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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-222178

Resumo

A microalga Chlorella vulgaris apresenta em sua biomassa diferentes metabólitos, tais como, lipídios, polissacarídeos, enzimas, proteínas, que auxiliam na produção de agentes cicatrizantes. Um único tratamento não preenche os requisitos para ser aplicado a todos os tipos de lesões cutâneas, tendo em vista que um produto deve ser selecionado com base na profundidade, extensão, localização e origem da lesão. Desse modo, o objetivo desse trabalho foi realizar a caracterização do extrato de C. vulgaris e da formulação para a atividade cicatrizante. Inicialmente a microalga foi cultivada em meio padrão suplementado com 1% de milhocina. A biomassa seca foi ressuspendida em tampão na concentração de 50 mg/mL, sonicada e centrifugada para caracterização do sobrenadante, denominado de extrato celular. A caracterização foi realizada pela análise qualitativa de fitoquímicos por ensaio colorimétrico e para o doseamento de fenóis totais foi realizado espectroscopia e expresso por ácido gálico (AG). As proteínas presentes no extrato foram precipitadas com sulfato de amônio, purificadas por cromatografia de troca iônica e o perfil eletroforético analisado por gel SDS-PAGE. Foi realizada atividade hemaglutinante das frações proteicas obtidas utilizando eritrócitos bovinos, equinos e do sistema sanguíneo humano ABO (tipo A, B e O). A citotoxicidade in vitro do extrato celular foi testada em diferentes concentrações em fibroblastos primários. A caracterização da formulação foi realizada através de estudo organoléptico, avaliação do pH, espalhabilidade e viscosidade. Os excipientes da formulação foram submetidos à espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR) para análise da estrutura das moléculas, e ao analisador termogravimétrico (TGA) para análise da estabilidade térmica. No extrato foi detectado a presença de terpenos e conteúdo de fenóis totais de 1,35 ± 0,18 mg/g de AG. Na etapa de purificação foram obtidos dois picos, o primeiro eluído a 0,15 M de NaCl e o segundo pico eluído a 1,0 M. Apenas o primeiro pico demonstrou teor proteico de 250 g/mL, atividade hemaglutinante de 2 5 para tipo B e uma única banda com aproximadamente 36 kDa. O extrato apresentou citocompatibilidade, não induzindo efeito citotóxico nas células durante o período de 48h. A formulação apresentou cor esverdeada, textura suave, ligeiramente turva, odor característico do extrato da microalga e pH na faixa de 7,09 ± 0,07. Os resultados do teste de espalhabilidade e viscosidade indicam que a formulação pode facilmente fluir e se espalhar na área aplicada. A partir do FT-IR foi possível observar a presença de amina, carboidratos e terpenos. De acordo com a curva TGA, o percentual de perda de massa final do extrato celular foi de 23,56%, ocorrendo a 218,64 °C. carbopol teve perda de massa de 19,39%, ocorrida a 301,62%. A perda de massa da metilisotiazolinona foi de 94,69%; a curva mostra que a qualidade diminuiu rapidamente até 152,2 °C, principalmente por evaporação da água. A eficácia terapêutica das formulações tópicas é influenciada por fitoconstituintes ativos e características veiculares que desempenham um papel importante no controle da permeabilidade do medicamento. As biomoléculas ativas provenientes destes microrganismos fotossintéticos tornam-se uma alternativa potencial para o tratamento de doenças, apresentando alta disponibilidade e baixa toxicidade.

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The microalgae Chlorella vulgaris presents in its biomass different metabolites such as lipids, polysaccharides, enzymes, proteins, which help in the production of healing agents. A single treatment does not meet the requirements to be applied to all types of skin lesions, since a product must be selected based on the depth, extent, location and origin of the lesion. Therefore, the objective of this work was to perform the characterization of C. vulgaris extract and the formulation for healing activity. Initially, the microalgae was cultivated in standard Bold's Basal medium supplemented with 1% corn steep liquor. The dried biomass was resuspended in a concentration of 50 mg/mL buffer, sonic and centrifuged for characterization of the supernatant, called cell extract. The characterization was performed by qualitative analysis of phytochemicals by colorimetric test and for the dosage of total phenols, spectroscopy was performed and expressed by gallic acid (AG). The proteins present in the extract were precipitated with ammonium sulfate, purified by ion exchange chromatography and the electrophoretic profile analyzed by SDS-PAGE gel. Hemagglutinating activity of the protein fractions obtained using bovine, equine and human ABO (type A, B and O) red blood cells was performed. The in vitro cytotoxicity of the cell extract was tested in different concentrations in primary fibroblasts. The characterization of the formulation was performed through organoleptic study, evaluation of pH, spreadability and viscosity. The excipients of the formulation were submitted to Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) for analysis of the structure of the molecules, and to a thermogravimetric analyzer (TGA) for thermal stability analysis. Terpenes and total phenol content of 1.35 ± 0.18 mg/g AG were detected in the extract. In the purification step two peaks were obtained, the first eluate at 0.15 M of NaCl and the second at 1.0 M. Only the first peak showed protein content of 250 g/mL, hemagglutinating activity of 25 for type B and a single band with approximately 36 kDa. The extract showed cytocompatibility, not inducing cytotoxic effect in the cells during the 48h period. The formulation had a greenish color, smooth texture, slightly cloudy, characteristic odor of the microalgae extract and pH in the range of 7.09 ± 0.07. The results of the spreadability and viscosity test indicate that the formulation can easily flow and spread over the applied area. From the FT-IR it was possible to observe the presence of amine, carbohydrates and terpenes. According to the TGA curve, the percentage of final cell extract mass loss was 23.56%, occurring at 218.64 °C. carbopol had a mass loss of 19.39%, occurring at 301.62%. The loss in mass of methylisothiazolinone was 94.69%; the curve shows that the quality decreased rapidly to 152.2 °C, mainly by evaporation of water. The therapeutic efficacy of topical formulations is influenced by active phytoconstituents and vehicular characteristics that play an important role in the control of the drug permeability. The active biomolecules from these photosynthetic microorganisms become a potential alternative for the treatment of diseases, presenting high availability and low toxicity

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