Desenvolvimento de nanoemulsão a partir dos óleos de camomila (Matricaria chamomilla L.) e de girassol (Gelianthus annuus L.) para o tratamento de hiperpigmentações cutâneas

Abstract

As condições dermatológicas compreendem um conjunto diverso de manifestações que afetam a integridade e a função da pele, entre elas acne, melasma, eczema, psoríase e rosácea. Considerando as limitações dos tratamentos atualmente disponíveis, torna-se necessária a busca por alternativas terapêuticas mais eficazes e seguras. Nesse contexto, óleos vegetais têm despertado crescente interesse devido às suas propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e despigmentantes. Dentre esses compostos lipofílicos, o óleo fixo de noz-pecã(Carya illinoinensis),espécie pouco explorada no contexto dermatológico, foi obtido e comparado por meio de três métodos de extração: Soxhlet, maceração e prensagem mecânica. O maior rendimento foi obtido pelo método Soxhlet (54,89%), seguido da maceração (28,24%) e da prensagem (12,85%). O óleo fixo obtido por este último método extrativo foi escolhido para os ensaios biológicos por preservar os constituintes lipídicos e fenólicos e não utilizar solventes. A caracterização química revelou elevado teor de compostos insaturados, como os ácidos graxos oleico e linoleico, e os ensaios in vitro demonstraram atividade antioxidante moderada e inibição da tirosinase (43,17%), confirmando o potencial da noz-pecã como agente despigmentante natural. Apesar disso, limitações relacionadas ao rendimento e ao método extrativo restringiram sua seleção para o desenvolvimento da formulação. Adicionalmente, o óleo fixo de girassol (Helianthus annuus L.) e o óleo essencial de camomila (Matricaria chamomilla L.) foram selecionados e associados para compor a nanoemulsãodesenvolvida. Essa escolha baseou-se no desempenho individual dos óleos, nos ensaios preliminares e na complementaridade funcional, com a camomila fornecendo compostos terpênicos bioativos e o girassol atuando como veículo estabilizador, rico em ácido graxo linoleico. A nanoemulsão apresentou parâmetros físico-químicos adequados (tamanho médio de gotícula de 72 nm, PDI de 0,234 e potencial zeta de −17,7 mV), além de estabilidade desses parâmetros em temperatura ambiente e sob refrigeração, e baixa irritação confirmada pelo ensaio HET-CAM. Nos ensaios biológicos, o óleo de camomila isolado apresentou inibição da tirosinase de 32,34%, próxima à observada para o controle positivo ácido kójico (36,69%), enquanto a nanoemulsão modulou a liberação dos ativos, resultando em menor inibição inicial (6,25%). A atividade antioxidante também foi inferior à dos óleos isolados, sugerindo retenção dos compostos na nanoestrutura e liberação gradual. Ensaios de permeação evidenciaram perfil distinto entre membrana sintética e pele biológica, com a nanoemulsão favorecendo a biodisponibilidade cutânea em tecido real. Em conjunto, os resultados demonstram que tanto óleos tradicionais (camomila e girassol) quanto espécies menos exploradas (noz-pecã) possuem potencial terapêutico para o manejo da hiperpigmentação. A tecnologia desenvolvida representa uma estratégia inovadora, ainda que em estágio inicial, para o tratamento de hiperpigmentações cutâneas, oferecendo segurança e estabilidade, mas exigindo otimizações para aumentar sua eficácia despigmentante e antioxidante.

Dermatological conditions comprise a diverse group of disorders that affect skin integrity and function, including acne, melasma, eczema, psoriasis, and rosacea. Given the limitations of currently available treatments, the search for safer and more effective therapeutic alternatives has become increasingly important. In this context, plant-derived oils have gained considerable attention due to their antioxidant, antiinflammatory, and depigmenting properties. Among these lipophilic compounds, the fixed oil of pecan (Carya illinoinensis), a species still scarcely explored in dermatological applications, was obtained and compared using three extraction methods: Soxhlet extraction, maceration, and mechanical pressing. The highest extraction yield was achieved by the Soxhlet method (54.89%), followed by maceration (28.24%) and mechanical pressing (12.85%). The fixed oil obtained by the latter extraction method was selected for biological evaluation because it preserves lipid and phenolic constituents and does not require the use of solvents. Chemical characterization revealed a high content of unsaturated compounds, particularly oleic and linoleic fatty acids, while in vitro assays demonstrated moderate antioxidant activity and tyrosinase inhibition (43.17%), confirming the potential of pecan oil as a natural depigmenting agent. Nevertheless, limitations associated with extraction yield and extraction method restricted its selection for formulation development. Additionally, sunflower fixed oil (Helianthus annuus L.) and chamomile essential oil (Matricaria chamomilla L.) were selected and combined to formulate the developed nanoemulsion. This choice was based on the individual performance of the oils in preliminary assays and their functional complementarity, with chamomile providing bioactive terpenoid compounds and sunflower oil serving as a stabilizing carrier rich in linoleic acid. The nanoemulsion exhibited suitable physicochemical characteristics, including an average droplet size of 72 nm, a polydispersity index (PDI) of 0.234, and a zeta potential of −17.7 mV. Furthermore, these parameters remained stable under both room temperature and refrigerated storage conditions, while its low irritation potential was confirmed by the HET-CAM assay. In biological evaluations, chamomile oil alone exhibited 32.34% tyrosinase inhibition, a value close to that observed for the positive control, kojic acid (36.69%), whereas the nanoemulsion modulated the release of active compounds, resulting in lower initial inhibition (6.25%). Antioxidant activity was also lower than that observed for the isolated oils, suggesting retention of the active compounds within the nanostructure and their gradual release. Permeation studies revealed distinct profiles between synthetic membranes and biological skin, with the nanoemulsion enhancing cutaneous bioavailability in real tissue. Collectively, the results demonstrate that both traditional oils (chamomile and sunflower) and less explored species (pecan) possess therapeutic potential for the management of hyperpigmentation. The developed technology represents an innovative strategy, although still at an early stage, for the treatment of cutaneous hyperpigmentation, offering safety and stability while requiring further optimization to enhance its depigmenting and antioxidant efficacy.