Identificação das espécies de guaco (Mikania glomerata e Mikania laevigata) através de análises quimiométricas e avaliação da segurança em voluntários : estudo clínico randomizado - fase I

Orientador: Prof. Dr. Roberto PontaroloTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa : Curitiba, 08/07/2022Inclui referênciasÁrea de concentração: Insumos, Medicamentos e CorrelatosResumo: Mikania glomerata e Mikania laevigata são plantas medicinais nativas da flora brasileira que possuem folhas similares macro e microscopicamente, sendo popularmente conhecidas como guaco. Suas folhas são utilizadas na medicina popular de forma intercambiável para o tratamento de várias enfermidades, com destaque para o uso do xarope das suas tinturas no tratamento de afecções do trato respiratório e broncodilatação. A despeito do largo uso popular e de ter sido incluído pelo Ministério da Saúde no elenco de referência de medicamentos na atenção básica em saúde, não existem estudos clínicos que demonstrem a segurança e eficácia das espécies de guaco. O marcador químico para o controle de qualidade e padronização do guaco é a cumarina, sendo a posologia recomendada pela ANVISA de 0,5 a 5,0 mg/dia. Entretanto, trabalhos recentes têm questionado a intercambialidade de uso e a cumarina como marcador para as duas espécies, isso porque foram observadas diferenças químicas e na atividade anti-inflamatória in vivo entre elas. Enquanto M. laevigata apresenta quantidades significativas de cumarina / ácido o-cumárico e baixa concentração de ácido clorogênico / ácido 3,5 dicafeoilquínico, o inverso é observado em M. glomerata. O presente trabalho apresenta um estudo clínico fase I para avaliação da segurança de soluções orais das duas espécies de guaco. Além disso, foram desenvolvidos modelos quimiométricos para os espectros no infravermelho próximo e médio do pó das folhas de guaco, guiados por análise em CLAE dos metabólitos secundários, para diferenciação das duas espécies. Os dados para os modelos quimiométricos foram pré-tratados por GLSW e avaliados por PCA, o modelo de separação foi obtido por PLS-DA. Os modelos por IV-próximo e IV-médio foram capazes de distinguir entre si as espécies de guaco, além de distinguir amostras de outras espécies vegetais, com adequada sensibilidade e seletividade. Com relação ao estudo clínico, pela primeira vez foi avaliada a segurança das espécies de guaco em humanos. Dezenove voluntários utilizaram separadamente durante duas semanas as soluções orais, com uma semana sem uso da medicação para a troca entre os grupos. Na primeira semana foram administrados 15 mL e na segunda semana 30 mL da solução, ambas duas vezes ao dia. A quantidade administrada de cumarina em cada semana foi respectivamente 0,11 e 0,21 mg/dia para M. glomerata e 3,60 e 7,20 mg/dia para M. laevigata. Foram monitorados nos voluntários eventos adversos relatados, parâmetros no sangue para os sistemas hematopoiético, hepático, renal e endócrino, além da pressão arterial. Todos os parâmetros foram comparados ao tempo inicial pela análise estatística de GEE. Para M. glomerata não houve relato de efeito adverso correlacionado ao seu uso, além da ausência de interferência estatisticamente significativa nos parâmetros monitorados. Já para M. laevigata foram obtidos resultados estatisticamente significativos para os parâmetros albumina, fosfatase alcalina, proteínas totais e ureia, o que sugere interferência na função hepática. Os resultados cromatográficos e quimiométricos demonstram que a cumarina não é um marcador adequado para M. glomerata, já no estudo clínico os medicamentos das duas espécies foram bem tolerados, sendo considerados seguros para uso humano.Abstract: Mikania glomerata and Mikania laevigata are medicinal plants natives of the Brazilian flora that have similar leaves macro and microscopically, being popularly known as guaco. Its leaves are used in folk medicine interchangeably for the treatment of various ailments, with emphasis on the use of syrup from its tinctures in the treatment of respiratory tract ailments and bronchodilation. Despite the wide popular use and being included by the Ministry of Health in the reference list of medicines in basic health care, there are no clinical trials that demonstrate the safety and efficacy of the species of guaco. The chemical marker for quality control and standardization of guaco is coumarin, and the recommended dosage by ANVISA is 0.5 to 5.0 mg/day. However, recent studies have questioned the interchangeability of use and coumarin as a marker for the two species. This is because chemical differences and in vivo anti-inflammatory activity have been observed between them. While M. laevigata presents significant amounts of coumarin / o-coumaric acid and low concentration of chlorogenic acid / 3,5-diffeoilquinic acid, the opposite is observed in M. glomerata. The present work presents a phase I clinical trial to evaluate the safety of oral solutions of the two guaco species. In addition, chemometric models were developed for the near and mid-infrared spectra of guaco leaf powder, guided by CLAE analysis of secondary metabolites, for differentiation of the two species. The data for the chemometric models were pre-treated by GLSW and evaluated by PCA, the separation model was obtained by PLS-DA. The models by near-IR and mid-IR were able to distinguish guaco species from each other, in addition to distinguishing samples of other plant species, with adequate sensitivity and selectivity. Regarding the clinical study, for the first time the safety of the guaco species in humans was evaluated. Nineteen volunteers used the oral solutions separately for two weeks, with one week without medication for switching between groups. In the first week 15 mL and in the second week 30 mL of the solution were administered, both twice a day. The amount of coumarin administered in each week was 0.11 and 0.21 mg/day for M. glomerata and 3.60 and 7.20 mg/day for M. laevigata, respectively. Reported adverse events, blood parameters for the hematopoietic, hepatic, renal and endocrine systems, and blood pressure were monitored in the volunteers. All parameters were compared to the initial time by GEE statistical analysis. For M. glomerata there were no reports of adverse effects correlated to its use, besides the absence of statistically significant interference in the monitored parameters. For the M. laevigata, statistically significant results were obtained for the parameters albumin, alkaline phosphatase, total protein and urea, which suggests interference with liver function. The chromatographic and chemometric results demonstrate that coumarin is not a suitable marker for M. glomerata, whereas in the clinical study the drugs from both species were well tolerated and considered safe for human use