Influência da encapsulação e associação de derivados da avobenzona na performance de filtros solares

A radiação solar pode causar vários danos à pele e o uso regular de fotoprotetores é uma das principais medidas de proteção, porém associações de filtros solares fotoinstáveis podem levar a formação de fotoprodutos, como Espécies Reativas de Oxigênio (ERO). Com isso, a incorporação de antioxidantes, como o resveratrol (RESV), em fotoprotetores para potencializar e complementar a ação dos filtros solares é uma estratégia interessante visando minimizar os danos provocados pela exposição à radiação UV; entretanto, novas associações devem ter a sua estabilidade, segurança e eficácia garantidas. Dentre os filtros solares mais utilizados tem-se a avobenzona (AVO), que se tornou uma grande candidata à modificação estrutural, na tentativa de se obter derivados mais estáveis, e sua hibridação molecular com outros filtros solares e antioxidantes pode levar a compostos mais seguros e eficazes. Já é conhecido que formulações fotoprotetoras contendo Carreadores Lipídicos Nanoestruturados (CLN) como sistema de liberação para substâncias lipofílicas, fotoinstáveis e antioxidantes apresentam vantagens, como aumento da solubilidade, estabilidade e biodisponibilidade de ativos. Sendo assim, este trabalho avaliou a influência de dois derivados da AVO, sendo um híbrido com a molécula de resveratrol (M1) e outro com a molécula de metoxicinamato de etilexila (MTX) (M2), na fotoestabilidade e fototoxicidade de uma associação dos filtros solares, AVO+MTX, considerada fotoinstável, e avaliou ainda a influência da encapsulação desses compostos na fotoestabilidade, segurança e eficácia desses filtros solares. Os compostos M1, M2, AVO, MTX e RESV, isoladamente e em associação, foram submetidos à avaliação da absorção no UV, fotoestabilidade, fotorreatividade, fototoxicidade em cultura de fibroblastos e atividade antioxidante por captura do radical livre DPPH e proteção contra a formação de ERO induzidas por UVA em cultura de queratinócitos, através da sonda DCFH2-DA. O derivado M2 foi selecionado para ser veiculado no CLN e dar continuidade aos estudos, ou seja, avalição da fotoestabilidade, fototoxicidade e proteção contra a formação de ERO induzidos por UVA em modelo de monocamadas de queratinócitos e em pele humana reconstituída. Dentre os resultados obtidos, foi verificado que o composto M1 apresentou maior absorção na região do UVB, fotoestabilidade frente a radiação UV e não apresentou potencial fototóxico e fotorreativo, além de atuar como fotoestabilizador da associação de AVO+MTX, aumentando a absorção na região do UVB e reduzindo sua fototoxicidade. Já o composto M2 apresentou maior absorção na faixa do UVA, menor fotoestabilidade, não apresentou potencial fototóxico, porém foi considerado fotorreativo. O composto M2 apresentou maior atividade antioxidante do que M1, tanto no ensaio por captura do radical livre DPPH quanto no ensaio de produção de ERO por UVA em cultura celular. Quando associado a AVO+MTX foi capaz de reduzir a fototoxicidade e aumentar a absorção da associação em ambas faixas do espectro. Foram desenvolvidos CLN com o derivado M2, devido à sua menor fotoestabilidade e sua maior atividade antioxidante, visando aumentar sua solubilidade, fotoestabilidade e, consequentemente, sua ação antioxidante contra as ERO induzidas pela radiação solar. Os resultados de segurança e eficácia obtidos mostraram que o CLN promoveu melhora da fotoestabilidade do M2 e da associação com os filtros solares. Além disso, o CLN+M2 não apresentou potencial cito ou fototóxico e protegeu contra a formação de ERO induzidas pela radiação UVA, tanto no modelo de monocamadas quanto no modelo de pele humana reconstituída, sendo que em ambos os ensaios CLN+M2 apresentou atividade antioxidante maior que o M2 livre. Sendo assim, o derivado M1 e o CLN+M2 podem ser adicionados às formulações fotoprotetoras e antienvelhecimento visando maior absorção na região do UVA e UVB, melhora da fotoestabilidade dos filtros, proteção contra o estresse oxidativo e os efeitos crônicos da radiação UV, com melhora da eficácia na proteção solar.Solar radiation can cause several damages to the skin and the regular use of sunscreens is one of the main protection measures, however photounstable UV filters combinations can lead to the formation of photoproducts, such as Reactive Oxygen Species (ROS). Thus, the incorporation of antioxidants, such as resveratrol (RESV), in sunscreens to enhance and supplement the action of UV filters is an interesting strategy for reducing the damage induced by UV radiation exposure; however, new combinations must have their stability, safety and efficacy guaranteed. Among the most used sunscreens, avobenzone (AVO) stands out, which has become a great candidate for structural modification, in an attempt to obtain more stable derivatives, and its molecular hybridization with other sunscreens and antioxidants can lead to safer and effective compounds. It is already known that photoprotective formulations containing Nanostructured Lipid Carriers (NLC) as a delivery system for lipophilic, photounstable and antioxidant substances have advantages, such as increased stability and bioavailability of compounds. Therefore, this research aimed to evaluate the influence of two AVO derivatives, one hybrid with the resveratrol molecule (M1) and the other with the ethylhexyl methoxycinnamate molecule (MTX) (M2), on the photostability and phototoxicity of a photounstable UV filters combination, AVO+MTX, and to evaluate the influence of the encapsulation of these compounds on the photostability, safety and efficacy of these UV filters. Compounds M1, M2, AVO, MTX and RESV, alone and in combination, were submited to evaluation of UV absorption, photostability, photoreactivity, phototoxicity in 3T3 fibroblast culture and antioxidant activity by DPPH free radical capture and protection against UVA induced ROS production in keratinocyte culture, through the probe DCFH2-DA. The M2 derivative was selected to be encapsulated in the NLC and to continue the studies, that is, evaluation of the photostability, phototoxicity and protection against the formation of ROS induced by UVA in a model of keratinocyte monolayers and in reconstituted human skin. Among the results obtained, it was found that the M1 compound showed better absorption in the UVB region, photostability against UV radiation and did not present phototoxic and photoreactive potential. In addition, it presented a photostabilizing effect in AVO + MTX combination, increasing absorption in the UVB region and reducing its phototoxicity. Compound M2, on the other hand, showed greater absorption in the UVA range, less photostability, did not present phototoxic potential, however it was considered photoreactive. Compound M2 showed higher antioxidant activity than M1, both in the DPPH free radical capture assay and in the ERO production induced by UVA in cell culture assay. When combined with AVO + MTX it was able to reduce phototoxicity and to increase the absorption of the combination in both UVA and UVB regions. NLC with the M2 derivative were developed, due to their lower photostability and their higher antioxidant activity, aiming to increase their solubility, photostability and, consequently, their antioxidant potential against UV induced ROS production. The safety and efficacy results showed that the NLC improved M2 UV filters combination photostability. In addition, NLC containing M2 did not present cyto or phototocic potential and protected against the UVA-induced ROS production, both in the monolayer model and in the reconstituted human skin model. Therefore, the M1 derivative and CLN+M2 can be added to photoprotective and anti-aging formulations aiming at greater absorption in the UVA and UVB region, improving the photostability of UV filters, protection against oxidative stress and the chronic effects of UV radiation, with improvement of effectiveness in sun protection