Physical chemistry evaluation of stability, spreadability, in vitro antioxidant, and photo-protective capacities of topical formulations containing Calendula officinalis L. leaf extract

Calendula is used widely in cosmetic formulations that present phenolic compounds in their chemical constitution. The objective of our research was to develop and evaluate the stability of topical formulations containing 5% hydro-ethanolic extract of calendula leaves, including spreadability, and in vitro photo-protective, and antioxidant capacity. To evaluate the stability, we used organoleptic characteristics, pH, and viscosity parameters. Antioxidant capacity was measured by the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) method, and the photo-protective capacity by SPF spectrophotometric measure. All formulations were stable. The calendula extract formulations in gel and cream showed no significant variations in pH, and the cream formulations presented lower viscosity variations than gel formulations. The spreadability of the gel formulations was superior to those in cream. The formulations also presented good antioxidant capacities and an FPS of around 1.75. In accordance with the results, the formulations can be used as antioxidants, but considering the low SPF obtained, calendula cannot be considered as a stand-alone sunscreen, yet may well be tested in future studies towards verifying enhancement of synthetic sunscreens.

A calêndula é amplamente utilizada em formulações cosméticas, apresentando compostos fenólicos em sua constituição química. Desta forma, o objetivo desta pesquisa foi desenvolver e avaliar a estabilidade de formulações tópicas contendo 5% de extrato hidroetanólico das folhas de calêndula, bem como a espalhabilidade, capacidade antioxidante e fotoprotetora in vitro nas mesmas. Para a avaliação da estabilidade, foram usados parâmetros como a verificação das características organolépticas, pH e viscosidade. A capacidade antioxidante foi verificada pelo método do DPPH (2,2-difenil,1- picril-hidrazila) e a capacidade fotoprotetora pela medida espectrofotométrica do FPS. Para as formulações testadas, observou-se que apresentaram uma boa estabilidade. As formulações de creme e gel com extrato de calêndula não apresentaram variações significativas nos valores de pH e o creme apresentou as menores variações de viscosidade em relação ao gel. A espalhabilidade das formulações de gel foi superior à do creme. As formulações também apresentaram uma boa capacidade antioxidante e um FPS em torno de 1.75. De acordo com os resultados, a formulação pode ser utilizada com ação antioxidante, porém com o FPS obtido, a calêndula não pode ser considerada um filtro solar isolado, mas poderá ser testada em estudos futuros para verificar a potencialização de filtros solares sintéticos.

Formulation and in vitro evaluation of mucoadhesive controlled release matrix tablets of flurbiprofen using response surface methodology

The objective of the current study was to formulate mucoadhesive controlled release matrix tablets of flurbiprofen and to optimize its drug release profile and bioadhesion using response surface methodology. Tablets were prepared via a direct compression technique and evaluated for in vitro dissolution parameters and bioadhesive strength. A central composite design for two factors at five levels each was employed for the study. Carbopol 934 and sodium carboxymethylcellulose were taken as independent variables. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy studies were performed to observe the stability of the drug during direct compression and to check for a drug-polymer interaction. Various kinetic models were applied to evaluate drug release from the polymers. Contour and response surface plots were also drawn to portray the relationship between the independent and response variables. Mucoadhesive tablets of flurbiprofen exhibited non-Fickian drug release kinetics extending towards zero-order, with some formulations (F3, F8, and F9) reaching super case II transport, as the value of the release rate exponent (n) varied between 0.584 and 1.104. Polynomial mathematical models, generated for various response variables, were found to be statistically significant (P<0.05). The study also helped to find the drug's optimum formulation with excellent bioadhesive strength. Suitable combinations of two polymers provided adequate release profile, while carbopol 934 produced more bioadhesion.

O objetivo do presente estudo foi formular comprimidos mucoadesivos de flurbiprofeno, de liberação controlada, e otimizar o perfil da liberação do fármaco e a bioadesão, utilizando a metodologia de superfície de resposta. Prepararam-se os comprimidos via técnica de compressão direta, que foram avaliados in vitro quanto aos parâmetros de dissolução e da força bioadesiva. Planejamento com componente central para dois fatores em cinco níveis cada foi empregado para esse estudo. Carbopol 934 e carboximetilcelulose sódica foram tomados como variáveis independentes. Efetuaram-se estudos de espectroscopia por transformada de Fourier (FTIR) para observar a estabilidade do fármaco durante a compressão direta e para avaliar a interação a fármaco-polímero. Aplicaram-se vários métodos cinéticos para avaliar a liberação do fármaco dos polímeros. Gráficos de superfície de contorno e de resposta foram efetuados para retratar a relação entre as variáveis dependentes e a resposta. Os comprimidos mucoadesivos de flurbiprofeno apresentaram cinética de liberação não-fickiana, estendendo para ordem zero, para algumas formulações (F3, F8 e F9), alcançando transporte super caso II, à medida que o valor do expoente (n) de taxa de liberação variou entre 0,584 e 1,104. Modelos matemáticos polinomiais, gerados por diversas variáveis de resposta, foram estatisticamente, significativos (P<0,05). O estudo também auxiliou a encontrar a formulação ótima do fármaco, com excelente força de bioadesão. Combinações adequadas dos dois polímeros resultaram em perfis de liberação adequado, sendo que o Carbopol 934 produziu mais adesão.

Caracterização físico-química e avaliação in vitro de hidroxiapatitas substituídas com 5% e 1% de matais / Physicochemical characterization and in vitro evaluation of hydroxyapatites replaced with 5% and 1% matais

Este trabalho tem como objetivo principal avaliar as propriedades físico-químicas e a citotoxidade de hidroxiapatitas modificadas pela incorporação de diferentes metais...Nas apatitas contendo 5% dos elementos Sr, V, Co e Fe não houve espraiamento mesmo após 24h; nas apatitas 1% não se observou espraiamento celular mesmo após 24h. Em relação ao mecanismo de morte celular por apoptose foi possível avaliar que CuHA1% e ZnHA1% foram as que apresentaram menor porcentagem de apoptose em oposição à CoHA1% e MgHA1%. Podemos concluir que é possível obter as apatitas modificadas com metais a 5 e 1% cristalinas e livres de outras fases, mas a concentração real dos metais presentes não corresponde ao teoricamente proposto. A substituição das apatitas por metais modifica a toxicidade da hidroxiapatita e sua biocompatibilidade.