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Óleos, gorduras e nanotecnologia: desenvolvimento de nanopartículas lipídicas sólidas e carreadores lipídicos nanoestruturados para incorporação de compostos bioativos lipofílicos

Processo: 16/11261-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2017 - 31 de janeiro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Tecnologia de Alimentos
Pesquisador responsável:Ana Paula Badan Ribeiro
Beneficiário:Ana Paula Badan Ribeiro
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):17/01813-6 - Óleos, gorduras e nanotecnologia: desenvolvimento de Nanoparticulas Lipídicas Sólidas e carreadores lipídicos nanoestruturados para incorporação de compostos bioativos lipofílicos, BP.TT
Assunto(s):Cristalização  Óleos e gorduras  Nanopartículas lipídicas sólidas  Carreadores lipídicos nanoestruturados 

Resumo

A nanotecnologia tem se mostrado um importante foco da atenção pública em todo o mundo, em decorrência de sua ampla gama de aplicações, com potencial para afetar drasticamente a comunidade científica e o mercado mundial. Aplicações diretas da nanotecnologia têm sido verificadas na biomedicina, nas ciências ópticas, eletrônicas, mecânicas e químicas, bem como em produtos de consumo direto, tais como alimentos e cosméticos, em que seus benefícios potenciais são amplamente reconhecidos. O desenvolvimento das pesquisas em nanotecnologia demonstra que sistemas de liberação em nanoescala exibem funcionalidade superior quando comparados aos sistemas convencionais de encapsulação, justificando o grande interesse por nano-sistemas carreadores, que se caracterizam pela alta estabilidade cinética e termodinâmica. Neste contexto, nanopartículas desenvolvidas à base de lipídios estão entre as tecnologias de encapsulamento mais promissoras no campo da nanotecnologia. Em comparação aos sistemas de encapsulamento convencionais, os sistemas lipídicos apresentam como vantagens potenciais a grande diferenciação das propriedades físico-químicas das nanopartículas obtidas, capacidade de retenção de compostos de solubilidade variável e principalmente, alta biodisponibilidade, em razão do uso de lipídios orgânicos na totalidade de sua composição. O grande potencial de aplicação de sistemas lipídicos em nanoescala, a exemplo das nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) e dos carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN), encontra-se bem estabelecido na indústria farmacêutica, e consiste em um foco atual das pesquisas no campo da ciência de alimentos. Como uma das principais tendências no desenvolvimento destas estruturas, destaca-se o uso de óleos e gorduras comestíveis e/ou comercialmente disponíveis no âmbito da indústria de alimentos, em substituição às matrizes lipídicas sintéticas, que se mostram pouco viáveis para aplicações alimentícias, em termos de custo e dos aspectos regulatórios. A partir das considerações apresentadas, e em face da importância da abordagem nanotecnológica associada à área de óleos e gorduras, no que se refere à aplicação de materiais lipídicos diversos e ao conhecimento de suas propriedades de cristalização, este projeto de pesquisa propõe a utilização de materiais lipídicos e emulsificantes diferenciados para a composição das NLS e CLN, com base nas seguintes premissas: emprego de frações lipídicas biocompatíveis, representadas por gorduras naturais ou resultantes de processos usuais de modificação lipídica; e utilização de sistemas lipídicos com características de composição química e propriedades de cristalização adequadas ao desenvolvimento de nanoestruturas. Objetiva-se, nesta proposta, obter nanopartículas de base lipídica diferenciada, alta estabilidade cristalina, elevada biocompatibilidade e custo reduzido, a partir de uma abordagem recentemente descrita pela literatura científica. Considera-se que no desenvolvimento deste projeto, sejam alcançados resultados inéditos quanto ao estudo das características e estabilidade de sistemas nanoestruturados compostos por frações lipídicas convencionais para emprego em alimentos. Adicionalmente, no contexto do estado da arte sobre nanopartículas lipídicas, espera-se qualificar e quantificar, em alto grau de detalhamento, as propriedades gerais de cristalização, comportamento térmico, morfologia, ultraestrutura e polimorfismo das NLS e CLN obtidas, bem como seu potencial para incorporação de componentes funcionais lipofílicos, representados por sistemas contendo tocoferóis e carotenoides, no escopo geral da ciência e tecnologia de lipídios. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SANTOS, VALERIA DA SILVA; BRAZ, BRUNO BRITO; SILVA, ALAN AVILA; CARDOSO, LISANDRO PAVIE; BADAN RIBEIRO, ANA PAULA; ANDRADE SANTANA, MARIA HELENA. Nanostructured lipid carriers loaded with free phytosterols for food applications. Food Chemistry, v. 298, NOV 15 2019. Citações Web of Science: 0.
GOMES SILVA, M.; SANTOS, V. S.; FERNANDES, G. D.; CALLIGARIS, G. A.; SANTANA, M. H. A.; CARDOSO, L. P.; RIBEIRO, A. P. B. Physical approach for a quantitative analysis of the phytosterols in free phytosterol-oil blends by X-ray Rietveld method. Food Research International, v. 124, n. SI, p. 2-15, OCT 2019. Citações Web of Science: 2.
SANTOS, VALERIA DA SILVA; BADAN RIBEIRO, ANA PAULA; ANDRADE SANTANA, MARIA HELENA. Solid lipid nanoparticles as carriers for lipophilic compounds for applications in foods. Food Research International, v. 122, p. 610-626, AUG 2019. Citações Web of Science: 6.

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

NANOPARTICULAS LIPIDICAS SÓLIDAS (NLS) E CARREADORES LIPÍDICOS NANOESTRUTURADOS (CLN) PARA APLICAÇÃO EM ALIMENTOS, PROCESSO PARA OBTENÇÃO DE NLS E CLN E USO DAS NLS E DOS CLN BR1020170064719 - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) . Maria Helena Andrade Santana; Ana Paula Badan Ribeiro; Valeria da Silva Santos - 29 de março de 2017