BR102013007895A2 - formulação farmacêutica contendo b-cariofileno e uso no tratamento e profilaxia da doença periodontal canina - Google Patents

Abstract

formulação farmacêutica contendo [3-cariofileno e o uso no tratamento e profilaxia da doença periodontal canina. a presente invenção trata do desenvolvimento de uma formulação farmacêutica produzida a partir do fitoquimico [3-cariofileno, em composições com atividade antimicrobiana e antiplaca dental para cães, sendo uma alternativa à clorexidina no tratamento e profilaxia da doença periodontal nestes animais. os novos produtos poderão ser apresentados sob a forma de colutórios, dentifricios, tinturas, spray e similares, aditivos para água, rações para cães e outros produtos alimentícios, podendo o objeto do pedido de patente ser utilizado pela indústria farmacêutica e comercializado no mercado veterinário.

Description

Relatório descritivo FORMULAÇÃO FARMACÊUTICA CONTENDO β-CARIOFILENO E O USO NO TRATAMENTO E PROFILAXIA DA DOENÇA PERIODONTAL CANINA A presente invenção trata do desenvolvimento de uma formulação farmacêutica contendo β-cariofileno, um composto químico natural obtido de diversos óleos essenciais. Os novos produtos poderão ser apresentados sob a forma de colutórios, dentifrícios, tinturas, spray e similares, aditivos para água, rações para cães e outros produtos alimentícios do mercado pet para tratamento e profilaxia da doença periodontal de cães, podendo o objeto do pedido de patente ser utilizado pela indústria farmacêutica através da produção em alta escala dos produtos e comercialização no mercado veterinário.

ESTADO DA TÉCNICA A doença periodontal é a enfermidade que mais acomete os cães, chegando a 85% de prevalência em indivíduos acima de quatro anos de idade. Ela acomete as estruturas de suporte e proteção dos dentes e tem como agente etiológico a placa bacteriana, que se desenvolve sobre a superfície dental. A placa dental se inicia com a adesão de bactérias Gram-positivas, sendo o gênero Streptococcus o principal envolvido nesta formação.

Dentre as formas de combate à placa dental, e consequentemente à doença periodontat, está a administração de substâncias antibacterianas, que, ao impedirem a multiplicação ou adesão de bactérias na superfície dental, inibem consequentemente o desenvolvimento da doença periodontal, Uma substância que é muito utilizada por veterinários em tratamentos odontológicos é a clorexidina, usualmente comercializada na concentração de 0,12%. Entretanto, o uso desta apresenta efeitos indesejáveis aos animais, como escurecimento do esmalte dental, perda de paladar, ardência na cavidade oral e ulcerações na mucosa jugal, além de proporcionarem o surgimento de bactérias resistentes e possuir gosto amargo.

Sendo assim é frequente a busca por alternativas a este medicamento para tratamento e profilaxia da doença periodontal. O β-cariofileno é um sesquiterpeno (C15H24), identificado com registro no CAS (Serviço de Resumos Químicos) sob o número 87-44-5, encontrado em diversas fontes vegetais, sendo grande o potencial de sua obtenção a partir destas. Estudos apontam sua baixa toxicidade e alta aplicabilidade, sendo utilizado para várias finalidades: O documento de patente BR2010000353 apresentou ação inseticida sobre os insetos Diaphona citri e Tryoza erytral. O documento patente WO2010049506 relata o uso de polinucleotídeos codificadores para uma cariofileno-sintase para conferir resistência a plantas contra pragas. Outras atividades descritas no documento de patente W02006037194 são as ações anti-inflamatória e analgésica. O documento de patente norte americano W02008079250 apresentou um processo de hidroxigenação do β-cariofileno gerando um produto para uso dermatológico. A aplicação terapêutica para o sistema nervoso central foi descrita contra apoplexia (KR1020070026283). O documento de patente KR1020057017286 indicou propriedades terapêuticas na redução dos sintomas da tensão pré-menstrual. O uso do β-cariofileno na prevenção e tratamento de acidentes vasculares cerebrais foi descrito pelo documento de patente KR100672612.

Uma substância, o cariofilenol, teve seu direito de uso requerido para composições antibacterianas para uso no cuidado oral (WO03105794). Outro composto químico, o óxido de cariofileno, foi apresentado no documento de patente KR1020090039982, com atividade sobre patógenos e bactérias degradadoras de alimentos. Levando em consideração a diferença entre os compostos destes pedidos e o β-cariofileno, além de inúmeros estudos que comprovam que alterações na estrutura e natureza química das substâncias interferem positiva ou negativamente em sua bioatividade, estas solicitações não podem ser extrapoladas para a presente invenção, pois se tratam de substâncias químicas diferentes. Ainda, deve-se destacar que nenhum destes pedidos tem escopo veterinário e não apresenta redução das bactérias orais nestes animais que diferem na composição de gênero e espécie quando comparadas às dos humanos e podem apresentar diferentes perfis de susceptibilidade aos antimicrobianos. O documento de patente W02008016855 apresentou um produto antiodor contra halitose utilizando o β-cariofileno como princípio ativo reduzindo compostos sulfurosos da boca de humanos. Entretanto, este documento não aponta nenhuma propriedade antimicrobiana da substância, não considera os aspectos intrínsecos à espécie canina, como a ecologia microbiana da placa dental destes animais, e não se refere à redução da placa bacteriana, tratamento e profílaxia da doença periodontal em cães.

Desta forma, o objeto da presente invenção trata do desenvolvimento de uma formulação farmacêutica produzida a partir do fitoquímico β-cariofileno, em composições com atividade antimicrobiana e antiplaca dental para cães, assim como o presente em óleos e extratos naturais e preparações diversas em composições que o compreendam, como antimicrobiano, na fabricação de medicamentos veterinários e alimentos para animais para a redução da placa bacteriana dental e consequente atuação no tratamento e profilaxia da doença periodontal em cães.

Como vantagens da presente invenção aponta-se a abundante disponibilidade do princípio ativo que pode ser facilmente obtido de diversas fontes vegetais a disposição em todo o mundo, e consequente baixo custo de produção, a baixa toxicidade e efeitos colaterais reduzidos quando comparado à clorexidina, atividade inibitória sobre micro-organismos específicos da microbiota da placa dental de cães, especialmente contra Streptococcus e a alta capacidade de redução na formação da placa bacteriana dental de cães, apresentando resultados superiores aos da clorexidina.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

Figura 1 - Percentual do total de 32 isolados da placa dental de cães com as Concentrações Inibitórias Mínimas (CIM) estabelecidas nas diferentes concentrações de β-cariofileno.

Figura 2 - Formação de placa bacteriana dental, após 15 dias de tratamento dos diferentes grupos; O resultado é expresso pelo percentual da área total da face vestibular dos dentes canino, molares e pré-molares superiores cobertos por placa bacteriana. Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05).

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO A presente invenção foi formulada, sob a forma de colutório bucal para ser administrada de forma tópica nos dentes dos animais, com β-cariofileno obtido comercialmente, em concentração entre 0,001 pg/mL e 200mg/mL. Devido a característica apoiar da molécula, sua solubilização em água destilada estéril, que foi o veículo escolhido, foi feita com o uso de Tween 80 (polissorbato 80) como solvente, à concentração entre 0,0001 pg/mL e 100mg/mL. Foram adicionados os aditivos butil-hidroxi-tolueno (BHT) como antioxidante em concentração entre 0,0001 pg/mL e 10mg/mL e benzoato de sódio como conservante em concentração entre 0,0001 pg/mL e 10mg/mL.

Alternativamente outros insumos farmacêuticos de diversas naturezas, sintéticos ou naturais, podem ser utilizados, como diversos solubilizantes disponíveis, por exemplo, o dimetilssulfóxido, diversos antioxidantes, como o, ácido ascórbico, diversos conservantes, como o ácido sórbico, aditivos flavorizantes de vários sabores, corantes e outros insumos farmacologicamente aceitáveis que se façam necessários para a industrialização de formulações de diferentes naturezas.

EXPERIMENTO DE DEMONSTRAÇÃO

Para o ensaio in vitro foi realizado teste de concentração inibitória mínima (CIM) através de adaptação da técnica de macrodiluição em ágar do CLSI (2008), a qual foi modificada para microdiluição em ágar realizada em placas de microtitulação de 96 orifícios. Foram utilizados 32 isolados, compreendendo 10 gêneros bacterianos diferentes. Estes isolados foram obtidos da placa dental de 10 cães. O número de isolados de cada gênero foi selecionado seguindo o percentual que o mesmo representava no total de isolados obtidos dos cães (seis Streptococcus sp., seis Staphylococcus sp., seis Enterococcus sp., três Lactobacillus sp,, três Leuconostoc sp., dois Actinomyces, dois Bacillus sp., dois Lactococcus sp., um Aerococcus sp. e um Haemophilus sp.). O β-cariofileno (>98,5%) foi incorporado ao meio de cuitura ágar infusão cérebro coração (BHI) em concentrações que variaram de 100mg/mL a 6,25mg/mL. Como controle positivo, foi utilizado digluconato de clorexidina a 1,25mg/mL.

Cada placa de microtitulação foi preparada com 150μΙ_ de meio de cultura com princípio ativo a uma determinada concentração em metade dos orifícios e na outra metade 150 μΙ_ de meio de cuitura não suplementado, como controle de crescimento das bactérias (controle negativo). A cada orifício, à exceção da última linha (deixada sem inóculo como controle de esterilidade dos meios), foi inoculado 3pL da cultura ajustada a 3x107UFC/mL e as placas foram incubadas por 24hs, a 37°C. Após a incubação, o crescimento microbiano foi evidenciado por meio da adição de 50pL resazurina 0,01%, como indicador colorimétrico de oxi-redução para caracterizar viabilidade celular. O corante sofreu redução passando da cor azul para rosa, onde houve multiplicação microbiana. A menor concentração de β-cariofileno que inibiu a proliferação microbiana foi considerada a CIM relacionada ao isolado alvo.

Dos isolados, 75% foram sensíveis ao β-cariofileno em concentrações de até 100mg/mL. Os resultados de inibição sobre os isolados do gênero Streptococcus devem ser destacados, pois este é descrito na literatura como o mais importante na formação da placa dental em cães e humanos, e todos os isolados foram inibidos pelo cariofileno. A CIM para 50% destes isolados de Streptococcus sp. foi á6,25mg/ml_, para 33,3% foi sl25mg/mL e £6,3mg/mL, e para 16,7% foi <50mg/mL e >25mg/mL Para os isolados em geral, o percentual de isolados que teve a CIM estabelecida para cada concentração encontra-se apresentado na Figura 1.

Para o ensaio in vivo, foram utilizados 18 cães divididos em três grupos: Grupol- controle negativo: contendo tween 80, BHT, Benzoato de sódio e água destilada; Grupo 2- controle positivo: solução de controle negativo adicionada de digluconato de clorexidina 0,12%; Grupo 3- teste: controle negativo adicionado de β-cariofileno em uma concentração entre 0,001pg/mL e 200mg/mL. O experimento obedeceu a preceitos estabelecidos pela Comissão de ética no uso de animais da Universidade Federal de Viçosa, e foi aprovado pelo mesmo sob protocolo N° 18/2010.

No início do experimento todos os animais foram submetidos a uma limpeza dental, com ultrassom e curetagem, para exclusão total da placa dental. Os animais de cada grupo foram tratados com sua respectiva solução três vezes por dia, durante 15 dias. Todos foram alimentados com a mesma ração seca e água ad libitum. Ao final do período experimental, a placa dentai presente sobre as superfícies dentais vestibulares foi evidenciada utilizando-se uma coloração à base de fucsina básica a 0,5% para evidenciação bacteriana. Estas regiões foram fotografadas e as imagens foram submetidas à análise em software gráfico para cálculo da porcentagem da área dental com presença de placa. Foram consideradas as áreas vestibulares dos dentes, canino e pré-molares superiores de cada cão. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) organizada em forma de um delineamento inteiramente casualizado (DIC) e o teste paramétrico de Tukey-Kramer foi utilizado para comparações entre as médias dos tratamentos. Foi aceito como significativo P<0,05.

Os resultados apresentados na figura 2 apontaram a área de cobertura dos dentes com placa (média±EP) de 23.3±2,6% para a solução teste β-cariofiíeno, de 37,5±3,7% para a solução controle positivo e de 65,56±2,5% de cobertura para a solução controle negativo. Os grupos teste e controle positivo tiveram cobertura de placa dental estatisticamente inferior ao controle negativo (P<0,001), e foram diferentes entre si (P<0,05) com vantagem na inibição da formação da placa dental para o β-cariofileno.

Baseado nestes resultados e no relatório apresentado, o hidrocarboneto β-cariofileno possui atividade antimicrobiana sobre a multiplicação de bactérias formadoras da placa periodontal em cães, sendo que esta bioatividade reflete positivamente na redução desta patologia em animais in vivo, e assim a formulação contendo β-cariofileno se apresenta como alternativa à clorexidina como antimicrobiano e redutor da placa bacteriana dental em cães para tratamento e profilaxia da doença periodontal destes animais.

Claims (4)

1 FORMULAÇÃO FARMACÊUTICA CONTENDO β-CARIOFlLENO E O USO NO TRATAMENTO E PROFILAXIA DA DOENÇA PERIODONTAL CANtNA, caracterizada por compreender composto químico natural obtido de diversos óleos essenciais e extratos vegetais associados a um ou mais ingredientes farmaceuticamente aceitáveis.

2 FORMULAÇÃO FARMACÊUTICA CONTENDO β-CARIOFILENO de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender β-cariofileno, 0,001 pg/mL a 200mg/mL, solubilizado em água destilada com o auxílio de Tween 80 (polissorbato 80), 0,0001 pg/mL a 100mg/mL, butil-hidroxi-tolueno (BHT), 0,0001 pg/mL a 10mg/mL e benzoato de sódio, 0,0001 pg/mL a 10mg/mL, não restringindo a esses.

3 FORMULAÇÃO FARMACÊUTICA CONTENDO β-CARIOFILENO de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizada por ser apresentada sob a forma de colutórios, dentífrícios, tinturas, spray e similares, aditivos para água, rações para cães e outros produtos alimentícios.

4 USO DO β-CARIOFILENO caracterizado por ser para produção de agentes terapêuticos para tratamento e profilaxia da doença periodontal de cães.