A Absorção de Berberina Bioativa em Humanos

A berberina é amplamente utilizada como fitoterápico e traz muitos benefícios à saúde. Estes bem documentados na literatura, incluindo a redução de lipídios e glicose no sangue, tendo atividade anti-inflamatória e antitumoral, prevenindo e retardando doenças neurodegenerativas (Alzheimer, Parkinson e doença de Huntington) e prevenindo a obesidade. No entanto, a taxa de absorção da berberina é muito baixa. A equipe do estudo acredita que adicionar TPGS ou extrato de Quillaja como emulsificante aumenta a absorção de berberina em humanos.

A biodisponibilidade da berberina é extremamente baixa. Apenas 0,5% da berberina ingerida oralmente é absorvida no intestino delgado e cerca de 0,36% pode entrar na circulação sistêmica. Cerca de 56% da berberina ingerida não foi absorvida e 43,5% adicionais são perdidos devido ao metabolismo no intestino delgado.

A vitamina E TPGS (uma forma solúvel em água da vitamina E) é um aditivo alimentar aprovado pela FDA. Tem o potencial de aumentar a absorção de medicamentos e suplementos dietéticos. O TPGS é um inibidor eficaz das glicoproteínas P, responsáveis ​​pela diminuição da taxa de absorção de muitos medicamentos, incluindo a berberina. O TPGS tem o potencial de ser um intensificador de adsorção seguro e eficaz para berberina e outros botânicos bioativos.

O extrato de Quillaja é um ingrediente surfactante/emulsionante natural GRAS (geralmente reconhecido como seguro) de qualidade alimentar, rico em saponinas e sapogeninas. É purificado da árvore Quillaja Saponaria Molina, nativa do Chile. O extrato de Quillaja é um ingrediente aprovado para uso em Alimentos e Bebidas pela FDA sob o Título 21 CFR 172.51. É um aditivo alimentar aprovado na União Europeia sob o código E 999. O extrato de Quillaja é um emulsificante alternativo atraente para a formulação de berberina porque atende à demanda dos consumidores por ingredientes naturais. O extrato de Quillaja fornece benefícios adicionais de anti-inflamatório e redução do colesterol ao suplemento dietético. Alguns estudos iniciais anteriores a 2000 sugeriram que a saponina Quillaja DS-1 promove a absorção de insulina e antibióticos aminoglicosídeos por via ocular e nasal, reduzindo a permeabilidade da barreira epitelial. No entanto, não se sabe se o quillaja afeta a absorção de berberina in vivo ou em humanos.

Objetivos Específicos:

1. Determinar se a emulsificação do extrato de Quillaja ou TPGS aumenta a biodisponibilidade da berberina ingerida oralmente em voluntários humanos, aumentando sua curva de tempo de concentração plasmática (AUC), concentração de pico (Cmax) e meio tempo de eliminação (T1/2).
2. Determinar se a emulsificação do extrato de Quillaja ou TPGS altera o metabolismo de fase I, o metabolismo de fase II ou o metabolismo pela microbiota intestinal para berberina ingerida oralmente em humanos

A hipótese desta pesquisa é que a emulsificação do extrato de TPGS ou Quillaja aumenta a biodisponibilidade da berberina ingerida oralmente em humanos, alterando seu metabolismo e perfis farmacocinéticos.

A divulgação será em forma de flyers. As informações de contato dos investigadores serão incluídas no folheto. Todos os participantes receberão informações escritas e orais sobre os riscos naturais e potenciais do estudo. O formulário de consentimento informado será entregue aos participantes para obter consentimento em uma sala privada 7 dias antes do estudo.

Triagem, Teste de Tolerabilidade e Consentimento Informado: O sujeito tomará duas cápsulas do suplemento dietético de berberina de referência com 8 onças de água em temperatura ambiente e o sujeito permanecerá em jejum por 4 horas. Após completar o período de 4 horas, será servido um almoço padrão com água. Se o sujeito apresentar diarreia após tomar o suplemento, ele/ela informará imediatamente ao Investigador Principal, Dr. Wang ou ao coordenador do Estudo. O resultado do teste de tolerabilidade será baseado na autoavaliação da diarreia. Doze participantes serão escolhidos sem sintomas de diarréia Processo experimental: Os participantes serão aconselhados a evitar berberina, vitamina E TPGS ou suplementos e alimentos de extrato de Quillaja, quantidade excessiva de álcool desde o início do período de 7 dias até o final do estudar.

Os participantes receberão três tratamentos (A: berberina emulsificada TPGS ou extrato de Quillaja emulsificado gel macio de berberina e C: pó de referência de berberina em cápsulas duras) usando um design cruzado aleatório. Os tratamentos A, B e C fornecem uma quantidade igual de berberina na dose de 800 mg.

Doze indivíduos saudáveis ​​serão distribuídos aleatoriamente em três grupos com 4 em cada grupo. Os indivíduos serão solicitados a coletar amostras iniciais de urina em um recipiente de 8 onças fornecido pela equipe do estudo antes de tomar o suplemento e o restante das amostras de urina será coletado em um recipiente diferente após tomar o suplemento por um período de 12 horas. Um flebotomista treinado e certificado será contratado para tirar sangue. Um coletor será implantado no antebraço do participante para coleta de sangue. Após a coleta de uma amostra de sangue basal, quatro participantes do grupo A receberão duas cápsulas de berberina emulsionada TPGS em gel macio (2x400mg) e quatro indivíduos do grupo B receberão quatro cápsulas do extrato de Quillaja berberina emulsionada (4x200mg) em casca mole cápsulas, e quatro participantes do grupo C receberão duas cápsulas de pó de referência de berberina (2x400mg) em prateleira rígida. Amostras de sangue adicionais serão coletadas em 0,5 h, 1 h, 2 h, 3h, 4 h, 6 h, 8 h e 12 h para análise das concentrações plasmáticas de berberina e berberrubina. Além disso, os participantes coletarão todas as amostras de urina em um recipiente plástico de tamanho galão durante 12 h após a dose inicial. Um café da manhã padrão de bagel simples com cream cheese será dado a cada participante entre 0,5 h e 1 h de coleta de sangue. Após 4 h de coleta de sangue, os indivíduos receberão uma refeição idêntica no almoço. Imediatamente após a coleta, as amostras de sangue serão centrifugadas e o plasma será armazenado a -80 graus C até a análise. As amostras de urina serão armazenadas a -80 graus C até a análise. Após dois períodos de washout de 7 dias, o processo será repetido com cada grupo trocando para o outro tratamento, ou seja, o grupo que recebeu o tratamento A fará o tratamento B ou C e o grupo que recebeu o tratamento B fará o tratamento A ou C, o grupo que recebeu o tratamento C fará o tratamento A ou B.

A berberina e a di-hidroberberina no sangue existem na forma livre não conjugada. Um metabólito principal, a berberrubina, existe na forma livre e metabólitos de fase II, incluindo sulfatos e glicuronídeos. Para analisar a berberrubina em todas as formas, uma porção de plasma ou urina será tratada com β-glucuronidase de Helix pomatia para hidrolisar seus sulfatos/glicuronídeos. A berberina e a berberrubina serão extraídas do plasma ou urina com ou sem tratamento enzimático usando solvente ou extração em fase sólida. A concentração dos compostos será determinada pelo método HPLC-ESI-MS/MS. Parâmetros farmacocinéticos, como área sob a curva de tempo de concentração plasmática (AUC), concentração de pico (Cmax), tempo na concentração de pico (Tmax) e meio tempo de eliminação (T1/2) serão calculados para berberinas, berberrubina livre e berberrubina total . A absorção relativa será expressa como a proporção de AUCs calculadas.