Caracterização e avaliação das propriedades dos óleos essenciais Thymus caespititius e Thymbra capitata em preparações tópicas
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| Data de Publicação: | 2016 |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Idioma: | eng |
| Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
| Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10451/27681 |
Resumo: | Tese de mestrado, Medicamentos à Base de Plantas, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2016 |
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Caracterização e avaliação das propriedades dos óleos essenciais Thymus caespititius e Thymbra capitata em preparações tópicasEssential oilActivity-antimicrobialPreservativesEmulsionsTeses de mestrado - 2016Ciências da SaúdeTese de mestrado, Medicamentos à Base de Plantas, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2016Today, consumers are looking for effective, safe and natural products that contribute to your health, wellness and beauty. As a result, the consumer created the need to develop new cosmetic products formulated with natural ingredients such as essential oils. These are complex mixtures of volatile, odoriferous and lipophilic secondary metabolites which are biosynthesized in specialized cells (secretory cells, epidermal cells, glandular trichomes), mainly present in aromatic plants. As natural ingredients, essential oils are a growing market trend for perfumery and cosmetic. In addition to the pleasant odor, they can also be important preservatives due to the strong antimicrobial activity. However, the essential oils are rather volatile and some of its constituents may cause skin sensitivity, for example, contact dermatitis and photoallergy. Thus, Annex III of Regulation No 1223/2009, provides a list of substances which cosmetic products must not contain out of the laid down restrictions. Preservatives are added to cosmetic products so that they have an extended shelf-life, preventing the development of microorganism that cause diseases to consumers or harm the appearance of the product. However, legislation concerning chemical preservatives has undergone changes and updates as a result of the knowledge of sensitivity and toxicity problems inherent to these products. This work aims at highlighting the potential of essential oils, with antimicrobial activity, isolated from native plants in Portugal: Thymus caespititius Brot., Thymbra capitata (L.) Cav., e Myrtus communis L., by including them in topical formulations, in order to assess their capacity as preservatives. The three essential oils, obtained from Th. caespititius, T. capitata and M. communis were isolated from the aerial parts of different flowering plants by hydrodistillation, analyzed by gas chromatography for components quantification and by gas chromatography-mass spectrometry, for components identification. All essential oils showed faint yellow colours. The isolated essential oils were complex mixtures, in which 64 constituents for Th. caespititius, 30 in T. capitata and 34 in M. communis were identified. Monoterpenes were the dominant class of compounds (76%, 97% and 91 %, respectively), whereas sesquiterpenes ranged between 2 and 16%, and phenylpropanoids from traces to 3%. α-Terpineol was the dominant compound Th. caespititius essential oil, while carvacrol dominated the T. capitata essential oil. 1,8-Cineole was the major compound present in the essential oil of M. communis. Based on chemical characterization of the three essential oils, including constituents considered as allergens (linalool, limonene, methyl eugenol, citronellol, geraniol and eugenol) present in Regulation 1223/2009, Annex III, two essential oils (Thymus caespititius and Thymbra capitata) out of three were chosen to be incorporated at 1% as bioactive ingredients in topical formulations and the three essential oils (Thymus caespititius, Thymbra capitata and Myrtus communis) were chosen to be incorporated at 0.5% in topical formulation, to be assessed for physical-chemical parameters: pH, viscosity, phase separation and particle size. As healthy skin pH is of approximately 5, and topical application to healthy skin products presenting pH of 4-6, the pH values for the emulsions of essential oil were within limits. Concerning viscosity, the addition of essential oils greatly increases the breakage resistance of the structure when compared to placebo. These results were in accordance with the analysis of particle size, since the incorporation of essential oils either 1 or 0.5% decreases the particle size. All emulsions were stable. Antimicrobial activity was evaluated by the method of Kirby-Bauer and by the method of microdilution plate determining the minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentrations for the three essential oils with or without dilution in DMSO and, for two controls: Dermosoft® OMP and benzyl alcohol. Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 was extremely susceptible to the essential oil of T. capitata without dilution in DMSO; Staphylococcus aureus ATCC 6538 showed greater susceptibility to essential oils Th. caespititius and T. capitata and, lower susceptibility to M. communis essential oil diluted in DMSO (1: 100). The essential oils of Th. caespititius and T. capitata were effective against fungi, showing better antifungal activity than Dermosoft® OMP for Candida albicans ATCC 10231. Three essential oils (Th. caespititius, T. capitata e M. communis) showed better activity against Gram-positive than Gram-negative bacteria, and these results are in accordance with previous studies. All essential oils showed better results than the two controls. In summary, Th. caespititius, T. capitata and M. communis essential oils were effective against fungi, Gram-positive and Gram-negative bacteria. Regarding the challenge test, emulsions with 1% T. caespititius essential oil and T. capitata essential oil and emulsion with 0.5% M. communis essential oil are in accordance with the acceptance criteria A (2 Log10 reduction) for the fungi (Candida albicans ATCC 10231 and Aspergillus brasiliensis ATCC 16404) as well as the bacteria (ATCCC 9027 Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus ATCC 6538). Th. caespititius and T. capitata essential oils showed potential as alternative preservatives for use in topical formulations. Although the essential oil emulsion with M. communis is in accordance with criteria acceptance of the challenge test (FP 9), the percentage of allergen: methyl eugenol exceeds in percentage used (0.5% essential oil) the maximum concentration permitted by law (Regulation nº 1223/2009, Annex III).Hoje em dia, os consumidores procuram produtos eficazes, seguros e naturais que contribuam para a sua saúde, bem-estar e beleza. Como resultado, o consumidor criou a necessidade de desenvolver novos produtos cosméticos formulados com ingredientes naturais, tais como os óleos essenciais. Estes são misturas complexas de metabolitos secundários voláteis, lipófilos e odoríferos biosintetizados em estruturas especializadas (células secretoras, células epidérmicas, tricomas glandulares), presentes maioritariamente nas plantas aromáticas. Os óleos essenciais afirmam-se cada vez mais como uma tendência crescente no mercado da perfumaria e da cosmética. Para além de contribuírem com um odor agradável, podem também ser importantes agentes de conservação visto possuírem forte atividade antimicrobiana. Contudo, os óleos essenciais são bastante voláteis e de entre os vários constituintes de um óleo essencial, existem aqueles que produzem sensibilidade na pele provocando, por exemplo: dermatites de contacto e fotoalergia. Assim, o anexo III do Regulamento nº 1223/2009, apresenta uma lista de substâncias que os produtos cosméticos não podem conter fora das restrições previstas. Os conservantes são adicionados aos produtos cosméticos para que estes tenham um prazo de conservação alargado, prevenindo o desenvolvimento de microrganismos que causem doenças ao consumidor ou, prejudiquem a aparência do produto. No entanto, a legislação referente aos conservantes químicos tem vindo a sofrer alterações e atualizações em consequência do conhecimento de problemas de sensibilidade e toxicidade inerentes a estes produtos. Assim, este trabalho surge com o objetivo de valorizar os óleos essenciais com atividade antimicrobiana de plantas autóctones em Portugal: Thymus caespititius Brot., Thymbra capitata (L.) Cav., e Myrtus communis L., incluí-los em formulações tópicas, a fim de avaliar as suas capacidades como conservantes. Os três óleos essenciais (Th. caespititius, T. capitata, M. communis) foram isolados das partes aéreas floridas das diferentes plantas por hidrodestilação, analisados por cromatografia gasosa para a quantificação dos seus componentes, e por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa para a identificação dos compostos. Todos os óleos essenciais apresentaram uma coloração amarela, tendo sido identificados 64 constituintes em Th. caespititius, 30 em T. capitata e 34 em M. communis, sendo que, os monoterpenos foram a classe de compostos dominantes (76%, 97% e 91%, respetivamente), enquanto os sesquiterpenos variaram entre 2 e 16%, e os fenilpropanóides de vestigial a 3%. Para o óleo essencial de Th. caespititius o componente dominante foi α-terpineol, enquanto o óleo essencial de T. capitata apresentou como componente dominante o carvacrol. Já 1,8-cineole foi o composto maioritário do óleo essencial de M. communis. Com base na caracterização química dos óleos essenciais em estudo, nomeadamente os constituintes referidos como alérgenos (linalool, limoneno, metil eugenol, citronelol, geraniol e eugenol) no Regulamento nº 1223/2009, anexo III, e com consequentes restrições na sua utilização, foram incorporados em emulsões óleo-em-água (O/A) na concentração de 1%, dois dos óleos essenciais: Th. caespititius e T. capitata, e na concentração de 0,5% os três óleos essenciais (Th. caespititius, T. capitata e M. communis), realizando-se uma avaliação físico-química: pH, viscosidade, separação de fases e, tamanho da partícula. O pH de pele saudável apresenta valores próximos de 5, e os produtos de aplicação tópica para pele saudável apresentarem um pH compreendido entre 4-6 assim, os valores de pH de todas as emulsões com óleo essencial encontram-se dentro dos limites referidos. Relativamente à viscosidade, a inclusão dos óleos essenciais aumenta significativamente a resistência da estrutura quando comparado com o placebo. O que se confirma com a análise do tamanho da partícula, visto que, de um modo geral, a inclusão dos óleos essenciais quer a 1%, quer a 0,5% diminui o tamanho das partículas. Todas as emulsões foram estáveis. Avaliou-se a atividade antimicrobiana pelo método de Kirby-Bauer e pelo método da microdiluição em placa, determinando-se a concentração mínima inibitória e a concentração mínima bactericida para os três óleos essenciais com e sem diluição em DMSO e, para dois controlos: Dermosoft® OMP e do álcool benzílico. Verificando-se que: Pseudomonas aeruginosa ATCCC 9027 foi extremamente suscetível ao óleo essencial de T. capitata sem diluição em DMSO; Staphylococcus aureus ATCC 6538 apresentou maior suscetibilidade aos óleos essenciais de Th. caespititius e T. capitata e, menor suscetibilidade ao óleo essencial de M. communis diluído em DMSO (1:100). Os óleos essenciais de Th. caespititius e T. capitata foram eficazes contra os fungos, revelando melhor atividade antifúngica que Dermosoft® OMP para Candida albicans ATCC 10231. Os três óleos essências (Th. caespititius, T. capitata e M. communis) apresentaram melhor atividade contra bactérias Gram-positivas do que bactérias Gram-negativas, estando estes resultados de acordo com estudos anteriormente realizados. Todos os óleos essenciais revelaram melhores resultados que os dois controlos. Sumariamente, os três óleos essenciais (Th. caespititius, T. capitata e M. communis) mostraram-se eficazes contra fungos, bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Quanto ao teste de eficácia dos conservantes as emulsões com 1% de Th. caespititius e T. capitata e a emulsão com 0,5% de M. communis estão de acordo com o critério de aceitação A (redução de 2 Log10) quer para os fungos (Candida albicans ATCC 10231 e Aspergillus brasiliensis ATCC 16404) quer para as bactérias (Pseudomonas aeruginosa ATCCC 9027 e Staphylococcus aureus ATCC 6538). Os óleos essenciais de Th. caespititius e T. capitata revelaram-se potenciais conservantes alternativos para aplicação em formulações tópicas. Embora a emulsão com óleo essencial de M. communis cumpra com o critério de aceitação do teste de eficácia dos conservantes (FP 9), a percentagem do alérgeno metil eugenol, excede na percentagem utilizada (0,5% de óleo essencial) a máxima concentração permitida pela lei (Regulamento 1223/2009, anexo III).Ribeiro, Helena Margarida de Oliveira MarquesFigueiredo, Ana Cristina da SilvaRepositório da Universidade de LisboaNeves, Ana Maria da Silva2017-05-15T14:13:16Z2016-05-102016-04-212016-05-10T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/27681TID:201487039enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T16:18:41Zoai:repositorio.ul.pt:10451/27681Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T21:44:00.066430Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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