Padronização e desenvolvimento farmacotécnico - PPGCF
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Padronização e desenvolvimento farmacotécnico - PPGCF
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS PADRONIZAÇÃO E DESENVOLVIMENTO FARMACOTÉCNICO DE CÁPSULAS E COMPRIMIDOS CONTENDO EXTRATO HIDROETANÓLICO DE Calendula officinalis L. NÁDIA MARIA BARBOSA CUNHA BELÉM/PA 2013 NÁDIA MARIA BARBOSA CUNHA PADRONIZAÇÃO E DESENVOLVIMENTO FARMACOTÉCNICO DE CÁPSULAS E COMPRIMIDOS CONTENDO EXTRATO HIDROETANÓLICO DE Calendula officinalis L. Dissertação de mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas da Universidade Federal do Pará para obtenção do título de Mestre em Ciências Farmacêuticas. Área de concentração: Fármacos e medicamentos Orientador: Prof. Dr. José Carlos Tavares Carvalho BELÉM-PA 2013 FICHA CATALOGRÁFICA NÁDIA MARIA BARBOSA CUNHA PADRONIZAÇÃO E DESENVOLVIMENTO FARMACOTÉCNICO DE CÁPSULAS E COMPRIMIDOS CONTENDO EXTRATO HIDROETANÓLICO DE Calendula officinalis L. Dissertação apresentada ao Programa de Pós graduação em Ciências Farmacêuticas da Universidade Federal do Pará para obtenção do título de Mestre em Ciências Farmacêuticas. Trabalho defendido e aprovado em: Banca examinadora _________________________________________ Prof. Dra Elizabeth Viana Moraes da Costa Instituição: Universidade Federal do Amapá _________________________________________ Prof. Dr. José Otávio Carréra Silva Júnior Instituição: Universidade Federal do Pará _________________________________________ Prof.Dr. José Carlos Tavares Carvalho Instituição: Universidade Federal do Amapá BELÉM/PA 2013 DEDICATÓRIA A minha família, Rafael e Maria Júlia, por serem a verdadeira razão do meu viver. Aos meus pais, Maria da Penha e Célio, pelo amor, dedicação e apoio dispensado em todos os momentos de minha vida. AGRADECIMENTOS À Deus, acima de tudo por ser presença constante em minha vida. Ao professor Dr.José Carlos Tavares Carvalho por ter me concedido a oportunidade de desenvolver este trabalho, em sua orientação, e por ser exemplo profissional. Ao professor Caio Pinho Fernandes pelos ensinamentos e contribuições científicas durante a realização deste trabalho. Ao professor Hugo Favacho pelo auxílio no aprendizado da técnica de granulação por via úmida. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo auxílio financeiro na forma de bolsa. À Universidade Federal do Pará (UFPA) e ao Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, pela oportunidade de aprendizado. À Universidade Federal do Amapá (UNIFAP) por ter me recebido para que eu cumprisse todas as etapas de desenvolvimento deste trabalho, nos laboratórios de Fármacos e Medicamentos, Farmacotécnica e Tecnologia Farmacêutica, e Controle de Qualidade da Universidade Federal do Amapá. Aos amigos que ganhei no Laboratório de Fármacos e Medicamentos da UNIFAP, em especial, Adriana Maciel, Jéssica, Gisele e Jhonatan, obrigada pelo auxílio no desenvolvimento deste trabalho e pela amizade. Aos meus pais, irmãos e familiares, que mesmo estando distantes me apoiaram e incentivaram para o cumprimento desta etapa. Ao meu esposo Rafael Amaral, pelo profundo incentivo e apoio incondicional, e a minha filha Maria Júlia, por ser o grande estímulo para a conclusão de mais esta etapa. A todos aqueles que direta ou indiretamente, auxiliaram para que este trabalho fosse realizado, os meus profundos sentimentos de gratidão e respeito. “A maravilhosa disposição e harmonia do universo só pode ter sido origem segundo o plano de um Ser que tudo sabe e tudo pode. Isto fica sendo a minha última e mais elevada descoberta.” Isaac Newton RESUMO Dentre as diversas plantas medicinais mais utilizadas na fitoterapia, encontra-se a Calendula officinalis L., uma herbácea anual pertencente à família Asteraceae, utilizada na medicina tradicional pelos seus efeitos anti-inflamatório, antisséptico e cicatrizante. Devido a importância dessa espécie vegetal como planta medicinal utilizada extensivamente na medicina tradicional e oficial em todo o mundo, não só por via tópica, mas também por via oral, o presente estudo teve por objetivo padronizar e desenvolver formas farmacêuticas sólidas (cápsulas e comprimidos) a partir do extrato hidroetanólico a 70% das inflorescências de Calendula officinalis L. e traçar o perfil de dissolução e liberação do marcador fitoquímico-farmacológico, já que este teste constitui um dos instrumentos essenciais para a avaliação das propriedades biofarmacotécnicas das formulações, utilizado tanto no controle de qualidade quanto nos primeiros estágios do desenvolvimento farmacotécnico. O granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. obtido por granulação por via úmida apresentou características satisfatória como forma intermediária para a produção de cápsulas e comprimidos de calêndula, comprovado pelo controle de qualidade físicoquímico realizado para essas formas farmacêuticas, apresentando aprovação dos resultados obtidos em peso médio, teste de desintegração, dureza e espessura (apenas para comprimidos), de acordo com especificações da Farmacopeia Brasileira. No teste de dissolução in vitro obteve-se informações úteis ao desenvolvimento farmacotécnico das cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L., pois de acordo com o resultado obtido houve dissolução das formas farmacêuticas, provando que não ocorreu interferência dos excipientes da formulação neste processo. Os perfis de dissolução das cápsulas e comprimidos apresentaram-se eficazes nos meios de dissolução tanto em tampão de ácido clorídrico como em água destilada, sendo este último, o meio em que as formas farmacêuticas apresentaram as maiores porcentagens de dissolução e liberação do marcador fitoquímico-farmacológico, com 7,64% (0,0013 mg/mL) para os comprimidos, ressaltando que até os 40 min., o comportamento das cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L. foi semelhante, com liberação de 5,8% (0,0010 mg/mL) do marcador. Portanto, concluise que os métodos empregados para obtenção do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis e granulação, com posterior obtenção de capsulas e comprimidos foram eficazes para garantir um perfil de dissolução e liberação do marcador fitoquimicofarmacológico adequado, e um possível efeito farmacológico padrão em termos de eficácia e reprodutibilidade. Palavras chave: Calendula officinalis, extrato hidroetanólico, granulado, comprimido, capsula, dissolução. ABSTRACT Among the various medicinal plants commonly used in the phytotherapie, is the Calendula officinalis L., an herbaceous annual belonging to the family Asteraceae , used in traditional medicine for its anti -inflammatory, antiseptic and healing. Due to the importance of this plant species as a medicinal plant used extensively in traditional medicine and official worldwide, not only topically, but orally, this study aimed to standardize and develop solid dosage forms ( tablets and capsules ) from the hydroethanolic extract of Calendula officinalis L. and profile of dissolution and release of marker phytochemical - pharmacological, since this test is one of the key instruments for the assessment of the properties of the biopharmacotechniques formulations, used both in quality control and in the early stages of development pharmaceutics. The granules containing hydroethanolic extract of Calendula officinalis L. obtained by wet granulation characteristics presented as a form satisfactory intermediate for the production of tablets and capsules Calendula, evidenced by physicochemical quality control performed for these dosage forms, with approval of the results obtained in average weight, disintegration test , hardness and thickness (for tablets) , according to Brazilian Pharmacopoeia specifications. In vitro dissolution testing gave useful information for development of pharmaceutics capsules and tablets Calendula officinalis L., as according to the result obtained was the dissolution of dosage forms, proving that there was no interference of formulation excipients in this process. The dissolution profiles of the capsules and tablets showed to be effective in the dissolution medium in buffer much as hydrochloric acid in distilled water, the latter being the medium in which dosage forms had higher percentages of dissolution and release of marker - phytochemical pharmacological , with 7.64 % ( 0.0013 mg / mL ) for tablets, noting that even 40 min., the behavior of capsules and tablets from Calendula officinalis L. was similar with the release of 5.8 % (0.0010 mg/mL ) of the marker. Therefore, it is concluded that the methods employed for obtaining the hydroethanolic extract of Calendula officinalis and granulation with subsequent taking of tablets and capsules were effective in ensuring a dissolution profile and release of phytochemicalpharmacological marker appropriate and a possible standard pharmacological effect in terms of accuracy and reproducibility. Keywords: Calendula officinalis hydroethanolic extract, tablet, capsule, dissolution. LISTA DE FIGURAS Figura 1- Calendula officinalis L. 24 Figura 2- Estrutura química da rutina 26 Figura 3 – Preparação do granulado 29 Figura 4 - Espectro na região do infravermelho, correspondente ao extrato liofilizado das flores de Calêndula officinalis L. sobreposto ao espectro do padrão de Rutina. 51 Figura 3 - Espectro na região do infravermelho, correspondente ao extrato liofilizado das flores de Calêndula officinalis L. 52 Figura 4 – Massa umectada do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. e os adjuvantes da formulação. 54 Figura 5 – Obtenção do granulado ao passar a massa umectada do extrato mole de Calendula officinalis L. com os excipientes da formulação. 55 Figura 6 – Aspecto macroscópico do granulado de Calendula officinalis L. 56 Figura 7- Fotografia do granulado de Calendula officnalis L. em estereomicrocópio 56 Figura 8 -Cápsulas de Calendula officinalis L. 57 Figura 9 - Comprimidos de Calendula officinalis L. 58 Figura 10 -Perfil de dissolução de comprimidos de Calendula officinalis L. em água destilada e em tampão ácido (pH 1.2) 62 Figura 11- Perfil de dissolução de cápsulas de Calendula officinalis L. em água destilada e tampão ácido (pH 1.2) 63 Figura 12 - Comparação dos perfis de dissolução de comprimidos e cápsulas em água destilada e em tampão ácido (pH 1.2) 63 LISTA DE TABELAS Tabela 1 – Condições utilizadas para avaliar o perfil de dissolução de cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L. 46 Tabela 2 - Resíduo seco, densidade relativa e pH do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. 50 Tabela 3 - Bandas de absorção na região do infravermelho, correspondente ao extrato liofilizado das flores de Calendula officinalis L. 52 Tabela 4 – Porcentagem e massa da composição do granulado de Calendula officinalis L. 54 Tabela 5 – Determinação do peso médio e desvio padrão das cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L. 59 Tabela 6 – Determinação da dureza e espessura dos comprimidos de Calendula officinalis L. 59 Tabela 7 – Tempo de desintegração (min) de cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L. em diferentes meios de desintegração (n=6). 60 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ANVISA Agência Nacional de Vigilância Sanitária FT-IR Espectroscopia na região do infravermelho transformado em Fourier IV Infravermelho OMS Organização Mundial de Saúde PNPIC Política Nacional de Práticas Integrativas e Complementares PNPMF Política Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos RDC Resolução de Diretoria Colegiada SUS Sistema Único de Saúde EHECo Extrato Hidroetanólico de Calendula officinalis UV Ultravioleta SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................................18 2 REVISÃO BIBLIOGRAFICA.......................................................................................................20 2.1 Plantas medicinais e fitoterápicos ............................................................... 20 2.2 Controle de qualidade e padronização de fitoterápicos ............................. 21 2.3 Calendula officinalis L. .................................................................................. 23 2.3.1 Histórico do uso tradicional e popular .........................................................................23 2.3.2 Aspectos botânicos .......................................................................................................23 2.3.3 Características morfológicas........................................................................................24 2.3.4 Composição química ....................................................................................................25 2.3.5 Estudos farmacológicos ...............................................................................................26 2.4 Desenvolvimento de formulações fitoterápicas .......................................... 27 2.5 Obtenção de granulados ............................................................................... 28 2.6 Adjuvantes farmacêuticos............................................................................. 30 2.7 Formas farmacêuticas sólidas ...................................................................... 31 2.8 Controle de qualidade na produção de cápsulas e comprimidos ............. 33 2.9 Dissolução e absorção de fármacos ............................................................ 34 3 OBJETIVOS ................................................................................................................................36 3.1 Objetivo geral ................................................................................................. 36 3.2 Objetivos específicos .................................................................................... 36 4 MATERIAL E MÉTODOS ...........................................................................................................37 4.1 Material............................................................................................................ 37 4.1.1 Material vegetal .............................................................................................................37 4.1.2 Equipamentos ...............................................................................................................39 4.1.3 Reagentes e soluções ..................................................................................................39 4.1.4 Adjuvantes farmacêuticos ............................................................................................40 4.1.5 Substância de referência (padrão) ..............................................................................40 4.2 Métodos .......................................................................................................... 40 4.2.1 Obtenção do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ...............40 4.2.2 Padronização físico-química do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ..................................................................................................................................41 4.2.2.1 Determinação do pH..................................................................................................41 4.2.2.2 Determinação da densidade relativa do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) .............................................................................................................41 4.2.2.3 Determinação do resíduo seco do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ..............................................................................................................................41 4.2.2.4 Espectroscopia na região do infravermelho transformado em Fourier (FT-IR) do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ................................................42 4.2.2.5 Doseamento de flavonoides totais do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) .............................................................................................................42 4.2.3 Concentração da solução extrativa de Calendula officinalis L. ................................42 4.2.4 Obtenção do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ..................................................................................................................................42 4.2.5 Avaliação das características macroscópicas do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo).............................................................43 4.2.6 Obtenção das cápsulas a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ...........................................................................................43 4.2.7 Obtenção dos comprimidos a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ...........................................................................................44 4.2.8 Determinação do teor de extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) contido nas formas farmacêuticas (cápsulas e comprimidos). ..........................44 4.2.9 Controle de qualidade físico-químico das cápsulas contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo)......................................................................................45 4.2.9.1 Peso médio ................................................................................................................45 4.2.9.2 Teste de desintegração .............................................................................................45 4.2.9.3 Teste de dissolução ...................................................................................................45 4.2.9.4 Perfil de dissolução e liberação ................................................................................46 4.2.10 Controle de qualidade físico-químico dos comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo).............................................................47 4.2.10.1 Peso médio ..............................................................................................................47 4.2.10.2 Espessura ................................................................................................................47 4.2.10.3 Dureza ......................................................................................................................47 4.2.10.4 Teste de desintegração ...........................................................................................47 4.2.10.5 Teste de dissolução.................................................................................................48 4.2.10.6 Perfil de dissolução e liberação ..............................................................................48 4.2.11 Análise estatística .......................................................................................................48 5 RESULTADOS ...................................................................................................................50 5.1 Padronização físico-química do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ........................................................................................... 50 5.1.1 Determinação do resíduo seco, densidade relativa e pH do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo)......................................................................................50 5.1.2 Espectroscopia na região do infravermelho transformado em Fourier (FT-IR) do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ................................................50 5.1.3 Doseamento de flavonoides totais do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) .............................................................................................................53 5.2 Obtenção do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ............................................................................................................ 53 5.2.1 Avaliação das características macroscópicas do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECO) ............................................................55 5.3 Obtenção das cápsulas e comprimidos a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) .......................................... 57 5.3.1 Obtenção das cápsulas a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ...........................................................................................57 5.3.2 Obtenção dos comprimidos a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ...........................................................................................58 5.4 Controle de qualidade físico-químico das capsulas e dos comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ................................................58 5.4.1 Determinação do peso médio das cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo).............................................................58 5.4.2 Determinação da dureza e espessura dos comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo).............................................................59 5.4.3 Teste de desintegração das cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo).............................................................60 5.4.4 Determinação do perfil de dissolução das cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) ................................................61 6 DISCUSSÃO ...............................................................................................................................64 7 CONCLUSÃO..............................................................................................................................70 REFERÊNCIAS ..............................................................................................................................72 18 1 INTRODUÇÃO O uso de plantas e produtos naturais como recursos terapêuticos pela medicina tradicional e popular é uma prática milenar que antecede a química moderna, sendo que, foi a partir da experimentação e utilização de plantas medicinais na prevenção e no tratamento de doenças, que foram descobertos os primeiros compostos químicos dotados de propriedades biológicas (YUNES, et al; 2001). Diante deste contexto surge a necessidade de aliar o conhecimento empírico do uso de plantas medicinais à pesquisa científica fundamentada em estudos botânicos, fitoquímicos, farmacológicos e toxicológicos de espécies vegetais ao desenvolvimento de medicamentos fitoterápicos (NUNES,2009). Rojas (2011), relata a necessidade de buscar novas alternativas para o tratamento de inúmeras enfermidades o qual contribui significativamente para o crescimento do uso de produtos derivados de plantas (fitoterápicos) e o desenvolvimento de suas formas farmacêuticas. A OMS (Organização Mundial de Saúde) tem trabalhado para desenvolver e implantar normas, pautas e metodologias que permitam garantir a eficácia, segurança e qualidade dos medicamentos fitoterápicos, já que estes estão sendo inseridos em sistemas de saúde de países em desenvolvimento, aumentando a porcentagem da população que utiliza medicamentos de origem vegetal (ROJAS, 2011). A partir da elaboração da Resolução de Diretoria Colegiada (RDC) 48/04 pela ANVISA, que dispõe sobre o registro de medicamentos fitoterápicos, observa-se o estabelecimento de uma série de resoluções específicas para garantir a qualidade e a validação de medicamentos derivados de plantas medicinais. Em 2006, o Brasil avançou enormemente na consolidação da fitoterapia como prática complementar de atenção à saúde com a aprovação da Política Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos, a qual reconhece o potencial dos recursos naturais como fonte de medicamentos e a importância do seu uso racional no Sistema único de Saúde (SUS), tornando as iniciativas para o desenvolvimento da cadeia produtiva e da indústria nacional relevantes para o país (BRASIL,2006). 19 Dentre as diversas plantas medicinais mais utilizadas na fitoterapia, encontrase a Calendula officinalis L., uma herbácea anual pertencente à família Asteraceae, utilizada na medicina tradicional pelos seus efeitos anti-inflamatório, antisséptico e cicatrizante (PARENTE et al., 2002; NITZ et al., 2006). Em virtude da importância dessa espécie vegetal como planta medicinal utilizada extensivamente na medicina tradicional e oficial em todo o mundo, não só por via tópica, mas também por via oral, o presente estudo teve por objetivo padronizar e desenvolver formas farmacêuticas sólidas (cápsulas e comprimidos) a partir do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. e traçar o perfil de dissolução e liberação do marcador fitoquímico-farmacológico, já que este teste constitui um dos instrumentos essenciais para a avaliação das propriedades biofarmacotécnicas das formulações, utilizado tanto no controle de qualidade quanto nos primeiros estágios do desenvolvimento farmacotécnico (MALESUIK et al, 2006). 20 2 REVISÃO BIBLIOGRAFICA 2.1 Plantas medicinais e fitoterápicos Plantas medicinais são todos os vegetais que têm emprego com fins terapêuticos, alicerçados no conhecimento popular ou no conhecimento científico. Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS) planta medicinal é definida por ser “todo e qualquer vegetal que possui em um ou mais órgãos, substâncias que podem ser utilizadas com fins terapêuticos ou que sejam precursores de fármacos semissintéticos” (VOLPATO, 2005). A utilização de plantas medicinais para a prevenção, tratamento e cura de doenças é uma das mais antigas formas de prática medicinal da humanidade, antecedendo em muitos anos os estudos científicos para a comprovação da sua eficácia terapêutica. Diferentemente dos testes clínicos sobre as pesquisas farmacológicas, os efeitos das plantas medicinais são testados de forma empírica e primeiramente no homem, para que então estudos posteriores sejam realizados em modelos animais (PARENTE, 2008). A diferença entre planta medicinal e fitoterápico reside na escolha da planta para uma formulação específica, o que caracteriza um fitoterápico. De acordo com a definição da Secretaria da Vigilância Sanitária (ANVISA), publicado pela portaria n°6 de 31 de janeiro de 1995, fitoterápico é “todo medicamento tecnicamente obtido e elaborado empregando-se exclusivamente matérias-primas vegetais com finalidade profilática, curativa ou para fins diagnóstico, com benefício para o usuário. É caracterizado pelo conhecimento da eficácia e dos riscos do seu uso, assim como pela reprodutibilidade e constância de sua qualidade. É o produto final acabado, embalado e rotulado. Na sua preparação podem ser utilizados adjuvantes farmacêuticos permitidos na legislação vigente, não podem ser incluídas substâncias ativas de outras origens, ainda que de origem vegetal”. O Brasil detém cerca de 23% do total das espécies vegetais existentes no planeta. Dessa forma, a grande variedade de espécies de plantas, animais e microrganismos existentes no ecossistema brasileiro representa um importante diferencial para o desenvolvimento de medicamentos naturais (SIMÕES et al., 2007). 21 O desenvolvimento de fitoterápicos é um processo bastante complexo, que envolve várias áreas de conhecimento, como a botânica, agronomia, ecologia, química, fitoquímica, farmacologia, toxicologia, biotecnologia, química orgânica, tecnologia farmacêutica, dentre outras (TOLEDO et al., 2003), e resultam das etapas do processamento da matéria-prima vegetal, sendo que a qualidade do medicamento é o resultado da qualidade de cada etapa a começar pela origem da planta e cuidados pós-colheita até a sua transformação em matéria-prima farmacêutica, que por sua vez, depende da aceitação de critérios de qualidade bem estabelecidos (SOUZA et al., 2010) Diante desse contexto o Brasil aprovou documentos de suma importância que norteiam aspectos de toda cadeia produtiva dos fitoterápicos, bem como seu uso como terapêutica oficial, dentre os quais destacam-se: a Política Nacional de Práticas Integrativas e Complementares (PNPIC) e a Política Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos (PNPMF), que visa garantir a qualidade dos medicamentos fitoterápicos, protegendo e garantindo a saúde da população. 2.2 Controle de qualidade e padronização de fitoterápicos De acordo com a Farmacopeia Brasileira (2010), controle de qualidade é o conjunto de medidas destinadas a garantir, a qualquer momento, a produção de lotes de medicamentos e demais produtos, que satisfaçam às normas de identidade, atividade, teor, pureza, eficácia e inocuidade. O uso de produtos fitoterápicos tem um lugar assegurado na terapia e sua importância tem crescido nos últimos anos. A utilização de vegetais in natura tem dado lugar a drogas processadas. No entanto, a tendência atual é de exigir dos fitoterápicos o atendimento aos critérios de qualidade inerentes a todos os medicamentos (SONAGLIO et al, 2007), para que isto ocorra, os compostos vegetais devem estar em formas padronizadas com a caracterização qualitativa e quantitativa dos seus princípios ativos, fornecendo os requisitos de qualidade, efetividade e segurança exigidos em uma preparação farmacêutica moderna (BRASIL, 2004a). 22 Sabendo-se que a produção de fitoterápicos envolve várias etapas tecnológicas, tendo início na qualificação da matéria-prima vegetal, passando pelas operações de transformação até a obtenção da forma farmacêutica final. Durante todas essas etapas, os procedimentos de preparação e os parâmetros de qualidade devem ser bem definidos, tendo em vista a complexidade da composição da matériaprima vegetal, diante disto deve-se utilizar metodologias adequadas, descritas em formulários oficiais reconhecidos pela ANVISA, ou validar a metodologia analítica no controle de qualidade obedecendo aos parâmetros especificados para a validação de métodos analíticos apresentados na RE 899/03 – ANVISA, com a finalidade de avaliar as características químicas, ou físico-químicas, físicas, organolépticas, microbiológicas, biológicas e tecnológicas (PETROVICK et al, 2000). Os fitoterápicos resultam das etapas do processamento da matéria-prima vegetal, sendo que a qualidade do medicamento é o resultado da qualidade de cada etapa a começar pela origem da planta e cuidados pós-colheita até a sua transformação em matéria-prima farmacêutica (COUTO et al, 2001). Diversos fatores como: cultivo, coleta, secagem, determinam a presença e estabilidade dos constituintes químicos (SIMÕES et al., 2007). Na obtenção de formas farmacêuticas derivadas de matéria-prima vegetal além da necessidade de um planejamento inicial com a finalidade de planejar o manejo da matéria-prima vegetal, está a padronização do medicamento fitoterápico, que é a condição em que a eficácia do produto é garantida através da constância no teor de princípios ativos, através da aplicação de métodos analíticos adequados para a detecção e quantificação dos marcadores químicos (CARVALHO et al., 2008), com a finalidade de se obter um material apropriado para consumo, garantindo a constância de sua ação biológica e a segurança de sua utilização. 23 2.3 Calendula officinalis L. 2.3.1 Histórico do uso tradicional e popular Cultivada pelos egípcios, gregos, hindus e árabes, a calêndula cresceu nos jardins europeus e tem sido usada medicinalmente desde o século XII. Seu nome tem origem na palavra latina calends, que quer dizer o primeiro dia de todo mês, por causa de seu longo período de florescimento. Porque as flores acompanham o sol, por isso foi relacionada como signo astrológico do verão, e para o tratamento do coração e condições causadas pelo calor. Tradicionalmente, calêndula era usada internamente para tratar febres, e controlar menstruações e tratamento de icterícia, além de pequenas inflamações da pele. O mais interessante é que as flores passaram a ser utilizadas na forma de extratos, tinturas e pomadas e aplicadas diretamente sobre a pele para ajudar na cura de ferimentos e para aliviar a pele inflamada e danificada (KEMPER, 1999). Popularmente conhecida no Brasil, como “maravilha”, “bem-me-quer”, “ margarida dourada” e calêndula. Os extratos das flores são tradicionalmente utilizados em preparações de uso tópico para tratamento de eritemas solares, queimaduras e dermatoses secas, como anti-inflamatório e cicatrizante, cujas propriedades tem sido comprovadas experimentalmente e atribuídas em grande parte aos flavonoides (SOUZA et al., 2010). 2.3.2 Aspectos botânicos A calêndula é uma herbácea anual pertencente à família Asteraceae, espécie descrita pelo botânico sueco Carl Von Linné, a qual responde pelo binômio Calendula officinalis L. Seus nomes comuns ou populares são: calêndula, maravilha calêndula do campo, calêndula do jardim, maravilhas do campo, calêndula de panela e Pot Marigold (em inglês). Originária da Europa Central e Mediterrâneo domesticada e adaptada ao Brasil, cresce naturalmente em localizações ensolaradas ao longo da América do Norte e Europa. O florescimento acontece de maio até outubro, cresce mais ou menos 30 cm e com galhos múltiplos. As flores são as partes utilizadas medicinalmente (KEMPER, 1999; CARVALHO, 2004). 24 2.3.3 Características morfológicas A droga vegetal consiste de flores liguladas inteiras ou trituradas acompanhadas de escassas flores tubulosas. Suas flores são dispostas em capítulos de 3 a 7 cm, envolvidas por um invólucro de 2 séries de brácteas. As flores da periferia são liguladas, pistiladas, de 1,5 a 3,0 cm de comprimento e 0,5 a 0,7 cm de largura na porção mediana da lígula. Corolas amareladas ou alaranjadas, com o limbo tridentado, apresentando 4 ou 5 nervuras e tubo curto coberto de tricomas, ocasionalmente acompanhadas de um estilete filiforme e um estigma bífido. As flores do centro são escassas, tubulosas, pequenas, curtas, de aproximadamente 0,5 cm de comprimento, hermafroditas, amarelas ou alaranjadas, raro quase avermelhadas, com corola quinquedentada, anteras sagitadas e estilete indiviso. Papus ausente (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). Figura 1 – Calendula officinalis L. 25 2.3.4 Composição química Flores de Calendula officinalis apresentam como principais componentes químicos: óleos essenciais, ácido salicílico, carotenoides, flavonoides, taninos e saponinas triterpênicas. Os flavonoides são os compostos do metabolismo secundário utilizados para identificação dessa espécie vegetal (PARENTE, 2008). Os flavonoides representam um dos grupos fenólicos mais importantes e diversificados entre os produtos de origem natural. Essa classe de compostos é amplamente distribuída no reino vegetal, são conhecidos mais de 4.200 flavonóides diferentes (ZUANAZZI et al., 2007). Todos flavonóides apresentam em comum a origem biossintética, isto é, o processo de biossíntese. Assim, sob o ponto de vista químico, são compostos formados por um núcleo comum fundamental benzopirano ou cromano unido a anel aromático caracterizado pelo esqueleto de carbono C6-C3-C6. São subdivididos, sucintamente, como segue: flavonol, flavona, catequina, flavana, flavanona, antocianidina e isoflavonóide (COSTA, 1987; GUARDIA et al., 2001; NISHIKAWA et al., 2007). Entre os flavonóides encontrados nas flores de Calendula officinalis destaca-se o heterosídeo flavonoídico muito comum 3-rutinosídeo quercetina ou rutina (figura 1) (ZUANAZZI et al., 2007). A rutina é um flavonóide da classe dos flavonóis que possui ampla gama de propriedades biológicas, tais como, promoção de efeitos benéficos em doenças, as quais estão envolvidas com a peroxidação lipídica descontrolada, capacidade de interagir com proteínas fosforilantes, eliminar radicais livres como antioxidante; é empregada na prevenção ou tratamento da insuficiência venosa ou linfática e da fragilidade ou permeabilidade capilar, além de outras atividades farmacológicas relatadas, como seu efeito sobre o sistema imunológico, células inflamatórias e até mesmo efeito anticarcinogênico (VELASCO, 2008) 26 Figura 2 - Estrutura química da Rutina (CHOQUENET et al., 2008). 2.3.5 Estudos farmacológicos De maneira geral os extratos aquosos de Calendula officinalis apresentam propriedades farmacológicas, cicatrizante, anti-inflamatória, antibacteriana e tranquilizante. Os estudos farmacológicos realizados com o extrato aquoso e frações a partir de calêndula têm comprovado as mesmas propriedades informadas na medicina tradicional (VOLPATO, 2005). No Brasil o uso da calêndula está regulamentado pela RE n°89 de 16 de março de 2004 da ANVISA como anti-inflamatório e cicatrizante de uso tópico em doses diárias de 8,8 a 17,6 mg de flavonoides (BRASIL, 2004). Segundo os pesquisadores, estas atividades farmacológicas atribuídas à Calendula officinalis estão relacionadas com a presença de flavonoides e saponinas. Estudos com o extrato hidroalcoólico de Calendula officinalis demonstraram diferentes atividades anti-inflamatórias, sendo a capacidade antioxidante desta espécie um possível mecanismo de ação para tais propriedades. Cordova et al. (2002) investigaram o extrato butanólico de Calendula officinalis contra a peroxidação lipídica de microssomas de fígado de rato e ação scavenger de radicais livres. Os resultados obtidos sugerem que a fração butanólica possui ação scavenger e atividade antioxidante significativa. Em estudo realizado por Martins e colaboradores (2003), foram comparados os efeitos de fitoterápicos derivados da C. officinalis L., do Symphytum officinale e do Stryphnodendron barbatiman na cicatrização de pele por segunda intenção em 27 eqüinos, e a partir dos resultados obtidos observou-se que, na fase inflamatória do processo de cicatrização, as feridas tratadas com calêndula apresentaram bordas menos edemaciadas e crostas. Concluiu-se assim que a C. officinalis L. apresentou vantagem na fase inflamatória do processo de cicatrização. Assim como demonstrado no estudo clínico de Jorge Neto e colaboradores, que a tintura e o gel de Calendula officinalis 10 e 2%, respectivamente, são úteis para tratamento de queimaduras do sol e do fogo, além de lesões rebeldes, como úlcera varicosa de evolução crônica. Mise e colaboradores (2009), desenvolveram um estudo que comprovou a atividade protetora da Calendula officinalis; nesse estudo foi comprovou-se a neutralização da ação miotóxica do envenenamento experimental induzido pelo veneno da jararaca-do-rabo-branco Bothrops leucurus pelo uso da Calendula officinalis. Nesse experimento, foram injetados venenos de B. leucurus in vivo nos soros de camundongos por via intramuscular e tratados com extrato aquoso de C. officinalis, e injetados com o veneno incubado com o extrato. 2.4 Desenvolvimento de formulações fitoterápicas Forma farmacêutica é definida como o estado final de apresentação que os princípios ativos farmacêuticos possuem após uma ou mais operações farmacêuticas executadas com ou sem a adição de excipientes apropriados, a fim de facilitar a sua utilização e obter o efeito terapêutico desejado, com características apropriadas a determinada via de administração (BRASIL, 2006). Nesse sentido, a obtenção de formas farmacêuticas derivadas de matériaprima vegetal necessita de um planejamento inicial, com a finalidade e de planejar o manejo adequado da matéria-prima vegetal e demais adjuvantes de acordo com as especificações dos mesmos, além da determinação sequencial das ações de transformação tecnológica e monitoramento dos pontos e metodologias de controle de qualidade mais apropriadas segundo as legislações e normatizações vigentes para o desenvolvimento de fitoterápicos (TOLEDO et al., 2003). No desenvolvimento tecnológico de um produto fitoterápico se fazem necessários estudos prévios relativos a aspectos botânicos, agronômicos, fitoquímicos, farmacológicos, toxicológicos, de desenvolvimento de metodologias 28 analíticas e tecnológicas. Com isso evidencia-se o caráter interdisciplinar e multidisciplinar da cadeia produtiva de fitoterápicos (PETROVICK et al., 1997; TOLEDO et al., 2003; SONAGLIO, et al., 2007). A transformação do material vegetal para um produto tecnicamente elaborado, que pode ser intermediário ou acabado, implica a utilização de operações de transformação tecnológica. A complexidade do processo e o número de operações envolvidas estão determinados pelo grau de transformação tecnológica requerido, que pode ser mínimo, como é no caso de pós; ou bem maior, quando o objetivo é obter frações purificadas ou formas sólidas revestidas. Para cada uma das etapas do processo tecnológico, a escolha de uma operação específica é determinada pelas características físicas e físico-químicas do produto a ser obtido, pela natureza da matéria-prima a ser transformada e pelo volume de produção exigido (TOLEDO et al., 2003). Para a escolha apropriada da forma farmacêutica e da via de administração, no desenvolvimento de um fitoterápico, é necessário considerar a eficácia e segurança do marcador químico ativo presente na planta medicinal, de modo que durante a transformação do material vegetal em um produto tecnicamente elaborado, a qualidade seja assegurada pela preservação da integridade química e farmacológica do(s) marcador(es) químico (s) da planta (TOLEDO et al., 2003; OLIVEIRA et al., 2007). 2.5 Obtenção de granulados Granulados são preparações farmacêuticas constituídos por grânulos sólidos e secos formados por aglomerados de partículas de pó de resistência suficiente para permitir diversas manipulações. (ROCHA et al., 2009). Podem ser utilizados como forma intermediária na produção de comprimidos, como material de enchimento de cápsulas e na obtenção de aglomerados revestidos, ou, ainda, como forma farmacêutica final (COUTO et al., 2000). Os objetivos principais da granulação são voltados à melhoria das propriedades de fluxo e das características de compressibilidade de uma mistura de pós, assim como, também, à prevenção da segregação dos constituintes, ao manejo da 29 densidade e da distribuição granulométrica, da forma e das estruturas internas e superficiais. Também, em geral, a granulação pode ser utilizada com a finalidade de produzir um aglomerado com propriedades específicas de velocidade de desintegração e de dureza, assim como adequar a velocidade de liberação de fármacos (AULTON, 2005). O granulado ideal deve apresentar forma e cor as mais regulares possíveis, estreito grau de distribuição granulométrica, menos que 10% de partículas primárias livres ou aglomerados de baixa granulometria, boa fluidez, suficiente resistência mecânica, determinado grau de umidade, não inferior a 3%, e solubilidade em água ou fluidos biológicos. Estas características, assim como a forma e textura da superfície e a porosidade, são influenciados pelos constituintes da formulação e pelas metodologias e equipamentos empregados. Os processos de granulação podem ser classificados quanto ao agente de formação de grânulos, seja pela presença de um líquido ou pelo exercício de pressão (compactação), respectivamente por via úmida e seca; e também podem ser diferenciados quanto ao princípio de aglomeração, como granulados formados através da agregação direta ou por desagregação após obtenção de conglomerados maiores (COUTO et al., 2000). Os granulados são obtidos por meio do emprego de aglutinantes, adjuvantes primários tecnológicos que tem como objetivo manter a coesão entre as partículas primárias. Na preparação a úmido do granulado, segundo Rocha e colaboradores (2009), como na figura 3, há o envolvimento de quatro fases: Figura 3 – Preparação do granulado 30 Umedecimento dos pós: componentes sólidos do granulado são misturados e umedecidos com líquidos apropriados, como água, éter ou álcool, com soluções aglutinantes, etc. Granulação da massa: a massa obtida é granulada por uma peneira de abertura de malha adequada, de acordo com o tamanho do grânulo que se quer obter. A granulação pode ser feita através de peneiras de aço inoxidável, nylon, ferro estanhado ou de discos perfurados. Quando se trabalha em pequena escala a granulação pode ser feita manualmente fazendo com que a massa passe pela rede da peneira com pressão firme, e o grão obtido pode ser mais ou menos comprimido dependendo da força empregada. Secagem: em casos raros pode-se proceder à secagem ao ar livre, mas o melhor e recomendado é que se faça por estufas com circulação de ar com temperaturas entre 30 – 50 °C. O mais importante nessa operação é a temperatura, pois alguns compostos podem sofrer alterações. Em regra, não se ultrapassa os 40 °C, obtendo-se uma umidade residual de 1 a 3 %. Calibração do granulado: depois de seco o granulado é passado através de uma peneira de malhas mais largas das que foram utilizadas na granulação. Esta fase tem a finalidade de fragmentar alguns grãos que se aglomeraram. Deve proceder a calibração livremente, sem que obrigue o granulado a passar por compressão pela malha da peneira, apenas por simples agitação. 2.6 Adjuvantes farmacêuticos Adjuvantes farmacêuticos constituem substâncias auxiliares de destaque e estão diretamente envolvidas na composição das diversas formulações farmacêuticas (CAVALCANTI, 2002). São adicionados à formulação com o intuito de facilitar a preparação e a aceitabilidade por parte do paciente, de modo a facilitar sua administração, promover uma liberação consistente, protege-la da degradação e garantir a biodisponibilidade da droga, historicamente os adjuvantes tenham sido considerados inertes, já que não exercem uma ação terapêutica ou biológica ou de modificar a ação biológica do fármaco incorporado na forma farmacêutica, hoje são 31 vistos como capazes de influenciar a velocidade e/ou a extensão da absorção de um fármaco (AULTON, 2005). Em contraposto ao conceito antigo de adjuvante, como substância inerte, sabese que estes possuem uma energia termodinâmica própria, atribuindo certa reatividade, provocando variações nas propriedades físico-químicas do componente ativo e sendo gatilho de algumas reações. Os adjuvantes adicionados à formulação devem favorecer a estabilidade, não prejudicando a forma farmacêutica final (COSTA, 2012). Para cada forma farmacêutica, os adjuvantes farmacêuticos estabelecem as características principais do produto e contribuem para a forma física, a textura, a estabilidade, o sabor e a aparência global. Na preparação de soluções um ou mais solventes são usados para dissolver o fármaco; flavorizantes e edulcorantes são usados para tornar o produto mais agradável ao paladar; corantes são adicionados para melhorar a aparência; conservantes podem ser adicionados para prevenir crescimento microbiano; e estabilizantes, assim como antioxidantes e agentes quelantes, podem ser empregados para prevenir a decomposição. Na preparação de comprimidos, diluentes são comumente adicionados para aumentar o volume da formulação; aglutinantes para produzir a adesão dos pós do fármaco, lubrificantes para auxiliar na formação de comprimidos mais lisos, desintegrantes para promover a desagregação do comprimido após a administração (ANSEL, 2000). 2.7 Formas farmacêuticas sólidas A administração de agentes terapêuticos necessita da sua incorporação em uma forma farmacêutica, caracterizada normalmente pelo estado físico de apresentação, constituída de componentes farmacologicamente ativos e de adjuvantes farmacêuticos. A escolha da forma farmacêutica mais apropriada para um produto fitoterápico deve considerar a eficácia e a segurança do componente ativo e assegurar sua qualidade; facilitar a aplicação do medicamento, por meio da via de administração mais apropriada; permitir a administração de dose efetiva do componente ativo, com precisão adequada ao seu emprego seguro e sua adequação 32 a casos específicos; contornar problemas de estabilidade, por meio da adição de adjuvantes primários conservadores, como conservantes, antioxidantes, tamponantes, etc.; adequar as propriedades da forma farmacêutica às necessidades fisiológicas da via de administração; direcionar a cedência dos componentes ativos, seja quanto ao local mais apropriado de absorção ou quanto ao perfil de liberação e aumentar o nível de aderência ao tratamento, tais como os adequadores organolépticos, que conferem características sensoriais (gustativas, olfativas e visuais) aceitáveis ao produto (TOLEDO et al, 2003). Dentre as necessidades de adequar-se a forma farmacêutica à via de administração com vistas à mais efetiva biodisponibilidade, tem-se as formas sólidas, onde se destacam os pós destinados a preparações extemporâneas, constituídos por drogas vegetais pulverizadas. Os granulados que são obtidos pela aglomeração de matérias-primas em forma de pó e de outros adjuvantes farmacêuticos por meio de emprego de aglutinantes, são destinados a preparações extemporâneas, tais como soluções e suspensões, preparadas a quente ou a frio, ou utilizados como preparações intermediárias para obtenção de comprimidos (TOLEDO et al, 2003). A administração de medicamentos via oral é favorecida por diversos fatores como a facilidade de administração, comodidade e segurança. Contudo a via oral apresenta como desvantagens o início relativamente lento do efeito, as possibilidades de absorção irregular e a degradação de certos fármacos pelas enzimas digestivas. Há diversas formas farmacêuticas que podem ser empregadas para a veiculação de fármacos por via oral, dentre elas destacam-se os comprimidos, as cápsulas, suspensões, soluções e emulsões. Estima-se que mais de 70 % estão sob a forma farmacêutica sólida, como cápsulas e comprimidos (ANSEL, 2000). Em suma, comprimidos são formas farmacêuticas sólidas, preparadas por compressão ou moldagem, que contêm substâncias ativas com ou sem diluentes, desintegrantes, materiais de revestimento, corantes e outros adjuvantes farmacêuticos; cápsulas são formas farmacêuticas sólidas em que a substância ativa e os adjuvantes apropriados, tais como diluentes, são encerrados em um invólucro duro ou mole, geralmente composto de gelatina. Elas variam no tamanho, dependendo da quantidade de fármaco a ser administrada, e possuem formas e cores distintas quando produzidas comercialmente (ANSEL, 2000). 33 2.8 Controle de qualidade na produção de cápsulas e comprimidos Além das características aparentes, cápsulas e comprimidos, devem satisfazer outras especificações físicas e padrões de qualidade. Estes incluem critérios quanto a peso, variação do peso, espessura e dureza (critérios avaliados apenas para comprimidos), tempo de desintegração e velocidade de dissolução. A espessura de um comprimido é determinada pelo diâmetro da matriz, pela quantidade de material particulado que a preenche, pelas características de compactação dos pós ou grânulos e pela força aplicada durante a compressão. Para obter comprimidos de espessura uniforme durante a produção, devem ser tomados cuidados para que sejam usados os mesmos critérios relacionados ao material de enchimento, matriz e força de compressão. A intensidade da pressão aplicada afeta não somente a espessura, mas também a dureza, sendo este critério muito importante, poia afeta a desintegração e a dissolução do comprimido. Assim, para a obtenção de comprimidos de espessura e dureza uniformes, é duplamente importante controlar a força de compressão (ANSEL, 2000). O teste de dureza se aplica, principalmente, a comprimidos não revestidos e permite determinar a resistência do comprimido ao esmagamento ou à ruptura sob pressão radial; sendo a dureza de um comprimido diretamente proporcional à força de compressão e inversamente proporcional à sua porosidade (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). Determinados comprimidos, como as pastilhas e os comprimidos bucais, que devem se dissolver lentamente na boca, são mais duros de propósito; outros comprimidos, como aqueles para liberação imediata de fármacos, são produzidos mais macios. Em geral os comprimidos devem ser suficientemente duros para resistir à ruptura durante o manuseio e frágeis o bastante para se desintegrar após a ingestão (ANSEL, 2000). Para que a substância ativa contida num comprimido se torne completamente disponível para absorção, este deve primeiro desintegrar-se e disponibilizar o fármaco aos fluidos biológicos para dissolução. 34 De acordo com a Farmacopeia Brasileira (2010) o teste de desintegração permite verificar se comprimidos e cápsulas se desintegram dentro do limite de tempo especificado, quando seis unidades do lote são submetidas à ação de aparelhagem específica. O aparelho consiste em um conjunto de seis tubos cilíndricos transparentes e abertos na parte superior, mantidos na posição vertical sobre uma grade de aço inoxidável. Durante o teste, um comprimido é colocado em cada um dos seis tubos e, por meio de um dispositivo mecânico, a cesta é levantada e abaixada em um líquido de imersão. A desintegração é definida como o estado no qual nenhum resíduo das unidades testadas (cápsulas ou comprimidos) permanece na tela metálica do aparelho de desintegração, salvo fragmentos insolúveis de revestimento de comprimidos ou invólucros de cápsulas (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). 2.9 Dissolução e absorção de fármacos Dissolução pode ser definida de forma simplificada como o processo pelo qual um fármaco é liberado de sua forma farmacêutica e se torna disponível para ser absorvido pelo organismo (MARCOLONGO, 2003). Alguns fatores que podem alterar a liberação e a dissolução do fármaco a partir da forma farmacêutica, com o comprometimento da biodisponibilidade, são: o processo de obtenção do fármaco (polimorfismo), propriedades físico-químicas (tamanho das partículas, higroscopicidade e solubilidade), natureza dos excipientes que compõem a formulação e tecnologia de fabricação (STORPIRTIS et al., 2004). Segundo, Storpirtis (1994), os componentes da formulação e os processos de fabricação podem afetar o comportamento do medicamento no organismo, dando origem a casos de eficácia e de intoxicações. Sendo assim, os estudos de dissolução in vitro constituem um dos instrumentos essenciais para avaliação das propriedades biofarmacotécnicas das formulações, tanto que o teste de dissolução é considerado requisito fundamental na indústria farmacêutica para o desenvolvimento e controle de 35 qualidade de formas farmacêuticas sólidas de uso oral, recomendado pro compêndios oficiais (farmacopeias) (PINHO e STORPIRTIS, 2001). Os estudos de dissolução in vitro constituem-se em instrumentos essenciais para avaliação das propriedades biofarmacêuticas das formas farmacêuticas sólidas de uso oral, fornecendo informações úteis tanto para pesquisa e desenvolvimento quanto para a produção e controle de qualidade. No desenvolvimento farmacotécnico permite avaliar novas formulações e estabelecer correlação com os dados obtidos in vivo, através da cinética de dissolução. Durante a fase de produção e controle de qualidade permite detectar desvios de fabricação, uniformidade do produto e reprodutibilidade lote a lote (CARDOSO et al, 2008). 36 3 OBJETIVOS 3.1 Objetivo geral Padronizar e desenvolver cápsulas e comprimidos a partir do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. 3.2 Objetivos específicos Obter e padronizar o extrato hidroetanólico a 70% (v/v) a partir de inflorescências de Calendula officinalis L. (EHECo); Obter o granulado a partir do EHECo pelo método de via úmida; Produzir formas farmacêuticas sólidas (cápsulas e comprimidos) a partir do granulado do EHECo; Padronizar métodos de controle de qualidade físico-químico para o EHECo e as formas farmacêuticas derivadas (cápsulas e comprimidos); Desenvolver e avaliar o perfil de dissolução e liberação in vitro de flavonoide rutina das formas farmacêuticas solidas derivadas do EHECo (cápsulas e comprimidos); Comparar os perfis de dissolução e liberação in vitro das cápsulas e comprimido do EHECo. 37 4 MATERIAL E MÉTODOS 4.1 Material 4.1.1 Material vegetal Para o estudo foram utilizadas flores secas de Calendula officinalis L. adquiridas da empresa Florien, situada na cidade de Piracicaba-SP. Os dados descritos a seguir são resultados da análise do controle de qualidade conforme laudo emitido pela empresa: Informações gerais Lote: 046062 Nomenclatura: Calêndula Nome científico: Calendula officinalis L. Origem: Egito Parte utilizada: flor Esterilização: houve Manufatura: 02/2013 Lote de origem: SFS026 Validade do lote: 02/2015 Método de secagem: estufa Aspecto macroscópico: Pétalas alternas e sem espítulas. A inflorescência é em capítulos solitários, terminais, apresentando na base das corolas longos. Aspecto microscópico: apresenta pêlos tectores. Características organolépticas: cor: amarelo alaranjado odor: característico sabor: característico 38 Características físico-químicas Aspecto Elementos estranhos Umidade Cinzas totais Cinzas insolúveis Metais pesados Especificação N.A Máximo 2 % de 3 A 14 % de 1 A 12% de 0,1 A 4 % N.A Resultado de acordo de acordo 8,2% 9,2763% 1,0197% N.A Teste de identificação: positivo para flavonoides. 1. Identificação por colorimetria 2. Espectrometria na região ultravioleta 3. Cromatografia por camada delgada 4. Outros Características microbiológicas Contagem padrão em placas Bolores e leveduras Contagem de enterobactérias Escherichia coli (coliformes) Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosas Salmonella sp. Conclusão da análise Aprovado Data da análise 20/02/2013 < 10 ufc/g < 10 ufc/g < 10 ufc/g ausente ausente ausente ausente Máx. 10000 ufc/g Máx. 100 ufc/g ou mL Máx 100 ufc/g ou mL ausência ausência ausência ausência 39 4.1.2 Equipamentos Balança analítica modelo FA – 2104N (BioPrecisa) Balança semi-analítica modelo BG 2000 (Gehaka) Centrifuga Clínica 80-2B (Daiki) Compressor de pressão (Shimadzu) Desintegrador modelo 301/3AC (Nova Ética) Dissolutor modelo 299 (Nova Ética) Durômetro (Nova Ética) Estufa (Nova Ética) Encapsuladora manual Espectrômetro de massa modelo FTIR – 84005 (Shimadzu) Espectrofotômetro modelo UV-mini-1240 (Shimadzu) Evaporador rotativo modelo Q.218.2(Quimis) Paquímetro (Zaas Precision) Percolador modelo LM20 (Lemaq) pHmetro modelo mPA -210 Estereomicrocópio (Lupa- Bel Photonics STM) 4.1.3 Reagentes e soluções Água destilada Acetato de etila (P.A) Ácido acético glacial (P.A) Ácido clorídrico (P.A) Ácido fórmico (P.A) Cloreto de Alumínio (P.A) Cloreto de sódio (P.A) Etanol a 70% Fosfato de potássio monobásico (P.A) Hidróxido de sódio (P.A) Metanol 40 4.1.4 Adjuvantes farmacêuticos Amido Celulose microcristalina Estearato de magnésio D-lactose monohidratada 4.1.5 Substância de referência (padrão) Rutina (Merk,Lote N: MM2-7021- Brasil) 4.2 Métodos Todas as análises descritas foram realizadas nos Laboratórios de Pesquisa em Fármacos e Medicamentos, Farmacotécnica e Tecnologia Farmacêutica, e Controle de Qualidade da Universidade Federal do Amapá (UNIFAP). 4.2.1 Obtenção do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Para obtenção do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. utilizou-se o método de extração por maceração realizada em sistema de percolador aquecido a 40 – 60°C. Assim 2 kg das flores secas de Calendula officinalis L. permaneceram em maceração durante 07 (sete) dias em 16 (dezesseis) litros de solução hidroetanólica a 70% em percolador hermeticamente fechado ao abrigo da luz. A solução foi agitada frequentemente, e após o término da extração, efetuou-se a filtração do macerado. 41 4.2.2 Padronização físico-química do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 4.2.2.1 Determinação do pH A determinação do pH foi realizada em potenciômetro previamente calibrado com soluções tampão pH 4,0 e 7,0. O resultado foi calculado pela média de três determinações independentes (FARMACOPEIA BRASILEIRA V, 2010). 4.2.2.2 Determinação da densidade relativa do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) A determinação da densidade relativa foi realizada com a utilização de picnômetro limpo e seco com a capacidade de 50 mL previamente calibrado. A calibração consistiu na determinação da massa do picnômetro vazio e da massa de seu conteúdo com água destilada. Em seguida a amostra foi transferida para o picnômetro, o peso da amostra foi obtido através da diferença de massa do picnômetro cheio e vazio. A densidade foi calculada determinando a razão entre a massa da amostra líquida e a massa da água (FARMACOPEIA BRASILEIRA V, 2010). 4.2.2.3 Determinação do resíduo seco do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Em placas de Petri, previamente taradas, foram pesadas 2 g do extrato de Calendula officinalis L. foram evaporados à secura em banho-maria, e levadas à estufa a 105 °C, para a sua dessecação até peso constante. Os resultados foram calculados através da média de três determinações (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). 42 4.2.2.4 Espectroscopia na região do infravermelho transformado em Fourier (FT-IR) do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Os espectros de Infravermelho transformados em Fourier (FT-IR) foram obtidos em espectrômetro de marca Shimadzu, modelo FTIR-8400S, operando em transformador de Fourier. Os espectros foram obtidos na região de 4.500 a 500 cm-1 4.2.2.5 Doseamento de flavonoides totais do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O doseamento de flavonoides foi realizado através do ensaio espectrofotométrico baseado em reação com cloreto de alumínio (AlCl 3) a 2%, conforme preconiza a Farmacopeia Brasileira (2010). A absorbância foi medida a 425 nm. O teste foi realizado em triplicata. 4.2.3 Concentração da solução extrativa de Calendula officinalis L. O extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. foi previamente concentrado a baixa pressão em evaporador rotativo para retirada do solvente utilizado na extração, a temperatura de 37°C. 4.2.4 Obtenção do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) foi obtido a partir da mistura manual em gral e pistilo do extrato concentrado e excipientes na seguinte proporção: 31,92% de extrato mole de Calendula officinalis L., 33,35% de D-lactose monohidratada Vetec® (Vetec Química Fina Ltda, Rio de Janeiro, Brasil), 21,80% de celulose Avicel ® (Sigma - Aldrich Co.,St. Louis, USA), 9,06 % de amido 43 Duryea, 3,87% de estearato de magnésio Riedelde Haen® (Sigma - Aldrich Co.,St. Louis, USA) até formarem uma massa homogênea. A massa obtida foi granulada em tamis n°25 com abertura de malha 0,71 mm, nesse processo para passar a massa umectada pelo tamis foi necessário exercer pressão firme, contra a rede da peneira. Os grânulos obtidos foram levados a secagem em estufas na temperatura a 35°C. Após a secagem o granulado foi passado novamente pela peneira, através de uma simples agitação, procedendo a calibração, com a finalidade de se fragmentar alguns grãos que se aglomeraram (ROCHA, et al. 2009). 4.2.5 Avaliação das características macroscópicas do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) As características foram avaliadas pela observação da cor e aspecto geral do granulado de Calendula officinalis L. 4.2.6 Obtenção das cápsulas a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Após a caracterização do granulado de Calendula officinalis L. foram efetuados cálculos para determinar o tamanho das cápsulas a serem utilizadas, adotando-se a tabela de capacidade média das cápsulas a qual relaciona a densidade e o volume ocupado pelos pós, em função do tamanho e capacidade volumétrica dos invólucros. Foram produzidas 80 cápsulas de gelatina dura, tamanho 00 com capacidade para 0,95 mL. Após a determinação do tamanho da cápsula o granulado de Calendula officinalis L. foi pesado para ser encapsulado manualmente. As cápsulas obtidas foram acondicionadas em frasco âmbar para maior preservação da formulação. 44 4.2.7 Obtenção dos comprimidos a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Após o preparo do granulado foram manipulados 80 comprimidos do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo), em compressor de pressão (Shimadzu). A massa utilizada para a manipulação dos comprimidos foi pesada individualmente, assim como a compressão de cada comprimido, utilizando a força de compressão de 20 KN em 4 minutos. 4.2.8 Determinação do teor de extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) contido nas formas farmacêuticas (cápsulas e comprimidos). A quantidade de extrato contido em cada cápsula e comprimido de Calendula officinalis L. foi determinada a partir da obtenção dos seus respectivos pesos médios, utilizando a seguinte equação: Onde: Tec: extrato contido nas formas farmacêuticas; Mmc: peso médio das cápsulas ou comprimidos (g); Meg: massa do extrato no granulado (g); Mtg: massa total do granulado (g) (CARVALHO et al, 2013). 45 4.2.9 Controle de qualidade físico-químico das cápsulas contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 4.2.9.1 Peso médio Foram pesadas individualmente 20 cápsulas cheias, a seguir, as mesmas foram esvaziadas, pesando-se seu conteúdo. A partir dos resultados da diferença entre as cápsulas cheias e vazias calculou-se o peso médio, utilizando uma faixa de tolerância de ± 7,5% de acordo com as especificações farmacopeicas, tolerando-se não mais que duas unidades fora do limite especificado (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). 4.2.9.2 Teste de desintegração O teste de desintegração foi realizado em um aparelho de desintegração modelo 301/3AC (Nova Ética, Ltda. São Paulo, Brasil), contendo 3 (três) cestas. Foram utilizadas 06 (seis) cápsulas no teste, colocando-as em cada um dos seis tubos da cesta, empregando como meio de imersão, água destilada, tampão de ácido clorídrico (pH 1,2) e tampão fosfato (pH 6,8) em temperatura de 37 ± 1°C. O tempo especificado pela Farmacopeia Brasileira (2010) para cápsulas duras estarem completamente desintegradas é de 45 minutos. 4.2.9.3 Teste de dissolução O teste de dissolução foi realizado conforme condições descritas na Farmacopeia Brasileira (2010), para o teste utilizou-se um equipamento de dissolução com seis cubas, modelo 299 (Nova Ética, Ltda. São Paulo, Brazil) empregando-se como meio de dissolução, 900 mL de tampão ácido clorídrico (pH 1,2); tampão de fosfato (pH 6,8); e água destilada. Todas as cubas foram mantidas com o meio a 37,0 46 ± 1 °C. O teste foi realizado com seis unidades para cada meio de dissolução (Tabela 1). 4.2.9.4 Perfil de dissolução e liberação O perfil de dissolução foi determinado com base na quantificação de rutina das cápsulas dissolvidas nas cestas de dissolução a 5, 10, 15, 25, 40 e 60 min. Alíquotas de 5 mL foram centrifugadas por 2 minutos a velocidade de 3200 rpm, 3 mL do sobrenadante foi utilizado para determinar a concentração de rutina por espectrometria na região do ultravioleta, em um espectrofotômetro modelo UV-mini 1240 (Shimadzu Corporation, kyoto, Japan), a um comprimento de onda de 425 nm, onde foram determinados os valores de absorbâncias das amostras e do padrão (Tabela 1). Tabela 1 – Condições utilizadas para avaliar o perfil de dissolução de cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo). PARÂMETROS Meios Tampão de ácido clorídrico (pH 1,2) Tampão fosfato (pH 6,8) Água destilada Volume 900 ml Aparato Pá (comprimidos) e cesta (cápsulas) Velocidade de rotação 70 rpm Volume coletado 5 ml Tempos de coletas 5,10,15,25,40 e 60 min Temperatura 37,0 ± 0,5 °C 47 4.2.10 Controle de qualidade físico-químico dos comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 4.2.10.1 Peso médio Foram pesados, individualmente, 20 comprimidos e determinado o peso médio, tolerando-se não mais que duas unidades fora do limite de variação de ± 5,0% (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). 4.2.10.2 Espessura Para este ensaio, utilizou-se o paquímetro digital (Zaas Precision), para determinar a espessura de 10 comprimidos. O resultado foi expresso como a média dos valores obtidos nas determinações. 4.2.10.3 Dureza Para o teste de dureza, utilizou-se durômetro (Nova Ética) e 10 comprimidos foram submetidos a uma força necessária para esmagamento ou ruptura sob pressão radial. A força foi medida em Newton (N), e o resultado foi expresso como a média dos valores obtidos nas determinações (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). 4.2.10.4 Teste de desintegração O teste foi realizado em um aparelho de desintegração modelo 301/3AC (Nova Ética, Ltda. São Paulo, Brasil), contendo 3 (três) cestas. Foram utilizadas 06 (seis) comprimidos no teste, colocando-os em cada um dos seis tubos da cesta, empregando como meio de imersão, água destilada, tampão de ácido clorídrico (pH 1,2) e tampão fosfato (pH 6,8) em temperatura de 37 ± 1 °C. O tempo especificado 48 pela Farmacopeia Brasileira (2010) para os comprimidos estarem completamente desintegrados é de 30 minutos (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010). 4.2.10.5 Teste de dissolução O teste de dissolução foi realizado conforme condições descritas na Farmacopeia Brasileira (2010), para o teste utilizou-se um equipamento de dissolução com seis cubas, modelo 299 (Nova Ética, Ltda. São Paulo, Brazil) empregando-se como meio de dissolução, 900 mL de tampão ácido clorídrico (pH 1,2); tampão de fosfato (pH 6,8); e água destilada. Todas as cubas foram mantidas com o meio a 37,0 ± 1 °C. O teste foi realizado com seis unidades para cada meio de dissolução (Tabela 1). 4.2.10.6 Perfil de dissolução e liberação O perfil de dissolução foi determinado com base na quantificação de rutina a partir da dissolução e liberação dos comprimidos contidos nas cestas de dissolução a 5, 10, 15, 25, 40 e 60 min. Alíquotas de 5 mL foram centrifugadas por 2 minutos a uma velocidade de 3200 rpm, 3 mL do sobrenadante foi utilizado para determinar a concentração de rutina por espectrometria na região do ultravioleta, em um espectrofotômetro modelo UV-mini 1240 (Shimadzu Corporation, kyoto, Japan) (Tabela 1). 4.2.11 Análise estatística Com a finalidade de saber, se os comprimidos e as cápsulas diferiam em meio ácido e água destilada utilizou-se o test t de Student. Os pressupostos de homocedásticidade e normalidade dos dados foram avaliados pelos testes F (razão de variância) e Shapiro Wilk (Zar, 2010), respectivamente. 49 A Análise de Variância (ANOVA) foi utilizada para avaliar os dois tipos de cápsulas e os dois tipos de comprimidos. Posteriormente utilizou-se o teste “a posteriori” SNK (Student-Newman-Keuls). 50 5 RESULTADOS 5.1 Padronização físico-química do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 5.1.1 Determinação do resíduo seco, densidade relativa e pH do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Os resultados obtidos para resíduo seco, densidade relativa e pH do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. estão descritos na Tabela 2. Tabela 2 - Resíduo seco, densidade relativa e pH do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. Testes Resíduo seco n Determinações 3 1,7 g 3 0,89067 g/mL 3 5,8 Densidade relativa pH 5.1.2 Espectroscopia na região do infravermelho transformado em Fourier (FTIR) do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O espectro de absorção do marcador químico rutina ilustrado na Figura 2 apresentou bandas de absorção características dos grupos funcionais de sua estrutura química (fig.2, pag.26). Uma banda de absorção larga em 3361 cm-1 foi atribuída ao estiramento da hidroxila fenólica, e a banda de absorção em 51 aproximadamente 2937 cm-1 pode ser relacionada à deformação axial da ligação C−H de aromáticos. Segundo Jin e colaboradores (2007), a banda de absorção em 1654 cm-1, apresentada no espectro da rutina, é atribuída ao estiramento da carbonila (C=O); absorções em 1654 cm-1, 1508 cm-1 e 1458 cm-1 são referentes a estiramentos do anel fenil (C=C). A banda de absorção em torno de 1296 cm-1 foi atribuída ao estiramento C=C−O−C. Já a banda de absorção em 1203 cm-1 pode ser relacionada à deformação angular no plano da ligação C−H do anel aromático (SILVERSTEIN, et al., 2006). Figura 4 - Espectro na região do infravermelho, correspondente ao extrato hidroetanólico liofilizado das flores de Calêndula officinalis L. sobreposto ao espectro do padrão de Rutina. 52 Figura 5 - Espectro na região do infravermelho, correspondente ao extrato hidroetanólico liofilizado das flores de Calêndula officinalis L. Tabela 3 - Bandas de absorção na região do infravermelho, correspondente ao extrato liofilizado das flores de Calendula officinalis L. Bandas de absorção (cm-1) Vibrações características 3373 O−H 2927 C−H 1616 C=O 1458 C=C 1400 C=C 1056 (C – O – C) A figura 5 apresenta o espectro na região do infravermelho do extrato liofilizado das flores de Calendula officinalis L. As absorções em 3373 - 2927 cm-1 e com forte intensidade originam-se da deformação axial assimétrica (νas OH) da ligação e simétricos (νs CH2). A absorção intensa em 1616 cm-1 refere-se ao grupo carbonila (C=O). O sinal em 1458 cm-1 pode ser atribuído à deformação angular simétrica no plano do grupo metileno. Em 1400 cm-1 aparece com intensidade 53 média é referente à deformação angular simétrica C-H do grupo metila (CH3). Em 1056 cm-1 aparece um sinal largo e relativamente intenso, característico da deformação axial do grupo funcional (C – O – C) (SILVERSTEIN, et al., 2006). 5.1.3 Doseamento de flavonoides totais do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O teor de flavonoides totais expressos em rutina para o extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. foi de 1,36 %. 5.2 Obtenção do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O granulado de Calendula officinalis L. foi obtido a partir da mistura, em gral e pstilo, do extrato hidroetanólico mole com os seguintes adjuvantes: celulose microcristalina, estearato de magnésio, d-lactose monohidratada e amido, como mostra a figura 7 (p. 55) As seguintes porcentagens dos adjuvantes da formulação e do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. estão apresentados na tabela 4, assim como suas respectivas massas em g. 54 Figura 6 – Massa umectada do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. e os adjuvantes da formulação. Tabela 4 – Porcentagem e massa da composição do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Granulado Massa (g) Porcentagem Celulose Microcristalina 36,12 21,8 % Estearato de magnésio 6,39 3,87 % D-lactose monohidratada 55,26 33,35 % 15 9,06 % 52,80 31,92 % 165,57 100% Amido Extrato hidroetanólico mole Total Após a formação da massa úmida o granulado foi passado em um tamis de malha 0,71 (figura), e os grânulos obtidos foram acomodados em placas de petri e levados a secagem em estufa com temperatura a 35°C, para finalmente passarem pelo processo de calibração, onde o granulado seco foi novamente passado pelo tamis, fragmentando alguns grãos que se aglomeraram. Ao final desse processo o 55 granulado foi pesado em balança semi-analítica obtendo-se uma massa de 107g de granulado final. Figura 7 – Obtenção do granulado ao passar a massa umectada do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. com os excipientes da formulação. 5.2.1 Avaliação das características macroscópicas do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECO) O granulado de Calendula offcinalis L. apresentou coloração amarela e odor característico do extrato (Figura 8 e 9). 56 Figura 8 – Aspecto macroscópico do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Figura 9 – Fotografia do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) em estereomicrocópio (1,2x) (Lupa- Bel Photonics STM). 57 5.3 Obtenção das cápsulas e comprimidos a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 5.3.1 Obtenção das cápsulas a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Foram manipuladas a partir do granulado de Calendula officinalis L. uma amostragem de 80 cápsulas, sendo utilizadas cápsulas duras de gelatina tamanho 00, conforme mostra a figura 10. Os grânulos foram encapsulados em encapsuladora manual. Figura 10 – Cápsulas contendo granulado de extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) A quantidade de extrato de Calendula officinalis L. contido em cada cápsula foi de 0,149 g. 58 5.3.2 Obtenção dos comprimidos a partir do granulado do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Foram manipulados uma amostragem de 80 comprimidos de Calendula officinalis L., conforme mostra a figura 11. Contendo em cada comprimido 0,149 g de extrato de Calendula officinalis L. Figura 11 – Comprimidos do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 5.4 Controle de qualidade físico-químico das capsulas e dos comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) 5.4.1 Determinação do peso médio das cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) De acordo com as especificações da Farmacopeia Brasileira (2010) o peso médio para cápsulas com 300 mg ou mais tem limite de variação aceitável de ± 7,5, podendo tolerar não mais que duas unidades fora dos limites especificados. As 59 cápsulas de Calendula officinalis L. apresentaram peso médio de 0,549 g, com desvio padrão de 4,47%, dentro de uma amostragem de 20 cápsulas (tabela 5). Para comprimidos a Farmacopeia Brasileira (2010) preconiza que para peso médio de 250 ou mais o limite de variação aceitável é de ± 5,0, podendo tolerar não mais que duas unidade fora dos limites especificados. Os comprimidos de Calendula officinalis L. apresentaram peso médio de 0,551 g com desvio padrão de (tabela 3). Tabela 5 – Determinação do peso médio e desvio padrão das cápsulas e comprimidos do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Forma Peso médio (g) farmacêutica Maior peso Menor peso DPR encontrado (g) encontrado (g) (%) Cápsulas 0,549 0,557 0,543 4,47% Comprimidos 0,551 0,557 0,544 4,18% 5.4.2 Determinação da dureza e espessura dos comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O valor da dureza em (N) obtida para os comprimidos de Calendula officinalis L. foi de 34,3 N e para espessura de 3,00 mm, estes dois parâmetros foram obtidos a partir da média de 10 determinações, conforme mostra a tabela 6. Tabela 6 – Determinação da dureza e espessura dos comprimidos do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) Teste n Determinação Dureza (N) 10 34,3 N Espessura (mm) 10 3,00 mm 60 5.4.3 Teste de desintegração das cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) De acordo com as especificações da Farmacopeia Brasileira (2010) o teste de desintegração permite verificar se comprimidos e cápsulas se desintegram dentro do limite de tempo especificado. Para comprimidos não revestidos o limite de tempo estabelecido é de 30 minutos e para cápsulas duras é de 45 minutos. Foram utilizados 3 meios de dissolução diferentes para desintegração das cápsulas e comprimidos, sendo estes água destilada, tampão de ácido clorídrico (pH 1,2) e tampão fosfato (pH 6,8), as cápsulas obtiveram um tempo menor de desintegração em relação aos comprimidos, desintegrando em um tempo menor de 4 minutos em tampão de ácido clorídrico, apresentando um tempo maior de desintegração em água destilada com 11 minutos. Os comprimidos desintegraram-se em um tempo menor de 12 minutos em tampão fosfato e em tampão de ácido clorídrico desintegraram em um tempo de 14 minutos, sendo este o maior tempo observado de desintegração para os comprimidos (tabela 7), considerando que foram utilizadas 6 unidades para cada meio, e que a desintegração foi definida no momento em que nenhum resíduo das unidades testadas (cápsulas e comprimidos) permaneceram na tela metálica do aparelho de desintegração. Tabela 7 – Tempo de desintegração (min) de cápsulas e comprimidos do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) em diferentes meios de desintegração (n=6). Meio de dissolução Tempo de desintegração Tempo de desintegração dos comprimidos (min) das cápsulas (min) Água destilada 13 11 Tampão de ácido 14 4 12 8 clorídrico (pH 1,2) Tampão fosfato (pH 6,8) 61 5.4.4 Determinação do perfil de dissolução das cápsulas e comprimidos contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) O perfil de dissolução para cápsulas e comprimidos foi realizado em três diferentes meios de imersão, sendo estes, água destilada, tampão de ácido clorídrico (pH 1.2) e tampão fosfato (pH 6.8), neste último não foi possível avaliar o comportamento da liberação de flavonóides das formas farmacêuticas sólidas, pois antes da leitura das absorbância em espectrofotômetro, as amostras foram submetidas a reação com AlCl 3 a 2% em ácido acético 5% em metanol, para serem analisadas após 30 min, em espectrofotômetro a 425 nm. Nessa reação foi observada, apenas nas coletas realizadas em tampão fosfato (pH 6.8), a formação de um complexo, o qual mascarou a leitura real das absorbâncias no espectrofotômetro, invalidando o teste na utilização deste tampão. O teste de dissolução para os comprimidos, apresentou melhor desempenho em água destilada, em 15 min apresentou uma liberação de 5,2 % (0,00089 mg/mL) de flavonóides, a qual foi aumentando em função do tempo, ao final do ensaio de dissolução, em 60 min a liberação de flavonóides foi de 7,64 % (0,0013 mg/mL). Em tampão de ácido clorídrico a liberação de flavonóides foi reduzida em relação ao meio água destilada, em 15 min a liberação de flavonóides foi de 2,29 % (0,00039 mg/mL), mantendo este perfil até o final do teste de dissolução (Figura 12). O teste de dissolução para as cápsulas, também apresentou melhor desempenho em meio de água destilada, a concentração de flavonóides dissolvido no meio foi aumentando gradativamente em função do tempo, o maior perfil de liberação foi em 60 min com 5,8 % de flavonóides (0,0010 mg/mL), em tampão de ácido clorídrico, o perfil de liberação apresentou um comportamento semelhante ao do meio em água destilada, pois houve aumento gradativo da concentração de flavonóides no meio, em função do tempo, a liberação ao final do ensaio de dissolução foi de 4,7 % (0,0008 mg/mL) de flavonóides (Figura 13). O perfil de dissolução das cápsulas e comprimidos em meio água destilada foram semelhantes, em 40 min apresentaram a liberação de 5,8 % de flavonóides (0,0010 mg/mL), as cápsulas mantiveram esse perfil até o final do teste de dissolução, porém para os comprimidos na última coleta, em 60 min, a liberação de flavonóides 62 foi de 7,64 % (0,0013 mg/mL), caracterizando a maior porcentagem de flavonóide dissolvido no estudo em questão (Figura 14). Em meio de solução tampão de ácido clorídrico as formas farmacêuticas também apresentaram comportamento semelhantes, em relação a concentração de flavonóides dissolvidos no meio (HCl pH 1.2), porém para as cápsulas foram obtidos os menores valores de concentração. Em 15 min a porcentagem de flavonóide dissolvido foi de 2,94 % (0,0005 mg/mL) para as cápsulas e 2,29% (0,00039 mg/mL) para os comprimidos, ao final dos testes de dissolução, as liberações máximas atingidas de flavonóides, em meio ácido, foi de 4,94 % (0,00084 mg/mL), para as cápsulas e 3,05 % (0,00052 mg/mL) para os comprimidos (Figura 12). Figura 12 – Perfil de dissolução de comprimidos do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) em água destilada e em tampão ácido (pH 1.2). (t = -7,0538; GL = 67,496; p > 0,001). 63 Figura 13 – Perfil de dissolução de cápsulas do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) em água destilada e tampão ácido (pH 1.2). (t = -3,7478, gl = 67,838, p > 0,001). A- Água destilada (Comprimido) B- Água destilada (Capsula) C- Ácido (Cápsula) D- Ácido (Comprimido) Figura 14 - Comparação dos perfis de dissolução de comprimidos e cápsulas do granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. (EHECo) em água destilada e em tampão ácido (pH 1.2). (F[3, 136]=20.084, p>0,001) 64 6 DISCUSSÃO O extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. apresentou pH 5,8, sendo considerado um extrato ácido. O pH de uma solução extrativa fornece informações referentes à estabilidade e ao caráter das moléculas presentes na preparação. O resíduo seco e a densidade são parâmetros importantes para o controle do processo extrativo de plantas medicinais, servindo de base para cálculo de rendimento extrativo. Em geral, os valores para resíduo e densidade para tinturas variam entre 1 – 6% e 0,87 - 0,98g/mL, respectivamente, podendo esses valores variar de acordo com a espécie vegetal (PRISTA et al., 1996). A solução extrativa de Calendula officinalis L. apresentou valores compatíveis com a normalidade. A determinação do resíduo seco é um parâmetro fundamental e preliminar quando se objetiva alcançar a eficácia de uma formulação fitoterápica, pois implica na quantificação das substâncias extraídas da planta através da eliminação do solvente extrator (OLIVEIRA e BERRETTA, 2007). O resíduo seco obtido para a solução extrativa de Calendula officinalis L. foi de 1,7% e os cálculos desenvolvidos para se chegar a massa de extrato mole de calêndula para ser utilizada na formulação foi a partir desse resultado. Os extratos com menor teor alcóolico apresentam maior resíduo, uma vez que a água é capaz de extrair compostos polares presentes na planta, como os glicosídeos, mostrando uma relação diretamente proporcional entre a quantidade de água e as substâncias extraídas. Embora os extratos produzidos com etanol absoluto possam ser concentrados, a pouca solubilidade das moléculas, de caráter apolar, se tornariam um ponto crítico no desenvolvimento de formulações farmacêuticas, sobretudo para uso oral (FONSECA, 2009). Para a identificação do marcador químico da Calendula officinlais L., a rutina, foi utilizada a técnica de espectroscopia na região do infravermelho, que tem por objetivo a identificação ou mesmo a determinação de grupos funcionais característicos dos compostos orgânicos analisados, propiciando um estudo preliminar de sua estrutura química (MACIEL, et al., 2002) 65 No desenvolvimento do granulado de Calendula officinalis L. foram utilizados os seguintes excipientes: celulose microcristalina e lactose monohidratada, como diluentes da formulação, utilizados como material de enchimento inerte, para produzir volume, propriedades de fluxo e características de compressão desejáveis; estearato de magnésio, que é um lubrificante e reduz a fricção de comprimidos durante o processo de compressão e o amido, que além de função agregante, atua como desintegrante, promovendo a desintegração da forma sólida em partículas menores, mais facilmente dispersíveis ou dissolúveis. A partir dessa formulação obteve-se um granulado com coloração amarela, odor característico da espécie vegetal e uma morfologia irregular; o qual foi utilizado como forma intermediária na produção de comprimidos e como material de enchimento de cápsulas, com a finalidade de se obter uma forma farmacêutica final. As cápsulas e comprimidos manipulados foram submetidos a testes de controle de qualidade, sendo estes o peso médio, dureza e espessura (para os comprimidos), desintegração e dissolução, que consiste em um conjunto de operações com o objetivo de verificar se o produto está em conformidade com as especificações farmacopéicas, estando de acordo, garante ao produto farmacêutico qualidade, segurança e eficácia terapêutica (PEIXOTO, 2005). Segundo Ansel e colaboradores (2000) comprimidos devem apresentar estabilidade física e química, desintegrar-se no tempo previsto, ser pouco friáveis, apresentar integridade e superfície lisa, brilhante e destituída de defeitos como fissuras, falhas e contaminações. Podem ainda sofrer variações entre si, em relação à espessura, diâmetro, tamanho, peso, forma, dureza, características de desintegração, dependendo do método de fabricação e da finalidade da sua utilização. Os comprimidos de Calendula officinalis L. apresentaram espessura de 3,00 mm e dureza de 34,3 N. A Farmacopeia Brasielira (2010) especifica como dureza mínima aceitável para comprimidos, 30 N, portanto, os comprimidos analisados apresentaram uma resistência adequada às abrasões e aos choques mecânicos. A determinação de peso médio informa a homogeneidade por unidade do lote e estabelece uma ferramenta essencial para o controle de qualidade, podendo indicar ineficiência no processo de produção (BRUM et al., 2012). Segundo a Farmacopeia 66 Brasileira (2010) a variação de peso aceitável para cada comprimido com peso médio acima de 250 mg é de ± 5,0 %, não sendo permitidas mais do que duas unidades fora dos limites especificados. Dentro de uma amostragem de 80 comprimidos de Calendula officnalis L. foram utilizados o peso individual de 20 para determinar o peso médio de 551 mg para os comprimidos de Calendula officinalis L., nenhum comprimido analisado ficou fora dos limites especificados (Tabela 5). De acordo com Peixoto e colaboradores (2005), a determinação e os ajustes dos pesos dos comprimidos, ao longo do processo de compressão, são procedimentos importantes, uma vez que as fórmulas estão baseadas no peso das formas farmacêuticas, o qual poderá influenciar também na concentração de princípios ativos em cada unidade. O peso médio para as cápsulas de Calendula officinalis L. foi de 549 mg, para esta forma farmacêutica a Farmacopeia Brasielira (2010) preconiza que para cada cápsula com peso médio acima de 300 mg o limite de variação é de ± 7,5 %, não sendo permitidas mais do que duas unidades fora dos limites especificados; neste teste todas as cápsulas analisadas apresentaram resultados satisfatórios dentro dos limites superiores e inferiores (tabela 5); podendo ser indicativo de que o processo de encapsulação foi realizado corretamente. A desintegração de cápsulas e comprimidos afeta diretamente a absorção, a biodisponibilidade e a ação terapêutica do fármaco. Dessa forma, para que o princípio ativo fique disponível para ser absorvido e exerça a sua ação farmacológica, é necessário que ocorra a desintegração da forma farmacêutica sólida em pequenas partículas, aumentando-se a superfície de contato com o meio de dissolução, favorecendo, portanto sua absorção e biodisponibilidade no organismo (PEIXOTO et al., 2005). O ensaio de desintegração permite verificar se comprimidos e cápsulas desintegram dentro do limite de tempo especificado por compêndios oficiais, a Farmacopeia Brasileira (2010) preconiza que após 30 minutos comprimidos nãorevestidos devem estar desintegrados e para cápsulas duras especifica um limite de até 45 minutos. As cápsulas de Calendula officinalis L. desintegraram-se em um tempo menor em relação aos comprimidos, o tempo máximo de desintegração para as cápsulas foi de 11 minutos em água destilada e em tampão ácido (pH 1,2) 67 desintegrou-se em apenas 4 minutos; já os comprimidos desintegraram-se em um tempo menor em tampão fosfato (pH 6,8), com 12 minutos; e 14 minutos em água destilada, caracterizando este o maior tempo de desintegração para os comprimidos (tabela 7). Os comprimidos de Calendula officnalis L. foram preparados a partir da compressão do granulado dessa espécie vegetal, já as cápsulas é resultado do encapsulamento do granulado, dessa forma assim que o invólucro da cápsula se desfaz no meio de dissolução, libera o granulado que imediatamente começa a se solubilizar nos meios de dissolução, já os comprimidos por serem submetidos a uma força de compressão, mantém os grânulos coesos, que levaram um tempo maior para se desintegrar. Tanto as cápsulas quanto os comprimidos se desintegraram dentro dos limites especificados pela Farmacopeia Brasileira (2010). Com o desenvolvimento da tecnologia e das pesquisas envolvendo a liberação de fármacos, o teste de dissolução surgiu como indicativo para avaliação da qualidade das formas farmacêuticas sólidas de uso oral, sendo utilizado tanto para o controle de qualidade dos medicamentos, como guia no desenvolvimento de novas formulações e principalmente em estudos preliminares de biodisponibilidade. A absorção de fármacos a partir de formas farmacêuticas sólidas depende da liberação dos mesmos da sua forma farmacêutica, da sua dissolução ou solubilização sob condições fisiológicas e de sua permeabilidade através do trato gastrointestinal. Dessa forma, os modelos que permitem prever a absorção dos fármacos a partir dos estudos de dissolução estão limitados pela complexidade de fenômenos que ocorrem no TGI (MALESUIK et al, 2006). Assim, para que os ensaios de dissolução permitam prever o comportamento in vivo têm que ser utilizados meios de dissolução que se assemelham às condições fisiológicas (CARDOSO et al, 2007). Sendo assim, o estudo da dissolução das cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L. utilizouse como meios de dissolução a água e soluções tampões (ácida e fosfato, com respectivos pH de 1,2 e 6,8). A dissolução das formas farmacêuticas (cápsulas e comprimidos) de Calendula officnalis L. está relacionada com a biodisponibilidade do seu marcador químico (rutina) no organismo. Diante disto é imprescindível que as formas farmacêuticas sólidas de calêndula sejam dissolvidas, liberando uma determinada porcentagem de 68 flavonoides (rutina) para o meio de dissolução, com o propósito de se tornar disponível para exercer sua ação terapêutica. O teste de dissolução para as cápsulas mostrou que a concentração de flavonóides dissolvido tanto em meio de água destilada, quanto em tampão de ácido clorídrico foi aumentando em função do tempo, em 60 min, ao final do ensaio de dissolução foi liberado 5,8 % de flavonóides (0,0010 mg/mL) em água destilada e em ácido a liberação foi menor com 4,7 % (0,0008 mg/mL) de flavonóides. O teste de dissolução para os comprimidos, assim como para as cápsulas também apresentou melhor desempenho em água destilada, em 15 min apresentava uma liberação de 5,2% (0,00089 mg/mL) de flavonóides, que foi aumentando e obteve em 60 min a liberação máxima de 7,64% (0,0013 mg/mL) de flavonóides. Em tampão de ácido clorídrico a liberação de flavonóides foi menor, com maior desempenho em 15 min com 2,29% (0,00039 mg/mL) de flavonóides, mantendo este perfil até o final do teste de dissolução. As cápsulas e comprimidos apresentaram perfis de liberação semelhantes em água destilada, em 40 min apresentaram 5,8% (0,0010 mg/mL) de liberação de flavonóides, diferindo apenas no final do teste de dissolução, pois em 60 min a liberação de flavonóides nos comprimidos de Calendula officinalis L. foi de 7,64 % (0,0013 mg/mL), caracterizando este como o maior desempenho apresentado no teste de dissolução. O meio em água destilada foi o que apresentou o melhor perfil de dissolução, tanto para cápsulas como para os comprimidos de Calendula officinalis L., segundo Zuanazzi e Montanha (2002), os heterosídeos são geralmente solúveis em água e em álcoos diluídos, sendo esta característica vantajosa para o teste de dissolução de Calendula officinalis L. Em meio de tampão de ácido clorídrico tanto as cápsulas quanto os comprimidos apresentaram uma porcentagem de flavonóides liberada, mas em relação a água destilada, a liberação foi menor, para as cápsulas a porcentagem de flavonóides liberada em 15 min foi de 2,94 % (0,0005 mg/mL) e para os comprimidos a liberação em 15 min a liberação foi de 2,29 % (0,00039 mg/mL), ao final do teste de 69 dissolução (60 min) em tampão de ácido clorídrico as respectivas porcentagens de flavonóides dissolvidos foram de 4,94 % (0,00084 mg/mL) e 3,05% (0,00052 mg/mL). O perfil de dissolução das cápsulas e comprimidos tanto em tampão de ácido clorídrico quanto em água destilada apresentaram porcentagens de dissolução eficazes, resultados que podem estar relacionados com a sua performance in vivo. 70 7 CONCLUSÃO As formas farmacêuticas sólidas administradas por via oral são favorecidas por diversos fatores como a facilidade de administração, comodidade e segurança. Em se tratando de produtos farmacêuticos de origem vegetal, devido sua complexidade química, o profissional farmacêutico busca pela manipulação de produtos contendo extratos padronizados e de qualidade, uma vez que somente desta forma pode-se estar seguro da concentração das substâncias ativas e da disponibilidade dessas no organismo. Através da caracterização físico-química do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. foi possível obter especificações farmacognósticas dentro do estabelecido, para critérios de qualidade descritos na Farmacopeia Brasileira (2010) e por literatura oficial. Sendo assim, a partir dos resultados obtidos nesse estudo podese sugerir as seguintes conclusões: a) O granulado contendo extrato hidroetanólico de Calendula officinalis L. obtido por granulação por via úmida apresentou características satisfatória como forma intermediária para a produção de cápsulas e comprimidos de calêndula, como provou o controle de qualidade físico-químico realizado para essas formas farmacêuticas, apresentando aprovação dos resultados obtidos em peso médio, teste de desintegração, dureza e espessura (apenas para comprimidos), de acordo com especificações da Farmacopeia Brasileira (2010); b) O teste de dissolução in vitro que constitui um dos instrumentos essenciais para avaliar as propriedades biofarmacotécnicas das formulações, forneceu informações úteis ao desenvolvimento farmacotécnico das cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L., pois de acordo com o resultado obtido houve dissolução das formas farmacêuticas, provando que não houve interferência dos excipientes da formulação neste processo; c) Os ensaios de dissolução permitem prever o comportamento de uma determinada formulação in vivo, os perfis de dissolução das cápsulas e comprimidos apresentaram-se eficazes nos meios de dissolução tanto em 71 tampão de ácido clorídrico como em água destilada, sendo este último, o meio em que as formas farmacêuticas apresentaram as maiores porcentagens de dissolução e liberação do marcador fitoquímicofarmacológico, com 7,64% (0,0013 mg/mL) para os comprimidos, ressaltando que até os 40 min., o comportamento das cápsulas e comprimidos de Calendula officinalis L. foi semelhante, com liberação de 5,8% (0,0010 mg/mL) do marcador. Portanto, conclui-se que os métodos empregados para obtenção do extrato hidroetanólico de Calendula officinalis e granulação, com posterior obtenção de capsulas e comprimidos foram eficazes para garantir um perfil de dissolução e liberação do marcador fitoquimico-farmacológico adequado, e um possível efeito farmacológico padrão em termos de eficácia e reprodutibilidade. 72 REFERÊNCIAS ANSEL, H.C.; POPOVICH, V.G.; ALLEN, Jr.L.V. Formas farmacêuticas e sistemas de liberação de fármacos. 6° ed. São Paulo: Editorial Premier. 2000. AULTON, M.E. Delineamento de formas farmacêuticas. 2 ed. Porto Alegre: Artmed, 2005. BRASIL. Decreto n° 5813 de 22 de junho de 2006. Aprova a Política Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos. Diário Oficial da União, Ministério da Saúde, Brasília, DF, 22 jun. 2006. BRASIL. Farmacopéia brasileira. 5 ed. Volume 1. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Brasília: Anvisa, 2010. BRASIL. Farmacopéia brasileira. 5 ed. Volume 2. 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