Nanopartículas contendo óleo de quinoa (Chenopodium quinoa Willd.): síntese, caracterização físico química, avaliação in vitro da toxicidade e do potencial bioativo

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Marques, Bruna Lorena Meneses
• Orientador(a): Assis, Cristiane Fernandes de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Nanoencapsulação; Viabilidade celular; Capacidade antioxidante total; Atividade antibacteriana; HaCat; NIH 3T3
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57979

O óleo de quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) é rico em ácidos graxos insaturados e vitamina E. Entretanto, como a maioria dos óleos vegetais, ele sofre com problemas de instabilidade devido a oxidação lipídica. O nanoencapsulamento de componentes lipofílicos tem se mostrado uma estratégia promissora para promover a solubilização do óleo em matriz aquosa, preservação de compostos bioativos, melhoria na incorporação em produtos industrializados, aumento da biodisponibilidade e preservação das propriedades bioativas do óleo. O objetivo deste trabalho foi encapsular o óleo de quinoa, caracterizar as formulações obtidas, e avaliar o efeito da encapsulação no potencial bioativo do óleo. As nanoemulsões foram produzidas pela técnica de emulsificação óleo/água utilizando gelatina suína (OG) e proteína isolada do soro do leite (OPG) como agentes encapsulantes e Tween 20 como tensoativo. A caracterização das nanopartículas foi realizada por meio de técnicas como Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), eficiência de encapsulação (%), Termogravimetria (TG) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), avaliação do Potencial Zeta em diferentes valores de pH, e dispersibilidade em água. A citotoxicidade do óleo de quinoa livre e nanoencapsulado foi avaliada in vitro utilizando células do ovário de hamster chinês (CHO) e células de hepatocarcinoma humano (HepG2), por meio do ensaio com brometo de 3-(4,5- dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT). Além disso, foram realizados testes de viabilidade celular em células epiteliais utilizando o ensaio de vermelho neutro com células HaCat e NIH-3T3. A capacidade antioxidante foi determinada pela Capacidade Antioxidante Total (CAT) em meio neutro e em meio ácido e pelo teste de quelação de ferro. A atividade antibacteriana foi avaliada por meio da determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) contra bactérias Gram- negativas e Gram-positivas. A inibição de enzimas relacionadas ao metabolismo da glicose foi investigada por meio de testes de inibição da α-amilase e da amiloglucosidase. Os resultados obtidos mostraram que as partículas OG e OPG apresentaram superfícies lisas e sem rachaduras, tamanho médio variando entre 160 e 264 nm, com índice de polidispersão de 0,11 e 0,130, respectivamente. A eficiência de encapsulamento obtida foi de 74,137% e 83,085% para as nanoformulações OPG e OG, respectivamente. A análise de citotoxicidade revelou que tanto o óleo de quinoa livre quanto o nanoencapsulado não apresentaram efeito citotóxico em células CHO-K1 e HePG2, com uma viabilidade celular superior a 70%. Em relação à atividade antioxidante, as nanoformulações apresentaram maior atividade que o óleo bruto, pois em meio neutro o óleo bruto apresentou uma atividade de 25,64 mg AA/g de amostra, já as nanopartículas OG e OPG apresentaram um resultado de 38,61 e 41,81 mg AA/g de amostra, respectivamente. Em meio ácido esse resultado foi ainda mais expressivo, o óleo bruto não apresentou atividade antioxidante, mas as nanopartículas OG e OPG apresentaram um resultado de 153,48 e 96,08 mg AA/g de amostra, respectivamente. Não houve inibição do crescimento das bactérias analisadas nesse estudo. Com relação a inibição de enzimas do metabolismo da glicose, OG e OPG demonstraram maior capacidade de inibir as enzimas α-amilase e amiloglucosidase em comparação ao óleo bruto. O valor de inibição para α-amilase foi de 87,22 para o óleo bruto, enquanto OG e OPG apresentaram valores de 93,51 e 91,85, respectivamente. Para amiloglucosidase, o óleo bruto teve um valor de 8,39, enquanto OG e OPG mostraram valores de 79,03 e 48,34, respectivamente. Os resultados indicam que a encapsulação do óleo de quinoa melhora as propriedades biológicas do óleo, potencializando o efeito bioativo e apresentando potencial para uma futura utilização nas indústrias farmacêuticas, de alimentos ou cosméticas.