Desenvolvimento de nanopartículas poliméricas contendo óleo essencial de citronela (Cymbopogon winterianus)

Abstract

Óleos essenciais são compostos aromáticos voláteis extraídos de plantas, funcionam como antibióticos naturais e como anti-inflamatórios. O óleo extraído das folhas da planta da citronela (Cymbopogon winterianus) é rico em aldeído citronelal e tem quantidades de geraniol, citronelol e ésteres, constituindo um excelente aromatizante de ambientes e repelente de insetos, além de apresentar ação antimicrobiana. Devido sua alta volatilidade e baixa estabilidade química possui efeito de curta duração. A nanoencapsulação do óleo essencial de citronela serve como estratégia para aumentar o tempo de atividade destas substâncias ao melhorar sua estabilidade química e reduzir a volatilização. Os sistemas carreadores poliméricos mostram-se bastante promissores para esta aplicação devido a facilidade de produção, transposição para escala industrial e estabilidade física elevada. O poli (metacrilato de metila) foi o polímero escolhido com base na sua aplicação biomédica e farmacêutica, bem como biocompatibilidade e estabilidade a longo prazo. A técnica escolhida para a produção das nanopartículas de poli (metacrilato de metila) contendo óleo essencial de citronela foi a polimerização in situ via miniemulsão. Os resultados mostraram que é possível obter látex estável com nanopartículas numa faixa de diâmetro manométrico entre 70 e 375 nm. Existe viabilidade no encapsulamento do óleo essencial de citronela ao se obter diferentes valores de eficiência a depender da concentração do óleo. Foi evidenciado que o bioativo não interagiu com a matriz polimérica, reduzindo a possibilidade de perda de atividade repelente de insetos. As nanopartículas produzidas foram incorporadas em emulsão cosmética tipo O/A. Ensaios de estabilidade acelerada foram realizados e as formulações se mantiveram uniformes. Assim, este estudo mostrou resultados promissores para aplicações cosméticas e farmacêuticas.

Essential oils are volatile, natural, complex mixture of compounds with a high content of terpenes and they are known for their fragrance, medicinal properties or insect control effect. In addition, oils have low solubility in aqueous media. Citronella oil is rich in citronellal, geraniol and citronellol and it is recognized for its insect control effect. However, citronella oil is highly volatile and chemically unstable when exposed to both air and light. So, different approaches to improve its biological effect have involved micro or nanoencapsulation. In that context, encapsulation polymeric systems have shown a promising perspective towards cosmetic and pharmaceutical applications. Furthermore, they can be produced by in situ polymerization in a single step, facilitating the scale up. Polymethyl methacrylate (PMMA) was the polymer of choice based on its biomedical and pharmaceutical application, as well as biocompatibility and long-term stability. So, the aim of this work was to produce and characterize citronella oil incorporated into PMMA nanoparticles produced by miniemulsion in situ polymerization. The results showed that it is possible to obtain stable latex with nanoparticles on a nanometric size range, between 70 and 375nm. There is viability in the encapsulation of essential oil of citronella by getting different efficiency values depend on the concentration of oil (2,5 a 15% w/w), was evidence that the bioactive no interacted with the polymeric matrix, reducing the possibility of loss of insect repellent activity. Nanoparticles produced were embedded in cosmetic O/W type emulsion that remained stable during accelerated stability tests. Thus, this study showed promising results for cosmetic applications of citronella oil encapsulated.