Carreadores lipídicos nanoestruturados como potencial estratégia para incorporação do p-metoxicinamato de octila: desenvolvimento, caracterização físico-química e ensaios biológicos in vitro - Prado, Alice Haddad do [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2016)
O p-metoxicinamato de octila (OMC) vem sendo empregado em protetores solares objetivando a prevenção do câncer de pele e envelhecimento precoce. Todavia, estudos têm detectado a presença deste filtro solar em amostras de sangue, urina e leite após sua administração cutânea. Para promover a retenção do OMC nas camadas mais externas da pele, bem como protegê-lo da fotodegradação, sua incorporação em carreador lipídico nanoestruturado (CLN) pode ser interessante, pois este sistema permite maior retenção cutânea do ativo e consequentemente menor permeação pela pele, além de maior proteção e encapsulação. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de CLN como estratégia para incorporação do OMC. Os CLNs foram compostos por: miristato de miristila (MM) como lipídeo sólido, triglicerídeo de ácido cáprico e caprílico (TACC) como lipídeo líquido e tween 80 (T80) como tensoativo (F1), associados ou não à fosfatidilcolina de soja (FS) – F2 ou óleo de rícino (OR) – F3. O OMC foi adicionado na fase lipídica na concentração de 1,0%, obtendo-se as formulações F1.OMC, F2.OMC e F3.OMC. A caracterização dos sistemas foi realizada a partir de análises de diâmetro médio, polidispersidade, potencial zeta, calorimetria diferencial exploratória, microscopia de força atômica e microscopia eletrônica de varredura. Foi realizada a eficiência de encapsulação das formulações, além de ensaios de determinação do fator de proteção solar (FPS), liberação, permeação, retenção cutânea e citotoxicidade in vitro. Também, foi desenvolvido um método analítico para a quantificação do OMC por cromatografia líquida de ultra eficiência (UPLC) com fase móvel constituída por 80:20 de acetonitrila e água ácida. As formulações desenvolvidas apresentaram valores de diâmetro hidrodinâmico médio entre 90 e 250 nm, índice de polidispersidade de 0,09 até 0,26 e potencial zeta de aproximadamente -20 mV. As análises de microscopia de força atômica e microscopia eletrônica de varredura sugeriram que as formulações apresentam formato esférico. Os resultados de DSC mostraram que os sistemas apresentaram estrutura cristalina, sofrendo alteração com a incorporação de OMC, além do aumento no ponto de fusão. Os resultados indicaram valores de FPS de aproximadamente 40 para as formulações. Os ensaios de liberação in vitro demonstraram que o OMC foi liberado das formulações seguindo o modelo matemático proposto por Peppas. A formulação F2.OMC foi a que promoveu maior liberação (55%) de OMC dos carreadores e maior permeação (37%) e retenção cutânea (0,17%). A formulação F1.OMC demonstrou menor liberação (30%) e retenção cutânea (0,05%) apresentando maior eficiência de encapsulação (60%), enquanto a formulação F3.OMC foi responsável pela menor permeação (18%). Os ensaios de citotoxicidade in vitro, empregando células HaCaT saudáveis, evidenciaram que as formulações não se apresentaram tóxicas na faixa de IC50 entre 0,08 e 0,004%. Os resultados sugerem que a formulação F3.OMC apresenta potencial aplicação para incorporação de OMC, objetivando sua aplicação em formulações fotoprotetoras.

The octyl methoxycinnamate has been used in sunscreens aiming at the prevention of skin cancer and premature aging. However, studies have detected the presence of this UV filter in samples of blood, urine and milk after topical administration. To promote the retention of the OMC in the outer layers of the skin and protect it from photobleaching, their incorporation into nanostructured lipid carrier (NLC) can be interesting because this system allows greater skin retention of active and therefore less permeation through the skin, besides greater protection and encapsulation. The objective of this study was to evaluate the potential of NLC as a strategy for incorporating the OMC. The NLCs was composed of: myristate miristila as solid lipid, acid triglyceride capric and caprylic as liquid lipid and tween 80 as surfactant (F1), associated or not with soy phosphatidylcholine (F2) or castor oil (F3). OMC was added to the lipid phase in a concentration of 1.0% to yield the F1.OMC, F2.OMC and F3.OMC formulations. The characterization of the systems was conducted from analysis of average diameter, polydispersity, zeta potential, differential scanning calorimetry (DSC), atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The encapsulation efficiency of the formulations was carried out, as in vitro assays like sun protection fator (SPF), release, skin permeation, skin retention and cytotoxicity. Also, an analytical method was developed to quantify the OMC using liquid chromatography ultra-efficiency with mobile phase of 80:20 acetonitrile and acidic water. The formulations showed hydrodynamic mean diameter values between 90 and 250 nm, polydispersity of 0.09 to 0.26 and zeta potential of about - 20 mV. The analysis of atomic force microscopy and scanning electron microscopy suggested that the formulations have spherical shape. The DSC results showed that the systems suffering crystalline structure changes with the incorporation of OMC, besides the increase in melting point. The SPF results indicate values about 40 for all formulations. In vitro release tests showed that the OMC was released from formulations following the mathematical model proposed by Peppas. The formulation F2.OMC was that promoted the greatest release of OMC (55%) higher skin permeation (37%) and retention (0.17%). The F1.OMC showed lower release (30%), skin retention (0.05%) and higher encapsulation efficiency (60%), while the F3.OMC formulation was responsible for the lower skin permeation (18%). In vitro cytotoxicity assays employing healthy HaCaT cells, demonstrated that the formulations did not show toxic IC50 in the range between 0.08 and 0.004%. The results suggest that F3.OMC formulation has potential application for incorporation of OMC, aiming their use in sunscreens formulations.
Nanostructured lipid carriers as a potential strategy for incorporation of octyl methoxycinnamate: development, physicochemical characterization and in vitro biological assays
Keywords: Metoxicinamato de octila; Nanocarreadores lipídicos; Filtro solar; Nanotecnologia; Permeação cutânea; Administração tópica; Octyl methoxycinnamate; Lipid nanocarriers; Sunscreen; Nanotechnology; Skin permeation; Topical administration