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Title: Desenvolvimento de nanoformulação fitoterápica contendo o óleo essencial de Cymbopogon Citratus (DC.) Spapf e avaliação do modo de ação anti-herpética
Authors: Almeida, Kessiane Belshoff de
metadata.dc.contributor.advisor: Falcão, Deborah Quintanilha
metadata.dc.contributor.advisorco: Amaral, Ana Claudia Fernandes
Romanos, Maria Teresa Villela
metadata.dc.contributor.members: Futuro, Debora Omena
Costa, Luciana Jesus da
Fingolo, Catharina Eccard
Carmo, Flávia Almada do
Issue Date: 2019
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: ALMEIDA, Kessiane Belshoff de. Desenvolvimento de nanoformulação fitoterápica contendo o óleo essencial de Cymbopogon Citratus (DC.) Spapf e avaliação do modo de ação anti-herpética. 188f. Tese (Doutorado em Programa de Pós-Graduação em Ciências Aplicadas a Produtos para Saúde) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2019.
Abstract: alfaherpesvírus humano 1 (HHV-1) causa infecções latentes e persistentes, caracterizadas por lesões vesículo-ulcerativas, geralmente extragenitais. Os fármacos antivirais empregados no tratamento possuem efetividade, no entanto, seu uso prolongado está associado ao aparecimento de estirpes virais resistentes e à toxidade, trazendo a necessidade de novas alternativas terapêuticas. O óleo essencial de Cymbopogon citratus (OECc) possui atividade anti-herpética, contudo a volatilização e susceptibilidade à degradação limitam sua aplicação em preparações farmacêuticas. Uma das estratégias utilizadas a fim de superar tais inconvenientes consiste no nanoencapsulamento. O presente estudo objetivou desenvolver gel de Carbopol® Ultrez contendo o OECc encapsulado em nanopartículas poliméricas e avaliar o modo de ação contra o HHV-1 com base no tempo de adição das formulações em estágios pré e pós-infecção. Nanopartículas esféricas com diâmetro médio 276,99 nm, índice de polidispersão 0,183, potencial Zeta negativo -16,06 mV e eficiência de encapsulamento 73,29% foram obtidas após o processo de otimização. Após o nanoencapsulamento, apenas o citral, marcador químico do OECc, foi incorporado ao sistema. Aumento na estabilidade térmica do citral foi constatado após encapsulamento. As nanopartículas e o gel com OECc nanoencapsulado (GNPOE) exibiram padrão de liberação bifásico, com burst inicial e posterior fase de liberação sustentada, seguindo modelo cinético Higuchi. As análises de reologia e espalhabilidade revelaram que GNPOE exibe pseudoplasticidade, baixa tixotropia, viscoelasticidade e difícil espalhamento na pele. Além disso, o encapsulamento proveu efeito reservatório do citral nas camadas da pele. O gel permaneceu estável por 1 ano quando armazenado a 4°C em relação a maioria dos parâmetros analisados, sendo observada redução de 35% no teor de citral do 3° para o 6° mês, porém sem alteração posterior. GNPOE apresentou atividade inibitória para HHV-1 (CE50 5,75 μg/mL, IS 14,5), atuando tanto por inativação da partícula viral extracelularmente quanto por interferência em eventos pós-penetração. Na concentração de 25 μg/mL, a porcentagem de inibição de GNPOE nos eventos pós-penetração foi 4 vezes maior (66,1%) que a do citral livre (16,8%). Os resultados evidenciam o potencial da nanoformulação tópica desenvolvida em aumentar a estabilidade, modular a liberação e melhorar a atividade terapêutica do citral, sendo assim promissora no tratamento de infecções causadas por HHV-1.
metadata.dc.description.abstractother: Human alphaherpesvirus 1 (HHV-1) causes latent and persistent infections, characterized by vesicular and ulcerative lesions, generally extragenital. Synthetic antiviral drugs employed in the treatment are effective, however its prolonged use is associated with resistant viral strains and toxicity, demanding new therapeutic alternatives. Cymbopogon citratus essential oil (CcEO) has anti-herpetic activity. However, its use in pharmaceutical preparations is limited by volatilization and degradation susceptibility. Nanocapsulation is one of the strategies used to overcome this issue. The present study aimed to develop Carbopol® Ultrez gel containing CcEO loaded in polymeric nanoparticles and evaluate its mode of action against HHV-1 based on addition time of formulations in pre and post-infection stages. Spherical nanoparticles with mean diameter 276.99 nm, polydispersity index 0.183, negative Zeta potential -16.06 mV and encapsulation efficiency 73.29% were obtained after the optimization process. After nanoencapsulation only citral, chemical marker of CcEO, was incorporated into the system. Encapsulation increased citral thermal stability. Nanoparticles and gel with nanoencapsulated CcEO (GNPEO) exhibited biphasic release pattern, with initial burst and subsequent sustained release phase, following Higuchi kinetic model. Rheology and spreadability analysis revealed that GNPEO exhibits pseudoplasticity, low thixotropy, viscoelasticity and difficult spread on the skin. In addition, encapsulation provided a citral reservoir effect in skin layers. The gel remained stable for 1 year when stored at 4°C regarding most of analyzed parameters, but with a reduction of 35% in citral content from 3rd to 6th month, without further alteration. GNPEO showed inhibitory activity against HHV-1 (CE50 5.75 μg / mL, SI 14.5), acting by extracellular inactivation of the viral particle and by interference with post-penetration events. At the concentration of 25 μg/mL, the percentage of GNPEO inhibition in post-penetration events was 4 times higher (66.1%) than free citral (16.8%). The results show the potential of the developed topical nanoformulation to increase stability, modulate release and improve the therapeutic activity of citral, thus promising the treatment of infections caused by HHV-1.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/11839
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