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UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA FACULDADE DE FARMÁCIA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS MAURÍCIO SOLIGO MAGGESSI TEIXEIRA AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTOPROTETORA DE FORMULAÇÃO COSMÉTICA CONTENDO A ASSOCIAÇÃO ENTRE FRAÇÃO EM CLOROFÓRMIO DE Garcinia cambogia Desr. (Clusiaceae) E FILTRO SINTÉTICO DE AMPLO ESPECTRO Juiz de Fora 2016
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA
FACULDADE DE FARMÁCIA
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
MAURÍCIO SOLIGO MAGGESSI TEIXEIRA
AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTOPROTETORA DE
FORMULAÇÃO COSMÉTICA CONTENDO A ASSOCIAÇÃO ENTRE
FRAÇÃO EM CLOROFÓRMIO DE Garcinia cambogia Desr. (Clusiaceae)
E FILTRO SINTÉTICO DE AMPLO ESPECTRO
Juiz de Fora
2016
MAURÍCIO SOLIGO MAGGESSI TEIXEIRA
AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTOPROTETORA DE
FORMULAÇÃO COSMÉTICA CONTENDO A ASSOCIAÇÃO ENTRE
FRAÇÃO EM CLOROFÓRMIO DE Garcinia cambogia Desr. (Clusiaceae)
E FILTRO SINTÉTICO DE AMPLO ESPECTRO
Trabalho de conclusão de curso de graduação
apresentado ao corpo docente da faculdade de
farmácia da Universidade Federal de Juiz de
Fora, como requisito parcial para obtenção do
grau de farmacêutico.
Orientador: Prof. Dr. Guilherme Diniz Tavares
Juiz de Fora
2016
AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE FOTOPROTETORA DE
FORMULAÇÃO COSMÉTICA CONTENDO A ASSOCIAÇÃO ENTRE
FRAÇÃO EM CLOROFÓRMIO DE Garcinia cambogia Desr. (Clusiaceae)
E FILTRO SINTÉTICO DE AMPLO ESPECTRO
Trabalho de conclusão de curso de graduação
apresentado como requisito parcial para
obtenção do grau de farmacêutico, do curso de
farmácia da Universidade Federal de Juiz de
Fora, apresentado para seguinte banca
examinadora:
Aprovada em (dia) de (mês) de (ano)
BANCA EXAMINADORA
--
_______________________________________
Prof. Dr. Guilherme Diniz Tavares - Orientador
Universidade Federal de Juiz de Fora
________________________________________
Prof. Dr. Fabiola Dutra Rocha
Universidade Federal de Juiz de Fora
________________________________________
Prof. Dr. Rodrigo Luiz Fabri
Universidade Federal de Juiz de Fora
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho a todos que contribuíram, e de alguma forma me ajudaram,
para que este trabalho fosse realizado. A todos o meu muito obrigado!
AGRADECIMENTOS
Em primeiro lugar agradeço a Deus, porque sem ele nada disso seria possível. Não
agradeço somente pelo termino desta etapa e o começo de uma nova, mas pela presença dele
em todos os momentos da minha vida.
Agradeço a minha mãe Liana pelo amor incondicional, pelo apoio e pelos
ensinamentos que foram muitos e me ajudaram a ser quem eu sou. A Larissa pelo amor e
apoio.
Ao professor Guilherme Diniz Tavares, pela confiança depositada em mim, e por
procurar sempre me atender quando precisava.
A professora Fabiola Dutra Rocha, por ceder o laboratório para que fossem
realizados os testes e, além disso, por compartilhar um pouco do seu conhecimento.
Ao pessoal do laboratório que me ajudou, tanto nos testes, quanto na
disponibilidade de ficar até tarde da noite.
A Universidade Federal de Juiz de Fora por proporcionar um ensino de qualidade.
RESUMO
O uso de bioativos vegetais para proteger a pele dos efeitos adversos da radiação solar tem
recebido um interesse nos últimos anos. Estes extratos possuem compostos fenólicos como
flavonoides, taninos, antroquinonas e benzofenonas, que possuem características semelhantes
aos filtros orgânicos ultravioletas sintéticos e podem também absorver radiação ultravioleta.
Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma formulação
fotoprotetora contendo o extrato dos frutos secos de Garcinia cambogia Desr. e quantificar os
compostos fenólicos da fração em clorofórmio. A quantificação do teor de compostos
fenólicos foi determinada pelo método de Folin-Ciocalteu, resultando em 9,11 ± 1,03 mg de
EAG/g de amostra da fração em clorofórmio do extrato de Garcinia cambogia. Com isso, foi
desenvolvida uma formulação base do tipo não-iônica contendo o extrato em questão. Para
avaliar o fator de proteção solar dos constituintes da formulação, foi utilizado método
espectrofotômetro e in vitro, cujo intuito é determinar a contribuição desses constituintes para
o FPS da formulação final (8,27). Como resultado, a formulação acrescida do extrato de
Garcinia cambogia apresenta potencial promissor para utilização como ativo antissolar
coadjuvante, uma vez que o FPS da formulação contendo a associação desse extrato a um
filtro químico (formulação final) foi maior que aquele obtido para a formulação contendo
apenas o filtro químico (5,36).
Palavras-chave: Fator de proteção solar, Garcinia cambogia, Compostos fenólicos.
ABSTRACT
The use of plant bioactives to protect the skin from the adverse effects of solar radiation has
received interest in recent years. These extracts have phenolic compounds such as flavonoids,
tannins, anthroquinones and benzophenones, which have similar characteristics to synthetic
organic UV filters and can also absorb ultraviolet radiation. Thus, the present work had as
objective to develop a photoprotective formulation containing the dried fruit extract of
Garcinia cambogia Desr. and quantify the phenolic compounds of the fraction in chloroform..
The quantification of the phenolic compounds content was determined by the Folin-Ciocalteu
method, resulting in 9.11 ± 1.03 mg EAG / g sample of the chloroform fraction of the
Garcinia cambogia extract. With this, a non-ionic type base formulation containing the extract
in question was developed. In order to evaluate the sun protection factor of the constituents of
the formulation, a spectrophotometer and in vitro method was used to determine the
contribution of these constituents to the SPF of the final formulation (8,27). As a result, the
increased formulation of Garcinia cambogia extract presents promising potential for use as an
antisolar auxiliary active, once the SPF of the formulation containing the association of this
extract with a chemical filter (final formulation) was higher than that obtained for the
formulation containing only the chemical filter (5.36).
Keywords: Solar Protection Factor, Garcinia cambogia, phenolic compounds.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 Espectro eletromagnético........................................................................... 16
Quadro 1 Classificação dos tipos de pele proposta por Fitzpatrick........................... 18
Figura 2 A estrutura (A) representa a estrutura molecular geral dos cinamatos. (B)
Esquematização geral da estrutura dos salicilatos. (C) Ressonância de elétrons na
estrutura dos benzofenonas. (D) Estrutura química do avobenzona......... 21
Figura 3 Transição eletrônica das radiações UV e conversão em VIS e IV pelo
fotoprotetores orgânicos............................................................................. 22
Equação 1 Calculo do Fator de Proteção Solar (FPS) in vivo...................................... 24
Equação 2 Equação matemática para determinar o Fator de Proteção Solar in vitro... 26
Figura 4 Reação do ácido gálico com molibdênio, componente do reagente de Folin-
Ciocaulteau................................................................................................. 28
Figura 5 Fotografia da árvore da Garcinia cambogia (A), o galho com frutos (B), a
inserção das flores (C), flor masculina (D), e o fruto em (E)..................... 29
Figura 6 Distribuição geográfica da Garcinia cambogia indicando as áreas nativas e
exóticas....................................................................................................... 30
Figura 7 Xantonas isoladas de várias partes da Garcinia cambogia........................ 31
Figura 8 Benzofenonas isoladas de várias partes da Garcinia cambogia................ 32
Figura 9 Ácidos orgânicos isolados de várias partes da Garcinia cambogia........... 32
Equação 3 Equação matemática utilizada no método de Mansur................................ 37
Figura 10 Microplaca de 96 poços mostrando a cor azul após a reação final do teste de
fenóis totais................................................................................................ 44
Grafico 1 Curva padrão da concentração de ácido gálico em função da absorbância. 45
Figura 11 Aspecto da formulação final, contendo a fração em clorofórmio do extrato
Garcinia cambogia 10% e filtro químico 10%........................................... 48
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Influencia da quantidade de filtro solar aplicado em uma região determinada em
função do Fator de Proteção Solar................................................................. 25
Tabela 2 Ponderação empregada no cálculo do fator de proteção solar por
espectrofotometria................................................................................... 38
Tabela 3 Composição da base Polawax, proporção para 100mL............................ 39
Tabela 4 Solução de parabenos................................................................................ 39
Tabela 5 Fator de Proteção Solar obtido pelo método de Mansur........................... 41
Tabela 6 Valor do FPS encontrado pelo método adaptado por Mansur após a extração
realizada em solventes de diferentes polaridades..................................... 42
Tabela 7 Teor dos compostos fenólicos expressos em equivalente Ácido Gálico (EAG)
mg/g de amostra........................................................................................ 46
Tabela 8 Fator de Proteção Solar obtido pelo método de Mansur para as formulações
testadas..................................................................................................... 49
Tabela 9 Média das absorbâncias obtidas pelo método de Mansur para as formulações
testadas.................................................................................................... 50
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ANVISA Agência Nacional de Vigilância Sanitária
CLAE Cromatografia líquida de alta eficiência
DNA Ácido desoxirribonucleico
DME Dose mínima eritematosa
EAG Equivalente ácido gálico
EROs Espécies reativas de oxigênio
FPS Fator de proteção solar
HCA Ácido hidroxicítrico
INCI International nomenclature for Cosmetic Ingredients
mg Miligrama (unidade de peso)
NaCl Cloreto de sódio
nm Nanômetro
µg Micrograma
µL Microlitro
RDC Resolução da Diretoria Colegiada
UV Ultravioleta
UVA Ultravioleta A
UVB Ultravioleta B
UVC Ultravioleta C
VIS Visível
λ Comprimento de onda
TiO2 Dióxido de titânio
ZnO Óxido de zinco
RDC Resolução da Diretoria Colegiada
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 13
2 REVISÃO DA LITERATURA ................................................................................. 15
2.1 Radiação Solar........................................................................................................... 15
2.1.1 Radiação Ultravioleta (UV).................................................................................... 17
2.2 Efeitos da radiação na pele......................................................................................... 18
2.3 Filtros Solares............................................................................................................. 20
2.3.1 Filtros Orgânicos..................................................................................................... 21
2.3.2 Filtros Inorgânicos.................................................................................................. 23
2.4 Fator de proteção solar (FPS)..................................................................................... 24
2.5 Determinação do teor de metabólitos fenólicos......................................................... 27
2.6 Garcinia cambogia Desr............................................................................................ 28
3 OBJETIVOS................................................................................................................ 34
3.1 Objetivo geral............................................................................................................ 34
3.2 Objetivos especificos................................................................................................. 34
4 MATERIAIS E MÉTODOS...................................................................................... 35
4.1 Materiais.................................................................................................................... 35
4.1.1 Equipamentos.......................................................................................................... 35
4.1.2 Reagentes e Solventes............................................................................................. 35
4.1.1 Matérias Primas....................................................................................................... 35
4.2 Métodos...................................................................................................................... 36
4.2.1 Fracionaento do extrato........................................................................................... 36
4.2.2 Determinação do fator de proteção solar (FPS) das frações.................................... 37
4.2.3 Quantificação de compostos fenólicos da fração em clorofórmio........................... 38
4.2.4 Desenvolvimento da formulação............................................................................. 39
4.2.4.1 Preparo da formulação cosmética não iônica....................................................... 39
4.2.4.2 Incorporação dos ativos à formulação cosmética................................................. 40
4.2.5 Determinação do fator de proteção solar (FPS) in vitro das formulações............... 40
5 RESULTADO E DISCUSSÃO.................................................................................. 41
5.1 Determinação do fator de proteção solar (FPS) das frações obtidos pela extração... 41
5.2 Quantificação de compostos fenólicos da fração em clorofórmio de Garcinia
cambogia......................................................................................................................... 44
5.3 Desenvolvimento da formulação final obtida............................................................ . 47
5.4 Determinação do fator de proteção solar (FPS) in vitro das formulações.................. 49
6 CONCLUSÃO............................................................................................................. 52
REFERÊNCIAS............................................................................................................ 53
13
1 INTRODUÇÃO
A radiação ultravioleta faz parte do espectro eletromagnético emitido pelo sol,
compreende os comprimentos de ondas na faixa do ultravioleta (UV) entre 100-400 nm e é
subdividida em UVC (100-280 nm), UVB (280-320 nm) e UVA (320-400 nm). A radiação
ultravioleta C (UVC) não chega à superfície da Terra, pois é absorvida pela camada de
ozônio. Já a radiação ultravioleta B (UVB) é parcialmente filtrada pela camada de ozônio, e
corresponde a cerca de 5% do total de radiação UV que chega a Terra. Já a radiação
ultravioleta A (UVA), é considerada menos ativa na pele em relação à radiação UVB
(ALVES, 2015). A radiação UV desencadeia reações fotoquímicas na pele a partir da
excitação de elétrons em moléculas cromóforas, interagindo diretamente com os substratos
moleculares, como o DNA em reações de foto-sensibilização tipo I ou indiretamente,
produzindo as espécies de oxigênio reativas (ERO) na reação de foto-sensibilização tipo II
(FRUET, 2015).
A proteção da pele contra efeitos bioquímicos ocasionados pela radiação solar é
realizada por cuidados básicos que vão desde a proteção física por meio do uso de roupas,
bonés, óculos de sol e chapéus, até o uso de formulações cosméticas contendo filtro solar
(BALOGH et al., 2011a). Os filtros solares são substâncias que, quando adicionados à
formulações, são capazes de reduzir os efeitos da radiação sobre a pele por mecanismos
específicos, tais como absorção, reflexão ou espalhamento da luz incidente. Estes são
classificados em físicos ou inorgânicos, pois refletem ou dissipam a radiação, e químicos ou
orgânicos, que absorvem a radiação, sendo relacionados de acordo com o mecanismo de ação
envolvido no processo de fotoproteção (ALVES, 2015).
Atualmente há um interesse crescente em relação ao desenvolvimento de
fotoprotetores baseados em produtos naturais. O uso de matérias-primas vegetais que
apresentam atividade fotoprotetora ou capacidade de potencializar o Fator de Proteção Solar
são alvos interessantes para pesquisas, uma vez que comprovada sua atividade absorvedora,
podem intensificar a eficácia do produto (NASCIMENTO et al., 2009). Nesse contexto, o teor
de flavonoides e outros metabolitos fenólicos são considerados importantes para proteção das
plantas frente aos raios UV (SOUZA et al., 2005). De acordo com esta informação, uma
opção em produtos cosméticos com finalidade fotoprotetora é recorrer aos extratos vegetais
que possuam substâncias como os flavonoides e compostos fenólicos (DAL’BELO, 2008).
A Garcinia é o maior gênero da família Clusiaceae, compreendendo cerca de 390
espécies. A Garcinia cambogia Desr., também conhecida por Garcinia gummi-gutta ( L.)
14
Roxb., é nativa do sudeste da Ásia, podendo ser encontrada em outras regiões como a India e
China. Estudos fitoquímicos dessa espécie revelaram, dentre outros, a presença de
flavonoides e outros compostos fenólicos (SEMWAL et al., 2015). Dessa forma, a
investigação das potencialidades cosméticas de extrato dos frutos secos de G. cambogia
poderá contribuir para o desenvolvimento de um produto inovador.
Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo determinar o teor de compostos
fenólicos da fração em clorofórmio do extrato de frutos secos de G. cambogia e desenvolver
formulação cosmética contendo esse extrato visando determinar o fator de proteção solar in
vitro por meio de método espectrofotométrico.
15
2 REVISÃO DA LITERATURA
2.1 Radiação Solar
O Sol é de fundamental importância para a vida na terra, sendo que seus efeitos sobre
o ser humano irão depender das características individuais da pele exposta, intensidade,
frequência e tempo de exposição, período do dia, condições climáticas, estação do ano e
localização geográfica (FLOR et al., 2007).
Apesar da radiação solar ser um pré-requisito para vida, a luz solar pode causar efeitos
extremamente nocivos à saúde humana. Mesmo não possuindo a capacidade de penetrar
profundamente no organismo, ela atinge a pele, olhos e mucosas, contribuindo para o
aumento do risco de câncer de pele, fotoenvelhecimento e doenças oftalmológicas, além de
afetar o sistema imune (RIBEIRO, 2004).
A radiação eletromagnética emitida pelo sol apresenta um largo espectro de
comprimentos de onda (λ) e é uma fonte de energia natural, a qual possui um vasto potencial
de utilização em função de sua acessibilidade e abundância. Pode ser dividida em duas
grandes regiões com base na capacidade de ionização atômica: radiação ionizante e radiação
não ionizante. A radiação ionizante pode ser dividida em raios X e raios gama, que são
altamente prejudiciais aos organismos, e não penetram na atmosfera terrestre (LOPES et al.,
2012). Por sua vez, o espectro de radiação solar não ionizante que chega a terra é formado
pelas radiações ultravioleta UV (λ entre 100-400nm), visível (λ entre 400-800nm) e
infravermelho (λ acima de 800nm) como mostrado na Figura 1. A radiação UV é a
responsável pela ocorrência das reações fotoquímicas em seres humanos que, além de
estimularem a produção de melanina, podem causar desde inflamações e queimaduras até
mutações genéticas e disfunções no comportamento celular (FLOR et al., 2007).
16
Figura 1: Espectro eletromagnético (CED/UFSC, 2010).
De todo o espectro solar, apenas os raios infravermelhos (800-5000nm), a luz visível
(400-800nm) e a radiação ultravioleta (100-400nm) alcançam a superfície terrestre na
proporção de 50, 45 e 5% respectivamente. O restante é bloqueado pela camada de ozônio.
Ultimamente, essa camada protetora vem sofrendo modificações na sua espessura devido à
agressão de poluentes, que estão concentrados, principalmente, nos grandes centros urbanos
(MATHEUS; KUREBAYASHI, 2002).
A região dos raios infravermelhos é percebida sob a forma de calor. Eles são
responsáveis pelo transporte de calor do sol para a terra e, quando incidem sobre a matéria,
provocam um aumento da temperatura, sendo assim chamados faixa de raios calóricos
(GARCIA, 2001). Além de provocarem o aumento da temperatura com ressecamento da pele
pela perda da umidade, ocasionam a vasodilatação da pele, que se evidencia pelo eritema
imediato, fracamente pigmentado. Desta forma, contribuem para a aceleração dos efeitos
nocivos dos raios ultravioleta (SANTORO et al., 2001).
A radiação solar, na região do visível, é percebida como cores. Possui grau variado de
energia calórica, luminosa e química, sendo responsável pelos fenômenos de
fotossensibilização (SANTORO et al., 2001).
Na região do ultravioleta, a radiação solar é percebida por meio de reações
fotoquímicas que, em excesso, levam a alterações mutagênicas, imunossupressoras e
carcinogênicas no homem (GARCIA, 2001).
17
2.1.1 Radiação Ultravioleta (UV)
A região do ultravioleta possui o mais curto comprimento de onda quando comparada
às regiões do visível e infravermelho do espectro solar, e sua energia esta inversamente
relacionada ao seu comprimento de onda. Sendo assim, as radiações UV representam o
componente de maior poder energético e são as mais preocupantes do ponto de vista da
fotoproteção (COELHO, 2005).
As radiações ultravioletas que atingem a superfície terrestre são responsáveis pelo
surgimento de cânceres cutâneos que atingem muitos indivíduos, cuja frequência tem
aumentado nos últimos anos. Por esta razão, o uso de filtros solares é uma realidade.
Pesquisas têm mostrado que a radiação UV danifica o DNA e o material genético, oxida os
lipídios e produz radicais livres, causa inflamação, rompe a comunicação celular, modifica a
expressão dos genes em resposta ao estresse e enfraquece a resposta imune da pele. Além
disso, os raios UV são causadores de queimaduras, envelhecimento precoce e câncer de pele
(ARAUJO e SOUZA, 2008). Por outro lado, é sabido que a radiação UV apresenta efeitos
benéficos para a saúde. Esta estimula a produção da vitamina D3 (colecalciferol), envolvida
no metabolismo ósseo e no funcionamento do sistema imunológico, e é utilizada no
tratamento de doenças de pele como psoríase e vitiligo (BALOGH, 2011a).
A região do UV possui uma faixa espectral de comprimentos de onda (λ) entre 100 e
400 nm e pode ser classificada de acordo com os efeitos à saúde humana e ao meio ambiente
em: UVA, 320nm a 400nm; UVB, 290nm a 320nm e UVC, 100 a 280nm (LOPO et al..2013).
A radiação na faixa UVC corresponde a cerca de 1% da emissão solar e não atinge a
superfície terrestre devido à forte absorção na atmosfera pelo ozônio e oxigênio molecular,
sendo importante na química da estratosfera e formação da camada de ozônio (WMO, 2011).
A radiação na faixa UVB é mais energética, correspondendo a 1,5% da energia total do sol,
sendo 90% absorvida pelo ozônio, vapor de água, oxigênio e dióxido de carbono e apresenta o
maior efeito biológico na superfície terrestre. A radiação na faixa UVA compreende
aproximadamente 6,3% da emissão da energia total do sol, sendo menos afetada pela
atmosfera e, em consequência, a maior parte atinge o solo (LOPO et al..2013).
18
2.2 Efeitos da radiação na pele
A radiação solar exerce inúmeros benefícios sobre o homem, contanto que se tomem
os devidos cuidados à dose de radiação solar recebida (DE PAOLA, 2001). Porem, a exposição
inadequada e sem proteção aos raios solares pode causar aumento do risco de câncer cutâneo,
foto envelhecimento e exacerbação de dermatoses fotossensíveis (POMPEU et al., 2013).
A radiação ultravioleta é a responsável pela ocorrência das reações fotoquímicas que
além de estimularem a produção de melanina, resultando no bronzeamento da pele, podem
causar inflamações, queimaduras, até mutações gênicas e disfunções celulares (FLOR et al.,
2007).
A sensibilidade da pele para os efeitos nocivos da radiação não é uniforme,
verificando-se grandes variações individuais determinadas geneticamente. Nesse sentido, é
importante dispor de uma classificação dos diferentes fototipos de pele que permita prever o
seu comportamento em face da radiação, o que tem importância, não só para orientar as
medidas de proteção, como também para permitir planejar os protocolos de tratamento pela
radiação ultravioleta. A classificação mais utilizada é a proposta feita por Fitzpatrick (Quadro
1), que considera seis tipos de acordo com a história de anteriores exposições e certas
características étnicas (MONTEIRO, 2010).
Quadro 1: Classificação dos tipos de pele proposta por Fitzpatrick (MONTEIRO,
2010)
19
A ação dos raios UV sobre a pele é um processo complexo que está associado com
reações químicas e morfológicas. As alterações na epiderme envolvem espessamento da
camada espinhosa e retificação da junção dermo-epidérmica. Com isso os queratinócitos
começam a demostrar resistência à apoptose e podem sobreviver por mais tempo,
possibilitando o acúmulo de alterações no DNA e em proteínas, o que facilita o processo da
carcinogênese (SGARBI et al., 2007).
Associam-se à radiação UVA os efeitos do envelhecimento precoce da pele. Tal
radiação possui λ superior (> 320 nm) e quantidade de energia inferior. Este intervalo de λ
favorece a penetração desta através da derme, afetando negativamente a elasticidade natural
da pele e agravando fotodermatoses, como o lúpus eritematoso e a erupção polimorfa à luz
solar. A radiação UVA também provoca redução na quantidade de células de Langerhans e
aumento na quantidade de células inflamatórias presentes na derme (BALOGH, 2011a). Os
raios UVA são cerca de 600-100 vezes menos erimatógenos que os UVB e penetram mais
profundamente na pele atingindo a derme. São capazes de provocar perda da elasticidade por
quebra das fibras elásticas, modificam o colágeno, formando colágeno insolúvel que possui
menor capacidade de absorção de água, e originam o aparecimento de radicais livres
oxidativos (COELHO, 2005).
A radiação UVB possui alta energia e, frequentemente, ocasiona queimaduras solares.
Como resposta aguda da pele à irradiação UVB, há desenvolvimento de eritema, edema,
escurecimento do pigmento, espessamento da derme e epiderme e transformação do
ergosterol em vitamina D. Dentre os efeitos crônicos causados tem-se o fotoenvelhecimento,
imunossupressão, formação de dímeros de tiamina e desenvolvimento de catarata, além das
queimaduras solares que são as principais responsáveis pelas alterações celulares que levam
ao câncer de pele (LOPES et al., 2012). Como a radiação UVB é muito energética, ao incidir
sobre as células são geradas moléculas altamente oxidativas, as espécies reativas de oxigênio
(ERO), tais como o ânion superóxido, o peróxido de hidrogênio, e o radical hidroxila. Todos
os componentes celulares são vulneráveis à ação das ERO, porém a membrana é uma das
mais atingidas em decorrência da afinidade que as ERO têm com os ácidos graxos
(OLIVEIRA, 2012).
Por outro lado, a radiação UVC possui uma elevada energia associada ao seu menor
comprimento de onda e é altamente lesiva ao homem, com efeitos carcinogênicos e
mutagênicos. É absorvida em sua maioria pela camada de ozônio, de tal forma que a
quantidade dessa radiação que atinge a população é muito pequena (SIQUEIRA et al., 2015).
Para as bactérias, a irradiação UVC tem efeito letal. Nestes casos a UVC aplica o efeito
20
fotolítico, onde a radiação destrói os micro-organismos e assim impede a sua proliferação.
Isto significa que as bases de timina que ficam emparelhadas sobre a fita DNA estabelecem
uma ligação química, assim constituindo uma ponte. Quando tiverem se formado suficientes
pontes, o DNA não mais consegue se replicar (FRANÇA, 2011).
2.3 Filtros Solares
De acordo com a Resolução da Diretoria Colegiada (RDC nº 30 de 2012), a definição
de protetor solar é “qualquer preparação cosmética destinada a entrar em contato com a pele e
lábios, com a finalidade exclusiva ou principal de protegê-la contra a radiação UVB e UVA,
absorvendo, dispersando ou refletindo a radiação” (BRASIL, 2012).
Segundo Balogh (2011a) a utilização de protetores solares é a principal abordagem
cosmética contra os efeitos nocivos da radiação UV. Ainda, segundo ele, diversos estudos
evidenciam que o uso adequado e regular de fotoprotetores reduz o numero de casos de
queratose actínia e carcinoma de células escamosas. Adicionalmente, o uso regular de
fotoprotetores evita o envelhecimento precoce da pele.
Os filtros solares, os quais constituem os ingredientes ativos dos fotoprotetores, são
substâncias comumente classificadas como “filtros físicos” ou “filtros químicos”. Entretanto,
alguns autores (LOPES, 2014; ARAUJO e SOUZA, 2008) consideram que essas substâncias
seriam melhor classificadas como orgânicas ou inorgânicas, em função da sua respectiva
natureza química. Em geral, os compostos orgânicos agem via absorção e os inorgânicos
através da reflexão dos raios UV (NASCIMENTO et al., 2014).
Os filtros inorgânicos são partículas de óxidos metálicos capazes de, por mecanismo
óptico, refletir ou dispersar a radiação incidente. Seus principais representantes são o oxido de
zinco (ZnO) e o dióxido de titânio (TiO2), utilizados habitualmente em associação com os
filtros orgânicos. As principais características dos filtros inorgânicos são sua baixa permeação
cutânea e sua elevada fotoestabilidade, ou seja, a capacidade do filtro de manter sua
capacidade fotoprotetora mesmo após longos períodos de radiação solar (SCHALKA e REIS,
2011).
Já os filtros orgânicos, são moléculas que vão interferir na radiação incidente por meio
do mecanismo de absorção, que é quando o filtro atua como cromóforo exógeno ao absorver
um fóton de energia subir para o estado excitado da molécula. Ao retornar para o estado
21
estável (não excitado), ocorre a liberação de energia em um comprimento de onda maior, seja
na faixa do visível ou no infravermelho (SCHALKA e REIS, 2011).
2.3.1 Filtros Orgânicos
Os filtros orgânicos são formados por substâncias orgânicas capazes de absorver a
radiação UV e transformá-la em radiações com energias menores e inofensivas ao ser
humano. Estas moléculas são, essencialmente, compostos aromáticos com grupos carbonílicos
e/ou hidroxila. No geral, apresentam um grupo doador de elétrons, como uma amina ou um
grupo metoxila, na posição orto ou para do anel aromático (LOPES, 2014).
Os filtros orgânicos são comumente classificados em filtros UVA e UVB, de acordo
com a região de proteção UV. Isto ocorre, pois estes compostos quase sempre não possuem
um amplo espectro de proteção, como por exemplo, (Figura 2) os cinamatos e salicilatos que
agem exclusivamente contra os raios UVB e as benzofenonas e as avobenzonas que protegem
somente em UVA (NASCIMENTO et al., 2014).
Figura 2: A estrutura (A) representa a estrutura molecular geral dos cinamatos. (B)
Esquematização geral da estrutura dos salicilatos. (C) Ressonância de elétrons na estrutura
dos benzofenonas. (D) Estrutura química do avobenzona. Adaptado de (LOPES et al, 2012).
22
Os cinamatos (λmáx 311nm; Figura 2A) são amplamente utilizados em todo o mundo,
sendo compatíveis com a maioria das bases, aditivos e princípios ativos utilizados em
cosmética. Já os salicilatos (λmáx em torno de 300nm; Figura 2B) são, em geral, fracos
absorventes UVB devendo ser usados em altas concentrações (RIBEIRO, 2004). As
benzofenonas (Figura 2C) são a única classe de filtros solares pertencentes à categoria das
cetonas aromáticas. Apesar das benzofenonas serem primeiramente filtros UVB, a oxibenzona
(λmáx 288 e 325nm) absorve bem na escala UVA2, sendo considerado um filtro de amplo
espectro. E por fim a avobenzona (λ>345nm; Figura 2D), que absorve radiação tanto UVA2
quanto UVA1 em função da sua capacidade de transição entre as funções cetônica e enólica
(LOPES et al, 2012).
Estes grupos de compostos aromáticos conjugados funcionam através da excitação de
elétrons, assim transformando a energia luminosa em energia térmica. Quando a energia UV
atinge estes compostos, os elétrons são energizados e entram em um estado de excitação
transitório (Figura 3). Este equilíbrio é instável, o excesso de energia fornecido por UV é
convertida em radiação térmica. Por esta razão, os usuários podem relatar uma sensação de
calor após a aplicação de protetores solares orgânicos ao se expor à luz solar (PALM e
O’DONOGHUE, 2007).
Figura 3: Transição eletrônica das radiações UV e conversão em VIS e IV pelo
fotoprotetores orgânicos (NASCIMENTO et al., 2014).
De acordo com a RDC nº 69, de 23 de março de 2016, a Agência Nacional de
Vigilância Sanitária (ANVISA) disponibiliza a lista de substâncias a fim de assegurar a
correta utilização das matérias primas na fabricação de produtos de higiene pessoal. Nesta
lista aparece o nome da substância, de acordo com o INCI “International nomenclature for
Cosmetic Ingredients”, e sua concentração máxima autorizada (BRASIL, 2016).
23
Entretanto, os filtros orgânicos podem induzir alguns efeitos adversos, tendo como
exemplo, a irritação da pele, reações alérgicas de contato e fotoalergia. Tendo em
consideração essas informações, as pesquisas na área dos filtros solares buscam encontrar
filtros com proteção e estabilidade cada vez mais amplas e reações adversas menos
pronunciadas ou inexistentes (LOPES et al, 2012).
O estudo de ativos naturais que possam atuar sinergicamente com os filtros solares
químicos e físicos para a ampliação do fator de proteção solar tem aumentado nos últimos
anos. Estes estudos demonstraram boas expectativas com relação ao uso de substâncias
fenólicas como filtros solares (MUNHOZ et al, 2012).
2.3.2 Filtros Inorgânicos
Os filtros inorgânicos agem como uma barreira física que não permite a passagem da
radiação. Nos últimos anos, estes bloqueadores inorgânicos vêm sendo usados com cada vez
mais frequência. Sua popularidade prova o fato de não serem tóxicos, além de muito eficazes
na proteção contra a radiação UV. Estes filtros são constituídos de partículas também
denominadas de pigmentos inorgânicos, que quando incorporadas em uma formulação
permanecem suspensas. Sendo o tamanho destas de extrema importância não apenas para a
eficácia do protetor solar, mas também para a aparência do produto cosmético (ARAUJO e
SOUZA, 2008).
Os principais representantes dessa classe de produto são: dióxido de titânio e óxido de
zinco. Como menos importância, temos ainda: o talco, o carbonato de cálcio, o caolin, o óxido
de ferro e o petrolato vermelho. Estas substâncias possuem baixo potencial alergênico,
podendo ser especialmente importante para formulações de produtos infantis, para uso diário
e para indivíduos com peles sensíveis (CABRAL et al., 2011).
O dióxido de titânio, o óxido de zinco e os óxidos de metais coloridos integram o
grupo que refletem a radiação e absorvem determinados comprimentos de onda da luz. Os
óxidos de metais coloridos vermelho, preto e amarelo exibem absorção eletrônica de algumas
bandas na região do visível, no entanto, devido à baixa absorção nas regiões UV, não são
recomendados como filtros solares potenciais. O dióxido de titânio e o óxido de zinco exibem
grande absorção semicondutora de radiação UV e refletem e espalham a radiação na região do
visível e UV. Por isso, são considerados os filtros físicos mais eficientes, justificando o
emprego destas substâncias com maior frequência nas preparações solares (CABRAL et al.,
2011).
24
O dióxido de titânio é capaz de absorver o UVB, mas não o UVA, e dependendo do
tamanho da partícula deste filtro inorgânico, é refletido. Por outro lado, o óxido de zinco tem
a capacidade de absorver a radiação UV em toda sua extensão (RIBEIRO, 2006). Entretanto a
ANVISA, por meio da RDC nº 69, de 23 de março de 2016, restringe o uso destes
fotoprotetores inorgânicos em uma concentração máxima de 25 % (BRASIL, 2016).
2.4 Fator de proteção solar (FPS)
De acordo com Araujo e Souza (2008) a eficácia de um protetor solar é medida em
função de seu fator de proteção solar (FPS), o qual indica quantas vezes o tempo de exposição
ao sol, sem o risco de eritema, pode ser aumentado com o uso do protetor. O FPS é aplicado
exclusivamente às radiações UVB, pois estas são as causadoras de eritemas. Sob mesmas
condições, uma pessoa de pele clara (Fitzpatrick I a III) que apresenta eritema logo após 10
minutos de exposição sem o filtro solar, poderá ficar 15 vezes mais (2 horas e 30 minutos) se
estiver usando um produto fotoprotetor com valor de FPS igual a 15 (NASCIMENTO et al.,
2014).
O FPS é um sistema de classificação numérico que indica o grau de proteção oferecido
pelos produtos de proteção solar. É definido pela razão que compara o tempo necessário para
a radiação ultravioleta provocar uma dose mínima eritematosa (DME), numa pele protegida
com filtro solar, em relação à DME na mesma pele não protegida pelo filtro, de acordo com a
equação 1 (TEIXEIRA, 2012).
Equação 1: Calculo do Fator de Proteção Solar (FPS) in vivo (LOPES, 2014).
Segundo Nascimento e colaboradores (2014), os valores de FPS comuns, comerciais,
podem variar de 6 a 50, podendo chegar a 100 para casos específicos, e a forma mais precisa
para a avaliação destes valores é em seres humanos. A avaliação in vivo requer um mínimo de
25 voluntários para um teste estatisticamente satisfatório e com tipos de pele de I a III,
segundo a escala Fitzpatrick. A quantidade padronizada de produto aplicado deve ser de 2
mg/cm² numa área mínima de 50 cm², sob irradiação simulada (94 % de 290-400 nm).
25
Entretanto, o FPS não possui uma linearidade de proteção UVB e o seu valor somente será
alcançado a partir da aplicação da sua porção mínima padronizada (Tabela 1).
Tabela 1: Influencia da quantidade de filtro solar aplicado em uma região determinada
em função do Fator de Proteção Solar (NASCIMENTO et al., 2014).
Segundo a Sociedade Brasileira de Dermatologia (2014), atualmente, os conceitos de
FPS e seus métodos de determinação estão sendo severamente criticados. A principal crítica é
sobre as quantidades recomendadas de protetores solares aplicados na pele para avaliar o FPS
(2 mg/cm² ). Um número de estudos tem mostrado que os consumidores aplicam apenas cerca
de um quarto a metade do montante usado para medir FPS. Devido à espessura aplicada de
um filtro solar ser crucial para o grau de fotoproteção, o FPS rotulado é maior do que o
verdadeiro grau de proteção fornecida pelo o produto (LOPES, 2014).
Com isso, os consumidores são induzidos ao erro sobre a real proteção oferecida pelos
produtos. Uma possível solução para esse problema seria os fabricantes de filtros solares
fazerem seus testes com uma espessura mais próxima da aplicação feita por consumidores,
por exemplo, 0,5-1mg/ cm2 (FLOR et al., 2007).
Devido ao fato de os testes para a determinação do FPS in vivo apresentarem
dificuldades, tais como: planejamento cuidadoso, tempo longo e volume de voluntários para
serem realizados, além de se tornarem problemáticos para determinar altos valores de FPS;
métodos de determinação do FPS in vitro estão sendo desenvolvidos e aperfeiçoados
(COELHO, 2005).
De acordo com Teixeira (2012), a determinação do FPS de um protetor solar é
realizada através do método in vivo, mas já foi igualmente proposto o método in vitro para
26
auxiliar a respectiva determinação. Os resultados in vivo e, por espectrofotometria in vitro,
apresentam uma boa correlação para os protetores solares com filtros orgânicos.
O Fator de Proteção Solar (FPS) determinado in vitro, é calculado por
espectrofotometria, através de soluções diluídas que contêm o filtro solar. Este método
(também conhecido por método de Mansur) foi inicialmente desenvolvido por Sayre e
colaboradores (1979). Este método não pode ser empregado para a avaliação de fotoprotetores
contendo filtros físicos em função da insolubilidade destes nos solventes comumente
utilizados, como o etanol.
Para o cálculo do FPS é utilizado à equação matemática (Equação 2) desenvolvida por
Mansur e colaboradores (1986), que utiliza a absorbância ao invés da transmitância.
Equação 2: Equação matemática para determinar o Fator de Proteção Solar in vitro
(MANSUR et al., 1986).
Onde: FC = fator de correção (= 10), determinado de acordo com dois filtros solares de FPS
conhecidos de tal forma que um creme contendo 8% de homossalato resultasse no FPS
4;
EE(λ) = efeito eritematógeno da radiação solar em cada comprimento de onda (λ);
I(λ) = intensidade da radiação solar em cada comprimento de onda (λ);
Abs(λ) = leitura da absorbância obtida da amostra em cada comprimento de onda (λ).
Sendo que o produto entre o efeito eritematógeno (EE) e a intensidade da radiação (I)
é constante em cada comprimento de onda.
É importante ressaltar que segundo a RDC nº 30 de 1 de junho de 2012 os
métodos preconizados para a determinação do fator de proteção solar (FPS) são métodos in
vivo, porém, na fase de desenvolvimento da formulação de fotoprotetores, pode-se utilizar
métodos in vitro para avaliar o FPS da formulação (BRASIL, 2012).
27
2.5 Determinação do teor de metabólitos fenólicos
Os compostos fenólicos são definidos como substâncias que possuem um anel
aromático com um ou mais substituintes hidroxílicos, incluindo seus grupos funcionais. Estão
amplamente distribuídos no reino vegetal, englobando desde moléculas simples até outras
com alto grau de polimerização (SOARES et al., 2008).
Os compostos considerados polifenólicos constituem um dos maiores grupos de
metabólitos secundários dos vegetais, com mais de 8000 estruturas fenólicas conhecidas.
Estas substâncias exibem uma vasta gama de efeitos biológicos onde muitos desses têm sido
atribuídos a sua atividade antioxidante e ao sequestro de radicais livres (FU et al, 2012).
A atividade antioxidante de compostos fenólicos deve-se principalmente às suas
propriedades redutoras e estrutura química. Estas características desempenham um papel
importante na neutralização ou sequestro de radicais livres e quelação de metais de transição,
agindo tanto na etapa de iniciação como na propagação do processo oxidativo. Os
intermediários formados pela ação de antioxidantes fenólicos são relativamente estáveis,
devido à ressonância do anel aromático presente na estrutura destas substâncias (SOUSA et
al., 2007).
O método que utiliza o reagente de Folin-Ciocalteau (RFC) é empregado com o
objetivo de detectar as classes de compostos fenólicos. Como o RFC reage com alguns
compostos não fenólicos que também apresentam atividade antioxidante, este método
apresenta elevada correlação com métodos usados para avaliar a atividade antioxidante
(ROCHA et al., 2011).
O Reagente de Folin Ciocalteu consiste na mistura dos ácidos fosfomolibídico e
fosfotungstico, na qual o molibdênio se encontra no estado de oxidação (VI) (cor amarela no
complexo Na2MoO4.2H2O); porém, em presença de certos agentes redutores, como os
compostos fenólicos, formam-se os chamados complexos molibdênio-tungstênio azuis
[(PMoW11O4)4-
], nos quais a média do estado de oxidação dos metais está entre 5 (V) e 6 (VI)
e cuja coloração permite a determinação da concentração das substâncias redutoras que, não
necessariamente, precisam ter natureza fenólica (OLIVEIRA et al., 2009).
A desprotonação dos compostos fenólicos, como o ácido gálico (Figura 4) em meio
básico, gera os ânions fenolatos. A partir daí, ocorre uma reação de oxirredução entre o ânion
fenolato e o molibdênio, componente do reagente de Folin, o qual sofre redução e o meio
reacional muda da coloração amarela para azul. Na realidade, o reagente de Folin Ciocalteu, é
28
popularmente reconhecido como teste para determinar o conteúdo total de substâncias
fenólicas em uma amostra, entretanto, mede a capacidade redutora das amostras (OLIVEIRA
et al., 2009).
Figura 4: Reação do ácido gálico com molibdênio, componente do reagente de Folin-
Ciocaulteau (OLIVEIRA et al., 2009).
2.6 Garcinia cambogia Desr.
Garcinia é um gênero da família Clusicaceae que inclui numerosas espécies de árvores
e arbustos nativos da Ásia, África, Polinésia e América Tropical. Muitas espécies de Garcinia
encontram-se na Índia, tais como Garcinia cambogia Desr. (SANTOS et al., 2007). Do ponto
de vista de aplicações medicinais, a G. cambogia é um dos membros mais importantes da
família Clusiaceae (SEMWAL et al., 2015).
A Garcinia cambogia Desr. também conhecida por Garcinia gummi-gutta
(L.) Roxb. é nativa do sudeste da Ásia. É uma arvore de pequeno ou médio porte, de até 12
metros de altura, com uma coroa arredondada e ramos caídos (Figura 5A). Os arbustos jovens
são menores com tronco e casca marrom avermelhado. As folhas são verde-escuro, brilhantes,
opostas e com 5-16 cm de pecíolos longos e 5-15 x 2-6 cm em formato de lâmina (Figura 5B).
As folhas são elípticas, em forma ovalada, e o ápice é usualmente agudo e raramente obtuso.
29
As flores são poligâmicas e estão nos conjuntos axilares ou terminais, as sépalas são cor
creme enquanto as pétalas são de cor rosa (Figura 5C; 3D). Os frutos são ovoides e medem
cerca de 5 cm de diâmetro, com 6 a 8 ranhuras (Figura 5B; 3E). O fruto pode ser amarelo,
laranja ou até vermelho quando está maduro e tem de 6 a 8 sementes envoltas por um arilo
suculento (RAMESH et al., 2014).
Figura 5: Fotografia da árvore da Garcinia cambogia (A), o galho com frutos (B), a inserção
das flores (C), flor masculina (D), e o fruto em (E). Disponível em (RAMESH et al., 2014).
A G. cambogia tem uma distribuição global limitada, sendo restrita a Índia, Nepal e
Sri Lanka, mas foi introduzida em outros lugares onde é distribuído na região subtropical da
Ásia, incluindo a China, a Malásia e as Filipinas (Figura 6). Estas árvores são encontradas
principalmente nas florestas perenes do Sudoeste da Índia (ABRAHAM et al., 2006).
30
Figura 6: Distribuição geográfica de Garcinia cambogia Desr., indicando as áreas nativas e
exóticas (SEMWAL et al., 2015).
O estudo fitoquímico da G. cambogia revelou a presença de alcaloides, flavonoides,
compostos fenólicos, saponinas, taninos, carboidratos e proteínas. Já alguns outros compostos
como, xantonas, benzofenonas e ácidos orgânicos foram isolados de várias partes da planta
(SUBHASHINI et al., 2011).
Em relação às xantonas, Masullo e colaboradores (2010) isolaram o Garbogiol (1) a
partir das raízes da planta, enquanto a rheediaxantona A (2) foi isolada a partir da casca
(Figura 7). E dos frutos foram isoladas as xantonas tetracíclicas poliisoprenilada nomeadas de
oxi-guttiferone I (3), oxi-guttiferone K (4), oxi-guttiferone K2 (5) e oxi-guttiferone H (6).
31
Figura 7: Xantonas isoladas de várias partes da Garcinia cambogia (SEMWAL et al., 2015).
As benzofenonas como Garcinol (camboginol ou guttiferone E) (7) e isogarcinol
(cambogina) (8) foram relatadas a partir da casca, enquanto guttiferone I (9), guttiferone N
(10), guttiferone J (11), guttiferone K (12) e guttiferone M (13), as benzofenonas
poliisopreniladas, foram isoladas a partir dos frutos e estão presentes na Figura 8 (MASULLO
et al., 2010).
Os ácidos orgânicos como o Ácido Hidroxicitrico (14), que é o principal ácido
orgânico presente no fruto, é considerado o principal principio ativo. Outros ácidos orgânicos
tais como o ácido tartárico (15), ácido cítrico (16) e ácido málico (17) têm sido descritos
como constituintes menores, mas estudos mais recentes indicam que o fruto contém apenas o
HCA e o ácido não cítrico ou ácido tartárico (Figura 9). HCA lactona ou Garcinia lactona (18)
também foi isolado a partir do fruto (JAYAPRAKASHA e SAKARIAH, 2007).
32
Figura 8: Benzofenonas isoladas de várias partes da Garcinia cambogia (SEMWAL et al.,
2015).
Figura 9: Ácidos orgânicos isolados de várias partes da Garcinia cambogia (SEMWAL et
al., 2015).
33
Numerosos estudos científicos demostraram as atividades biológicas da G. cambogia,
tais como auxiliar no controle da saciedade e tratamento da obesidade (SANTOS et al, 2007),
hipolipidêmica (DOMENICO et al, 2009) e antitumoral (GUPTA e SAADAT, 2012). Após
uma revisão sistemática na literatura, estudos visando à avaliação das potencialidades
fotoprotetoras de extratos dessa espécie não foram encontrados.
34
3 OBJETIVOS
3.1 Objetivo geral
O presente trabalho tem como objetivo geral determinar o fator de proteção solar in
vitro da fração em clorofórmio de Garcinia cambogia Desr. (Clusiaceae) incorporado em
formulação cosmética.
3.2 Objetivos específicos
Determinar o FPS das frações do extrato dos frutos secos de Garcinia cambogia Desr;
Determinar o teor de metabólitos fenólicos do extrato em clorofórmio de G. cambogia;
Determinar o fator de proteção solar in vitro de formulação cosmética contendo fração
em clorofórmio de Garcinia cambogia acrescida ou não de filtro orgânico sintético.
35
4 MATERIAIS E MÉTODOS
4.1 Materiais
4.1.1 Equipamentos
Rotavapor Büchi R-114;
Banho maria Büchi B-480
Balança analítica precisa 205A da Uniscience;
Ultrassom UltraCleaner 1400;
Vortex Phoenix modelo AP-56;
Agitador de microplacas Agimaxx;
Mantas térmicas Fisatom;
Bomba de vácuo Prismatec modelo 121;
Circulador de água Marconi;
Espectrofotômetro Biospectro SP-220 acoplado ao computador;
Dessecador a vácuo de vidro;
Leitor de microplacas Thermo Multiskan GO.
4.1.2 Reagentes e Solventes
Água deionizada;
Água purificada;
Álcool etílico absoluto P.A (Alphatec);
Acetato de etila P.A (Proquimios);
Álcool metílico P.A (Neon);
Clorofórmio P.A (Tedia);
Propilenoglicol (All Chemistry).
4.1.3 Matérias Primas
Cera auto emulsionante não iônica, Polawax (Pharmanostra); Composição: Álcool
cetoestearílico e Monoestearato de sorbitano etoxilado;
36
Vaselina sólida (Mapric);
Glicerina P.A (Proquimios);
EDTA (Midelt Química);
Metilparabeno (Éster metílico do ácido 4-hidroxibenzóico) da All Chemistry;
Propilparabeno (Éster propílico do ácido 4-hidroxibenzóico) da All Chemistry;
Filtro solar (UVA/UVB) hidrossolúvel (Lote: 037/02) contendo na sua constituição o
ácido 2-fenilbenzimidazol-5-sulfonico e o ácido 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona-5-
sulfonico (All Chemistry);
Extrato dos frutos secos de Garcinia Cambogia 50% (GENIX) (Lote: GPC 11004).
4.2 Métodos
4.2.1 Fracionamento do extrato
Para o fracionamento foi utilizado o extrato seco de Garcinia cambogia 50% (HCA)
feito pela GENIX. O extrato comercial encontra-se na forma de pó, cor branca a castanho
claro, cuja parte da planta utilizada foi o fruto seco. A partir deste, foram feitas as extrações.
Tendo como objetivo a concentração dos constituintes fenólicos e antioxidantes, que
tendem a aumentar o valor do fator de proteção solar (FPS) dos extratos vegetais, foi proposta
uma extração à quente, utilizando solventes de diferentes polaridades. Com o intuito de extrair
somente esses constituintes de interesse, e eliminar qualquer adjuvante do extrato comercial,
os solventes escolhidos foram: metanol (CH3O), acetato de etila (C4H8O2) e clorofórmio
(CHCl3).
Para realizar esse fracionamento, inicialmente, foram pesados três balões volumétricos
de 250 mL cada. Os valores das massas desses balões foram necessários para se calcular o
rendimento de cada extração. Em seguida, foram pesados em papel de filtro 0,8g do extrato
comercial de Garcinia cambogia. Esses papéis de filtro haviam sido cortados de tal maneira
que ao dobrá-los, formavam um envelope que fixava o extrato em seu interior e cabiam dentro
dos balões de 250 mL.
O volume dos solventes adicionados em cada um dos balões foi de 150 mL e em
seguida foram adicionados os envelopes contendo o extrato em cada um dos balões. O método
utilizado foi a extração sob refluxo, em sistema fechado, onde o material vegetal é submetido
37
à extração solido líquido com um solvente em ebulição em aparelho acoplado a um
condensador, de forma que o solvente evaporado durante o processo seja recuperado e retorne
ao conjunto. Este processo durou em média quatro horas.
Terminado o tempo de extração, cada um dos balões foi retirado do aquecimento,
tirados os envelopes contendo os extratos e levados ao rotaevaporador até a evaporação
completa dos solventes. Em seguida foram deixados em dessecador, para a eliminação de
qualquer umidade restante. Para a determinação do melhor solvente extrator, foram realizados
testes para avaliar o Fator de Proteção Solar dos resíduos de extratos contidos nos balões e
comparado aos dos resíduos de extrato contidos nos envelopes que foram retirados dos balões.
4.2.2 Determinação do fator de proteção solar (FPS) das frações
Para determinar o fator de proteção solar (FPS) foi utilizado o método
espectrofotométrico de amostras em solução adaptado por Mansur. Neste método, após as
frações serem devidamente obtidas, foram preparadas soluções de concentrações iguais a 2
mg/mL, sendo que as amostras foram diluídas em etanol. Para tanto, as frações foram
previamente solubilizadas em água deionizada, levadas ao vortex e, posteriormente diluídas
em solução alcoólica (Álcool etílico PA), com ajuda do ultrassom por 15 minutos.
Posteriormente, essas soluções foram submetidas à leitura de suas absorbâncias
utilizando cubetas de quartzo em espectrofotômetro acoplado a um computador, na faixa do
UVB (290 a 320 nm), sendo feitas as leituras de 5 em 5 nm. Em seguida, foram substituídos
os valores de absorbância obtidos, na equação adaptada por Mansur e colaboradores (1986)
(Equação 3), que relaciona produto entre o efeito eritematógeno (EE) e a intensidade da
radiação (I), que é constante em cada comprimento de onda (Tabela 2). Os testes foram feitos
em triplicatas.
Equação 3: Equação matemática utilizada no método de Mansur (MANSUR et al., 1986).
38
Onde: FC = fator de correção (= 10);
EE(λ) = efeito eritematógeno da radiação solar em cada comprimento de onda (λ);
I(λ) = intensidade da radiação solar em cada comprimento de onda (λ);
Abs(λ) = leitura da absorbância obtida da amostra em cada comprimento de onda (λ).
Tabela 2: Ponderação empregada no cálculo do fator de proteção solar por
espectrofotometria (SAYRE et al., 1979).
4.2.3 Quantificação de compostos fenólicos da fração em clorofórmio
Para quantificar os compostos fenólicos, foi utilizado o método de Folin-Ciocalteu em
microplacas de 96 poços (ZHANG et al, 2006) com algumas modificações. Foram testadas
um total de 10 concentrações diferentes do fração em clorofórmio dos frutos de Garcinia
cambogia, que correspondem a 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500 e 600 µg/mL.
Inicialmente foram adicionados 100 µL de água deionizada aos poços correspondentes aos
das amostras e 200 µL nos poços correspondentes ao branco. Em seguida, foram adicionados
50 µL de amostra nas concentrações correspondentes, 50 µL do reagente de Folin-Ciocalteu, e
em seguida a microplaca foi agitada suavemente em agitador de microplacas por 5 minutos.
Após o termino da agitação, foi adicionado 100 µL de solução saturada de Na2CO3 (10%), as
microplacas foram cobertas (em recipiente fechado, evitando a incidência direta da luz), e
submetidas à agitação por 10 minutos. A leitura da absorbância foi feita no leitor de
39
microplacas no comprimento de onda de 760 nm após termino do tempo de reação (2 horas).
O teste foi realizado em triplicata.
Para o cálculo da concentração de fenóis, foi preparada uma curva analítica
empregando o ácido gálico como padrão nas concentrações de 10, 20, 30, 40, 50, 60 µg/mL e
as respectivas absorbâncias foram lidas. Com esses dados, foi feita a regressão linear e obtida
a equação da reta, a qual teve seus dados empregados no cálculo das amostras.
4.2.4 Desenvolvimento da formulação
4.2.4.1 Preparo da formulação cosmética não iônica
A base não iônica de uso tópico foi preparada no laboratório de Cosmetologia da
Faculdade de Farmácia, da Universidade Federal de Juiz de Fora. Os constituintes da
formulação estão expressos na tabela 3.
Tabela 3: Composição da base Polawax, proporção para 100mL.
Matéria-prima Porcentagem
(%)
Quantidade
Cera auto-emulsionante
não iônica (Polawax)
20 20 g
Vaselina sólida 5 5 g
Glicerina 5 5 g
EDTA 0,1 0,1 g
Solução de parabenos* 3,3 3,3 g
Água purificada Qsp 100% 66,6 mL
* A solução de parabenos foi preparada de acordo com a tabela 4.
Tabela 4: Solução de parabenos.
Matéria-prima Porcentagem
(%)
Quantidade
Metilparabeno 6 6 g
Propilparabeno 3 3 g
Propilenoglicol 91 91 g
40
A técnica de preparo foi realizada da seguinte forma: os componentes da fase aquosa
(EDTA, glicerina, solução de parabenos e água purificada) foram pesados e colocados em um
bequer. Em outro bequer foram pesados os componentes da fase oleosa (Cera auto
emulsionante não iônica e a vaselina sólida). A fase aquosa foi aquecida à 75 ºC e a fase
oleosa à 80 ºC e, então, a fase aquosa foi vertida sobre a oleosa com agitação constante até a
formação do creme e o abaixamento temperatura (aproximadamente 40 °C).
4.2.4.1 Incorporação dos ativos à formulação cosmética
Para o extrato seco de Garcinia cambogia 50% (HCA) foi adicionado água deionizada
e propilenoglicol, levado ao vortex e ao ultrassom por 15 minutos, para sua completa
solubilização. Em seguida o extrato previamente solubilizado foi incorporado à base Polawax
com ajuda de uma espátula e agitação manual. A concentração do extrato incorporado na base
foi de 5% e 10%. Este mesmo procedimento foi realizado para incorporar a fração em
clorofórmio do extrato de Garcinia cambogia. O filtro químico, como é hidrossolúvel, foi
incorporado a base na concentração de 10% sobre agitação mecânica sem o uso de qualquer
levigante.
4.2.5 Determinação do fator de proteção solar (FPS) in vitro das formulações
Para determinar o fator de proteção solar (FPS) foi utilizado o método
espectrofotométrico de amostras em solução adaptado por Mansur. Neste método, após os
constituintes da formulação serem devidamente incorporados à base, foram preparadas
soluções de concentrações iguais a 2 mg/mL, sendo que as amostras foram diluídas em etanol.
Posteriormente, essas soluções foram submetidas à leitura de suas absorbâncias utilizando
cubetas de quartzo em espectrofotômetro acoplado a um computador, na faixa do UVB (290 a
320 nm), sendo feitas as leituras de 5 em 5 nm. Em seguida, foram substituídos os valores de
absorbância obtidos, na equação adaptada por Mansur e colaboradores (1986), obtendo o
valor do (FPS) da formulação. Foi utiliza a mesma equação matemática e a relação (EE x I)
expostas no item 4.2.2. Os testes foram feitos em triplicatas.
41
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 Determinação do fator de proteção solar (FPS) das frações obtidos pela extração
Os métodos in vitro apresentam vantagens, como a rapidez de execução, o custo
acessível, a reprodutibilidade, a facilidade no treinamento do operador e a não exposição do
voluntário ao risco, entre outras (VELASCO et al, 2011). Dentre eles, o método adaptado por
Mansur e colaboradores (1986), determina o FPS de formulações por meio da leitura
espectrofotométrica de suas soluções diluídas e posterior tratamento matemático através de
uma formula desenvolvida pelo mesmo. Dessa forma, essa foi à metodologia escolhida para o
presente trabalho.
Sendo assim, inicialmente foi avaliado o fator de proteção solar do extrato comercial
de Garcinia cambogia (Tabela 5), com o intuito de determinar a sua real participação no FPS
da formulação. Foram preparadas diluições com concentração final de 2 mg/mL, sendo elas
lidas em espectrofotômetro. O valor de absorbância obtido foi então adicionado à fórmula
proposta pelo método para se calcular o fator de proteção solar.
Tabela 5: Fator de Proteção Solar obtido pelo método de Mansur.
Constituintes Fator de Proteção Solar
(FPS)*
Extrato de G. cambogia a 5% diluído em
etanol
1,24 ± 0,03
Extrato de G. cambogia a 10% diluído em
etanol
3,07 ± 0,06
*Os resultados obtidos foram expressos em FPS médio ± o desvio padrão, com um n=3.
Em relação ao extrato comercial, foi possível observar que o valor do FPS das
concentrações de 5% e 10% é diferente de zero e crescentes, sendo relevantes quando
comparado a outro estudo realizado. Balogh (2011b) analisou o FPS de vários extratos
glicólicos em formulações a 10%, e a romã (Punica granatum) apresentou em uma diluição
de 0,2 mg/mL um FPS (0,27 ± 0,06), sendo esse inferior aos do extrato estudado.
Extratos aquosos a 10% de Achilea Milefolium e Sonchus oleraceus apresentaram
atividade fotoprotetora com valores de FPS de 8 e 6, respectivamente (ROSA et al., 2008).Valor
esse superior ao FPS encontrado para o extrato de Garcinia cambogia a 10%, que foi de 3,07.
42
Ainda em estudos recentes foram testados vários extratos, porem foi possível verificar que
somente os extratos de Lycopersicon esculantum e Mentha piperita, apresentaram FPS com
valores de 6,08 e 8,18, respectivamente (GUPTA, 2013).
Embora estes valores sejam significativos, eles ainda se apresentam inferiores ao desejável
e estabelecido como mínimo aceito pela legislação brasileira, através da RDC nº 30 de 1 de julho
de 2012, que é um FPS de 6. Tendo em vista o baixo valor de FPS adquirido pelo extrato
comercial, foram obtidas frações do extrato comercial em diferentes solventes, visando extrair
substâncias fenólicas que aumentassem o FPS do mesmo.
Para extrair essas substâncias, o extrato comercial de Garcinia cambogia foi
submetido à extração sólido líquido a quente em sistema fechado sob refluxo. Esse tipo de
técnica consiste em submeter o extrato à extração por um ou mais solventes em ebulição
constante em um aparelho acoplado a um condensador, de forma que o solvente evaporado
durante o processo seja recuperado e retorne ao conjunto. Essa extração é bastante empregada,
sendo altamente eficiente, porém devem ser tomadas precauções com a temperatura, pois
quando muito elevada pode degradar alguns constituintes da amostra (CHOZE, 2004).
De acordo com a polaridade dos solventes que se podem extrair as substâncias
desejadas. Para materiais vegetais é comum realizar sucessivas extrações, com solventes de
polaridade crescente, como os utilizados neste trabalho. De acordo com a ordem de polaridade
crescente, de apolar para polar, foram utilizados três solventes para se obter diferentes frações
do extrato em clorofórmio, acetato de etila e metanol.
Para comprovar qual das frações extraíram as substâncias de interesse, foi feito o teste
in vitro para determinar o FPS através do método adaptado por Mansur. Para tal, foi medido o
FPS do extrato contido dentro do envelope de papel de filtro, que era o extrato comercial, e
também do que foi extraído e ficou retido nos balões que continham os solventes, sendo todos
testados na concentração de 10%. Estes resultados estão expressos na tabela 6.
Tabela 6: Valor do FPS encontrado pelo método adaptado por Mansur após a extração
realizada em solventes de diferentes polaridades.
Frações Fator de proteção solar (FPS)
Extrato retidoa (Solvente: Clorofórmio) 1,20
Extrato retidoa(Solvente: Acetato de Etila) 5,81
Extrato retidoa (Solvente: Metanol) 6,05
43
Fração obtidab (Solvente: Clorofórmio) 9,43
Fração obtidab (Solvente: Acetato de Etila) 5,20
Fração obtidab (Solvente: Metanol) 4,25
a = extrato retido no papel de filtro; b = fração presente no balão
De acordo com os valores apresentados na tabela acima, o solvente clorofórmio se
mostrou bastante promissor. Isso porque ao analisarmos o valor do FPS do extrato obtido no
balão, que foi de 9,43, e compararmos com o do extrato comercial retido no papel de filtro
que foi de 1,20, é possível supor que este solvente extraiu a maior parte das substâncias de
interesse. O que é um fato curioso, pois tais substâncias são compostos fenólicos, que por sua
vez, são melhor extraídos por solventes mais polares, como o acetato de etila ou metanol.
Entretanto, segundo Choze (2004), a composição química das plantas é extremamente
complexa, e com frequência ocorre à extração concomitante de vários tipos de substâncias,
ativas ou não, desejadas ou não, por isso o método e o solvente extrator devem ser levados em
consideração. Isso poderia explicar o fato do solvente clorofórmio, que é o mais apolar dos
três solventes utilizados, extrair esses compostos.
Analisando a extração feita pelo solvente acetato de etila, concluiu-se que o solvente
não foi eficaz no propósito pretendido, já que o fator de proteção solar obtido pelo extrato
contido no papel de filtro (5,81) foi bastante semelhante ao encontrado no balão (5,20).
Por outro lado, dentre os solventes utilizados, o metanol foi o que menos extraiu as
substâncias de interesse, sendo que o fator de proteção solar encontrado no papel de filtro
(6,05) apresentou-se superior que o encontrado no balão (4,25). Entretanto, outros estudos
como o de Santos e colaboradores (2016) mostraram a extração de compostos fenólicos
utilizando o metanol como solvente. De fato, ambos os solventes, acetato de etila e metanol,
foram utilizados para a determinação e extração de compostos fenólicos dos extratos polares
de Turnera difusa, segundo o estudo realizado por Camargo e Vilegas (2010), porém no
estudo em questão esses solventes apresentaram um comportamento diferente, ou seja, não
extraíram as substâncias que aumentassem o FPS da fração.
De acordo com os resultados obtidos para as frações dos diferentes solventes, o
que se mostrou mais promissor foi à fração em clorofórmio (FPS de 9,43). Com isso, foram
feitos testes para quantificar a composição de fenólicos nesta fração do extrato.
44
5.2 Quantificação de compostos fenólicos da fração em clorofórmio de Garcinia
cambogia
A determinação dos compostos fenólicos totais foi realizada pelo método de Folin-
Ciocalteu. O reagente de Folin-Ciocalteu avalia a quantidade de substâncias polifenólicas com
grupamentos hidroxilas capazes de reduzir o reagente de Folin, formando óxidos de cor azul,
molibdênio e tungstênio (REZENDE, 2010).
Acontece que em meio alcalino, os derivados fenólicos reduzem a mistura dos ácidos
fosfotungstico e fosfomolibdico, no qual o molibdênio e o tungstênio encontram-se no estado
de oxidação 6+, em óxidos de tungstênio e molibdênio, respectivamente, de cor azul (Figura
10), nos quais a média do estado de oxidação dos metais está entre 5 e 6 e cuja coloração
permite a determinação da concentração das substâncias redutoras, que não necessariamente
precisam ter natureza fenólica. Para o ajuste do pH ideal (pH=9) foi utilizada uma solução a
10% de Na2CO3 (OLIVEIRA et al., 2009).
Figura 10: Microplaca de 96 poços mostrando a cor azul após a reação final do teste de
fenóis totais.
O calculo da concentração de compostos fenólicos é realizado com ajuda da curva
analítica do padrão de ácido gálico, construída com os valores de absorbância e diferentes
concentrações, que deram uma equação da reta y = 0,0922x - 0,0444. O cálculo da regressão
45
linear pelo método dos mínimos quadrados gerou a equação descrita, assim como seu
coeficiente de correlação linear (R² = 0,9984) médio, bastante próximo de 1, conferindo
linearidade ao método. O gráfico 1 mostra o valor médio das amostras testadas nas diferentes
concentrações, tendo a absorbâncias em função da concentração.
Gráfico 1: Curva padrão da concentração de ácido gálico em função da absorbância.
O método utilizado neste trabalho foi adaptado do desenvolvido por Zhang e
colaboradores (2006), onde são utilizadas microplacas de 96 poços ao invés de tubos. Os
valores da absorbância do extrato (Tabela 7) foram aplicados na equação da reta substituindo
o valor de y, de maneira a encontrar o valor de x determinado em μg\mL. Os cálculos foram
ajustados a providenciar valores equivalentes ao ácido gálico (EAG) em miligrama por
gramas de amostra. Também foi calculado, para todas as concentrações feitas, a média (9,11
mg de EAG/g), o desvio padrão (1,03) e o desvio padrão relativo que foi de 11,35.
y = 0,0922x - 0,0444 R² = 0,9984
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0 1 2 3 4 5 6 7
Ab
sorn
vân
cia(
76
0 n
m)
Concentração de ácido gálico (µg/mL)
Curva padrão
curva padrão
Linear (curva padrão)
46
Tabela 7: Teor dos compostos fenólicos expressos em equivalente Ácido Gálico (EAG) mg/g
de amostra.
Concentrações da fração em
clorofórmio do extrato de
Garcinia cambogia (μg\mL)
Médias das concentrações de
EAG expressa em mg/g de
amostra
Desvio Padrão
100 8,0 0,80
150 11,1 0,32
200 10,1 0,46
250 10,5 0,54
300 9,3 0,16
350 8,4 0,55
400 8,4 0,30
450 8,7 0,69
500 8,1 0,37
600 8,5 0,18
Como já descrito anteriormente, o extrato de Garcinia cambogia tem como origem da
planta os frutos secos, e o valor médio de fenólicos totais encontrado para a fração em
clorofórmio foi de 9,11 ± 1,03 mg de EAG/g de amostra, sendo esse um valor semelhante aos
valores de outras espécies descritas na literatura. Por exemplo, Fu e colaboradores (2012)
determinaram os compostos fenólicos totais dos frutos, raízes e folhas da Garcinia
xanthochymus. Nos frutos esses valores variaram de 10,2 a 135,3 mg de EAG/g, já nas outras
partes os valores variaram de 13,5 a 367,6 mg de EAG/g.
Em outro estudo, Jantan e colaboradores (2011) avaliaram os constituintes fenólicos
de várias plantas da espécie Garcinia. O teor de fenólicos dos extratos em metanol dos frutos
testados variaram de 4,4 a 61,9 mg de EAG/g de amostra, o que mostra que o resultado obtido
no presente trabalho para o extrato de Garcinia cambogia (9,11 mg de EAG/g de amostra) é
compatível com os valores deste estudo. Já no estudo realizado por Figueiredo (2013) a
quantidade de polifenóis encontrada para o extrato etanólico do epicarpo e semente de
Garcinia brasiliensis foi de 69,84 e 79,81 mg de EAG/g de amostra, respectivamente.
47
Sousa e colaboradores (2007) quantificaram os componentes fenólicos de vários
extratos vegetais, dentre eles, o extrato da raiz de C. prunifera e encontraram um valor de
11,55 mg de EAG/g de amostra, resultado esse próximo ao do presente estudo.
Oliveira (2011) demonstrou, para extratos etanólicos dos frutos de Spondias dulcis,
valores de 2,03 μl EAG/g de fruto. Almeida e colaboradores (2011), determinaram o teor de
fenólicos totais contidos no suco de várias frutas do Nordeste brasileiro, dentre elas a
seriguela (0,55 ± 2,1 mg EAG/g), Spondias tuberosa ou Umbu (0,45 ± 2,7 mg EAG/g),
Tamarindus indica L. ou Tamarindo (0,84 ± 6,1 mg EAG/g), valores esses inferiores ao
encontrado neste estudo.
Silva (2011) pesquisou o teor de fenólicos totais em extrações ocorridas com
acetona e metanol em vários tipos de genótipos de seriguela, encontrando resultados variantes
de 3,52 mg EAG/g a 8,67 mg EAG/g de amostra. Todos os valores encontrados pelo
pesquisador foram inferiores ao encontrado nesse estudo.
Apesar de termos encontrado um valor considerado satisfatório (9,11 ± 1,03 mg de
EAG/g) quando em comparação a outros estudos publicados na literatura, torna-se necessária
a realização de mais testes com outras partes da planta, visando uma análise mais aprofundada
a respeito do teor de fenólicos na espécie em estudo.
5.3 Desenvolvimento da formulação final obtida
Loções e cremes são as formulações mais comuns para fotoprotetores. Estes veículos são
emulsões água/óleo ou óleo/água, cuja principal diferença está na viscosidade, que por sua vez é
resultante da concentração da base auto emulsionante na formulação. As emulsões menos
viscosas, são chamadas loções, e as mais viscosas, são os creme. Desta forma é possível
incorporar uma variedade de matérias-primas, permitindo uma maior flexibilidade para escolha de
um sistema emulsionante para filtros solares (COSTA, 2015).
De acordo com Balogh (2011b) a cera auto emulsionante não iônica (Polawax) apresenta
estabilidade em meios ácidos e básicos na faixa de pH de 3 a 13, sendo compatíveis com sistemas
aniônicos, catiônicos e não-iônicos. Os outros componentes como propilenoglicol, EDTA e
parabenos, foram escolhidos de acordo com suas respectivas funções, umectante,
quelante/sequestrante de metais e conservantes de amplo espectro com atuação sobre bactérias
Gram+, Gram-, fungos e leveduras.
48
Após a incorporação da fração em clorofórmio do extrato Garcinia cambogia 10% e
do filtro químico 10% na base creme polawax, se obteve a formulação final (Figura 9). A
mesma apresentou cor castanha clara, de acordo com a quantidade de extrato incorporado, um
odor característico do extrato e não foi observada qualquer separação de fases.
Figura 11: Aspecto da formulação final contendo a fração em clorofórmio do extrato
Garcinia cambogia 10% e filtro químico 10%.
5.4 Determinação do fator de proteção solar (FPS) in vitro das formulações
A utilização de protetores solares é a principal abordagem cosmética contra efeitos
nocivos da radiação UV, reduzindo o número de patologias ocasionadas pela exposição
prolongada e como medida preventiva para o envelhecimento da pele (BALOGH et al.,
2011b)
O uso de bioativos derivados de espécies vegetais para proteger a pele humana dos
efeitos adversos da radiação solar tem recebido imenso interesse nos últimos anos. Desta
maneira, há uma forte tendência para o desenvolvimento de produtos contendo tais
constituintes (FERRARI et al, 2007). Esses ativos possuem compostos fenólicos como
flavonoides, taninos, antroquinonas e benzofenonas, que possuem características semelhantes
aos filtros orgânicos UV sintéticos e podem também absorver radiação ultravioleta
(FIGUEIREDO, 2013).
49
Em relação à determinação da atividade fotoprotetora, o método in vitro de análise
espectrofotométricas de soluções diluídas, adaptado por Mansur e colaboradores (1986),
apresenta-se como uma alternativa para os métodos in vivo por ser rápido, eficaz, de baixo
custo e apresentar uma boa correlação com métodos in vivo. Este método é utilizado para
avaliar o FPS de formulações em desenvolvimento, bem como no controle de qualidade lote a
lote de cosméticos antissolares (NASCIMENTO et al, 2009).
Desta forma, foram realizados testes para determinar a influencia de cada constituinte
da formulação. O método utilizado foi o de Mansur. Esses valores de FPS estão expressos na
tabela 8.
Tabela 8: Fator de Proteção Solar obtido pelo método de Mansur para as formulações.
testadas.
Constituintes da formulação Fator de proteção solar (FPS)*
Base creme (Polawax) 0,15 ± 0,02
Base contendo extrato comercial de G.
cambogia a 10% (p /p)
1,69 ± 0,06
Base contendo filtro químico a 10% (p /p) 5,36 ± 0,03
Base contendo a fração em clorofórmio do
extrato de Garcinia cambogia 10% (p /p)
2,90 ± 0,09
Base contendo a Fração em clorofórmio do
extrato de Garcinia cambogia 10% (p /p)
associado ao filtro químico 10% (p /p)
8,27 ± 0,13
*Os resultados obtidos foram expressos em FPS médio ± o desvio padrão, com um n=3.
Na tabela 9, estão expressas as médias das absorbâncias obtidas pelo método
espectrofotométrico de amostras em solução adaptado por Mansur.
O fator de proteção solar de 0,15, obtido para o creme polawax, não é considerado
relevante como se era esperado. Com isso, qualquer alteração do FPS da formulação, por
meio da incorporação do extrato ou filtro químico será atribuída aos mesmos. Borgetti e
Knorst (2006), utilizam este tipo de emulsão para incorporação de fotoprotetores, pois essa
base apresenta baixa toxicidade e irritabilidade, além de ser compatível com diversas
substâncias.
50
Tabela 9: Média das absorbâncias obtidas pelo método de Mansur para as formulações
testadas.
51
Analisando o FPS da base incorporada com a fração em clorofórmio de Garcinia
cambogia a 10% (2,90 ± 0,09), conclui-se que houve diminuição quando em comparação ao
valor referente à fração em clorofórmio de G. cambogia diluída em etanol (FPS = 9,43 –
Tabela 6). Uma explicação plausível seria que alguns dos componentes do extrato não foram
compatíveis com a base, diminuindo assim o FPS da formulação. Outra explicação seria o pH
da formulação, pois ele influencia no deslocamento dos elétrons da molécula de filtro solar,
especialmente dos hidrossolúveis. Em formulações onde o pH de máxima eficácia não é
mantido, o filtro solar pode cristalizar e reduzir o poder absorvedor e diminuir o poder
protetor (RIBEIRO, 2010).
Mishra e colaboradores (2012) analisaram o FPS da emulsão 5% com óleo de
Calendula officinalis em uma diluição de 0,2 mg/mL e obtiveram valores superiores as
encontradas para S. purpurea (14,84 ± 0,16). Valor esse que foi próximo ao da formulação
final obtida neste estudo (8,27 ± 0,13).
Balogh (2011b) desenvolveu formulações contendo 5% do filtro bis-etilexiloxifenol
metoxifenil triazina, e com a presença de extratos de chá verde, erva mate, ginco, menta e
própolis, sendo que todos apresentaram valores de FPS que variam de 6,0 a 7,0. Os valores de
FPS encontrados no referido estudo foram menores do que a formulação final do presente
trabalho (8,27 ± 0,13).
A formulação final obtida, contendo o filtro químico e a fração em clorofórmio do
extrato de Garcinia cambogia a 10% p/p incorporados na base polawax, obteve um fator de
proteção solar de 8,27 ± 0,13. Assim, percebe-se um incremente no valor de FPS quando em
comparação à formulação contendo apenas o filtro químico (5,36 ± 0,03). Esse resultado pode
ser promissor já que, de acordo com a literatura, filtros solares derivados de produtos naturais
podem ser utilizados como coadjuvantes aos filtros químicos (CABRAL, et al, 2011), o que
permitiria a diminuição da concentração desses últimos nas formulações fotoprotetoras. Além
disso, de acordo com a legislação brasileira, RDC n°30 de 1 de Julho de 2012, um produto
para ser registrado como cosmético fotoprotetor deve apresentar um FPS maior que 6,
portanto o FPS obtido para a formulação final esta de acordo com essa exigência.
52
6 CONCLUSÃO
A fração em clorofórmio do extrato de Garcinia cambogia mostrou ser um promissor
ativo fotoprotetor coadjuvante, pois possui compostos bioativos como os fenólicos que, juntos
com o filtro químico, aumentaram o fator de proteção da formulação final obtida. Entretanto,
é necessário a realização de outros testes, visando a avaliação da fotoestabilidade do extrato
em estudo e da formulação, bem como a aplicação de outras metodologias para a avaliação do
Fator de Proteção Solar e Fator de Proteção UVA da formulação final.
53
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