Desenvolvimento tecnológico de nanoemulsão contendo ácido azelaico e avaliação da inibição da tirosinase, permeação cutânea e perfil sensorial

Abstract

O ácido azelaico é um fármaco amplamente utilizado como tratamento em diversas doenças de pele, como acne, rosácea e melasma. A utilização de sistemas nanoestruturados para aplicação tópica se mostra interessante visto que o menor tamanho de partícula proporciona uma melhor entrega de fármacos até o seu sítio de ação. É promissor o desenvolvimento de formulações capazes de diminuir os efeitos adversos do ácido azelaico e intensificar sua eficácia no tratamento de desordens pigmentárias da pele, aliado ao desenvolvimento de uma formulação com controle de permeação e perfil sensorial que facilite a adesão ao tratamento. O objetivo do presente trabalho é desenvolver uma nanoemulsão contendo ácido azelaico e realizar ensaios da tirosinase, permeação cutânea e análise sensorial da formulação desenvolvida. A nanoemulsão foi preparada através da técnica de homogeneização a alta velocidade. A caracterização físico-química avaliou os parâmetros de diâmetro médio de partícula e distribuição do tamanho de partícula pela técnica de difração de laser, o potencial zeta foi medido por mobilidade eletroforética, o pH por potenciometria e teor e eficiência de encapsulação por CLAE. A morfologia foi observada por microscopia eletrônica de transmissão. A nanoemulsão foi estável por 30 dias a 30°C/ 65% UR. A formulação apresentou teor de 10 mg/mL, tamanho de partícula de 419 ± 23 nm, distribuição monomodal, eficiência de encapsulação de 84,65%, potencial zeta de -10,9 ± 0,44 mV e pH de 5,01 ± 0,01. Para verificar a eficácia despigmentante da formulação foi realizado o ensaio in vitro de inibição de tirosinase, onde a nanoemulsão se mostrou mais eficaz que o controle com o fármaco na sua forma livre. O ensaio de permeação cutânea in vitro em células de difusão de Franz foi realizado com pele de orelha de porcos durante 24 horas e ele demonstrou que a formulação nanotecnológica conseguiu atingir as camadas mais profundas da pele (epiderme viável e derme), permitindo que o fármaco alcance o seu sítio de ação, facilitando a inibição da síntese de melanina. Foi realizada análise sensorial descritiva, com 16 voluntários demonstrando que a formulação apresentou maior espalhabilidade e menor brilho que um produto já disponível no mercado. Portanto, a nanoemulsão desenvolvida se mostra promissora para utilização no tratamento de melasma, inclusive o dérmico.

Azelaic acid is a drug commonly used in the treatment of several skin diseases such as acne, rosacea and melasma. Nanostructured systems for topical application are interesting because its smaller particle size lead to a better drug delivery to its action site. Therefore, it is promising to develop formulations able to lower azelaic acid’s side effects and increase its efficacy as a skin whitening agent as well as control its permeation and shows a sensory profile that helps with patient adherence. The aim of the present work is to develop an azelaic-acid loaded nanoemulsion, evaluating its tyrosinase inhibition, skin permeation and sensory profile. The nanoemulsion was prepared using high shear homogenization. Its characterization was conducted evaluating the average particle diameter through laser diffraction, the zeta potential by eletrophoretic mobility, pH by potentiometry and drug content and encapsulation efficiency by HPLC. The morphology of the nanoemulsion was observed by transmission electron microscopy. The product was stable for 30 days at 30°C/ 65 % RH. The theoretical drug content was 10 mg/mL and the particle size 419 ± 23 nm with a monomodal distribution profile, encapsulation efficiency of 84,65% and the zeta potencial was -10,9 ± 0,44 mV while the pH was 5,01 ± 0,01. To evaluate the formulation’s whitening efficacy, tyrosinase inhibition was calculated and the azelaicacid loaded nanoemulsion was more effective than the control with the drug in its free form. The in vitro permeation study using Franz diffusion cells was conducted for 24 hours, using pig ear skin and showed that the formulation was able to permeate through the skin and reach the deeper layers (viable epidermis and dermis), allowing the drug to reach its action site, improving the melanin synthesis inhibition. To help understand the sensory profile of the nanoemulsion, a descriptive sensory evaluation was conducted with 16 volunteers. The nanoemulsion’s sensory profile showed a better spreadability and lower shine comparing with a product already available in pharmacies. Hence, the azelaic acid-loaded nanoemulsion developed in this word seems to be promising as a treatment for pigmentary skin disorders as dermal melasma.