Desenvolvimento de uma emulsão múltipla A1/O/A2 para o carreamento de ácido gálico para fins farmacêuticos e alimentares

Orientadora : Profª. Drª. Josiane de Fátima Gaspari DiasCoorientadoras : Profª Drª Sandra Maria Warumby Zanin, Profª Drª Deise Prehs MontrucchioDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 16/02/2017Inclui referências : f. 77-88Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatosResumo: O ácido gálico é um polifenol pertencente à classe dos hidroxiácidos que apresenta solubilidade em água de 18,90 g /100 mL a 25ºC e alta capacidade antioxidante, atividade antitumoral, cardioprotetora, hepatoprotetora e antiofídica. Entretanto, apresenta sensibilidade a luz, ao calor e ao oxigênio, e possui baixa meia vida. As emulsões múltiplas permitem a proteção de compostos, a melhora do desempenho, a liberação controlada, e permitem a veiculação de princípios ativos em todas as fases, melhorando a solubilidade e evitando que esses sejam expostos aos fatores ambientais quando adicionados à fase interna. As emulsões múltiplas água-em-óleo-em-água (A1/O/A2) são sistemas que possuem uma fase aquosa dispersante que contém glóbulos de óleo com glóbulos de água dispersos no seu interior. Sendo assim, o presente trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de uma emulsão múltipla A1/O/A2 com o ácido gálico presente na fase aquosa interna (A1). Inicialmente, foi desenvolvido e validado o método de quantificação por CLAE-UV do ácido gálico para a analise de possíveis incompatibilidade com os excipientes presentes na fase aquosa interna. As variáveis avaliadas foram escolha do tensoativo lipofílico, sistema tamponante, eletrólitos na fase aquosa interna, tensoativo hidrofílico, polissacarídeos na fase aquosa externa (A2), e a influência da temperatura e ordem de adição na segunda etapa de emulsificação. Após o desenvolvimento da emulsão múltipla foi analisada a viscosidade e a estabilidade por meio do índice de estabilidade, o pH, a concentração de ácido gálico e a atividade antioxidante pela técnica do complexo de fosfomolibdênio. O método de quantificação atendeu as especificações exigidas para a validação e os excipientes selecionados não demostraram interferir na estabilidade do ácido gálico. Foi utilizado o processo de emulsificação em duas etapas, onde inicialmente foi preparada uma emulsão primária água-em-óleo (A1/O) que foi submetida a uma segunda etapa de emulsificação resultado na emulsão A1/O/A2. A emulsão primária A1/O que apresentou melhor estabilidade foi composta por água destilada, poliglicerol polirricinoleato (PGPR), cloreto de sódio, ácido gálico e sistema tamponante acetato de sódio pH 5,0. A segunda etapa consistiu na adição da emulsão primária sobre a fase aquosa externa (A2) composta de água destilada, polisorbato 80 e goma xantana. Ambas as etapas de emulsificação foram executadas a frio. A emulsão múltipla apresentou comportamento pseudoplástico e o EHL no qual houve maior estabilidade foi 8,769. Após 28 dias de análise, sem variação do pH, a emulsão desenvolvida apresentou um índice de estabilidade de 75%, 89,61% da concentração inicial de ácido gálico e 57,46% da atividade antioxidante inicial. Conclui-se, portanto, que a emulsão múltipla A1/O/A2 desenvolvida manteve-se estável por 28 dias sendo capaz de carrear o ácido gálico para fins farmacêuticos e/ou alimentares. Palavras-chave: Ácido gálico. Polifenol. Antioxidante. Hidroxiácidos.Abstract: Gallic acid is a polyphenol that belongs to the hydroxyl acid class, and which has water solubility of 18.90 g / 100 mL at 25ºC. It also presents high antioxidant capacity, antitumor, cardioprotective, hepatoprotective and anti-phidemic activity. However, it is sensitive to light, heat and oxygen, and it has a low half-life. Multiple emulsions allow the protection of compounds, as well as improvement of performance, controlled release, and delivery of active principles at all stages, increasing solubility and preventing them from being exposed to environmental factors when added to the internal phase. Water-in-oil-in-water (A1/O/A2) multiple emulsions are systems which have an aqueous dispersant phase containing oil globules with water droplets dispersed inside it. Therefore, the present work had aimed the development of an A1/O/A2 multiple emulsion with the gallic acid present in the internal aqueous phase (A1). Initially, a method for quantifying gallic acis by CLAE-UV was developed and validated for the analysis of possible incompatibility with the excipients present in the internal aqueous phase. The variables evaluated were lipophilic surfactant choice, buffering system, electrolytes in the internal aqueous phase, hydrophilic surfactant, polysaccharides in the external aqueous phase (A2), and the influence of temperature and addition order on the second emulsification stage. After the development of the multiple emulsion, the viscosity and stability were analyzed by means of the stability index, pH, gallic acid concentration and antioxidant activity by the phosphomolybdenum complex technique. The quantification method met the specifications required for validation and the selected excipients were not shown to interfere with the stability of gallic acid. It was used a two-stage emulsification process, where initially a primary water-in-oil (A1/O) emulsion was prepared, which was subjected to a second emulsification step resulting in the A1/O/A2 emulsion. The primary emulsion A1/O which presented better stability was composed of distilled water, polyglycerol polyricinoleate (PGPR), sodium chloride, gallic acid and sodium acetate buffer system pH 5.0. The second step consisted in adding the primary emulsion to the external aqueous phase (A2) composed of distilled water, polysorbate 80 and xanthan gum. Both emulsification steps were performed at low temperatures. The multiple emulsion presented pseudoplastic behavior and the HBL in which there was greater stability was 8,769. After 28 days of analysis, with no pH variation, the emulsion developed had a stability index of 75%, 89.61% of the initial concentration of gallic acid and 57.46% of the initial antioxidant activity. It is concluded, therefore, that the developed A1/O/A2 multiple emulsion remained stable for 28 days, and it was able to carry gallic acid for pharmaceutical and/or food purposes. Key-words: Gallic acid. Polyphenol. Antioxidant. Hydroxy acid