CENTRO UNIVERSITRIO CATLICA DE SANTA CATARINA CURSO DE

CENTRO UNIVERSITÁRIO CATÓLICA DE SANTA CATARINA CURSO DE BIOMEDICINA DISCIPLINA TCC IV ANÁLISE DA AÇÃO ANTIOXIDANTE DO ÁCIDO ASCÓRBICO NA PRESENÇA E AUSÊNCIA DE CONSERVANTES FENÓLICOS EM DIFERENTES FORMULAÇÕES COSMÉTICAS Acadêmica: Manuela Raitani Proença Orientadora: Prof. Ana Paula Prudêncio, M. a Coorientador: Prof. Luciano Bueno, D. r JOINVILLE 2015

INTRODUÇÃO OBJETIVOS FUNDAMENTAÇÃO TEORICA METODOLOGIA FORMULAÇÕES EXPERIMENTOS RESULTADOS E DISCUSSÃO CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS

INTRODUÇÃO

INTRODUÇÃO O envelhecimento da pele, assim como de todo o organismo, é fruto de alterações biomoleculares. Desorganização no metabolismo do colágeno, reduzindo sua produção e aumentando sua degradação. Exposição a um alto nível de estresse oxidativo causado por fontes endógenas e exógenas. Suscetibilidade tanto ao O 2 fornecido pela circulação sanguínea quanto ao O 2 advindo do meio ambiente. (PINNEL, 1995; FONSECA, 2008)

INTRODUÇÃO O ácido ascórbico é um potente antioxidante que reage fortemente com os diversos radicais livres. Age na biossíntese de colágeno e tem efeito redutor de radicais livres. É capaz de estimular a proliferação celular, bem como a síntese de colágeno pelos fibroblastos dérmicos independente da idade do paciente. É capaz de vencer a capacidade proliferativa reduzida dos fibroblastos dérmicos de indivíduos idosos. (CAYE, 2008; MOREIRA, 2003)

INTRODUÇÃO Soluções tópicas com o ácido ascórbico são instáveis, podendo se tornar inativas pouco tempo depois da abertura do produto. Uma forma ativa e totalmente eficiente do ácido ascórbico em formulações cosméticas ainda não foi encontrada. Os conservantes são utilizados em cosméticos para aumentar a vida útil dos produtos. (NICOLETTI, 2002; PRISTA, et. al 1996)

INTRODUÇÃO Dentre os conservantes mais utilizados em formulações cosméticas, destacam-se os parabenos. O papel do conservante nas formulações com ácido ascórbico seria de preservar o creme e aumentar a sua eficácia. Com tantas qualidades, benefícios e a alta demanda mundial por melhorias cosméticas, o ácido ascórbico precisa continuar a ser investigado. (NICOLETTI, 2002; CAYE, 2008; PRISTA, et. al 1996)

OBJETIVOS OBJETIVO GERAL: Verificar ação antioxidante do ácido ascórbico em diferentes formulações cosméticas, na presença e ausência de conservantes fenólicos (parabenos), e quantificar o ácido ascórbico em um veículo de utilização tópica na presença e ausência de conservantes.

Objetivos específicos: Realizar levantamento bibliográfico sobre o envelhecimento cutâneo e a utilização do ácido ascórbico como antioxidante. Quantificar o ácido ascórbico em uma base creme-emulsão com e sem a presença de parabenos agindo como conservantes. Avaliar a atividade antioxidante do ácido ascórbico em duas soluções base tópicas (creme-emulsão e carboximetilcelulose) com e sem a presença de parabenos agindo como conservantes. Verificar a melhor formulação para liberação do ácido ascórbico por meio da comparação entre as duas bases mais popularmente utilizadas em soluções tópicas (creme-emulsão e carboximetilcelulose).

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

MORFOLOGIA CUT NEA Estruturalmente, a pele é composta por três tecidos principais: Hipoderme Derme Epiderme (LEHNINGER, 2000; FOGAÇA, 2015).

MORFOLOGIA CUT NEA A derme ou camada intermediária é composta por colágeno e elastina. O colágeno é uma proteína, cuja síntese depende da presença, entre outros componentes, do ácido ascórbico. � Tem a função de unir e sustentar os tecidos. A elastina é uma proteína que liga a pele aos tecidos musculares. � Permite que a pele retorne ao seu estado original após ser submetida a um estiramento forçado (LEHNINGER, 2000)

ENVELHECIMENTO CUT NEO o 80% dos sinais visíveis são provocados pelos raios ultravioletas e radicais livres formados devido à exposição da pele. o Com o passar do tempo o organismo perde a capacidade de se recuperar da ação dos radicais livres. o Epiderme perde propriedadesivas causando afinamento, ressecamento, atrofia cutânea e afinamento das junções dermo-epidérmicas. (BUCHLI, 2002; SANTOS et. al. , 2005).

ANTIOXIDANTES O dano oxidativo ocorre quando existe um desequilíbrio no organismo causado por uma deficiência do sistema protetor em remover essas espécies reativas. Citaçao Deficiência de antioxidantes naturais Excesso de radicais livres

ANTIOXIDANTES Os Antioxidantes: São capazes de retardar ou impedir o dano oxidativo. Oferecem proteção às membranas e outras partes das células. (LEITE; SARNI, 2003; MOREIRA; SHAMI, 2004; TOMINAGA et. al. , 2005; ABDALLA; LIMA, 2001; FONSECA et. al. , 2008; SOUSA et. al. , 2007).

ANTIOXIDANTES COMO COSMÉTICOS A maioria das formulações cosméticas contendo antioxidantes são p. H sensíveis. Por isso, os cosméticos antioxidantes destinados para a pele devem possuir p. H ajustado ao princípio ativo e o seu tecidoalvo, tornando a confecção de formulações eficazes com antioxidantes mais complicada do que outros cosméticos. (LEHNINGER, 2000; AZULAY, 2011; MAGALHÃES, 2000)

MATÉRIA-PRIMA A escolha das matérias-primas para fins cosméticos é crucial, porque essas representam aproximadamente 65% do custo direto de produção de um cosmético. São classificadas como, Excipientes; Princípios ativos; Umectantes. (BARATA, 2002; REBELLO, 2008).

EXCIPIENTE A escolha de um veículo deve ser feita em prol da estabilidade da formulação e das características da pele ou local de aplicação, considerando o sitio-alvo de penetração do princípio ativo. Metodologia botar que são as principais o Base creme-emulsão o Base carboximetilcelulose (GOMES et. al, 2009).

ÁCIDO ASCÓRBICO É essencial para a formação das fibras colágenas existentes em praticamente todos os tecidos do corpo humano. Regula a síntese de colágeno tipo I e III, pelos fibroblastos dérmicos humanos. É co-fator para duas enzimas essenciais na biossíntese do colágeno, a lisil e a prolil hidroxilase que catalisam a hidroxilação dos resíduos prolil e lisil nos polipeptídeos colágenos. (AZULAY et. al. , 2003; STEINER, 2008)

ÁCIDO ASCÓRBICO Atualmente existe um crescente uso do ácido ascórbico e seus derivados em produtos cosméticos com finalidades clareadora agindo na melanina sintetizada, antioxidante e da síntese de colágeno. (NICOLETTI 2002)

CONSERVANTE O papel do conservante em uma formulação cosmética é manter a continuidade de ação, mesmo que o produto contamine-se durante a produção ou envasamento. Conservantes mais utilizados em formulações farmacêuticas e cosméticas Parabenos mais utilizados como conservantes Metilparabeno e o propilparabeno. (FERNANDES et. al, 2013)

METODOLOGIA

ETAPAS Primeira etapa: Pesquisa descritiva. Segunda etapa: Pesquisa experimental.

PESQUISA DESCRITIVA – PRIMEIRA ETAPA • Realizar levantamento bibliográfico sobre o envelhecimento cutâneo e a utilização do ácido ascórbico como antioxidante. Foi elaborado um levantamento bibliográfico em acervos da Biblioteca do Centro Universitário - Católica de Santa Catarina - Joinville, além de levantamentos de referências digitais por meio de sites de busca de artigos científicos, tais como SCIELO, Google Acadêmico, Pub. Med, entre outros. Foram utilizados os unitermos, ácido ascórbico, antioxidantes, envelhecimento, conservantes, cosméticos e parabenos. Para o levantamento bibliográfico foram utilizados artigos de período entre 1985 e 2015.

PESQUISA EXPERIMENTAL – SEGUNDA ETAPA Testes experimentais em laboratório 1. Quantificar o acido ascórbico 2. sem de antioxidante do ácido ascórbico na em a presença conservantes(parabenos) Avaliar 4 a soluções atividade tópicas base creme-emulsão e na base elaboradas nas bases creme- carboximetilcelulose, através emulsão e carboximetilcelulose da titulação com iodo. com e sem a presença de conservantes, através da metodologia DPPH. Definir dpph

FORMULAÇÕES

PREPARO DA AMOSTRA Tanto as bases creme-emulsão quanto os extratos de ácido ascórbico com e sem conservante foram preparados em uma farmácia de manipulação. Os dados utilizados para o preparo da amostra foram elaborados baseando a sua proporção, princípio ativo, excipiente e conservante em produtos existentes no mercado atualmente.

BASE CARBOXIMETILCELULOSE Amostra 1 Com conservante Amostra 2 Sem conservante 0, 2 ml de base carboximetilcelulose 0, 170 ml de Extrato 15% ácido ascórbico com 0, 30% de conservante 0, 170 ml de Extrato 15% ácido ascórbico sem conservante BASE CREME-EMULSÃO Amostra 3 Com conservante 0, 2 ml de base creme-emulsão 0, 170 ml de Extrato 15% ácido ascórbico com 0, 30% de conservante Amostra 4 Sem conservante 0, 2 ml de base creme-emulsão 0, 170 ml de Extrato 15% ácido ascórbico sem conservante

EXPERIMENTOS

QUANTIFICAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO • Quantificar o ácido ascórbico em uma base creme-emulsão com e sem a presença de parabenos agindo como conservantes. o Avaliar se os valores calculados da proporção contida de ácido ascórbico são reais; o Comparar a quantidade de ácido ascórbico contido na amostra com e sem conservante. Os métodos clássicos para a quantificação do ácido ascórbico baseiam-se no seu forte poder redutor, o que foi empregado neste experimento é uma solução de iodo para reduzir o mesmo. (INSTITUTO ADOLFO LUTZ, 2008)

QUANTIFICAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO 1, 4 ml da solução de 15% de ácido ascórbico com conservante+1, 985 g base carboximetilcelulose. setas 1, 4 ml da solução de 15% de ácido ascórbico sem conservante+2, 001 g da base creme-emulsão. Então foram dissolvidas em uma solução de 100 m. L de água, recentemente fervida e resfriada. E adicionado 25 m. L de acido sulfúrico M. Estas soluções foram tituladas imediatamente com iodo 0, 1 M, adicionando amido a 1% próximo ao ponto final da titulação.

QUANTIFICAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO O cálculo para quantificar o ácido ascórbico foi: Onde: § V = volume de I 2 0, 1 M gasto na titulação § f = fator da solução de I 2 0, 1 M § P = massa da amostra em g (INSTITUTO ADOLFO LUTZ, 2008).

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIOXIDANTE Avaliar a atividade antioxidante do ácido ascórbico em duas soluções base tópicas (creme-emulsão e carboximetilcelulose) com e sem a presença de parabenos agindo como conservantes. A avaliação da atividade antioxidante foi realizada com o intuito de determinar como o princípio ativo se comporta nas duas bases escolhidas, afim de indicar qual é a mais adequada para a confecção de uma solução tópica cosmética, e também para avaliar a ação do conservante na amostra. (SOUSA et. al 2007; MENSOR et al. , 2001).

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIOXIDANTE Verificar a melhor formulação para liberação do ácido ascórbico por meio da comparação entre as duas bases mais popularmente utilizadas em soluções tópicas (creme-emulsão e carboximetilcelulose). Neste experimento foi utilizado o método de oxidação do ácido ascórbico pelo DPPH adaptado de Mensor (2011). O método do DPPH avalia a capacidade do antioxidante de doar hidrogênio, o que depende fundamentalmente da sua estrutura química.

Amostra 1 Amostra 2 Amostra 3 Amostra 4 Diluídas em água deionizada até chegar no volume 0, 2 (v/v) x 10 ml. Colocadas separadamente em cubetas de quartzo. A cada cubeta foi adicionado 1, 0 ml da solução metanólica de DPPH a 60 μM. A absorbância foi medida no comprimento de onda de 515 nm em triplicata.

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIOXIDANTE O percentual de inibição do radical DPPH nas amostras foi calculado pela equação: Onde: Abscontrole = absorbância inicial da solução metanólica de DPPH (0, 924) Absamostra = absorbância da mistura reacional (DPPH+amostra) Absbranco = absorbância somente da base com o DPPH (SOUSA et. al 2007; MENSOR et al. , 2001).

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIOXIDANTE Início da reação entre o DPPH e ácido ascórbico: Absorbância de todas as formulações do creme antes da adição da solução de DPPH. Final da reação, onde todo o ácido ascórbico teria sido consumido pelo DPPH: Absorbâncias somente das bases com o mesmo. Estes valores foram utilizados para calcular a porcentagem da atividade antioxidante da amostra e para auxiliar na construção de um gráfico demonstrando os resultados do experimento.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

QUANTIFICAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO NA AMOSTRA Os resultados encontrados foram relativamente mais baixos do que o valor calculado a partir da concentração de ácido ascórbico fornecida pela farmácia de manipulação, de 13% para os dois cremes.

QUANTIFICAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO NA AMOSTRA Esta diferença pode ser justificada por, Erros ocorridos durante a formulação do extrato de ácido ascórbico na farmácia. Pelo fato de que as amostras testadas estavam abertas por aproximadamente setes dias antes da titulação ser realizada. Como citado por Azulay (2003), o problema das formulações contendo ácido ascórbico é a sua instabilidade ante a exposição ao ar e à radiação UV, e dependendo do seu armazenamento o creme pode se tornar inativo pouco tempo após a sua abertura.

QUANTIFICAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO NA AMOSTRA Quanto a comparação entre as amostras com e sem conservante observa-se que as amostras com o conservante obtiveram uma porcentagem levemente maior de ácido ascórbico contido nelas, aproximadamente 0, 43%, indicando que o conservante agiu a favor da amostra, porém não tão ativamente quanto esperado.

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM CARBOXIMETILCELULOSE Foram comparadas as amostras contendo o extrato de ácido ascórbico 15% com e sem conservante na base de carboximetilcelulose. As medidas forem feitas em triplicata até a reação estabilizar.

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM CARBOXIMETILCELULOSE

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM CARBOXIMETILCELULOSE A reação entre o DPPH e o ácido ascórbico na primeira base de escolha foi imediata. A absorbância da amostra sem conservante foi relativamente menor. Com base nos experimentos acima é possível certificar que a base de carboximetilcelulose oferece pouca estabilidade para o princípio ativo, não sendo a formulação ideal para dispersá-lo.

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM CARBOXIMETILCELULOSE Os parabenos estão entre os conservantes mais utilizados em formulações cosméticas justamente pela sua eficácia e baixo custo de produção, se destacando entre eles o metil-parabeno e o propilparabeno. A combinação de dois ou mais parabenos potencializa os efeitos antimicrobianos e aumenta a conservação de um determinado princípio ativo. As bases de carboximetilcelulose contém elevada porcentagem de fase aquosa e reduzido conteúdo oleoso, o que deveria auxiliar na liberação demorada do princípio ativo . Porém o ácido ascórbico utilizado em preparações cosméticas apresenta baixa estabilidade química em soluções aquosas, oxidando-se facilmente em géis e géiscreme. (PEYREFITTE, 1998 FERNANDES, 2013 GOMES et. al, 2009 ).

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM A BASE CREME-EMULSÃO Foram comparadas as amostras contendo ácido ascórbico com e sem conservante na base creme-emulsão. As medidas foram feitas em triplicata até a reação estabilizar.

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM A BASE CREME-EMULSÃO

ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DA FORMULAÇÃO COM A BASE CREME-EMULSÃO Oferece estabilidade maior para o princípio ativo, ainda não sendo a formulação ideal para dispersá-lo, porém a mais adequada entre as escolhidas. As emulsões são consideravelmente mais estáveis e tem uma maior facilidade de trabalhar, devido ao fato que essa base é composta por duas fases distintas e é auxiliada por um agente emulsificante que retarda a separação dessas duas fases, e auxilia na sua estabilidade. A sua composição também a torna compatível com agentes hidro e lipossolúveis, se adaptando tanto ao conservante quanto ao princípio ativo. (UENO, 2012; GOTTSCHALCK, 2004)

CONSIDERAÇÕES FINAIS A partir dos resultados da quantificação do ácido ascórbico: Ø A quantidade de princípio ativo encontrado na amostra através dos experimentos é menor que os valores calculados a partir da concentração fornecida pela farmácia de manipulação. Ø Pode ser justificado pelo fato de que as amostras testadas estavam abertas por aproximadamente sete dias antes da titulação ser realizada, ou por um erro da farmácia durante a manipulação do produto.

CONSIDERAÇÕES FINAIS Comparação entre as bases de carboximetilcelulose e creme-emulsão: A base carboximetilcelulose é inadequada para dispersar o princípio ativo, pois a reação entre o ácido ascórbico e o DPPH aconteceu de forma imediata e se estabilizou em aproximadamente dez segundos, sugerindo que em seu uso diário, o creme assim que aberto poderia oxidar o princípio ativo ao contato com o O 2 provindo do ar.

CONSIDERAÇÕES FINAIS A base creme-emulsão, teve uma reação inicial similar à primeira, porém ela continuou consumindo o DPPH até estabilizar durante uma hora. Isso sugere que a base conferiu uma certa proteção ao princípio ativo, impedindo a sua oxidação final por algum tempo. Ø Apesar de nenhuma das bases serem ideais para a confecção de um creme com ácido ascórbico como princípio ativo, a segunda base foi considerada a mais adequada das duas.

CONSIDERAÇÕES FINAIS Comparação entre as amostras com e sem conservante: Pode se observar que as amostras com o conservante tiveram uma porcentagem levemente maior de ácido ascórbico contido nelas. Ø Sugerindo que ação antioxidante foi mais estável na presença do mesmo. Também através deste experimento foi possível observar que a liberação do princípio ativo após a reação inicial foi mais controlado e constante nestas amostras, demonstrando que o mesmo agiu a favor dela, porém não tão ativamente quanto esperado.

CONSIDERAÇÕES FINAIS A formulação com a base-creme emulsão utilizando parabenos como conservantes demonstrou um grande potencial, e uma possível sugestão seria adicionar um oxidante como sulfito de sódio ou bissulfito de sódio, que agiria de duas formas: Consumindo o oxigênio na reação Se oxida antes do princípio ativo, conferindo uma proteção maior ao mesmo e aumentando a eficácia do creme.

REFERÊNCIAS AZULAY, M et. al. Vitamina C. Na. Brás. Dematol. Rio de Janeiro, maio/jun. 2003. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, vol. 43, n. 2, abr. /jun. , 2007. CAYE, T, et. al Utilização da vitamina C nas alterações estéticas do envelhecimento cutâneo, São Paulo. 2008. STEINER, D. Antioxidantes em cosméticos. Cosmetics & Toiletries, São Paulo, v. 20, n. 4, p. 36, jul. /ago. 2008. MENSOR, L. et al. Screening of brazilian plant extracts for antioxidant activity by the use of DPP free radical method. Phytotherapy Res. , v. 15, n. 2, p. 127 -130, 2001. FONSECA, M. J. V. et al. Desenvolvimento de formulações tópicas antioxidantes. Cosmetics & Toiletries, São Paulo, v. 20, n. 4, p. 64 -68, jul. /ago. 2008. BUCHLI, L. Radicais livres e antioxidantes. Cosmetics & Toiletries, São Paulo, v. 14, n. 2, p. 54 -57, mar. /abr. 2002. MOREIRA, E. A. M. ; SHAMI, N. J. E. Licopeno como agente antioxidante. Revista de Nutrição, Campinas, v. 17, n. 2, p. 227 -236, abr. /jun. 2004 Associação brasileira de biomedicina estética - www. sbbme. org. br, acessado: 27 de junho de 2014.

Muito obrigada pela sua atenção!