Incorporação de extrato de folhas de café (Coffea arabica L.) em filmes de quitosana: caracterização físico-química e avaliação das atividades antimicrobiana e cicatrizante in vitro - Silva, Allana Carvalho (2022)
Curativos contendo polímeros naturais, como a quitosana, estão sendo amplamente aplicados na cicatrização de feridas cutâneas. Além de suas vantagens biológicas e estruturais, esse polímero permite a incorporação de compostos ativos propiciando uma nova abordagem para o reparo das feridas. As folhas de café são consideradas subprodutos da indústria cafeeira, as quais são geradas em quantidades significativas e possuem inúmeros compostos bioativos com benefícios à saúde, como propriedades antioxidante, antibacteriana e anti-inflamatória. Desse modo, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver filmes de quitosana adicionados com diferentes concentrações de extrato de folhas de C. arabica L., na perspectiva de se combinar as atividades biológicas do extrato e da quitosana, bem como melhorar propriedades físico-químicas do filme. As folhas foram pulverizadas e submetidas à extração assistida por ultrassom em uma solução hidroalcoólica de 70%. O ácido 5- cafeoilquínico (5-ACQ) e a mangiferina foram identificados e quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência, bem como foram determinadas as atividades antioxidante, antimicrobiana e citotoxicidade in vitro do extrato. Os filmes foram preparados pelo método de evaporação do solvente, com concentração de quitosana igual a 2% (p/v), na ausência (controle) e na presença de diferentes concentrações do extrato hidroalcóolico de folhas de C. arabica L.(125 mg/cm3 - Q-EFC1; 250 mg/cm3 - Q-EFC2 e 500 mg/cm3 - Q-EFC3). As soluções precursoras foram caracterizadas por potencial zeta, espalhamento de luz dinâmico e medidas reológicas, no intuito de se avaliar a existência de interações entre os componentes do extrato e a quitosana, ainda na fase líquida. Após a confecção dos filmes, parâmetros físico-químicos como espessura, peso médio, parâmetros ópticos, teor de umidade, grau de intumescimento, solubilidade e liberação in vitro foram determinados. Além disso, os mesmos foram caracterizados por espectroscopia vibracional na região do infravermelho, análises térmicas (TGA e DTA) e por análises dinâmico mecânicas (DMA) nos modos axial e rotacional, no intuito de se avaliar a existência de interações no estado sólido, bem como as propriedades térmicas e mecânicas dos filmes. Finalmente, a citotoxicidade e as atividades antimicrobiana e cicatrizante in vitro foram avaliadas. O extrato obteve um IC50 no ensaio do DPPH• de 13,5 ± 1,1 µg/mL, o poder de redução do fosfomolibdênio foi de 17,1 ± 0,6 de AAR% a quercetina e 54,8 ± 1,9 de AAR% a rutina e a porcentagem de inibição da peroxidação lipídica foi de 53,3 ± 2,9%. Os teores de 5-ACQ e mangiferina no extrato foram iguais a 2,1 ± 0,1 g/100g e 1,9 ± 0,3 g/100g, respectivamente. Os filmes de quitosana incorporados com extratos de folhas de café apresentaram uniformidade em relação ao peso e espessura. Eles também apresentaram resultados de teor de umidade, intumescimento e solubilidade favoráveis para aplicação em feridas cutâneas, bem como boa resistência térmica acima da temperatura corpórea, contudo baixa resistência mecânica. Por meio da análise de FTIR foi possível indentificar os grupos funcionais da quitosana e do extrato, bem como interações intermoleculares entre os compostos. Com relação aos ensaios biológicos, todos os filmes demonstraram atividade antimicrobiana contra as bactérias Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis e não demonstram citotoxicidade frente à linhagem celular L929. Além disso, os filmes Q-EFC1 e Q-EFC2 promoveram migração celular promissora no ensaio de cicatrização in vitro. Conclui-se que os filmes acrescidos de extratos das folhas de C. arabica L. apresentaram propriedades físico-químicas e biológicas satisfatórias e promissoras para aplicação no tratamento de feridas cutâneas