Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-23T11:59:43Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maiulle Teixeira Pacheco - 2017.pdf: 5936031 bytes, checksum: 8e7de0b329d5ef575b26675f42aa8154 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-23T12:12:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maiulle Teixeira Pacheco - 2017.pdf: 5936031 bytes, checksum: 8e7de0b329d5ef575b26675f42aa8154 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-23T12:12:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maiulle Teixeira Pacheco - 2017.pdf: 5936031 bytes, checksum: 8e7de0b329d5ef575b26675f42aa8154 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-06-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The effects of ultraviolet radiation on a skin have been extensively studied. Chronic exposure to solar radiation has been considered to be the major cause of skin cancer and photoaging. As bioactive molecules derived from natural products have been researched for the development of sunscreens combining ability to absorb UV light with potential antioxidant activity. Sucupira oil (Pterodon spp.) is cited in the literature for its anti-inflammatory, anti-nociceptive and antioxidante activities, among others. This research aimed to develop an oil-based sucupira nanoemulsion using a method of high energy emulsification, and to evaluate the influence of components and parameters related to the method in the stability and size of the droplets of nanoemulsions. Also, to assess its safety and effectiveness for in vitro methods. The HLB value, the association of surfactants, the ratios between the aqueous / oil phases and surfactants, operating conditions, and number of cycles in the homogenizer will influence the stability, size and size distribution of the droplets exhibited by the nanoemulsions. The nanoemulsions show pH between 4.0 and 5.0, average diameter of the droplets around 150nm and polydispersity index lower than 0.2 (indicating narrow size distribution) after being submitted to two cycles in the high pressure homogenizer at a pressure of 500 bar. Formulations containing 10% oil, 3 or 4% surfactant and 86% water with HLB values between 11 and 13 were the nanoemulsions presenting stability at all temperatures examined for a 90-day study period. NE presented IC50 of 20 μg of oil/mL on a human keratinocyte cell line (HaCat). NE did not exhibit photoprotective activity by inhibition of COX-2 and nuclear factor NFκB. However, it showed a protective effect against oxidative stress and the reduction of proinflammatory cytokines (IL-6 and IL-8) induced by UVA. The results obtained suggest that sucupira oil nanoemulsion is a potentially candidate for photoprotection by interfering with events initiated after UV exposure at keratinocytes. / Os efeitos da radiação ultravioleta sobre a pele têm sido amplamente estudados. A exposição crônica à radiação solar tem sido considerada a maior causa de câncer de pele e fotoenvelhecimento. As moléculas bioativas oriundas de produtos naturais têm sido pesquisadas para o desenvolvimento de protetores solares aliando capacidade de absorção da luz UV com potencial atividade antioxidante. O óleo de sucupira (Pterodon spp.) é citado na literatura pela sua atividade anti-inflamatória, antinoceptiva, antioxidante, dentre outras. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver nanoemulsão à base de óleo de sucupira a partir de método que utiliza alta energia de emulsificação, bem como avaliar a influência dos componentes e dos parâmetros relacionados ao método de obtenção na estabilidade e tamanho dos glóbulos das nanoemulsões e posteriormente avaliar a sua segurança e possível atividade fotoprotetora in vitro. O valor de EHL, a associação de tensoativos, a proporção entre as fases aquosa/oleosa e tensoativo, e condições operacionais, com número de ciclos depassagem no homogeneizador influenciaram na estabilidade, tamanho e distribuição de tamanho das gotículas. As nanoemulsões apresentaram pH entre 4,0 e 5,0, diâmetro médio das gotículas em torno de 150nm e índice de polidispersão abaixo de 0,2 (indicando estreita distribuição de tamanho), após passagem por 2 ciclos a uma pressão de 500 bar em homogeneizador de alta pressão. As formulações contendo 10% de óleo, 3 ou 4% de tensoativo e 86% de água, com EHL variando de 11 a 13 foram as nanoemulsões que se mantiveram estáveis em todas as temperaturas analisadas pelo período de estudo de 90 dias. A formulação final apresentou IC50 de 20μg de óleo/mL sobre a linhagem de queratinócitos humanos HaCaT. A NE não apresentou atividade fotoprotetora por inibição da COX-2 e do fator nuclear NFκB. Entretanto, apresentou efeito protetor contra o estresse oxidativo e a redução de citocinas pró-inflamatórias (IL-6 e IL-8) induzidas por UVA. Os dados obtidos sugerem que a nanoemulsão contendo 10% de óleo de sucupira é um potencial candidato à fotoproteção ao interferir com os eventos iniciados após a exposição à radiação UV nos queratinócitos.

A poiquilodermia de Civatte (PC) é uma alteração dermatológica caracterizada por atrofia, pigmentação macular ou reticulada e telangiectasias na face, pescoço e tórax anterior. Várias tentativas de tratamentos não foram bem sucedidas por se mostrarem ineficazes e/ou com efeitos colaterais indesejáveis. Estudos clínicos mostram bons resultados clínicos no tratamento da PC com luz intensa pulsada (LIP). A terapia fotodinâmica (TFD) é uma modalidade terapêutica que envolve a administração tópica de um composto fotossensibilizante seguido de irradiação seletiva da lesão com luz visível. O propósito deste trabalho consiste na avaliação clínica e histopatológica da pele com PC, no tórax anterior, em 12 pacientes do sexo feminino, antes e após o tratamento com a TFD. Foram realizadas 3 sessões de tratamento com intervalos de 30 dias entre as sessões. A TFD foi realizada com a utilização prévia de cloridrato de aminolevulinato de metila 16% em creme (Metivix) 1h e 30min (oclusivo) antes da aplicação da LIP (Lime light). A avaliação clínica mostrou melhora em 84,6% no componente vascular, 80,8% no componente melanodérmico, 82,9% na textura, 77,1% nas rítides e 58,3% na flacidez de pele. Na histopatologia notou-se após o tratamento aumento estatisticamente significativo da espessura epidérmica, diminuição estatisticamente significativa do pigmento melânico e da área dos vasos marcados pelo fator VIII. Não houve nenhum efeito colateral permanente, mostrando que a TFD-MAL é uma nova opção terapêutica segura e eficaz para o tratamento da PC no tórax anterior / Poikiloderma of Civatte (PC) is the dermatological modification characterized by atrophy, macular or reticulate pigmentation and telangiectasias on the face, neck and anterior thorax. Several treatment attempts were unsuccessful, revealing to be ineffective and/or causing adverse effects. Clinical studies indicate good clinical results in the treatment of poikiloderma of Civatte with intense pulsed light (IPL). Photodynamic Therapy (PDT) is a therapeutic modality that involves the topical administration of a photosensitizing compound, followed by a selective irradiation of the lesion with visible light. The objective of this study consisted in the clinical and histopathologic evaluations of the skin with poikiloderma of Civatte (PC) on the anterior thorax of 12 female patients, before and after being treated with photodynamic therapy (PDT). Three treatment sessions were given at 30-day intervals. Photodynamic therapy was performed with methyl aminolevulinate hydrochloride 16% (Metivix) cream applied 1h and 30min under occlusion prior to LIP (Lime light) exposure. The clinical evaluation indicated an 84.6% improvement of vascular component, 80.8% of melanodermic component, 82.9% of texture, 77.1% of wrinkles and 58.3% of skin laxity. In the histopathology, a statistically significant increase of epidermal thickness was observed after the treatment, as well as a statistically significant reduction in the number of melanin pigment and of blood vessels area marked for Factor VIII. There were no permanent side effects, showing that the PDT-MAL is a new, safe and effective technic for treating PC on the anterior thorax

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-03-02T11:27:16Z No. of bitstreams: 1 mariacristinacardosodemendonca.pdf: 8315524 bytes, checksum: 5cb09e7f3009f401bfe32a402cc10858 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-03-03T14:47:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mariacristinacardosodemendonca.pdf: 8315524 bytes, checksum: 5cb09e7f3009f401bfe32a402cc10858 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-03T14:47:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mariacristinacardosodemendonca.pdf: 8315524 bytes, checksum: 5cb09e7f3009f401bfe32a402cc10858 (MD5) Previous issue date: 2013-08-26 / O peeling de fenol é considerado um importante agente no tratamento do rejuvenescimento facial, porém sua utilização implica em limitações pelo seu grande potencial de efeitos colaterais. Com o avançar de novas técnicas, houve a introdução dos lasers na propedêutica dermatológica, técnica essa mais segura, porém com limitações tanto no pós-operatório quanto no custo de cada tratamento. O presente trabalho propõe uma nova técnica de aplicação do peeling profundo para tratamento do fotoenvelhecimento com o objetivo de avaliar clínica e histopatologicamente a eficácia de uma nova forma de aplicação de fenol 88%, com padrão pontuado. O procedimento foi realizado em ambiente ambulatorial, em pacientes do sexo feminino sobre rugas estáticas e áreas de maior flacidez da face, visando o rejuvenescimento facial, com acompanhamento fotográfico e obtenção de amostras cutâneas para análise histopatológica antes e ao final do tratamento. Essa nova forma de aplicação reduziu consideravelmente o afastamento do paciente de suas atividades habituais, além do baixo custo em relação ao procedimento convencional. De acordo com os resultados, o fenol a 88% aplicado topicamente com técnica pontuada é efetivo no rejuvenescimento cutâneo. Assim, sugerimos que, a partir desta nova proposta, outros estudos sejam realizados para melhor elucidar os mecanismos de ação do fenol 88%, em grupos maiores de pacientes. / Phenol peeling is considered an important agent in the treatment of facial rejuvenation; however, its use carries limitations due to its high potential for side effects. With the advance of new techniques, lasers were introduced into the dermatological workup, a technique that is safer, but with limitations both in post-operative terms and in the cost of each treatment. This paper proposes a new deep peeling application technique for the treatment of photoaging, aiming to evaluate, clinically and histopathologically, the efficacy of a new way of applying 88% phenol, using a punctuated pattern. The procedure was performed in an outpatient setting, with female patients, on static wrinkles and high flaccidity areas of the face, aiming for facial rejuvenation. Accompanying photographs and skin samples were taken for histopathological analysis before and after treatment. This new form of application considerably reduced patients' withdrawal from their regular activities, and lowered the cost as well, compared to the conventional procedure. According to the results, 88% phenol applied topically using a punctuated technique is effective in skin rejuvenation. We thus suggest, based on this new proposal, that further studies be conducted to better elucidate the action mechanisms of 88% phenol in larger groups of patients.

O uso frequente de protetores solares é uma das medidas de fotoproteção mais eficazes para prevenção dos danos causados pela radiação solar. Por muitos anos, medidas de fotoproteção estavam relacionadas apenas aos danos causados apenas pela radiação UVB/UVA. No entanto, as radiações visível (VIS) e infravermelho (IV) também têm demonstrado ser prejudicial à saúde humana. Logo, o objetivo deste estudo foi desenvolver e avaliar a eficácia clínica de um protetor solar contendo filtros UV e os antioxidantes, Spirulina e dimetilmetoxi cromanol veiculado em Nanopartículas Lipídicas Sólidas (DMC-NLS), em toda a região do espectro solar. NLS, contendo ou não DMC, foram desenvolvidas à base de cera de abelha e/ou cera de carnaúba usando a técnica de microemulsão à quente e caracterizadas quanto ao tamanho de partícula (z), índice de polidispersividade (IPd), potencial zeta (PZ), pH e eficiência de encapsulação (EE%). Foram desenvolvidas formulações do tipo gel-creme (FVE-veículo), acrescidas de DMCNLS (FVN), filtros UV (FFE) e filtros UV associados à Spirulina e DMC-NLS (FFAN), e avaliadas quanto à estabilidade física, comportamento reológico, penetração cutânea, potencial antioxidante, bem como a proteção contra a formação radicalar em pele de orelha de porco após exposição à radiação UVB/UVA, VIS e IV. Além do FPS in vivo, a proteção UVA in vitro (comprimento de onda crítico-?c e razão UVA/UVB) e FPS in vitro também foram avaliados. Por fim, foram realizados estudos de eficácia clínica para as formulações FFE e FFAN após aplicação na face de 44 voluntárias sadias por 84 dias, usando técnicas de biofísica e análise de imagem da pele para determinação do conteúdo aquoso de estrato córneo (CAEC), da perda transepidérmica de água (TEWL), da ecogenicidade e das propriedades mecânicas da pele, além da análise sensorial dessas formulações. DMC-NLS desenvolvida a partir de cera de abelha se apresentaram esféricas e com z (120,5 ± 20,4 nm), IPd (0,449 ± 0,012), PZ (-10,4 ± 0,5 mV) pH (3,95 ± 0,02) e EE% (96,02 ± 0,81%) adequados aos objetivos do estudo e permaneceram estáveis por 54 dias à 4°C. Todas as formulações permaneceram fisicamente estáveis após 60 dias, apresentaram comportamento não-newtoniano e pseudoplástico, com tixotropia, e potencial antioxidante igual a 32,0 ± 1,0 x 104 radicais/mg e 77,0 ± 4,0 x 104 radicais/mg, respectivamente, para FFE e FFAN. A formulação FFAN penetrou até a profundidade de 10,4 ± 1,7 ?m e 11,2 ± 3,0 ?m, após 1 e 6 horas de penetração, respectivamente, e nenhum filtro solar atingiu a solução receptora. A formação radicalar foi reduzida pelas formulações FFE e FFAN nas regiões UV e VIS; e uma proteção superior foi observada para a formulação FFAN, contendo antioxidantes, nas regiões UV, VIS e IV. O FPS para FFE e FFAN foi igual a 30, com boa proteção UVA e ?c de 378 nm. Ambas as formulações melhoraram o CAEC, o TEWL, as propriedades mecânicas e a ecogenicidade da pele; no entanto, a formulação FFAN demonstrou melhores resultados comparado com FFE. Na análise sensorial, a maioria das voluntárias demonstraram intenção de compra do produto e relataram aumento da hidratação e elasticidade da pele, e pele mais macia. Portanto, podemos concluir que o uso frequente do protetor solar preveniu os danos causados em todas a região do espectro solar, e a incorporação da Spirulina e DMC-NLS, foi capaz de potencializar seu efeito protetor contra a radiação UV, VIS e IV. / The frequent use of sunscreen is one of the most effective photoprotection strategies to prevent the damages caused by solar radiation. For years photoprotection was associated only to the damages caused by UVB and UVA radiation. However, the visible (VIS) and near-infrared (NIR) radiation have also been shown to be harmful to human health. Therefore, the aim of this study was to develop and evaluate the clinical efficacy of a sunscreen containing UV filters and the antioxidants, Spirulina and dimethylmethoxy chromanol-loaded Solid Lipid Nanoparticles (DMC-SLN), in the whole solar spectrum range. SLN, containing or not DMC, were developed using beeswax and/or carnauba wax as solid lipids, using the hot melt microemulsion technique and characterized regarding to particle size (z), polydispersity index (PdI), zeta potential (ZP), pH and encapsulation efficiency (EE%). Gel-cream formulations (FVE-vehicle) containing DMCSLN (FVN), UV filters (FFE) and UV filters in association to Spirulina and DMC-SLN (FFAN) were developed and evaluated through the physical stability, rheological behavior, skin penetration studies on pig ear skin, antioxidant potential as well as protection against the radical formation on pig ear skin after exposure to UVB/UVA, VIS and NIR radiation. In addition to the in vivo SPF, in vitro UVA protection (?c-critical wavelength and UVA/UVB ratio) and in vitro SPF were also evaluated. Finally, clinical efficacy studies were performed to the FFE and FFAN formulations after their application on the face skin of 44 volunteers for 84 days using biophysical and skin imaging techniques in order to determine the stratum corneum water content (SCWC), transepidermal water loss (TEWL), skin echogenicity and mechanical properties, in addition to the sensory analysis of these formulations. DMC-SLN beeswax were spherical in shape and showed appropriated z (120.5 ± 20.4 nm), IPd (0.449 ± 0.012), PZ (-10.4 ± 0.5 mV), pH (3.95 ± 0.02) and EE% (96.02 ± 0.81%) according to the objective of this study; and it remained stable after 54 days of storage at 4°C. All the studied formulations remained physically stable after 60 days and showed non- Newtonian and pseudoplastic behavior with thixotropic, antioxidant potencial equal to 32.0±1.0 x 104 radicals/mg and 77.0 ± 4.0 x 104 radicals/mg, respectively, for FFE and FFAN. The formulation FFAN penetrated into the skin until the depth of 10.4 ± 1.7 ?m and 11.2 ± 3.0 ?m 1 and 6 hours after penetration, respectively, and none of the UV filters reached the receptor solution. The radical formation was reduced by FFE and FFAN formulations in the UV and VIS range; and an enhanced protection was observed for FFAN formulation, containing antioxidant, in the UV, VIS and NIR ranges. The SPF value for FFE and FFAN was 30, with good UVA protection and ?c equal to 378 nm. Both formulations improved the SCWC and TEWL values and the skin mechanical properties and echogenicity; however, FFAN formulation showed better results compared to FFE. In the sensory analysis most of the volunteers demonstrated product-buying intention and reported a more hydrated, firmer and smoother skin. Therefore we can conclude that the frequent use of sunscreen prevented the skin damage caused in the whole solar spectrum range, and the incorporation of Spirulina and DMC-SLN, enhanced the sunscreen protective effect against UV, VIS and NIR radiation

O fotoenvelhecimento tem sido um assunto de grande interesse na área cosmética e dermatológica. Portanto, é relevante a caracterização da pele fotoenvelhecida, bem como o desenvolvimento de formulações dermocosméticas adequadas e direcionadas à finalidade de uso proposta. As vitaminas A e E e seus derivados tem se destacado como substâncias ativas para tal finalidade, e, baseado nesse conceito, foi proposto um composto inovador, o Tocoretinate (éster de all-trans-ácido retinoico e D-?-tocoferol), uma potencial substância ativa alternativa ao ácido retinoico para atuar na melhoria das condições da pele fotoenvelhecida. Nesse contexto, o objetivo do presente projeto foi caracterizar as alterações cutâneas decorrentes do fotoenvelhecimento, desenvolver e avaliar a estabilidade e a eficácia clínica de formulações cosméticas antienvelhecimento contendo Tocoretinate (TR), palmitato de retinila ou acetato de tocoferila. Para tal, inicialmente foi feito o planejamento experimental Box-Behnken com metodologia de superfície de resposta (MSR) foi executado para avaliar os principais efeitos e interações das matérias-primas da formulação. Foram selecionadas três formulações contendo, ou não, 0,5% de palmitato de retinila, 5% do acetato de tocoferila e 0,1% de Tocoretinate, as quais foram avaliadas quanto a sua estabilidade. A caracterização da pele fotoenvelhecida brasileira na face, nos antebraços e no dorso das mãos foi realizada em 80 voluntárias em dois grupos de idade por meio de questionários de autoavaliação e por técnicas de biofísica e imagem da pele. A mesma avaliação foi realizada no antebraço volar e face de 41 voluntárias francesas de 40 a 65 anos. As formulações desenvolvidas foram avaliadas por técnicas de biofísica e análise de imagem antes e após 84 dias de uso pelas voluntárias brasileiras acima de 40 anos. A MSR permitiu a avaliação dos efeitos isolados bem como da interação de matérias primas em respostas como: parâmetros reológicos, sensorial e hidratação. As formulações desenvolvidas foram consideradas estáveis pelos testes de estabilidade realizados. Os principais efeitos relacionados ao fotoenvelhecimento foram: perda da qualidade elástica, maior número e largura de rugas, menor ecogenicidade, maior ângulo tipológico individual e maior tamanho de corneócitos. Na análise morfológica, foi observado um padrão de pigmentação irregular, queratinócitos distribuídos irregularmente, achatamento da junção dermoepidérmica e a presença de fibras de colágeno deterioradas. Diferentes características morfológicas, estruturais e biofísicas foram encontradas na pele brasileira e francesa, que são submetidas a diferentes fatores ambientais e apresentam hábitos distintos. A formulação contendo Tocoretinate atuou na hidratação, na elasticidade líquida, no aumento do componente viscoso da pele, na redução da espessura do estrato córneo, aumento da espessura da epiderme, melhoria da homogeneidade e redução da pigmentação da epiderme e aumento da profundidade das papilas dérmicas. As formulações contendo derivados de vitaminas A e E apresentaram efeito na hidratação cutânea e função barreira da pele, no aumento da porção viscoelástica da curva, aumento da reflectância entre os queratinócitos após 84 dias de estudo. A caracterização da pele por técnicas de biofísica e análise de imagem foi fundamental para a definição do protocolo de estudo clínico de eficácia aplicando as referidas técnicas. O estudo clínico mostrou a eficácia da formulação desenvolvida contendo Tocoretinate na melhoria das condições da pele fotoenvelhecida, e fornece embasamento científico relevante para o uso deste ingrediente ativo inovador tanto em produtos cosméticos como na clínica dermatológica. / Photoaging is a subject of great interest in cosmetics and dermatology. Thus, it is important to characterize photodamaged skin and the development of appropriate dermocosmetic formulations for this purpose. Vitamins A and E and their derivatives have emerged as active substances for this purpose, and, based on this concept, an innovative compound was proposed, the Tocoretinate (ester of all-trans retinoic acid and D-?-tocopherol), which is a potential active ingredient to replace retinoic acid, acting on the improvement of photodamaged skin conditions. The objective of this project is to characterize the skin changes due to photoaging and to develop, evaluate the stability and clinical efficacy of anti-aging cosmetic formulations containing Tocoretinate, retinyl palmitate and tocopheryl acetate. An experimental design of three factors in three levels of experience (Box-Behnken) with response surface methodology (RSM) was performed to evaluate the main effects and interactions of raw materials of the formulations. Three formulations were selected containing, or not, 0.5% retinyl palmitate, 5% tocopheryl acetate and 0.1% Tocoretinate, which were submitted to stability tests. The characterization of the brazilian photodamaged skin on the face, forearms and back of the hands was carried out on 80 volunteers in two age groups through self-assessment questionnaires and biophysical and skin imaging techniques. The same evaluation was performed on the volar forearm and face of 41 French volunteers aged between 40-65 years old. The developed formulations were evaluated by biophysical and skin imaging techniques before, and after 84 days of application of the formulations. RSM allowed the evaluation of the effects of the raw materials on the responses: rheological behavior, sensory properties and hydration. The formulations were considered stable in stability tests. The clinical and morphological features related to photoaging were: loss of the elastic quality, more wrinkles, less echogenicity, higher individual typological angle and larger size of corneocytes and a thicker stratum corneum. For the morphological analysis, an irregular pigmentation pattern was observed, keratinocytes irregularly distributed, flattening of the dermal-epidermal junction and the presence of damaged collagen fibers. Different morphological, structural and biophysical characteristics were found in Brazilian and French skin, that are exposed to different environmental factors and has distinct habits. The formulation containing Tocoretinate acted on skin hydration, elasticity, reduced stratum corneum thickness, increased epidermal thickness, improved uniformity, reduced skin pigmentation, and also increased depth of dermal papillae. Formulations containing derivatives of vitamins A and E acted on skin barrier function and hydration, increasing the portion of the viscoelastic curve and improved the interkeratinocyte reflectance after 84 days of the study. The characterization of the skin by biophysical techniques and skin imaging analysis was fundamental in effectively defining the clinical study protocol applying these techniques. The clinical study showed the efficacy of the formulations developed containing Tocoretinate in improving photodamaged skin conditions, and provides relevant scientific basis for the use of this innovative active ingredient both in dermocosmetics and in dermatology.

O fotoenvelhecimento tem sido um assunto de grande interesse na área cosmética e dermatológica. Portanto, é relevante a caracterização da pele fotoenvelhecida, bem como o desenvolvimento de formulações dermocosméticas adequadas e direcionadas à finalidade de uso proposta. As vitaminas A e E e seus derivados tem se destacado como substâncias ativas para tal finalidade, e, baseado nesse conceito, foi proposto um composto inovador, o Tocoretinate (éster de all-trans-ácido retinoico e D-?-tocoferol), uma potencial substância ativa alternativa ao ácido retinoico para atuar na melhoria das condições da pele fotoenvelhecida. Nesse contexto, o objetivo do presente projeto foi caracterizar as alterações cutâneas decorrentes do fotoenvelhecimento, desenvolver e avaliar a estabilidade e a eficácia clínica de formulações cosméticas antienvelhecimento contendo Tocoretinate (TR), palmitato de retinila ou acetato de tocoferila. Para tal, inicialmente foi feito o planejamento experimental Box-Behnken com metodologia de superfície de resposta (MSR) foi executado para avaliar os principais efeitos e interações das matérias-primas da formulação. Foram selecionadas três formulações contendo, ou não, 0,5% de palmitato de retinila, 5% do acetato de tocoferila e 0,1% de Tocoretinate, as quais foram avaliadas quanto a sua estabilidade. A caracterização da pele fotoenvelhecida brasileira na face, nos antebraços e no dorso das mãos foi realizada em 80 voluntárias em dois grupos de idade por meio de questionários de autoavaliação e por técnicas de biofísica e imagem da pele. A mesma avaliação foi realizada no antebraço volar e face de 41 voluntárias francesas de 40 a 65 anos. As formulações desenvolvidas foram avaliadas por técnicas de biofísica e análise de imagem antes e após 84 dias de uso pelas voluntárias brasileiras acima de 40 anos. A MSR permitiu a avaliação dos efeitos isolados bem como da interação de matérias primas em respostas como: parâmetros reológicos, sensorial e hidratação. As formulações desenvolvidas foram consideradas estáveis pelos testes de estabilidade realizados. Os principais efeitos relacionados ao fotoenvelhecimento foram: perda da qualidade elástica, maior número e largura de rugas, menor ecogenicidade, maior ângulo tipológico individual e maior tamanho de corneócitos. Na análise morfológica, foi observado um padrão de pigmentação irregular, queratinócitos distribuídos irregularmente, achatamento da junção dermoepidérmica e a presença de fibras de colágeno deterioradas. Diferentes características morfológicas, estruturais e biofísicas foram encontradas na pele brasileira e francesa, que são submetidas a diferentes fatores ambientais e apresentam hábitos distintos. A formulação contendo Tocoretinate atuou na hidratação, na elasticidade líquida, no aumento do componente viscoso da pele, na redução da espessura do estrato córneo, aumento da espessura da epiderme, melhoria da homogeneidade e redução da pigmentação da epiderme e aumento da profundidade das papilas dérmicas. As formulações contendo derivados de vitaminas A e E apresentaram efeito na hidratação cutânea e função barreira da pele, no aumento da porção viscoelástica da curva, aumento da reflectância entre os queratinócitos após 84 dias de estudo. A caracterização da pele por técnicas de biofísica e análise de imagem foi fundamental para a definição do protocolo de estudo clínico de eficácia aplicando as referidas técnicas. O estudo clínico mostrou a eficácia da formulação desenvolvida contendo Tocoretinate na melhoria das condições da pele fotoenvelhecida, e fornece embasamento científico relevante para o uso deste ingrediente ativo inovador tanto em produtos cosméticos como na clínica dermatológica. / Photoaging is a subject of great interest in cosmetics and dermatology. Thus, it is important to characterize photodamaged skin and the development of appropriate dermocosmetic formulations for this purpose. Vitamins A and E and their derivatives have emerged as active substances for this purpose, and, based on this concept, an innovative compound was proposed, the Tocoretinate (ester of all-trans retinoic acid and D-?-tocopherol), which is a potential active ingredient to replace retinoic acid, acting on the improvement of photodamaged skin conditions. The objective of this project is to characterize the skin changes due to photoaging and to develop, evaluate the stability and clinical efficacy of anti-aging cosmetic formulations containing Tocoretinate, retinyl palmitate and tocopheryl acetate. An experimental design of three factors in three levels of experience (Box-Behnken) with response surface methodology (RSM) was performed to evaluate the main effects and interactions of raw materials of the formulations. Three formulations were selected containing, or not, 0.5% retinyl palmitate, 5% tocopheryl acetate and 0.1% Tocoretinate, which were submitted to stability tests. The characterization of the brazilian photodamaged skin on the face, forearms and back of the hands was carried out on 80 volunteers in two age groups through self-assessment questionnaires and biophysical and skin imaging techniques. The same evaluation was performed on the volar forearm and face of 41 French volunteers aged between 40-65 years old. The developed formulations were evaluated by biophysical and skin imaging techniques before, and after 84 days of application of the formulations. RSM allowed the evaluation of the effects of the raw materials on the responses: rheological behavior, sensory properties and hydration. The formulations were considered stable in stability tests. The clinical and morphological features related to photoaging were: loss of the elastic quality, more wrinkles, less echogenicity, higher individual typological angle and larger size of corneocytes and a thicker stratum corneum. For the morphological analysis, an irregular pigmentation pattern was observed, keratinocytes irregularly distributed, flattening of the dermal-epidermal junction and the presence of damaged collagen fibers. Different morphological, structural and biophysical characteristics were found in Brazilian and French skin, that are exposed to different environmental factors and has distinct habits. The formulation containing Tocoretinate acted on skin hydration, elasticity, reduced stratum corneum thickness, increased epidermal thickness, improved uniformity, reduced skin pigmentation, and also increased depth of dermal papillae. Formulations containing derivatives of vitamins A and E acted on skin barrier function and hydration, increasing the portion of the viscoelastic curve and improved the interkeratinocyte reflectance after 84 days of the study. The characterization of the skin by biophysical techniques and skin imaging analysis was fundamental in effectively defining the clinical study protocol applying these techniques. The clinical study showed the efficacy of the formulations developed containing Tocoretinate in improving photodamaged skin conditions, and provides relevant scientific basis for the use of this innovative active ingredient both in dermocosmetics and in dermatology.

O uso frequente de protetores solares é uma das medidas de fotoproteção mais eficazes para prevenção dos danos causados pela radiação solar. Por muitos anos, medidas de fotoproteção estavam relacionadas apenas aos danos causados apenas pela radiação UVB/UVA. No entanto, as radiações visível (VIS) e infravermelho (IV) também têm demonstrado ser prejudicial à saúde humana. Logo, o objetivo deste estudo foi desenvolver e avaliar a eficácia clínica de um protetor solar contendo filtros UV e os antioxidantes, Spirulina e dimetilmetoxi cromanol veiculado em Nanopartículas Lipídicas Sólidas (DMC-NLS), em toda a região do espectro solar. NLS, contendo ou não DMC, foram desenvolvidas à base de cera de abelha e/ou cera de carnaúba usando a técnica de microemulsão à quente e caracterizadas quanto ao tamanho de partícula (z), índice de polidispersividade (IPd), potencial zeta (PZ), pH e eficiência de encapsulação (EE%). Foram desenvolvidas formulações do tipo gel-creme (FVE-veículo), acrescidas de DMCNLS (FVN), filtros UV (FFE) e filtros UV associados à Spirulina e DMC-NLS (FFAN), e avaliadas quanto à estabilidade física, comportamento reológico, penetração cutânea, potencial antioxidante, bem como a proteção contra a formação radicalar em pele de orelha de porco após exposição à radiação UVB/UVA, VIS e IV. Além do FPS in vivo, a proteção UVA in vitro (comprimento de onda crítico-?c e razão UVA/UVB) e FPS in vitro também foram avaliados. Por fim, foram realizados estudos de eficácia clínica para as formulações FFE e FFAN após aplicação na face de 44 voluntárias sadias por 84 dias, usando técnicas de biofísica e análise de imagem da pele para determinação do conteúdo aquoso de estrato córneo (CAEC), da perda transepidérmica de água (TEWL), da ecogenicidade e das propriedades mecânicas da pele, além da análise sensorial dessas formulações. DMC-NLS desenvolvida a partir de cera de abelha se apresentaram esféricas e com z (120,5 ± 20,4 nm), IPd (0,449 ± 0,012), PZ (-10,4 ± 0,5 mV) pH (3,95 ± 0,02) e EE% (96,02 ± 0,81%) adequados aos objetivos do estudo e permaneceram estáveis por 54 dias à 4°C. Todas as formulações permaneceram fisicamente estáveis após 60 dias, apresentaram comportamento não-newtoniano e pseudoplástico, com tixotropia, e potencial antioxidante igual a 32,0 ± 1,0 x 104 radicais/mg e 77,0 ± 4,0 x 104 radicais/mg, respectivamente, para FFE e FFAN. A formulação FFAN penetrou até a profundidade de 10,4 ± 1,7 ?m e 11,2 ± 3,0 ?m, após 1 e 6 horas de penetração, respectivamente, e nenhum filtro solar atingiu a solução receptora. A formação radicalar foi reduzida pelas formulações FFE e FFAN nas regiões UV e VIS; e uma proteção superior foi observada para a formulação FFAN, contendo antioxidantes, nas regiões UV, VIS e IV. O FPS para FFE e FFAN foi igual a 30, com boa proteção UVA e ?c de 378 nm. Ambas as formulações melhoraram o CAEC, o TEWL, as propriedades mecânicas e a ecogenicidade da pele; no entanto, a formulação FFAN demonstrou melhores resultados comparado com FFE. Na análise sensorial, a maioria das voluntárias demonstraram intenção de compra do produto e relataram aumento da hidratação e elasticidade da pele, e pele mais macia. Portanto, podemos concluir que o uso frequente do protetor solar preveniu os danos causados em todas a região do espectro solar, e a incorporação da Spirulina e DMC-NLS, foi capaz de potencializar seu efeito protetor contra a radiação UV, VIS e IV. / The frequent use of sunscreen is one of the most effective photoprotection strategies to prevent the damages caused by solar radiation. For years photoprotection was associated only to the damages caused by UVB and UVA radiation. However, the visible (VIS) and near-infrared (NIR) radiation have also been shown to be harmful to human health. Therefore, the aim of this study was to develop and evaluate the clinical efficacy of a sunscreen containing UV filters and the antioxidants, Spirulina and dimethylmethoxy chromanol-loaded Solid Lipid Nanoparticles (DMC-SLN), in the whole solar spectrum range. SLN, containing or not DMC, were developed using beeswax and/or carnauba wax as solid lipids, using the hot melt microemulsion technique and characterized regarding to particle size (z), polydispersity index (PdI), zeta potential (ZP), pH and encapsulation efficiency (EE%). Gel-cream formulations (FVE-vehicle) containing DMCSLN (FVN), UV filters (FFE) and UV filters in association to Spirulina and DMC-SLN (FFAN) were developed and evaluated through the physical stability, rheological behavior, skin penetration studies on pig ear skin, antioxidant potential as well as protection against the radical formation on pig ear skin after exposure to UVB/UVA, VIS and NIR radiation. In addition to the in vivo SPF, in vitro UVA protection (?c-critical wavelength and UVA/UVB ratio) and in vitro SPF were also evaluated. Finally, clinical efficacy studies were performed to the FFE and FFAN formulations after their application on the face skin of 44 volunteers for 84 days using biophysical and skin imaging techniques in order to determine the stratum corneum water content (SCWC), transepidermal water loss (TEWL), skin echogenicity and mechanical properties, in addition to the sensory analysis of these formulations. DMC-SLN beeswax were spherical in shape and showed appropriated z (120.5 ± 20.4 nm), IPd (0.449 ± 0.012), PZ (-10.4 ± 0.5 mV), pH (3.95 ± 0.02) and EE% (96.02 ± 0.81%) according to the objective of this study; and it remained stable after 54 days of storage at 4°C. All the studied formulations remained physically stable after 60 days and showed non- Newtonian and pseudoplastic behavior with thixotropic, antioxidant potencial equal to 32.0±1.0 x 104 radicals/mg and 77.0 ± 4.0 x 104 radicals/mg, respectively, for FFE and FFAN. The formulation FFAN penetrated into the skin until the depth of 10.4 ± 1.7 ?m and 11.2 ± 3.0 ?m 1 and 6 hours after penetration, respectively, and none of the UV filters reached the receptor solution. The radical formation was reduced by FFE and FFAN formulations in the UV and VIS range; and an enhanced protection was observed for FFAN formulation, containing antioxidant, in the UV, VIS and NIR ranges. The SPF value for FFE and FFAN was 30, with good UVA protection and ?c equal to 378 nm. Both formulations improved the SCWC and TEWL values and the skin mechanical properties and echogenicity; however, FFAN formulation showed better results compared to FFE. In the sensory analysis most of the volunteers demonstrated product-buying intention and reported a more hydrated, firmer and smoother skin. Therefore we can conclude that the frequent use of sunscreen prevented the skin damage caused in the whole solar spectrum range, and the incorporation of Spirulina and DMC-SLN, enhanced the sunscreen protective effect against UV, VIS and NIR radiation

A exposição crônica à radiação ultravioleta (UV) resulta no fotoenvelhecimento da pele humana. A fim de tratá-lo, a terapia fotodinâmica (TFD) - técnica que utiliza luz, um fotossensibilizador (FS) e oxigênio molecular - tem sido utilizada em ambientes clínicos, no entanto são escassas as investigações que revelam os achados histopatológicos desse tratamento na pele fotoenvelhecida. Com isso, o objetivo deste trabalho foi analisar experimentalmente os efeitos da TFD na pele fotoenvelhecida de camundongos por meio de técnicas ópticas e histológicas. Portanto, foram utilizados camundongos hairless (sem pelo) distribuídos aleatoriamente em diferentes grupos, tais como: Controle, animais de pele sadia envelhecida intrinsecamente, não irradiados com luz UV e não tratados; UV, animais irradiados com luz UV e não tratados; UV/Luz, animais irradiados com luz UV e tratados com fototerapia; UV/TFD, animais fotoenvelhecidos (irradiados com luz UV) e tratados com a TFD; e Controle/TFD, animais de pele sadia envelhecida intrinsecamente e tratados com TFD. A indução do fotoenvelhecimento foi realizada por diferentes fontes de luz contendo, principalmente, a banda espectral UV; para a TFD, foram utilizadas fontes de luz com comprimento de onda de 415, 630 e 635 nm (azul e vermelho) juntamente com o ácido 5-aminolevulínico (ALA), precursor do FS endógeno protoporfirina IX (PpIX). Para fazer o seguimento da TFD por técnicas ópticas, foram realizadas espectroscopia de fluorescência, imagem de fluorescência de campo amplo e tomografia por coerência óptica (OCT, do inglês optical coherence tomography). A avaliação histopatológica pós-TFD foi realizada com os corantes HE, Tricrômio de Masson (TM) e Verhoeff a fim de analisar a espessura da epiderme, o infiltrado inflamatório, o conteúdo de colágeno na derme e sua espessura e a qualidade das fibras elásticas. Como resultado, observouse aumento significativo da espessura da epiderme pela regeneração dos queratinócitos e deposição de novas fibras colágenas dérmicas apenas nos animais tratados com ALA-TFD, tanto irradiados quanto não-irradiados com luz UV (grupos UV/TFD e Controle/TFD, respectivamente). Assim, torna-se evidente que a TFD trata a pele fotoenvelhecida do camundongo hairless pelos achados histopatológicos e através das imagens de OCT. Com isso, este trabalho agrega informação às investigações clínicas a respeito da TFD no tratamento da pele fotoenvelhecida, atestando seu uso para o fotorrejuvenescimento cutâneo. / The chronic exposure to ultraviolet radiation (UVR) leads to photoaging of the human skin. As a treatment, the photodynamic therapy (PDT) which brings together light, a photosensitizer, and molecular oxygen has been extensively used on clinical trials; however, there are few studies that highlight the histopathologic findings regarding this technique on photoaged skin. Thus, the aim of this study was to analyze experimentally the effects of PDT on photoaged skin of hairless mice by means of optical and histopathologic assessments. For this, hairless mice were randomly allocated in different groups, such as: Control, animals with healthy aged skin, neither exposed to an UV lamp nor treated; UV, animals exposed to an UV lamp with no treatment; UV/Light, animals exposed to an UV lamp and treated just with light; UV/PDT, animals exposed to an UV lamp and treated with PDT; and Control/PDT, animals with healthy aged skin treated with PDT. The photoaging process was induced by different light sources, which had mainly the UV spectrum; for the PDT, light sources of different wavelengths (415, 630, 635 nm) were used (blue and red light sources) and the 5-aminolevulinic acid (ALA), PS precursor of the endogenous protoporphyrin IX (PpIX). In order to follow the PDT protocol up by means of optical techniques, we used fluorescence spectroscopy, fluorescence images and optical coherence tomography. The histopathologic assessment after the PDT procedure was performed with H&E, Massons Trichrome and Verhoeff stains for epidermal thickness, inflammatory infiltrate, dermal collagen content, dermal thickness, and quality of elastic fibers. As a result, it has been observed a significant epidermal thickening due to keratinocytes regeneration and newly formed dermal collagen fibers only on the groups treated with PDT-ALA (UV/PDT and Control/PDT groups). Therefore, it is evident that PDT treats the photoaged skin of hairless mice since histopatologic findings and OCT images have shown those morphology changes. In conclusion, this work add information to the clinical trials regarding the PDT as a reliable technique to treat photoaged skin, proving its use for the skin photorejuvenation.

A exposição crônica à radiação ultravioleta (UV) resulta no fotoenvelhecimento da pele humana. A fim de tratá-lo, a terapia fotodinâmica (TFD) - técnica que utiliza luz, um fotossensibilizador (FS) e oxigênio molecular - tem sido utilizada em ambientes clínicos, no entanto são escassas as investigações que revelam os achados histopatológicos desse tratamento na pele fotoenvelhecida. Com isso, o objetivo deste trabalho foi analisar experimentalmente os efeitos da TFD na pele fotoenvelhecida de camundongos por meio de técnicas ópticas e histológicas. Portanto, foram utilizados camundongos hairless (sem pelo) distribuídos aleatoriamente em diferentes grupos, tais como: Controle, animais de pele sadia envelhecida intrinsecamente, não irradiados com luz UV e não tratados; UV, animais irradiados com luz UV e não tratados; UV/Luz, animais irradiados com luz UV e tratados com fototerapia; UV/TFD, animais fotoenvelhecidos (irradiados com luz UV) e tratados com a TFD; e Controle/TFD, animais de pele sadia envelhecida intrinsecamente e tratados com TFD. A indução do fotoenvelhecimento foi realizada por diferentes fontes de luz contendo, principalmente, a banda espectral UV; para a TFD, foram utilizadas fontes de luz com comprimento de onda de 415, 630 e 635 nm (azul e vermelho) juntamente com o ácido 5-aminolevulínico (ALA), precursor do FS endógeno protoporfirina IX (PpIX). Para fazer o seguimento da TFD por técnicas ópticas, foram realizadas espectroscopia de fluorescência, imagem de fluorescência de campo amplo e tomografia por coerência óptica (OCT, do inglês optical coherence tomography). A avaliação histopatológica pós-TFD foi realizada com os corantes HE, Tricrômio de Masson (TM) e Verhoeff a fim de analisar a espessura da epiderme, o infiltrado inflamatório, o conteúdo de colágeno na derme e sua espessura e a qualidade das fibras elásticas. Como resultado, observouse aumento significativo da espessura da epiderme pela regeneração dos queratinócitos e deposição de novas fibras colágenas dérmicas apenas nos animais tratados com ALA-TFD, tanto irradiados quanto não-irradiados com luz UV (grupos UV/TFD e Controle/TFD, respectivamente). Assim, torna-se evidente que a TFD trata a pele fotoenvelhecida do camundongo hairless pelos achados histopatológicos e através das imagens de OCT. Com isso, este trabalho agrega informação às investigações clínicas a respeito da TFD no tratamento da pele fotoenvelhecida, atestando seu uso para o fotorrejuvenescimento cutâneo. / The chronic exposure to ultraviolet radiation (UVR) leads to photoaging of the human skin. As a treatment, the photodynamic therapy (PDT) which brings together light, a photosensitizer, and molecular oxygen has been extensively used on clinical trials; however, there are few studies that highlight the histopathologic findings regarding this technique on photoaged skin. Thus, the aim of this study was to analyze experimentally the effects of PDT on photoaged skin of hairless mice by means of optical and histopathologic assessments. For this, hairless mice were randomly allocated in different groups, such as: Control, animals with healthy aged skin, neither exposed to an UV lamp nor treated; UV, animals exposed to an UV lamp with no treatment; UV/Light, animals exposed to an UV lamp and treated just with light; UV/PDT, animals exposed to an UV lamp and treated with PDT; and Control/PDT, animals with healthy aged skin treated with PDT. The photoaging process was induced by different light sources, which had mainly the UV spectrum; for the PDT, light sources of different wavelengths (415, 630, 635 nm) were used (blue and red light sources) and the 5-aminolevulinic acid (ALA), PS precursor of the endogenous protoporphyrin IX (PpIX). In order to follow the PDT protocol up by means of optical techniques, we used fluorescence spectroscopy, fluorescence images and optical coherence tomography. The histopathologic assessment after the PDT procedure was performed with H&E, Massons Trichrome and Verhoeff stains for epidermal thickness, inflammatory infiltrate, dermal collagen content, dermal thickness, and quality of elastic fibers. As a result, it has been observed a significant epidermal thickening due to keratinocytes regeneration and newly formed dermal collagen fibers only on the groups treated with PDT-ALA (UV/PDT and Control/PDT groups). Therefore, it is evident that PDT treats the photoaged skin of hairless mice since histopatologic findings and OCT images have shown those morphology changes. In conclusion, this work add information to the clinical trials regarding the PDT as a reliable technique to treat photoaged skin, proving its use for the skin photorejuvenation.

Le rayonnement UV solaire induit des modifications de la structure chimique des bases nucléiques de l'ADN essentiellement au niveau de site dipyrimidinique et conduit principalement à la formation des adduits cyclobutanique et (6-4). Ces adduits sont impliqués dans le photovieillisement et le cancer cutané. Les adduits (6-4) sont potentiellement les plus dangereux en raison de leurs propriétés mutagènes intrinsèques.La conformation de l'ADN représente l'un des facteurs gouvernant la formation de l'adduit (6-4). Afin, d'identifier les paramètres structuraux favorisant sa formation, des analogues du dinucléotide de thymine, de conformation choisie, ont été synthétisés. Les modifications chimiques apportées au sein des dinucléotodes ont permis de déplacer l'équilibre conformationnel Nord/Sud du désoxyribose de la thymidine, vers une conformation majoritaire souhaitée. Une analyse structurale par dichroïsme circulaire et une étude préliminaire de photoréactivité ont été réalisées sur ces dinucléotides modifiés. Les résultats obtenus révèlent l'implication de formes minoritaires empilées de ces dinucléotides dans la formation de l'adduit (6-4). De plus, l'étude photochimique montre que l'augmentation de conformères Nord et Sud du dinucléotide aux extrémités 5' et 3', respectivement, favorise la formation de l'adduit (6-4). Cependant, une conformation totalement contrainte Nord et Sud aux extrémités 5' et 3', respectivement, défavorise sa formation.Ces résultats ont permis d'identifier une conformation augmentant le rendement de formation de l'adduit (6-4) et permettront de concevoir de nouveaux modèles conduisant à la formation exclusive de ces adduits. Ces modèles pourront être utilisés en biologie en vue d'applications thérapeutiques ou comme outil en biophysique afin d'élucider le mécanisme de formation de cet adduit. / Exposure of DNA to solar UV light induces chemical modifications on its nucleic bases that are responsible for photoaging and skin cancer. Two major DNA photoproducts class exist: cyclobutane and (6-4) adducts. The latter is intrinsically more mutagenic than the cyclobutane adduct and therefore potentially more dangerous.DNA conformational parameters influence (6-4) adducts formation. To identify structural factors governing (6-4) adduct formation; we synthesized dinucleotides endowed with a specific conformation. Nucleoside moieties exist in a dynamic equilibrium between North and South conformation. Nucleoside conformational changes have been introduced by chemical modifications to obtain desired conformations. Then a structural study by circular dichroism correlated with photochemical study was done. It showed that minor stacked conformers promote (6-4) adduct formation. Moreover, the photochemical study reveals that the increase of North and South conformers at the 5' and 3' end, respectively, increased (6-4) adduct formation but a locked dinucleotide almost precluded (6-4) adduct formation. This result helps to design new models favoring (6-4) adduct formation. Understanding the conformational parameters that govern (6-4) adduct formation will facilitate the development of new therapeutic strategies and the elucidation of the (6-4) adducts formation mechanism.