Desenvolvimento de nanoemulsões contendo fração flavonoídica enriquecida com diosmina e hesperidina em hidrogeis para a aplicação tópica cutânea visando tratamento de doenças venosas crônicas

Abstract

A fração flavonoídica purificada e micronizada (FFPM) é constituída de 90% de diosmina e 10% de flavonoides expressos em hesperidina. Estes compostos apresentam ação na doença venosa crônica (DVC), sendo eficazes na redução do edema, da hiperpermeabilidade capilar e da migração de leucócitos nas paredes dos vasos. No entanto, estes flavonoides apresentam baixa solubilidade aquosa e elevado metabolismo colônico, resultando em uma baixa biodisponibilidade por via oral. Assim, a via tópica pode ser considerada uma interessante abordagem para o tratamento da DVC. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi desenvolver nanoemulsões contendo a FFPM e avaliar a permeação cutânea da diosmina e hesperidina, em modelo bicompartimental de células de Franz, usando pele de orelha suína como modelo de membrana. As nanoemulsões foram preparadas pela técnica da emulsificação espontânea e caracterizadas quanto ao tamanho, índice de polidispersão, potencial zeta, pH, morfologia, teor e eficiência de encapsulação. A formulação otimizada foi então incorporada em um hidrogel de Aristoflex® AVC. Um método analítico de CLAE foi desenvolvido e validado para determinação da diosmina e hesperirina nas formulações e para os estudos de permeação e retenção cutânea. O método de CLAE mostrou ser específico, linear, preciso, exato e robusto. Estudos de permeação e retenção cutânea foram conduzidos, empregando tampão fosfato pH 7,4: polietilenoglicol 400:DMSO (50:40:10, v/v/v) como meio receptor, mantido a 37º C. Amostras das nanoemulsões contendo a FFPM (NED/H), o hidrogel contendo as nanoemulsões (HGNED/H), o hidrogel contendo a fração livre (HGD/H) e contendo a fração livre e DMSO (HGD/H/DMSO) foram aplicados na superfície da pele e alíquotas do meio receptor foram coletadas em tempos pré-determinados. As amostras foram analisadas por CLAE, curvas de quantidade permeada/área versus tempo (h) foram construídas e os parâmetros de fluxo, tempo de latência, coeficiente de permeabilidade foram determinados. Após o término dos ensaios de permeação, as peles foram removidas das células, e as quantidades retidas na camada córnea, epiderme e derme foram determinadas por CLAE. Na permeação cutânea, a diosmina foi detectada e quantificada somente após a aplicação da NED/H e HGNED/H na pele, enquanto a hesperidina pôde ser quantificada após aplicação de todas as formulações. Para ambos os flavonoides, a maior quantidade permeada acumulada foi encontrada após aplicação da NED/H na pele. Os resultados deste estudo mostraram que a obtenção de nanoemulsões contendo a FFPM é viável e que tais sistemas podem ser empregados com veículo para administração dos flavonoides venoativos na pele.

Abstract : The micronized purified flavonoid fraction (MPFF) consists of 90% diosmin and 10% other flavonoids expressed as hesperidin. These compounds are active in the treatment of the chronic venous disease (CVD), demonstrating effectiveness in to reduce the edema and capillary hyperpermeability, as well as the leukocyte migration in the vascular wall. However, these flavonoids exhibit low water solubility and high colonic metabolism, resulting in a low oral bioavailability. Considering these drawbacks, the skin delivery of the MPFF can be considered an interesting approach for the treatment of CVD. Thus, the aim of this study was to develop MPFF-loaded nanoemulsions and to evaluate the skin permeation of the diosmin and hesperidimn, using Franz diffusion cells and pig ear skin as membrane. The nanoemulsions were prepared by the spontaneous emulsification technique and characterized according size, polydispersity index, zeta potential, pH, drug loading and encapsulations efficiency. After, the optimized nanoemulsion was incorporated in an Aristoflex® AVC hydrogel. In order to determine diosmin and hesperidin in the nanoemulsions and for the skin permeation studies, an HPLC method was developed and validated according to the parameters of specificity, linearity, precision, accuracy, and robustness. Skin permeation and retention studies were carried out using phosphate pH 7.4 buffler:polyethyleneglycol 400:DMSO (50:40:10, v/v/v) as receptor medium, which it was maintained at 37º C. MMPF-loaded nanoemulsions, MMPF (NED/H), hydrogel containing the nanoemulsions (HGNED/H), hydrogel containing the free MMPF, and the hydrogel containing the free MMPF (HGD/H/DMSO) were applying on the skin surface and in pre-determined times, samples of the receptor medium were withdrawn and analyzed by HPLC. The accumulate amount of diosmin and hesperidin permeated was plotted against time and the permeation parameters of flux, latency time, and permeability coefficient were determined and compared. At the end of the permeation studies, the skins were removed from Franz cells and the retained amount in the corneum layer, epidermis, and dermis was determined by HPLC. In this study, diosmin could be detected and quantified in the receptor medium only after application of the NED/H e HGNED/H onto the skin, while hesperidin was determined in the receptor medium after application of all formulations. However, both permeation and retention studies indicated that nanoemsulsion were more effective in to promote the skin permeation of these flavonoids. The results taken together demonstrated the viability of preparing MPFF-loaded nanoemuslions and that those systems could be successfully employed as vehicles to deliver these venoactive flavonoids into the skin.