ÁREA
Química de Produtos Naturais
Autores
Gonçalves da Rosa, C. (UNIPLAC) ; Batista, D.G. (UNIPLAC) ; Schmitt Vieira, Y.G. (UNIPLAC) ; Ribeiro da Silva, L. (UNIPLAC) ; Guanabara Oselame, V. (UNIPLAC) ; Erckmann, M. (UNIPLAC) ; Ramos Nunes, M. (IFSC) ; Pereira, A. (UNIPLAC) ; Maciél, R. (UNIPLAC) ; Viapiana Masiero, A. (THE UNIVERSITY OF IOWA)
RESUMO
O objetivo do presente estudo foi sintetizar e caracterizar a nanoemulsão a base de óleo essencial de eucalipto. Foi realizada a síntese das nanoemulsões com duas espécies de óleo essencial de eucalipto: Eucaliptus citriodora (NanoEE-Citriodora) e E. globulus, (NanoEE-Globulus) e realizado a caracterização físico-química quanto tamanho de partícula (Z-ave), índice de polidispersão (IP) e potencial zeta e pH. As amostras de NanoEE-Globulus e NanoEE-Citriodora apresentaram tamanho de médio em torno de 100 nm, com valores de IP próximo a 0,3. Os valores de potencial zeta variaram entre -19 e -30, pH próximo a 7. Dessa forma pode-se concluir que as nanoemulsões de óleo essencial de eucalipto possuem características físico-químicas adequadas.
Palavras Chaves
Oléo essencial; Nanoemulsão; eucalipto
Introdução
Os óleos essenciais são produtos voláteis extraídos das folhas, cascas e frutos de plantas aromáticas e tem suas propriedades medicinais conhecidas desde a antiguidade (KALEMBA; KUNICKA, 2003). Recentemente formulações de nanoemulsões a base de óleos essenciais têm sido propostas na literatura. As nanoemulsões são sistemas dispersos entre dois líquidos imiscíveis, cujas gotículas encontram-se com tamanho médio inferior a 200 nm (OSTERTAG; WEISS; MCCLEMENTS, 2019). Sendo necessário para a estabilização da fase aquosa (água) e fase oleosa (óleo essencial), o uso de tensoativo (ou surfactantes), para a obtenção de amostras homogêneas e estáveis (SIDÔNIO, 2017). A formulação de nanoemulsão oferece várias vantagens, como a entrega de drogas, como agentes biológicos ou de diagnóstico. Uma das aplicações mais importantes de nanoemulsão é para mascarar o sabor desagradável de líquidos oleosos. Podem também proteger as drogas, que são susceptíveis à hidrólise e oxidação e prolongar a ação dos medicamentos (JAISWAL et al., 2015). O presente trabalho se propõe a desenvolver e avaliar as propriedades físico- químicas de uma nano emulsão a base de óleo essencial de eucalipto.
Material e métodos
Síntese e caracterização das nanoemulsões As nanoemulsões foram elaboradas com o óleo essencial de eucalipto (n = 3) de acordo com Quatrin et al. (2017), de duas cultivares diferentes: E. citriodora e E. globulus, denominadas de NanoEE-Globulus e NanoEE-Citriodora, pelo método de emulsificação com alta agitação utilizando o equipamento Ultra Turrax®. A fase oleosa da nanoemulsão foi composta por 5% de óleo essencial e 2% de monooleato de sorbitano (Span 80). A fase aquosa foi composta de 2% de polissorbato 80 (Tween 80) e 25 mL de água ultrapura. Ambas as fases foram previamente solubilizadas separadamente com um agitador por 15 min. Logo após, a fase oleosa foi vertida na fase aquosa, sob agitação a 10.000 RPM e a velocidade de agitação foi aumentada para 17.000 RPM e mantida por 1 h com temperatura controlada em banho de gelo. Determinação do tamanho de partícula (Z-ave), índice de polidispersão (IP) e potencial zeta e pH A determinação do tamanho da partícula (nm), índice de polidispersão e potencial zeta (mV) das nanoemulsões foram obtidos por meio da técnica de espalhamento de luz (DLS), utilizando um equipamento Zetasizer Nano Series (Malvern Instruments). As amostras de nanoemulsões e amostra controle foram diluídas apropriadamente com água filtrada Milli-Q®, e as medições foram realizadas a 25°C a um ângulo de 173° em triplicata (n=3). Para as medições, as amostras foram colocadas em célula de eletroforese. A determinação do pH foi realizada em pHmetro de bancada utilizando eletrodo seletivos para íons H+. Os eletrodos foram inseridos nas amostras das nanoemulsão para leitura do pH e os dados foram registrados. Análise estatística Os dados obtidos foram expressos como médias e desvio padrão das determinações realizadas em triplicata.
Resultado e discussão
Caracterização físico-química das nanoemulsões
Tamanho de partícula e Índice de polidispersão
Neste estudo as nanoemulsões de NanoEE-Globulus e apresentaram menores tamanho
de gotícula quando comparado as nanoemulsões de NanoEE-Citriodora. Ambas as
nanoemulsões apresentaram comportamento de estabilidade físico-química com
relação aos parâmetros de tamanho das gotículas e índice de polidispersão.
Neste estudo, as amostras de NanoEE-Globulus e NanoEE-Citriodora apresentaram
tamanho de médio em torno de 100 nm, e com valores de IP próximo a 0,3.
Potencial zeta e pH
No presente estudo as nanoemulsões de NanoEE-Globulus e NanoEE-Citriodora
possuem valores de potencial zeta variando entre -19 e -30 e valores de pH
próximo a 7 (tendendo a neutralidade).
O surfactante polissorbato 80 por possuir uma parte apolar que interage com o
óleo, e uma parte polar direcionado para a parte externa da nanoemulsão expõe a
carga negativa para a nanoemulsão, resultando em uma densidade superficial
negativa, devido à presença de átomos de oxigênio na molécula (QUATRIN et al.,
2017).
Conclusões
Em relacao as características físico-químicas, as amostras de NanoEE-Globulus e NanoEE-Citriodora apresentaram tamanho de médio em torno de 100 nm, índice de polidispersão próximo as 0,3, potencial zeta entre -19 e -30 e valores de pH próximo a 7.
Agradecimentos
Aos editais da Fundação do Amparo a Pesquisa do Estado de Santa Catarina (FAPESC) (CP-12/2020 TO: 2021TR001430, CP-15/2021-TO: 2021TR001220 e CP 54/2022 TO 2023TR000648
Referências
DA ROSA, C. G. et al. Applicability of silver nanoparticles and innovation of magnetic nanoparticles in dentistry. In: HUSSAIN, C. M.; PATANKAR, K. K. (eds.). Fundamentals and industrial applications of magnetic nanoparticles. Woodhead Publishing, p. 317-348, 2022.
DA ROSA, C. G. et al. Application in situ of zein nanocapsules loaded with Origanum vulgare Linneus and Thymus vulgaris as a preservative in bread. Food Hydrocolloids, v. 99, p. 105339, 2020.
JAISWAL, M.; DUDHE, R.; SHARMA, P. K. Nanoemulsion: an advanced mode of drug delivery system. 3 Biotech, v. 5, p. 123-127, 2015.
KALEMBA, D. A. A. K.; KUNICKA, A. Antibacterial and antifungal properties of essential oils. Current Medicinal Chemistry, v. 10, n. 10, p. 813-829, 2003.
NUNES, M. R. et al. Zein Nanoparticles: Bioactive Compounds and Controlled Delivery. In: Sougata Jana; Subrata Jana. (Org.). Nanoengineering of Biomaterials Drug Delivery & Biomedical Applications. 1ed.: John Wiley & Sons, v. 2. p. 411-436, 2022.
QUATRIN, P. M. et al. Antimicrobial and antibiofilm activities of nanoemulsions containing Eucalyptus globulus oil against Pseudomonas aeruginosa and Candida spp. Microbial Pathogenesis, v. 112, p. 230-242, 2017.
SIDÔNIO, I. A. P. Avaliação do efeito letal da nanoemulsão de Rosmarinus officinalis L. sobre Bactrocera carambolae Drew e Hancock (Diptera: Tephritidae). 2017. Dissertação de Mestrado (Mestrado em Biodiversidade Tropical). Universidade Federal do Amapá, UNIFAP. Macapá. 2017.
OSTERTAG, F.; WEISS, J.; MCCLEMENTS, D. J. Low-energy formation of edible nanoemulsions: Factors influencing droplet size produced by emulsion phase inversion. Journal of Colloid and Interface Science, v. 388, n. 1, p. 95-102, 2012.