DESENVOLVIMENTO DE NANOCÁPSULAS DE γ-TERPINENO E AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE CARDIOVASCULAR E ANTIOXIDANTE

Abstract

RESUMO: O γ-terpineno (1-metil-4-isopropilciclohexadieno-1,4) (GT) é um monoterpeno constituinte dos óleos essenciais de inúmeras plantas aromáticas com diversas propriedades farmacológicas tais como: atividade antimicrobiana, citotóxica, antioxidante, antinoceptiva e anti-inflamatória. Realizou-se uma busca de artigos científicos sobre os efeitos biológicos dos óleos essenciais aplicados na nanotecnologia e uma prospecção tecnológica sobre as propriedades biológicas do γ-terpineno. No intuído de identificar os estudos utilizando óleos essenciais aplicados na nanotecnologia e buscar o que há patenteado sobre o γ-terpineno. A prospecção científica apontou um recente interesse na abordagem de nanoformulações contendo óleos essenciais. As formulações mais pesquisadas foram as nanoemulsões, nanocápsulas e nanopartículas de prata. A prospecção tecnológica mostrou 54 pedidos de patente que se referiam ao γ-terpineno. Não há depósitos de patentes com aplicação na nanotecnologia e suas principais aplicações são para fins médicos, odontológicos e/ou higiene. Essa pesquisa corresponde ao primeiro estudo que se obteve nanocápsulas contendo γ-terpineno. O segundo capítulo apresenta o encapsulamento do γ-terpineno em nanocápsulas (NC-GT) seguido da caracterização da formulação obtida. Tais formulações foram preparadas pelo método de deposição interfacial de polímero pré-formado. Em relação ao aspecto microscópico a formulação mostrou-se estável apresentando tamanho de partícula 173,43 ±4,5, índice de polidispersão 0,197 ± 0,03, potencial Zeta - 16, 33 mV e pH 7,6±0,01. O teor de γ-terpineno foi de 109% e a taxa de encapsulação, 97%. Assim, obteve-se uma formulação com alta taxa de encapsulação. O terceiro capítulo traz a avaliação da atividade da NC-GT sobre a pressão arterial e frequência cardíaca de ratos Wistar normotensos, não anestesiados, e 24 h antes da administração os animais foram submetidos a uma cirurgia para canulação da veia e artéria femoral. Houve administração intravenosa de nitroprussiato de sódio (NPS), nanocápsula vazia (NC-vazia), γ-terpineno (GT) e NC-GT (1,5; 3; e 4,5 mg/kg para os dois últimos). Observou-se que o GT não mostrou efeito nas doses administradas e a NC-GT promoveu um efeito hipotensor nas três doses utilizadas. Não existe diferença significativa entre a maior dose e o controle positivo, NPS. Avaliou-se, também, a atividade antioxidante do complexo NC-GT via inibição dos radicais: nitrito, substâncias reativas com o ácido tiobarbitúrico (TBARS) e contra o radical 3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico (ABTS•+). O Trolox foi utilizado como controle positivo. De acordo com o cálculo de suas concentrações efetivas medianas (CE50) é possível observar que a NC-GT exibiu um maior potencial antioxidante em relação à sua forma isolada (GT), um resultado promissor no que se refere à nanotecnologia aplicada a produtos de origem natural. Os resultados dessa pesquisa enriquecem a literatura sobre este monoterpeno e trazem perspectivas para a realização de novos testes a fim de permitir o uso farmacológico do NC-GT. ABSTRACT: γ-terpinene (1-Isopropyl-4-methyl-1,4-cyclohexadiene) (GT) is monoterpene constituent of essential oils of numerous aromatic plants with diverse pharmacological properties such as: antimicrobial, cytotoxic, antioxidant, antinociceptive and anti-inflammatory activity . In first chapter was sought journal articles on biological effects of essential oils applied in nanotechnology and technological prospection on biological properties γ-terpinene in order to identify studies using essential oils applied in nanotechnology and look for γ-terpinene patents. Scientific prospecting pointed a recent interest in approaching nanoformulations containing essential oils. The most researched formulations were nanoemulsions, nanocapsules and silver nanoparticles. Technological prospecting showed 54 patent applications referring to γ-terpinene. Main applications are for medical, dental and/or hygiene purposes. There are no patent applications with application in nanotechnology. This research corresponds to first study to obtain nanocapsules containing γ-terpinene. Second chapter presents encapsulation of γ-terpinene in nanocapsules (NC-GT) followed by characterization obtained formulation. Such formulations were prepared by interfacial deposition method of preformed polymer. Regarding microscopic aspect, the formulation was stable with a particle size of 173.43 ± 4.5, polydispersion index 0.197 ± 0.03, zeta potential -16,33 mV and pH f 7.6 ± 0.01. γ-terpinene content was 109% and encapsulation rate was 97%. Thus, formulation with high encapsulation rate was obtained. The third chapter presents the evaluation of NC-GT activity on blood pressure and heart rate of normotensive, unanesthetized Wistar rats. 24h prior to administration animals underwent surgery for cannulation of femoral vein and artery. There was intravenous administration of sodium nitroprusside (NPS), empty nanocapsule (NC-empty), γ-terpinene (GT) and NC-GT (1,5; 3 and 4,5 mg/kg for last two). Was observed that GT had no effect on doses administered and the NC-GT promoted a hypotensive effect in three doses used. There is no significant difference between highest dose and the positive control, NPS. The antioxidant activity of NC-GT complex was also evaluated by inhibiting radicals nitrite, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and the 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS +). Trolox was used as positive control. According calculation of median effective concentration (EC50), observed that NC-GT exhibited higher antioxidant potential in relation to isolated form (GT), a promising result regarding nanotechnology applied to products of natural origin. The results of research enrich literature on this monoterpene and provide perspectives for realization of new tests in order to allow pharmacological use of the NC-GT.