Esferas (Beads) de Alginato como Agente Encapsulante de Óleo de Croton Zehntneri Pax et Hoffm
ALG/Ca Beads as an Encapsulation Agent of Croton Zehntneri Pax et Hoffm Essential Oil
Paula, Haroldo C. B. de; Oliveira, Erick F. de; Abreu, Flávia O. M. S.; Paula, Regina C. M. de; Morais, Selene M. de; Forte, Maria M. C.
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282010005000019
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.20, n2, p.112-120, 2010
Resumo
Esferas de alginato (ALG) reticuladas com cálcio e revestidas com goma do cajueiro (GC) foram preparadas e dopadas com óleo essencial de Croton zehntneri Pax et Hoffm (Cz), visando a seu emprego como larvicida para combate ao vetor da dengue. As esferas foram caracterizadas estruturalmente por espectroscopia de infravermelho, análise térmica, microscopia eletrônica de varredura e em relação aos seus parâmetros de transporte líquido, dopagem, embebição (Q) e cinética de liberação in vitro e in vivo. Os resultados revelaram que as esferas possuem morfologia com uma alta regularidadeesférica, com superfície porosa. A matriz ALG:Cz =1:1 apresentou maior dopagem e eficiência de encapsulamento e valores de Q entre 10 e 12. O perfil de liberação do óleo encapsulado apresentou-se mais prolongado nas esferas contendo goma do cajueiro, ALG-GC:Cz =1:1. A taxa de mortalidade de larvas de Stegomyia aegypti para teores de 1,81 a 4,25 mg de óleo nas esferas resultou em valores na faixa de 72 a 100%, após 24 h. A matriz polimérica mostrou-se efetiva para proteção do principio ativo até cerca de 70 dias, com perdas da ordem de 35%. A análise térmica revelou que a incorporação de Cz e GC resulta em uma matriz polimérica termicamente mais estável.
Palavras-chave
Alginato, esferas, goma do cajueiro, encapsulação, Stegomyia aegypti.
Abstract
Alginate beads (ALG) crosslinked with calcium and coated with cashew gum (GC) were prepared and loaded with an essential oil from Croton zehntneri Pax et Hoffm (Cz). The beads were characterized by FTIR, thermal properties, with respect to their size, shape, larvicide loading, swelling, and in vitro and in vivo release kinetics. Results showed that beads with ALG:Cz =1:1 relative ratio showed higher loading and encapsulation efficiency, although presenting a faster release kinetics. On the other hand, ALG beads coated with GC showed Q values from 10 to 12, representing a significantincrease in the hydrophilic character of the matrix. Infrared spectroscopy and thermal analysis confirmed the presence of essential oil encapsulated in beads. Morphologic investigation by SEM revealed a highly spherical and porous surface. The in vitro profile showed that the Cz oil encapsulated had a prolonged release in ALG-GC beads, probably due to the crosslinking. In vivo tests showed that the mortality degree was related to the mass of the beads, where beads having oil content from 1.81 to 4.25 mg caused larvae mortalities from 72 to 100% after 24 h. The control release system was found to be effective up to 70 days. These results showed that ALG-GC beads loaded with Cz are promising candidate for the control of Stegomyia aegypti larvae.
Keywords
Alginate, spheres, cashew gum, encapsulation, Stegomyia aegypti.
References
1. Hejazi, R. & Amiji, M. - Pharmaceut. Dev. Tech., 8,
p. 253 (2003).
2. Hamidi, M.; Azadi, A. & Rafiei, P. - Adv. Drug Deliv. Rev., 60, p.1638 (2008).
3. Pasparakis, G. & Bouropoulos, N. - Int. J. Pharm., 323, p. 34 (2006).
4. Sarmento, B.; Ribeiro, A.; Veiga, F.; Sampaio, P.; Neufeld, R. & Ferreira, D. - Pharm. Res., 24, p. 12 (2007).
5. Mladenovska, K.; Cruaud, O.; Richommed, P.; Belamie, E.; Raicki, R. S.; Venier-Julienne, M. C.; Popovski, E.; Benoit, J. P. & Goracinova, K. - Int. J. Pharm., 345, p. 59 (2007).
6. Tu, J.; Bolla, S.; Barr, J.; Miedema, J.; Li, X. & Jasti, B. - Int. J. Pharm., 303, p. 171 (2005).
7. Cordoba A.; Cuellar, N.; Gonzalez, M. & Medina, J. - Carbohydr. Polymer., 73, p. 409 (2008).
8. Salmieri, S. & Lacroix, M. - J. Agric. Food Chem., 54, p. 10205 (2006).
9. Kulkarni, A. R.; Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M. & Rudzinski, W. E. - Eur. J. Pharm. Biopharm., 51, p. 127 (2001).
10. Anal, A. K. & Stevens, W. F. - Int. J. Pharm., 290, p. 45 (2005).
11. Kulkarni, A. R.; Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M. & Dave, A. M. - J. Appl. Polym. Sci., 85, p. 911 (2002).
12. Kulkarni, A. R.; Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M.; Dave A. M. & Mehta, M. H. - J. Control. Release, 63, p. 97 (2000).
13. Inoue, M.; Ontsubo, T.; Imai, M. - in: Proceedings of the 24 International Symposium on Controlled Release ofBioactive Materials, p. 733, Sweden, june (1997).
14. Isiklan, N. - J. Appl. Polymer Sci., 99, p. 1310 (2006).
15. Paula, H. C. B.; Gomes, F. J S. & Paula, R. C. M. - Carbohydr. Polymer., 48, p. 313 (2002).
16. Paula, H. C. B.; Peixoto, M. C. P. & Nascimento, R. F. - in: Anais do 5 International Symposium on Natural Polymers and Composites, São Paulo-SP, (2004).
17. Maciel, J. S.; Paula, H. C. B.; Miranda, M. A. R.; Sasaki, J. M. & Paula, R. C. M. - J. Appl. Polymer Sci., 99, p. 326 (2006).
18. Paula, R. C. M.; Heatley, F. & Budd, P. M. - Polymer Int., 45, p. 54 (1998).
19. Morais, S. M.; Catunda Júnior, F. E. A.; Silva, A. R. A.; Stone, J.; Neto, M.; Rondina, D. & Cardoso, J. H. L. - Quim. Nova, 29, p. 907 (2006).
20. Camurça-Vasconcelos, A. L. F.; Bevilaqua, C. M. L.; Morais, S. M.; Maciel, M. V.; Costa, C. T. C.; Macedo, I. T. F.; Oliveira, L. M. B.; Braga, R. R.; Silva, R. A. &Vieira, L. S. - Vet. Parasitol., 148, p. 288 (2007).
21. Morais, S. M.; Cavalcanti, E. S. B.; Bertini, L. M.; Oliveira, C. L. L.; Rodrigues, J. R. B. & Cardoso, J. H. L. - J. Am. Mosq. Control Assoc., 22, p. 161 (2006).
22. Stadler, A. S; Ferreira, T. B. R. C.; Ribeiro, W. L. C. R.; Paula, H. C. B. - in: Anais da Mostra Internacional de Ciência e Tecnologia, p. 473, Novo Hamburgo - RS. (2008).
23. Lima, L. P.; Paula, H. C. B.; Frota, M. M. A. & Ribeiro, W. L. C. - in: Anais da Expo-Ciencia Internacional, Fortaleza - CE. (2004).
24. Thangam, T. S. & Katiesan, K. - Botanic Materials, 34, p. 433 (1991).
25. El-Bahri, Z. & Taverdet, J. L. - Polymer Bull., 59, p. 709 (2007).
26. Lawrie, G.; Keen, I.; Drew, B.; Chandler-Temple, A.; Rintoul L.; Fredericks, P. & Grøndahl, L. - Biomacromolecules, 8, p. 2533 (2007).
27. Freire, R. S.; Morais, S. M.; Catunda Junior, F. E. A. & Pinheiro, D. C. S. N. - Bioorg. Med. Chem., 13 p. 4353 (2005).
28. Paula, H. C. B.; Paula R. C. M. & Bezerra, S. K. F. J. - Applied Polym. Sci., 102, p. 395 (2006).
29. Soppirnath, K. S. & Aminabhavi, T. M. - Eur. J. Pharm. Biopharm., 53, p. 87 (2002).
30. Velings, N. M. & Mestdagh, M. M. - Polym. Gels Networks, 3 p. 31 (1995).
31. Korsmeyer, R. W. & Pepas, N. A. - J. Memb. Sci., 9, p. 211 (1981).
32. Mandal, S.; Basu S. K. & Sa, B. - AAPS PharmSciTech, 10, p. 1348 (2009).
33. Patel Y. L.; Sher, P. & Pawar, A. P. - AAPS PharmSciTech, 7, p. E1 (2006).
34. Rahman, Z.; Kohli, K.; Khar, R. K.; Ali, M.; Charoo, N. A. & Shamsher, A. A. A. - AAPS PharmSciTech, 7 (2006).
35. Silva D. A.; Feitosa, J. P. A.; Maciel, J. S.; Paula, H. C. B. & Paula, R. C. M. - Carbohydr. Polymer., 66, p. 16 (2006).
2. Hamidi, M.; Azadi, A. & Rafiei, P. - Adv. Drug Deliv. Rev., 60, p.1638 (2008).
3. Pasparakis, G. & Bouropoulos, N. - Int. J. Pharm., 323, p. 34 (2006).
4. Sarmento, B.; Ribeiro, A.; Veiga, F.; Sampaio, P.; Neufeld, R. & Ferreira, D. - Pharm. Res., 24, p. 12 (2007).
5. Mladenovska, K.; Cruaud, O.; Richommed, P.; Belamie, E.; Raicki, R. S.; Venier-Julienne, M. C.; Popovski, E.; Benoit, J. P. & Goracinova, K. - Int. J. Pharm., 345, p. 59 (2007).
6. Tu, J.; Bolla, S.; Barr, J.; Miedema, J.; Li, X. & Jasti, B. - Int. J. Pharm., 303, p. 171 (2005).
7. Cordoba A.; Cuellar, N.; Gonzalez, M. & Medina, J. - Carbohydr. Polymer., 73, p. 409 (2008).
8. Salmieri, S. & Lacroix, M. - J. Agric. Food Chem., 54, p. 10205 (2006).
9. Kulkarni, A. R.; Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M. & Rudzinski, W. E. - Eur. J. Pharm. Biopharm., 51, p. 127 (2001).
10. Anal, A. K. & Stevens, W. F. - Int. J. Pharm., 290, p. 45 (2005).
11. Kulkarni, A. R.; Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M. & Dave, A. M. - J. Appl. Polym. Sci., 85, p. 911 (2002).
12. Kulkarni, A. R.; Soppimath, K. S.; Aminabhavi, T. M.; Dave A. M. & Mehta, M. H. - J. Control. Release, 63, p. 97 (2000).
13. Inoue, M.; Ontsubo, T.; Imai, M. - in: Proceedings of the 24 International Symposium on Controlled Release ofBioactive Materials, p. 733, Sweden, june (1997).
14. Isiklan, N. - J. Appl. Polymer Sci., 99, p. 1310 (2006).
15. Paula, H. C. B.; Gomes, F. J S. & Paula, R. C. M. - Carbohydr. Polymer., 48, p. 313 (2002).
16. Paula, H. C. B.; Peixoto, M. C. P. & Nascimento, R. F. - in: Anais do 5 International Symposium on Natural Polymers and Composites, São Paulo-SP, (2004).
17. Maciel, J. S.; Paula, H. C. B.; Miranda, M. A. R.; Sasaki, J. M. & Paula, R. C. M. - J. Appl. Polymer Sci., 99, p. 326 (2006).
18. Paula, R. C. M.; Heatley, F. & Budd, P. M. - Polymer Int., 45, p. 54 (1998).
19. Morais, S. M.; Catunda Júnior, F. E. A.; Silva, A. R. A.; Stone, J.; Neto, M.; Rondina, D. & Cardoso, J. H. L. - Quim. Nova, 29, p. 907 (2006).
20. Camurça-Vasconcelos, A. L. F.; Bevilaqua, C. M. L.; Morais, S. M.; Maciel, M. V.; Costa, C. T. C.; Macedo, I. T. F.; Oliveira, L. M. B.; Braga, R. R.; Silva, R. A. &Vieira, L. S. - Vet. Parasitol., 148, p. 288 (2007).
21. Morais, S. M.; Cavalcanti, E. S. B.; Bertini, L. M.; Oliveira, C. L. L.; Rodrigues, J. R. B. & Cardoso, J. H. L. - J. Am. Mosq. Control Assoc., 22, p. 161 (2006).
22. Stadler, A. S; Ferreira, T. B. R. C.; Ribeiro, W. L. C. R.; Paula, H. C. B. - in: Anais da Mostra Internacional de Ciência e Tecnologia, p. 473, Novo Hamburgo - RS. (2008).
23. Lima, L. P.; Paula, H. C. B.; Frota, M. M. A. & Ribeiro, W. L. C. - in: Anais da Expo-Ciencia Internacional, Fortaleza - CE. (2004).
24. Thangam, T. S. & Katiesan, K. - Botanic Materials, 34, p. 433 (1991).
25. El-Bahri, Z. & Taverdet, J. L. - Polymer Bull., 59, p. 709 (2007).
26. Lawrie, G.; Keen, I.; Drew, B.; Chandler-Temple, A.; Rintoul L.; Fredericks, P. & Grøndahl, L. - Biomacromolecules, 8, p. 2533 (2007).
27. Freire, R. S.; Morais, S. M.; Catunda Junior, F. E. A. & Pinheiro, D. C. S. N. - Bioorg. Med. Chem., 13 p. 4353 (2005).
28. Paula, H. C. B.; Paula R. C. M. & Bezerra, S. K. F. J. - Applied Polym. Sci., 102, p. 395 (2006).
29. Soppirnath, K. S. & Aminabhavi, T. M. - Eur. J. Pharm. Biopharm., 53, p. 87 (2002).
30. Velings, N. M. & Mestdagh, M. M. - Polym. Gels Networks, 3 p. 31 (1995).
31. Korsmeyer, R. W. & Pepas, N. A. - J. Memb. Sci., 9, p. 211 (1981).
32. Mandal, S.; Basu S. K. & Sa, B. - AAPS PharmSciTech, 10, p. 1348 (2009).
33. Patel Y. L.; Sher, P. & Pawar, A. P. - AAPS PharmSciTech, 7, p. E1 (2006).
34. Rahman, Z.; Kohli, K.; Khar, R. K.; Ali, M.; Charoo, N. A. & Shamsher, A. A. A. - AAPS PharmSciTech, 7 (2006).
35. Silva D. A.; Feitosa, J. P. A.; Maciel, J. S.; Paula, H. C. B. & Paula, R. C. M. - Carbohydr. Polymer., 66, p. 16 (2006).
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