DESENVOLVIMENTO DE NANOFORMULAÇÃO A PARTIR DO MONOTERPENO MIRTENOL E APLICAÇÃO PRÉ-CLÍNICA EM MODELOS DE INFLAMAÇÃO

Abstract

RESUMO:A inflamação é um processo fisiológico em resposta a uma agressão cujo papel é restaurar a homeostase do tecido vivo, mas a inflamação descontrolada ou não resolvida pode causar danos teciduais e contribuir para a patogênese de doenças inflamatórias crônicas, como artrite. A literatura reporta o efeito anti-inflamatório de monoterpenos oriundos de óleos essenciais. O mirtenol (2-Pinen-10-ol; Pin-2-eno-10-ol; 6,6-Dimetilbiciclo (3.1.1) hept-2-eno-2-metanol) é um monoterpeno extraído do óleo essencial de plantas aromáticas com atividades farmacológicas comprovadas, como ansiolítica, gastroprotetora e anti-inflamatória aguda. O presente estudo investigou a atividade antiinflamatória do mirtenol e da nanoformulação desenvolvida a partir deste monoterpeno. A atividade anti-inflamatória do mirtenol livre foi avaliada quanto a migração de leucócitos e liberação de radicais livres. A nanoformulação foi obtida pelo protocolo de Temperatura de Inversão de Fases e, em seguida, determinou-se o tamanho da nanopartícula, índice de polidispersão e potencial hidrogeniônico. A citotoxicidade da nanoformulação foi avaliada por meio do teste de viabilidade celular em macrófagos murinos, assim como a toxicidade oral aguda. Para a investigação dos efeitos antiinflamatórios e estudo dos mecanismos de ação, foram realizados os testes de edema de pata induzido por carragenina, peritonite induzida por carragenina, contagem total e diferencial de leucócitos, níveis de mieloperoxidase, citocinas, malondialdeído, glutationa, no exsudato peritoneal e, por fim edema articular e incapacitação articular induzidas por Adjuvante Completo de Freund’s, em ratos. A nanoformulação do mirtenol foi obtida nas doses de 12,5, 25 e 50 mg/kg e suas partículas apresentam tamanhos em escala nanométrica menores que 40 nm e baixo índice de polidispersão, indicativos de boa estabilidade da emulsão. Os resultados mostraram que o mirtenol reduziu a migração de leucócitos para o foco inflamatório e modulou o estresse oxidativo. Os testes de viabilidade em macrófagos indicaram baixa citotoxicidade da nanoformulação do mirtenol e não foi evidenciado toxicidade oral aguda. O pré-tratamento dos animais com a nanoformulação do mirtenol reduziu de forma significativa o edema de pata induzido por carragenina, apresentando resultados superiores aos dos animais pré-tratados com o mirtenol. Somado a isso, a nanoformulação reduziu a contagem de leucócitos totais, monócitos e neutrófilos, além de reduzir os níveis de mieloperoxidase e citocinas pró- inflamatórias, mas não os níveis de malondialdeído; houve diferença estatisticamente significativa em relação aos níveis de glutationa quando comparados ao grupo controle. A nanoformulação também foi eficaz na redução do edema articular e do tempo de elevação da pata em modelo de artrite crônica induzida por Adjuvante Completo de Freund’s. Através desses resultados, pode-se concluir que a nanoformulação do mirtenol apresenta potencial efeito anti-inflamatório em modelos agudo e crônico. Os ensaios preliminares mostram que o mirtenol possui efeito anti-inflamatório pela modulação de migração e adesão leucocitária e a preparação da nanoemulsão do mirtenol também possui atividade anti-inflamatória.

ABSTRACT:Inflammation is a physiological process in response to an aggression whose role is to restore homeostasis of living tissue, but uncontrolled or unresolved inflammation can cause tissue damage and contribute to the pathogenesis of chronic inflammatory diseases such as arthritis. The literature reports the anti-inflammatory effect of monoterpenes from essential oils. (2-Pinen-10-ol; Pin-2-ene-10-ol; 6,6-Dimethylbicyclo (3.1.1) hept-2-ene- 2-methanol) is a monoterpene extracted from plant essential oil with proven pharmacological activities such as anxiolytic, gastroprotective and acute antiinflammatory. The present study investigated the anti-inflammatory activity of mirtenol and nanoformulation developed from this monoterpene. The anti-inflammatory activity of free mirtenol was evaluated for leukocyte migration and free radical release. The nanoformulation was obtained by the protocol of Phase Inversion Temperature and then the nanoparticle size, polydispersity index and hydrogenation potential were determined. The cytotoxicity of nanoformulation was evaluated by the cell viability test in murine macrophages, as well as acute oral toxicity. Carrageenan-induced paw edema, carrageenan-induced peritonitis, total and differential leukocyte counts, myeloperoxidase levels, cytokines, malondialdehyde, glutathione, and the like were investigated for the anti-inflammatory effects and study of the mechanisms of action. peritoneal exudate and, finally, joint edema and articular incapacitation induced by Freund's Complete Adjuvant in rats. The nanoformulation of mirtenol was obtained at the doses of 12.5, 25 and 50 mg / kg and its particles have sizes at nanometer scale smaller than 40 nm and low index of polydispersion, indicative of good emulsion stability. The results showed that mirtenol reduced the migration of leukocytes to the inflammatory focus and modulated the oxidative stress. Macrophages viability tests indicated low cytotoxicity of mirtenol nanoformulation and no acute oral toxicity was evidenced. Pretreatment of the animals with the nanoformulation of mirtenol significantly reduced carrageenan-induced paw edema, presenting better results than the animals pretreated with mirtenol. In addition, nanoformulation reduced total leukocyte, monocyte and neutrophil counts, and reduced levels of myeloperoxidase and proinflammatory cytokines, but not malondialdehyde levels; there was a statistically significant difference in relation to glutathione levels when compared to the control group. Nanoforming was also effective in reducing joint edema and paw elevation time in the chronic arthritis model induced by Freund's Complete Adjuvant. Through these results, it can be concluded that the nanoformulation of mirtenol presents potential anti-inflammatory effect in acute and chronic models. Preliminary tests show that mirthenol has an anti-inflammatory effect through the modulation of leukocyte adhesion and migration, and the preparation of mirtazolan nanoemulsion also has antiinflammatory activity.