ATIVIDADE CARDIOVASCULAR DE DIOSGENINA LIVRE E COMPLEXADA COM BETA-CICLODEXTRINA COM RATAS OVARIECTOMIZADAS E HIPERTENSAS L-NAME

Abstract

RESUMO;A diosgenina é um esteróide encontrado em várias plantas farmacologicamente ativas, incluindo espécies de Solanum e Dioscorea. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito anti-hipertensivo da diosgenina e seu complexo nanoestruturado em modelos de menopausa e hipertensão L-NAME, bem como os possíveis mecanismos de ação envolvidos nos efeitos observados. Uma prospecção científica e tecnológica foi realizada e revelou poucas variedades de aplicações farmacológicas da diosgenina complexada em β ciclodextrina (Diosg/β-CD) em atividade anti-hipertensiva. Dessa forma, é necessário explorar esse fitoesteróide na área científica e tecnológica, devido ao número limitado de patentes e publicações. Para isto, foram realizadas diferentes formulações do complexo Diosg/β-CD (Mistura física (MF), Liofilizado (LIOF) e Co-evaporação (CE)) e avaliadas físico-quimicamente quanto ao melhor método de inclusão supramolecular. A formulação nanoestruturada que apresentou melhor inclusão de Diosgenina foi a obtida pelo método CE. Consequentemente, os testes biológicos de atividade cardiovascular partiram desta formulação. Na caracterização e doseamento, constatou-se que o Diosg/β-CD apresentou 47,54±1,7 % de eficiência de encapsulação e 7,13±0,25 % de eficiência de carga. No teste de toxicidade aguda, os animais tratados com Diosg/β-CD não apresentaram sinais de toxicidade aguda até a dose de 2000 mg/kg, por via oral. Nesta mesma dose, o Diosg/β-CD apresentou capacidade agregante, aumentando os valores de TTPA em relação ao grupo tratado com salina, por via oral. Na atividade anti-hipertensiva, o Diosg/β-CD demonstrou importante efeito hipotensor dependente de dose (75, 150 e 300 mg/kg, v.o), enquanto a diosgenina isolada (300 mg/kg, v.o) não apresentou redução da pressão arterial. Além disso, o complexo Diosg/β-CD na dose 300 mg/kg, v.o, apresentou atividade anti-hipertensiva semelhante em modelo OVX e OVX/LNAME. Nos testes in vitro, a diosgenina promoveu vasorrelaxamento em anéis aórticos de ratas OVX pré-contraídos com fenilefrina de maneira dependente de concentração e dependente do endotélio vascular. A participação de mediadores endoteliais foi verificada na presença de L-NAME (100 μM), ODQ (10 μM), Indometacina (10 μM), Atropina (1 μM) ou Tiron (100 M) por 30 minutos, e nestas condições observou-se que ocorreu uma atenuação do vasorrelaxamento promovido por diosgenina. Em anéis sem endotélio pré-contraídos com KCl 80 mM, a adição cumulativa de diosgenina não promoveu efeito vasorrelaxante concentração-dependente. Dessa maneira, esse fitoesteróide demonstrou importante segurança biológica, efeito antiagregante e anti-hipertensivo, com possível envolvimento da via eNOS/CG/COX, bem como a participação dos receptores muscarínicos e dos ânions superóxidos. Não ocorre a inibição do influxo de cálcio através dos canais para cálcio sensíveis a voltagem. Por outro lado, na presença de inibidores de canais para potássio, o efeito vasorrelaxante foi atenuado, sugerindo o envolvimento destes na atividade da diosgenina.

ABSTRACT:Diosgenin is a steroid found in several pharmacologically active plants, including Solanum and Dioscorea species. The objective of this study was to evaluate the antihypertensive effect of diosgenin and its nanostructured complex on menopause and L-NAME hypertension models, as well as the possible mechanisms of action involved in the observed effects. A scientific and technological prospection was performed and revealed a few varieties of pharmacological applications to diosgenin complexed in β-cyclodextrin (Diosg/β-CD) in antihypertensive activity. Thus, it is necessary to exploit this phytosteroid in the scientific and technological area due to the limited number of patents and publications. For this, different formulations of the Diosg/β-CD complex (Physical Mixture (MF), Lyophilized (LIOF) and Co-evaporation (EC)) were performed and physicochemically evaluated for the best supramolecular inclusion method. The nanostructured formulation that presented the best inclusion of Diosgenin was obtained by the CE method. Consequently, the biological tests of cardiovascular activity started from this formulation. In the characterization and assay, Diosg/β-CD presented 47.54 ± 1.7% of encapsulation efficiency and 7,13 ± 0,25% of load efficiency. In the acute toxicity test, animals treated with Diosg/β-CD showed no signs of acute toxicity up to the dose of 2000 mg / kg orally. At the same dose, Diosg/β-CD presented an aggregant capacity, increasing the APTT values in relation to the oral saline group. In antihypertensive activity, Diosg/β-CD demonstrated an important dose-dependent hypotensive effect (75, 150 and 300 mg / kg, v.o), whereas diosgenin alone (300 mg / kg, v.o) did not present a reduction in blood pressure. In addition, Diosg/β-CD complex at dose 300 mg / kg, v, showed similar antihypertensive activity in OVX and OVX / L-NAME model. In the in vitro tests, diosgenin promoted vasorelaxation in aortic rings of OVX rats precontracted with phenylephrine in a concentration dependent and vascular endothelium-dependent manner. The presence of endothelial mediators was observed in the presence of L-NAME (100 μM), ODQ (10 μM), Indomethacin (10 μM), Atropine (1 μM) or Tiron (100 μM) for 30 minutes, it was observed that an attenuation of the vasorelaxation promoted by diosgenin occurred. In rings without pre-contracted endothelium with 80 mM KCl, the cumulative addition of diosgenin did not promote concentration-dependent vasorelaxant effect. Thus, this phytosteroid demonstrated important biological safety, antiplatelet and antihypertensive effects, with possible involvement of the eNOS / CG / COX pathway, as well as the participation of muscarinic and superoxide anion receptors. There is no inhibition of calcium influx through the voltage-sensitive calcium channels. On the other hand, in the presence of inhibitors of potassium channels, the vasorelaxant effect was attenuated, suggesting the involvement of these in the diosgenin activity.