Nanopartículas poliméricas preenchidas com óleo essencial de Piper nigrum: caracterização química e morfológica

Costa, Italo Carvalho da; http://lattes.cnpq.br/1624393070327186

Dissertação

Nanopartículas poliméricas preenchidas com óleo essencial de Piper nigrum: caracterização química e morfológica

Os compostos bioativos encontrados no óleo essencial (OE) de Piper nigrum apresentam diversas atividades biológicas, como atividade anti-inflamatória, antioxidante, antibactericida, antifúngica e inseticida. No entanto, os compostos são limitados pela volatilidade e rápida degradação do OE. Para sup...

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Autor principal:	Costa, Italo Carvalho da
Outros Autores:	http://lattes.cnpq.br/1624393070327186
Grau:	Dissertação
Idioma:	por
Publicado em:	Universidade Federal do Amazonas 2020
Assuntos:	Pimenta-do-reino Cápsulas (Farmácia) Essências e óleos essenciais Materiais nanoestruturados ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA Piper nigrum Nanoencapsulamento Morfologia Peak-force tapping
Acesso em linha:	https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7611

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spelling	oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-76112020-01-16T05:04:20Z Nanopartículas poliméricas preenchidas com óleo essencial de Piper nigrum: caracterização química e morfológica Polymeric nanoparticles filled with Piper nigrum essential oil: chemical and morphological characterization Costa, Italo Carvalho da Fonseca Filho, Henrique Duarte da http://lattes.cnpq.br/1624393070327186 http://lattes.cnpq.br/1464003755275281 Brito, Walter Ricardo http://lattes.cnpq.br/0146388169116307 Paula, Marcos Marques da Silva http://lattes.cnpq.br/9465127865782783 Pimenta-do-reino Cápsulas (Farmácia) Essências e óleos essenciais Materiais nanoestruturados ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA Piper nigrum Nanoencapsulamento Morfologia Peak-force tapping Os compostos bioativos encontrados no óleo essencial (OE) de Piper nigrum apresentam diversas atividades biológicas, como atividade anti-inflamatória, antioxidante, antibactericida, antifúngica e inseticida. No entanto, os compostos são limitados pela volatilidade e rápida degradação do OE. Para superar esses e outros obstáculos e prolongar a eficácia dos compostos ativos, o OE de Piper nigrum foi encapsulado em nanopartículas biodegradáveis, que tinham como material de parede a gelatina e a poli-ε-caprolactano (PCL). Desse modo, o objetivo deste trabalho é caracterizar as nanopartículas poliméricas biodegradáveis, sintetizadas no intuito de servirem de nanocarreadores do OE de Piper nigrum. Primeiramente, extraiu-se o OE por hidrodestilação e realizou-se um estudo de cinética de extração e de suas propriedades físicas. A análise de CG/EM do OE in natura revelou uma composição majoritariamente constituída por E-cariofileno (34,87%), sabineno (14,96%), silvestreno (14,17%) e α-pineno (5,28%). As técnicas de DLS, MEV e AFM foram utilizadas para realizar a caracterização morfológica das nanopartículas. Por DLS as nanopartículas carreadas e vazias apresentaram um tamanho médio de 316 nm e 285 nm respectivamente. Por AFM as nanopartículas carreadas e vazias apresentaram um tamanho médio de 208 nm e 196 nm. A espectroscopia UV-Vis foi utilizada para determinar a eficiência do encapsulamento medida em concentração absoluta de 500 μg.mLˉ¹ (95,8%) e para os ensaios de liberação controlada do OE em diferentes pH. Através das análises de Potencial Zeta constatou-se uma ótima estabilidade das nanopartículas. Por meio dos espectros de FTIR, Raman e AFM-IR, realizou-se uma análise química. O AFM-IR mostrou-se ser uma técnica eficaz na caracterização de nanocápsulas, conseguindo verificar o encapsulamento do OE e chegar na identificação de um valor aproximado da espessura do material de parede das nanopartículas carreadas (<25nm). As medidas de Peak-Force Tapping forneceram uma análise da área superficial das nanopartículas por meio de imagens de adesão. Portanto, esses dados fornecem um amplo entendimento das características das nanopartículas contendo OE, mostrando que a formulação de nanopartículas representa uma alternativa eficaz no uso do OE de Piper nigrum. The bioactive compounds found in the essential oil (EO) of Piper nigrum present biological activities, such as anti-inflammatory, antioxidant, antibacterial, antifungal and inseticide activities [1]. However, the compounds are limited by the volatility and rapid degradation of the EO. To avoid this and prolong the efficacy of the active compounds, the EO of Piper nigrum was encapsulated in biodegradable nanoparticles, which had as wall material gelatin and poly-ε-caprolactan (PCL). Thus, the objective of this research is to characterize the biodegradable polymeric nanoparticles, synthesized as nanocarriers of Piper nigrum EO. Firstly, the EO was extracted by hydrodistillation and a study was made of its extraction kinetics and its physical properties. The GC/MS analysis of OE in natura revealed a composition mostly consisting of E-caryophyllene (34.87%), sabinene (14.96), silvestrene (14.17) and α-pinene (5.28%). The DLS, SEM and AFM techniques were used to perform a morphological characterization of nanoparticles. By DLS the charged and empty nanoparticles had an average size of 316 nm and 285 nm respectively. By AFM the charged and empty nanoparticles had an average size of 208 nm and 196 nm. The UV-Vis spectroscopy was used to determine the encapsulation efficiency measured at an absolute concentration of 500 μg.mLˉ¹ (95.8%) and for the controlled release of EO at different pH. Through Zeta Potential analysis, an excellent stability of the nanoparticles was found. Using the FTIR, Raman and AFM-IR spectra, a chemical analysis was performed. The AFM-IR proved to be an effective technique for nanocapsule characterization, being able to verify the encapsulation of the EO and to identify an approximate value of the thickness of the wall material of the nanoparticles (<25nm). The Peak-Force Tapping measurements provided an analysis of the surface area of nanoparticles by adhesion images. Therefore, these data provide a broad understanding of the characteristics of OE-containing nanoparticles, showing that nanoparticle formulation represents an effective alternative in the use of Piper nigrum OE. FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas 2020-01-15T18:16:25Z 2020-01-10 Dissertação COSTA, Italo Carvalho da. Nanopartículas poliméricas preenchidas com óleo essencial de Piper nigrum: caracterização química e morfológica. 2020. 82 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2020. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7611 por Acesso Aberto http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Federal do Amazonas Faculdade de Tecnologia Brasil UFAM Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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