Physicochemical characterization and evaluation of in vitro and in vivo toxicity of goldenberry extract nanoemulsion / Caracterização físico-química e avaliação da toxicidade in vitro e in vivo de nanoemulsão contendo extrato de goldenberry

ABSTRACT: Oil-in-water (O/W) nanoemulsion containing goldenberry extract was elaborated using a high-energy ultrasonic bath method. Physicochemical characterization of the formulation was carried out by determining pH, mean droplet diameter, polydispersity index (PDI) and zeta potential. Nanoemulsion toxicity was assessed using in vitro assays with tumor and non-tumor cell lines, and in vivo using Caenorhabditis elegans. The pH of the nanoemulsion was 3.84, the mean droplet diameter was 268 ± 7 nm, PDI 0.113 and zeta potential -13.94 mV. Results of the cytotoxicity assays employing non-tumor cells indicated that the extract associated or not with nanoemulsion maintained cell viability at different concentrations tested. In the assays using tumor lineage, it is observed that the nanoemulsion containing the extract had higher antitumor activity than the free extract. As for the in vivo tests, there was no change in the survival rate of the worms.

RESUMO: Nanoemulsão óleo/água (O/A) contendo extrato de goldenberry foi elaborada utilizando método de banho ultrassônico de alta energia. A caracterização físico-química da formulação foi realizada pela determinação do pH, diâmetro médio de gotas, índice de polidispersão (PDI) e potencial zeta. A toxicidade das nanoemulsões foi avaliada utilizando ensaios in vitro com linhas celulares tumorais e não tumorais e in vivo utilizando Caenorhabditis elegans. O pH da nanoemulsão foi de 3,84, o diâmetro médio das gotículas foi de 268 ± 7 nm, PDI 0,113 e o potencial zeta -13,94 mV. Os resultados dos ensaios de citotoxicidade empregando células não tumorais indicaram que o extrato associado ou não à nanoemulsão manteve a viabilidade celular em diferentes concentrações testadas. Nos ensaios, utilizando linhagem tumoral, observou-se que a nanoemulsão contendo o extrato apresentou maior atividade antitumoral do que o extrato livre. Quanto aos testes in vivo, não houve mudança na taxa de sobrevivência dos vermes.

Leishmanicidal activity of brazilian propolis hydroalcoholic extract in Leishmania amazonensis / Atividade leishmanicida de extrato hidroalcoólico de própolisbrasileira em Leishmania amazonensis

As leishmanioses são consideradas doenças negligenciadas devido às altas incidências, ampla distribuição geográfica e dificuldade no tratamento sendo incluídas na relação de doenças prioritárias pela Organização Mundial da Saúde. Os tratamentos disponíveis para estas doenças apresentam elevada toxicidade,justificando a busca por fármacos alternativos. Estudos prévios com própolis, resina produzida por abelhas,demonstraram sua atividade antiparasitária e imunomoduladora em diversos modelos experimentais. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito in vitro do extrato hidroalcoólico de própolis brasileira, coletadona cidade de Botucatu no estado de São Paulo, sobre formas promastigotas de Leishmania amazonensis, bem como analisar seu efeito in vivo sobre a carga parasitária em baço de camundongos susceptíveis à infecção. Assim, formas promastigotas tratadas com extrato hidroalcoólico de própolis brasileira nas concentrações 5, 10, 25, 50 ou 100 µg/mL apresentaram efeito inibitório sobre a proliferação desses parasitos nos tempos de 24, 96 e 168 h. No entanto, as concentrações de 50 e 100 µg/mL mostraram-se mais eficazes quando comparadas ao controle e às demais concentrações em todos os tempos avaliados.Em relação à carga parasitária, após 30 dias de infecção com L. amazonensis, camundongos BALB/c foram tratados diariamente com a própolis (5mg/kg), via oral ou intraperitoneal, durante 60 dias. Posteriormente,o baço destes animais foi coletado para análise da carga parasitária. O tratamento por via oral reduziu 40%da carga parasitária. Desta forma, a amostra de própolis brasileira testada apresentou ação leishmanicida sobre L. amazonensis em cultura e em camundongos infectados com este protozoário.

Leishmaniosis are considered neglected diseases due to its high incidence, widespread and difficultyin treatment being included in the list of priority diseases by the World Health Organization. Available treatments for these diseases have high toxicity, which explains the search for more effective drugs. Previous studies with propolis - a resinous substance produced by bees - demonstrated immunomodulatory and anti-parasitic activity in several experimental models. The objective of this study was to evaluatethe effect in vitro of Brazilian propolis hydroalcoholic extract, collected in the city of Botucatu in SãoPaulo State, on promastigotes forms of Leishmania amazonensis as well as its effect on the parasiteload in the spleen of infected mice. Thus, promastigote forms treated with 5, 10, 25, 50 or 100 μg/mLof Brazilian propolis hydroalcoholic extract at 24, 96 and 168 hours showed inhibitory effect on the spread of these pararasite at all indicated times. However, the concentrations of 50 and 100 μg/mL were more effective, reducing the parasite spread when compared to the control and other concentrations at all times. Regarding parasitic load, after 30 days of infection with L. amazonensis, BALB/c mice were treated on a daily basis with propolis (5mg/kg) orally or intraperitoneally for 60 days. Further, the spleen was collected for parasite load analysis. Oral treatment reduced 40% of the parasitic load. Thus, the tested Brazilian propolis sample showed antileishmanial activity on L. amazonensis in culture andin parasite- infected mice.