Aplicações tecnológicas do óleo de Sapindus saponaria L. : biodiesel e emulsões de pickering

Abstract

RESUMO: Formulações Pickering são sintetizadas sem a adição de surfactantes e sua estabilização ocorre, basicamente, pela formação de uma rede tridimensional de partículas sólidas na interface entre a fase aquosa e a oleosa. Configuram-se como promissoras formas de liberação de fármacos, além da possibilidade de incorporação de ativos farmacológicos de propriedades físico-químicas incompatíveis. A utilização de biopolímeros (nanocristais de celulose) para a substituição de surfactantes consiste uma alternativa saudável e ecologicamente correta. A incorporação de um óleo vegetal corrobora para o desenvolvimento de um produto sustentável, cuja possibilidade de aplicações tecnológicas na indústria farmacêutica revela-se como alvissareiro. Sob uma ótica diferente, a bioenergia pode corroborar para a redução das emissões de dióxido de carbono. O caráter não tóxico e a biodegradabilidade dos biocombustíveis justificam a exploração de biomassa vegetal para a geração de energia como combustível líquido. Este trabalho objetivou à exploração das aplicações tecnológicas do óleo de Sapindus saponaria L. no desenvolvimento e caracterização de um biocombustível e de um sistema emulsionado estabilizado por nanocristais de celulose e saponinas obtidas da mesma espécie vegetal do qual o óleo foi extraído. Os perfis de termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial apresentados pelas saponinas, óleo e cristais revelaram a pureza dos componentes. As análises térmicas para o biodiesel e suas blendas B5 a B25 caracterizaram as transições endo e exotérmicas, além dos pontos de turbidez, de entupimento de filtro e de fluxo. Os cristais de celulose foram classificados como cristais celulósicos liotrópicos não micelares e avaliados frente à Microscopia Óptica de Luz Polarizada e Conoscopia para observação das texturas características de mesofases nemática e colestérica, além do sinal óptico uniaxial negativo. Padrões de cristalitos de celulose I?, I? e II foram identificados nos nanocristais por meio da Difratometria de Raio - X. As saponinas foram obtidas a partir do extrato hidro alcoólico de S. saponaria L. e identificadas por Espectrometria de Massas. O comportamento reológico do óleo foi classificado como não Newtoniano, do tipo plástico de Bingham; enquanto o biodiesel e suas blendas apresentaram comportamento Newtoniano. A estabilização dos sistemas emulsionados foi investigada por meio da reologia dinâmica, além da Microscopia Confocal. As saponinas triterpênicas, em conjunto com os nanocristais de celulose, apresentaram ação sinérgica na estruturação dos droplets, sendo capazes de produzir emulsões óleo-em-água e água-em-óleo. A caracterização reológica evidenciou o módulo elástico superior ao módulo viscoso e a independência destas duas grandezes em relação à frequência. O biodiesel apresentou valor de viscosidade cinemática à 40º C de 5 mm²/s, conforme as especificações ASTM, CNS e EN, indicando a potencialidade deste material

ABSTRACT: Knowledge about pharmacokinetic properties of new molecules is an important part to determine drugability of a new drug candidate whether from synthetic or natural sources. In this way, the sesquiterpene lactone lychnopholide has biological activities that make it a potential drug, although there are no pharmacokinetic information about it. The aim of this study was to determine preclinical pharmacokinetic parameters of lychnopholide using nonlinear mixed effects modeling. An analytical methodology by LC-MS/MS was developed and validated in accordance with FDA guideline for bioanalytical validation. The work analytical range was 10-200 ng ml-1. All evaluated parameters were considered satisfactory and the liquid-liquid extraction from rat plasma results in 63% of recovery. This analytical method allowed determining lychnopholide concentration in rat plasma, as well establishing the total plasma protein binding by ultrafiltration as over than 99%. Pharmacokinetic parameters were estimated after intravenous (IV) of 1.65 mg kg-1 (n = 5) and oral administration of 3.30 mg kg-1 (n = 3). Lichnopholide plasma concentration data was analyzed by Monolix® software. The structural models was better fitted as two compartimental body model for IV group and one compartimental body model with first order absoption and lag time for oral administration group. The results showed low bioavailability for lychnopholide (58%), rapid absorption rate (ka = 0.33 min-1) with maximum plasma concentration in 10 minutes. Elimination clearance was 0.12 L min- 1 for both groups. A fast and extensive distribution was observed in IV group, where the distribution clearance was 0.16 L min-1 and volume of distribution at steady-state was 3.87 L. Pharmacokinetic population modeling on was an effective tool in obtaining pre-clinical pharmacokinetic parameters for lychnopholide and this information could guide following steps on this drug development studies