Interações dos CLN com o estrato córneo

Este estudo teve como objetivo verificar o comportamento físico dos CLN quando aplicados topicamente.

O espectro de RPE do marcador de spin 5-DSA incorporado no estrato córneo (Figura 40a) mostrou uma forma de linha ampla e alto valor de 2A||

(64,3 ± 0,5 G) consistente com a baixa fluidez dessas membranas; esse resultado está de acordo com os dados publicados anteriormente por Anjos et al. (2008) (185). No tratamento do estrato córneo com uma solução de fosfato de clindamicina ou rifampicina, não foi observada diferença significativa nos valores de 2A|| (p > 0,05),

indicando que nenhum dos dois fármacos foi capaz de penetrar significativamente o microambiente do estrato córneo ao redor do marcador de spin.

Para avaliar a capacidade dos CLN de permitir a penetração dos fármacos no estrato córneo, as amostras de CLN sem os fármacos e CLN com os fármacos também foram marcadas e tratadas com amostras do estrato córneo.

Figura 40. Espectros de RPE a 298 K do marcador de spin 5-DSA incorporado no estrato córneo (EC) tratado com fosfato de clindamicina (CDM), EC tratado com rifampicina (RIF) e EC tratado com CLN sem os fármacos (EC-CLN) (a) e valores médios de 2A// das amostras com marcador de spin 5-

DSA para todos os sistemas avaliados: CLN sem os fármacos, CLN contendo os dois fármacos (CLN CDM-RIF), EC-CLN e EC tratado com CLN com os fármacos (EC-CLN CDM-RIF), para comparação, o valor de 2A// para o EC é indicado por linha tracejada (b). Os valores médios do parâmetro de

divisão hiperfina externa do RPE (2A//) medidos diretamente no espectro de RPE (separação entre

linhas tracejadas, em unidades de campo magnético) são indicados, n = 3.

Como pode ser observado na Figura 40a, em comparação com a Figura 38, aqui, a dinâmica molecular nos CLN sem os fármacos aplicados nas membranas do estrato córneo foi aumentada, com aumentos nos valores de 2A|| de 47,6 G para

49,3 G (1,7 G). Essa redução na fluidez pode estar associada as interações diretas com os lipídios do estrato córneo, que por sua vez têm movimentos restritos (2A|| = 64,3 ± 0,5 G, linha tracejada na Figura 40b). Os espectros de RPE dos CLN

sem os fármacos com interação ao estrato córneo (EC-CLN) (Figura 40a) foram muito semelhantes aos dos CLN sem os fármacos (Figura 38) e distintos dos espectros do 5-DSA incorporados na estrutura do estrato córneo intacto. Esses resultados sugerem que a interação com os lipídios do estrato córneo não é suficiente para desestabilizar a organização molecular dos CLN sem os fármacos.

Nesse contexto, Mendanha et al. (2018) investigaram as interações de lipossomas flexíveis com as membranas do estrato córneo e analisadas por espectroscopia de RPE (227). Nesse estudo, foram observados que os nanotransportadores foram capazes de promover a migração do marcador de spin

das membranas do estrato córneo para o ambiente molecular da formulação, o que foi evidenciado pelos aumentos no parâmetro 2A||. Curiosamente, esse efeito dos

lipossomas nas membranas do estrato córneo também ocorreu sem perda da relativa integridade lipossômica (227).

Curiosamente, quando os CLN contendo os fármacos foram aplicados ao estrato córneo (EC-CLN CDM-RIF), a rotação do marcador detectou um ambiente mais rígido do que aquele experimentado com as membranas tratadas com CLN sem os fármacos (EC-CLN), com valor de 2A|| de, aproximadamente, 50,5 G

(aumento de 2,5 G). Diferentemente do encontrado apenas para as nanoestruturas sem os fármacos, aqui, a presença dos fármacos diminui consistentemente a mobilidade do sistema EC-CLN CDM-RIF em comparação com todos os outros sistemas avaliados.

Esse efeito pode ser interpretado como sendo decorrente da migração dos fármacos da região dos nanocarreadores lipídicos onde estavam inseridos para o ambiente lipídico do estrato córneo. Por sua vez, essa migração altera a rede de interação entre os fármacos próximos aos marcadores de spin, modificando a fluidez do meio, o que pode não ter sido observado nas nanoformulações devido à localização dos fármacos mais inseridos nos nanocarreadores.

A espectroscopia de RPE foi recentemente usada em outro estudo para investigar a interação de formulações veículo-fármaco com lipídios do estrato córneo que foram marcados com 5-DSA. Observou-se um aumento na permeabilidade das membranas do estrato córneo associado ao grande aumento da mobilidade dos lipídios do estrato córneo (evidenciado por uma diminuição no parâmetro 2A||) na

presença de sistemas transportadores (228). Da Rocha e colaboradores (2019) notaram um efeito adicional na dinâmica molecular do estrato córneo marcado com spin quando este foi tratado com CLN carregado com um extrato em comparação com o CLN sem o extrato, que foi associado à liberação dos fármacos (183).

Os resultados apresentados neste trabalho corroboram a interpretação de que os CLN são capazes de fundir com os constituintes superficiais da pele, aumentando a fluidez da membrana do estrato córneo e permitindo a liberação dos fármacos, possivelmente pela ruptura do empacotamento fosfolipídico e pela alteração da temperatura de transição de fase das bicamadas lipídicas. Ainda, as alterações na linha da forma dos espectros de RPE foram mínimas, isto é, a

liberação ocorreu sem perda da integridade relativa do CLN, como observado anteriormente por Mendanha et al. (2018) em seus estudos com lipossomas (227).

No presente trabalho, a dinâmica dos CLN pode ser resumida em ordem crescente de fluidez de acordo com os resultados mostrados na Figura 40 da seguinte maneira:

CLN > CLN CDM-RIF > EC-CLN > EC-CLN CDM-RIF

onde: CLN: são os CLN sem os fármacos, CLN CDM-RIF: são os CLN contendo os dois fármacos, EC-CLN: são os CLN sem os fármacos interagindo com o estrato córneo e EC-CLN CDM-RIF: são os CLN com os fármacos interagindo com o estrato córneo.

Assim, os dados de RPE sugerem que os CLN sem os fármacos interagem com os domínios lipídicos do estrato córneo e ocorre uma troca lipídica entre os dois sistemas. Quando os lipídios do estrato córneo migram para os CLN, eles se tornam mais rígidos. Com a presença dos fármacos nos CLN, esse efeito foi intensificado, sugerindo que os fármacos causam instabilidade no CLN ou aumentam suas afinidades pelos lipídios do estrato córneo.