ÁREA
Química Orgânica
Autores
Matos, M.F.P. (UFES) ; Bigui, W.C.C. (UFES) ; Zampilli, J.C. (UFES) ; Costa, A.V. (UFES) ; Queiroz, V.T. (UFES) ; Santos, D.C.M. (UFES)
RESUMO
A endometrite equina pode ser causada por bactérias, fungos ou através da pós- cobertura e o tratamento medicamentoso enfrenta desafios devido à resistência dos microrganismos. Fenóis naturais, como o timol (TIM), mostram potencial bactericida e fungicida e foram incorporados a um complexo, a ciclodextrina, para melhorar suas características. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar géis contendo TIM-βCD, bem como sua toxicidade in vitro. Foram realizados testes para analisar solubilidade, características da formulação, pH, textura e atividade hemolítica in vitro. A formulação desenvolvida demonstra ser promissora no tratamento da endometrite equina.
Palavras Chaves
Equinos; Monoterpeno; Carbapol
Introdução
A endometrite é uma inflamação do endométrio uterino, sendo uma das principais causas de infertilidade em éguas (WATSON, 2000). Os tratamentos medicamentosos atuais para endometrite enfrentam desafios devido à crescente resistência microbiana (SHARIFZADEH; SHOKRI, 2021). Assim, compostos naturais como o timol (5-metil-2-isopropilfenol) um fenol da classe de monoterpenos oxigenados têm apresentado potencial bactericida e fungicida, além de sinergia com medicamentos para o tratamento de infecções reprodutivas (BASKARAN et al., 2009; SHARIFZADEH; SHOKRI, 2021; PAIANO et al., 2020). Para superar os desafios da alta volatilidade e baixa solubilidade em água desses compostos, o desenvolvimento de complexo de inclusão entre timol e ciclodextrinas (CD), estruturas capazes de aumentar a solubilidade e reduzir a volatilidade dos compostos (LORENZONI, 2021). As ciclodextrinas são capazes de encapsular moléculas, aumentando sua solubilidade em água (LORENZONI, 2021), o que tem implicações importantes para seu uso como adjuvantes em formulações medicamentosas. A administração intravaginal dos complexos timol + β-CD (TIM-βCD) requer a incorporação em um veículo que facilite sua aplicação. Os Carbopóis, polímeros sintéticos do ácido acrílico, formam dispersões aquosas, hidroalcoólicas e com solventes orgânicos devido ao seu alto peso molecular e caráter aniônico (SWEETMAN, 2006). Por outro lado, o Natrosol, derivado da celulose com caráter não-iônico, é solúvel em água devido aos grupos hidroxila presentes na sua estrutura (ARAÚJO, 2019). Realizar testes de estabilidade desses géis é fundamental para monitorar variações em suas propriedades físico-químicas ao longo do armazenamento, garantindo a qualidade do produto.
Material e métodos
O teste para avaliação da solubilidade em água foi realizado com o TIM-βCD e TIM-HPβCD. 0,025 g dos complexos foram pesados e adicionados até 6,8 mL de água, para se obter uma concentração de 20% de complexo. A solução que apresentou a maior solubilidade foi escolhida para ser adicionada nas formulações. Foram desenvolvidas formulações de géis, contendo carbopol em diferentes concentrações. O gel foi preparado dispersando o carbopol no propilenoglicol, adicionando, em seguida, o nipagin, o EDTA e a água. Após repouso de 24 h, a dispersão foi homogeneizada, adicionando o NaOH 1M até o pH 7,0. A estabilidade preliminar das formulações foi avaliada nos tempos de 0, 15 e 30 dias, após armazenagem do produto em temperatura ambiente e sob refrigeração (ANVISA, 2004). Para determinação do pH, as amostras foram diluídas e analisadas com o auxílio de um pHmetro (DIGIMED, modelo DM 22) nos tempos de 0, 15 e 30 dias. A textura foi avaliada com o auxílio de um analisador de textura (BrasEq - CT3/ CTX Brookfield), através de uma sonda analítica com diâmetro de 10 mm, a uma taxa de 2,0 mm/s e a uma profundidade de 15 mm (TUĞCU-DEMIRÖZ; ACARTÜRK; ÖZKUL, 2015). Os parâmetros analisados foram: dureza, adesividade, coesividade e elasticidade.
Resultado e discussão
O TIM-βCD foi pouco solúvel em água, enquanto o TIM-HPβCD solubilizou-se
facilmente graças aos grupos 2-hidroxipropil presentes (LOFTSSON et al., 2005).
Os géis de Carbopol a 1% com 20% de TIM-HPβCD (C20) e Carbopol a 1% (C0)
apresentaram características satisfatórias em relação ao odor, cor e aspecto da
superfície e textura, durante os 30 dias à temperatura ambiente (C20A).
Entretanto, sob refrigeração (C20R) o gel apresentou leve modificação da
aparência, contendo grumos na análise de 30 dias. O pH desses géis na formulação
foram avaliados ao longo dos 30 dias (Tabela 1).
O pH intravaginal de éguas normalmente possui um valor médio de 7 (FRAGA et al.,
2008). Em situações como a presença de microrganismos infecciosos pode haver
redução do pH entre 5,5 e 6,0 (LEBLANC; CAUSEY, 2009). Durante o teste de
estabilidade, observou-se que o valor do pH das formulações variou entre 6,0 e
6,2 demonstrando estabilidade ao longo dos dias. As propriedades mecânicas dos
géis com TIM-HPβCD na presença e ausência do complexo no decorrer de 30 dias,
estão presentes na Tabela 2.
A análise de textura é útil para avaliar o comportamento dos géis após a adição
do complexo TIM-HPβCD. Devido a imprevistos ocorridos não foi possível analisar
as propriedades mecânicas no dia 30 para o C20G. Entretanto, os géis C20G
apresentaram valores elevados de adesividade, coesividade e elasticidade aos 15
dias quando comparado ao C20A, caracterizando-se adequadamente para aplicação na
mucosa vaginal das éguas. Estes parâmetros são responsáveis pela ligação do gel
à superfície da mucosa e pela capacidade do gel de se reconstruir após a
aplicação (TUĞCU-DEMIRÖZ; ACARTÜRK; ÖZKUL, 2015).
Conclusões
A solubilidade do TIM-βCD é inferior ao TIM-HPβCD. O gel de carbopol com TIM-HPβCD se manteve estável frente a análises sensoriais e físico-químicas. Entretanto, testes como a eficácia microbiológica ainda devem ser realizados. O gel contendo TIM-HPβCD apresenta uma inovação no tratamento de mucosa vaginal. O TIM-HPβCD é capaz de minimizar efeitos colaterais do TIM puro. Este estudo se torna relevante na capacidade de modular a ação do timol, tornando-a uma opção terapêutica eficaz e segura para melhorar a saúde reprodutiva das éguas.
Agradecimentos
Os autores agradecem à FAPES e à CAPES, por todo apoio financeiro fornecido. Os autores agradecem também aos pesquisadores do PPGAQ e do GEAPS-UFES-CNPq pela orientação recebida.
Referências
ANVISA. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Guia de Estabilidade de Produtos Cosméticos. 1ª edição. Brasília, 2004. Disponível em: https://www.gov.br/anvisa/pt-br/centraisdeconteudo/publicacoes/cosmeticos/manuais-e-guias/guia-de-estabilidade-de-cosmeticos.pdf/view.
ARAÚJO, Arthur Tadeu Freitas de Almeida. Produção e caracterização de polieletrólitos catiônicos derivados da celulose. 2019. 28f. Dissertação (Mestrado em Química) - Programa de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais, Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, 2019.
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LORENZONI, Priscila de Oliveira. Atividade antimicrobiana de fenóis naturais contra microrganismos isolados do trato genital de éguas. 2021. 52p. Dissertação (Mestrado em Ciências Veterinárias) - Programa de Pós Graduação em Ciências Veterinárias, Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, 2021.
LOFTSSON, T. et al. Cyclodextrins in drug delivery. Expert Opinion on Drug Delivery, v. 2, n. 1, p. 335-351, 2005.
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SHARIFZADEH, A.; SHOKRI, H. In vitro synergy of eugenol on the antifungal effects of voriconazole against Candida tropicalis and Candida krusei strains isolated from the genital tract of mares. Equine Veterinary Journal, v. 53, n. 1, p. 94-101, 2021.
SWEETMAN, S. C. Martindale: Guia Completa De Consulta Farmacoterapeutica. 2. ed., p. 2950, Barcelona, Pharma Editores, 2006.
TUĞCU-DEMIRÖZ, F; ACARTÜRK, F; ÖZKUL, A. Preparation and characterization of bioadhesive controlled-release gels of cidofovir for vaginal delivery. Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition, v. 26, n. 1, p. 1237-1255, 2015.
WATSON, E. D. Post-breeding endometritis in the mare. Animal Reproduction Science, v. 60-61, n. 1, p. 221-232, 2000.
