nitric oxide (NO) and KATP channels in evidenced effect. In injury model induced by acetic acid, daily administration (14 days), in doses 50 and 100 mg/kg of BOR and BOR-CD reduced lesion area as compared to the control. In pylorus ligation model, BOR and BOR-CD and don’t showed changes in biochemical parameters and mucus production. From these results, it is concluded that Borneol has gastroprotective and healing activity, antioxidants and anti-peroxidation involving the complexation mechanisms and in the same β-CD enhances their chemical and pharmacological properties.