Desenvolvimento de curativo eletrofiado de PVP/PCL com adição de bioativos da própolis vermelha e marrom

Abstract

Nos últimos tempos, a busca por tratamentos de lesões cutâneas com ações terapêuticas eficientes tem crescido evidentemente, especialmente para tratamento de lesões crônicas e queimaduras. Um dos caminhos mais promissores envolve a aplicação da técnica de eletrofiação, com o objetivo de produzir curativos na escala de nanofibras ou microfibras, em que imitam a estrutura da matriz extracelular da pele, favorecendo a cicatrização. Neste trabalho, foram desenvolvidos curativos eletrofiados a partir da combinação dos polímeros policaprolactona (PCL) e polivinilpirrolidona (PVP), na qual são materiais biodegradáveis e biocompatíveis, sendo o PCL hidrofóbico e o PVP hidrofílico, sendo este fundamental para facilitar a liberação de fármacos. A adição de substâncias naturais como os extratos da própolis vermelha e marrom se destacaram devido às suas propriedades cicatrizantes, antioxidantes e antibacterianas. Dessa maneira, surgiu uma alternativa inovadora para o tratamento de lesões cutâneas com potencial no processo de regeneração tecidual. Diante disso, neste estudo teve como objetivo produzir mantas poliméricas de PCL e PVP com incorporação dos extratos da própolis vermelha e marrom, por meio da técnica de eletrofiação. A blenda otimizada de PCL e PVP foi a de 75% de PVP e 25% de PCL, na qual apresentou o menor diâmetro das fibras eletrofiadas e melhoramento da hidrofilicidade devido ao PVP estar em maior proporção. Em relação as concentrações dos extratos da própolis vermelha e marrom, variou de 5% a 50%. Os extratos da própolis vermelha e marrom foram avaliados quanto a determinação do teor de fenóis totais, flavonoides e capacidade antioxidante. O extrato da própolis vermelha se destacou com 230,2 mgGAE/g de fenóis totais, 30,13 mgQE/g de flavonoides e a capacidade antioxidante com 90,29% de inibição do radical DPPH de concentração 0,1mM. As mantas poliméricas foram avaliadas quanto as propriedades morfológicas, químicas, mecânicas e biológicas. A morfologia das mantas, revelada pela Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), apresentou diâmetro médio abaixo de 1,3 m. Em relação ao ensaio mecânico no qual é importante para verificar a resistência mecânica dos curativos, pode-se obter que o PVP e os extratos da própolis vermelha e marrom influenciaram para redução da deformação do material e o PCL foi fundamental para fornecer a estrutura adequada quanto a ductibilidade e flexibilidade para os curativos. Em relação às propriedades biológicas, as mantas eletrofiadas contendo extrato da própolis marrom foi eficaz para Klebsiella pneumoniae e Pseudomas aeruginosa (gram-negativas) e Concentração Inibitória Mínima (CIM) de 62,5 g/mL para ambas, e a própolis vermelha apresentou eficácia para a Klebsiella pneumoniae (gram-negativa) e Staphylococcus aureus (gram-positiva) e CIM de 31,3 g/mL para ambas. Assim, esta combinação das mantas polímericas com a adição de própolis vermelha e marrom pode ser uma boa alternativa para desenvolver curativos mais eficientes atrelados à proteção da área machucada e o combate à microrganismos favorecendo a cicatrização.

In recent times, the search for treatments for skin lesions with efficient therapeutic actions has evidently grown, especially for the treatment of chronic lesions and burns. One of the most promising paths involves the application of the electrospinning technique, with the aim of producing dressings on a nanofiber or microfiber scale, which imitate the structure of the skin's extracellular matrix, promoting healing. In this work, electrospun dressings were developed from the combination of the polymers polycaprolactone (PCL) and polyvinylpyrrolidone (PVP), which are biodegradable and biocompatible materials, with PCL being hydrophobic and PVP hydrophilic, the latter being essential to facilitate the release of drugs. The addition of natural substances such as red and brown propolis extracts stood out due to their healing, antioxidant and antibacterial properties. Thus, an innovative alternative for the treatment of skin lesions with potential in the tissue regeneration process emerged. In view of this, this study aimed to produce polymeric sheets of PCL and PVP with incorporation of red and brown propolis extracts, through the electrospinning technique. The optimized blend of PCL and PVP was that of 75% PVP and 25% PCL, which presented the smallest diameter of the electrospun fibers and improved hydrophilicity due to the PVP being in a greater proportion. Regarding the concentrations of the red and brown propolis extracts, they varied from 5% to 50%. The red and brown propolis extracts were evaluated for determination of the content of total phenols, flavonoids and antioxidant capacity. The red propolis extract stood out with 230.2 mgGAE/g of total phenols, 30.13 mgQE/g of flavonoids and antioxidant capacity with 90.29% inhibition of the DPPH radical at a concentration of 0.1 mM. The polymeric membranes were evaluated for their morphological, chemical, mechanical and biological properties. The morphology of the membranes, revealed by Scanning Electron Microscopy (SEM), showed an garding the mechanical test, which is important to verify the mechanical resistance of the dressings, it was observed that PVP and the extracts of red and brown propolis influenced the reduction of material deformation and PCL was essential to provide the adequate structure for ductility and flexibility for the dressings. Regarding biological properties, the electrospun sheets containing brown propolis extract were effective against Klebsiella pneumoniae and Pseudomas aeruginosa (gram-negative) and Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of 62.5 -negative) and Staphylococcus aureus (gramThus, this combination of polymer sheets with the addition of red and brown propolis may be a good alternative to develop more efficient dressings linked to the protection of the injured area and the fight against microorganisms, favoring healing.