Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-29T12:30:31Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fabrício Nonato Araújo Rolim.pdf: 2369012 bytes, checksum: de8f1c72f0198406d068013ee7f5b842 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-29T12:30:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fabrício Nonato Araújo Rolim.pdf: 2369012 bytes, checksum: de8f1c72f0198406d068013ee7f5b842 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-29T12:31:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fabrício Nonato Araújo Rolim.pdf: 2369012 bytes, checksum: de8f1c72f0198406d068013ee7f5b842 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-29T12:31:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fabrício Nonato Araújo Rolim.pdf: 2369012 bytes, checksum: de8f1c72f0198406d068013ee7f5b842 (MD5) Previous issue date: 2016-02-12 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Bertholletia excelsa tree that produces the Brazil nuts is present throughout the Amazon. Its seeds contain oil composed, mostly, of fatty acids, especially linoleic, oleic and palmitic acids, which are able to act in transepidermal barrier. It also presents other substances such as proteins, vitamins and minerals, which are functional molecules that act in processes that promote skin hydration. In this sense, this study aims to verify the feasibility of obtaining three emulsion systems (emulsion, microemulsion and nanoemulsion) using Brazil nuts oil as oil phase, which were subjected to physical and chemical tests to find what the system will present greater feasibility of obtaining and stability. The results showed that the oil obtained by cold pressing has quality for research purposes. A critical HLB value of 4.7 was found; indicating that proper surfactant to emulsify the Brazil nuts oil should have this value or values close. Stable emulsions using the surfactant span were obtained 60® (HLB = 4,7) and it was found that the concentration of surfactant and Brazil nuts oil directly affect the physicochemical properties of the emulsions, except for the electrical conductivity which only the Span 60® exerted influence on that property. Nanoemulsions were obtained using high pressure homogenizer, ultra-turrax®, at speeds of 10,000 and 15,000 rpm, and pair of Span80® and Tween 80® surfactants in different proportions, it was found that both the speed of agitation and concentration of surfactants They interfered in the physicochemical characteristics of nanoemulsions, except the electrical conductivity in which only the stirring speed exerted influence on that property. Microemulsions using Span80® as surfactant were obtained; and 1,2-octenediol and 1,2- hexanediol as a co-surfactant. Microemulsions were stable after its preparation with macroscopic characteristics of microemulsion systems, their physicochemical characteristics such as viscosity, differed according to the co-surfactant used. Thus, emulsions were obtained, microemulsions and nanoemulsions using exclusively Brazil nuts oil as the oil phase, which may serve as vehicles for the incorporation of drugs and/or other active ingredients which contains in its composition a vegetable oil that combines values the forest promoting ecological and economic sustainability. / A castanheira, árvore que produz a castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa), está presente em toda a Amazônia. Sua semente contém um óleo constituído, majoritariamente, de ácidos graxos, destacando-se o linoléico, oléico e palmítico, que são capazes de atuar na barreira transepidérmica. Apresenta, também, outras substâncias tais como proteínas, vitaminas e minerais, as quais são moléculas funcionais que agem em processos que favorecem a hidratação da pele. Neste sentido, o presente trabalho tem como principal objetivo verificar a viabilidade de obtenção de três sistemas emulsionados (emulsão, nanoemulsão e microemulsão) utilizando óleo de castanha-do- Brasil como fase oleosa, os quais foram submetidos a ensaios físico-químicos para verificar qual o sistema que apresentará maior viabilidade de obtenção e estabilidade. Os resultados demonstraram que o óleo obtido através de prensagem a frio possui qualidade para os fins da pesquisa. Foi encontrado um valor de EHL crítico de 4,7; indicando que o tensoativo adequado para emulsionar o óleo de castanha-do-Brasil deve ter esse valor ou valores próximos. Foram obtidas emulsões estáveis utilizando o tensoativo span 60® (EHL=4,7) e verificou-se que a concentração deste tensoativo e óleo de castanha-do-Brasil interferem diretamente nas características físico-químicas das emulsões, exceção feita à condutividade elétrica no qual somente o span 60® exerceu influencia nessa propriedade. Foram obtidas nanoemulsões utilizando-se homogeneizador de alta pressão, ultra-turrax®, nas velocidades de 10.000 e 15.000rpm, e par de tensoativos span80® e tween 80® em diferentes proporções. Verificou-se que tanto a velocidade de agitação e concentração de tensoativos interferiram nas características físico-químicas das nanoemulsões, exceção feita à condutividade elétrica no qual somente a velocidade de agitação exerceu influencia nessa propriedade. Foram obtidas microemulsões utilizando span 80® como tensoativo; e 1,2-octenediol e 1,2- hexanediol como cotensoativo. As microemulsões apresentaram-se estáveis após seu preparo com características macroscópicas de sistemas microemulsionados, suas características físico-químicas, como viscosidade, variaram de acordo com o cotensoativo utilizado. Assim, foram obtidas emulsões, nanoemulsões e microemulsões utilizando, exclusivamente, óleo de castanha-do-Brasil como fase oleosa, que podem servir como veículos para incorporação de fármacos e/ou outros princípios ativos, que contém em sua composição um óleo vegetal que agrega valores à floresta promovendo a sustentabilidade ecológica e econômica.

As buscas de novas substâncias ativas com finalidades cosméticas e dermatológicas e as elucidações científicas dos reais benefícios a elas atribuídos têm sido uma exigência do mercado consumidor. Atualmente vários produtos cosméticos contendo óleos naturais da Amazônia têm sido desenvolvidos e estão disponíveis no mercado, causando uma grande revolução na indústria de cosméticos. Esses óleos apresentam grande concentração de ácidos graxos, que são compostos capazes de melhorar a barreira transepidérmica, apresentando-se como substâncias funcionais na hidratação da pele. O presente trabalho teve como principal objetivo o desenvolvimento de uma metodologia analítica por eletroforese capilar para a identificação de ácidos graxos presentes no óleo de Castanha do Brasil em emulsões cosméticas. Primeiramente, este óleo foi caracterizado isoladamente quanto aos ácidos graxos nele presentes pelos métodos de cromatografia em fase gasosa (CG) e cromatografia em fase líquida de alta eficiência (CLAE). Foi desenvolvida uma formulação para a incorporação deste óleo e realizou-se um estudo de estabilidade física desta formulação. As características físicas e organolépticas do estudo em questão foram obtidas. Os ácidos graxos encontrados no óleo de Castanha do Brasil foram os ácidos linoléico, oléico, palmítico, esteárico e outros em menor proporção. Para a determinação da estabilidade térmica do óleo de Castanha do Brasil e das formulações cosméticas foi utilizado a termogravimetria/termogravimetria derivada. As formulações submetidas ao estudo de estabilidade acelerada se mantiveram estáveis, sem alterações de suas características físicas e organolépticas.Foi desenvolvido um método por eletroforese capilar, aplicando a técnica de Cromatografia Eletrocinética em Microemulsão, para a determinação dos ácidos graxos presentes no óleo de Castanha do Brasil nas formulações cosméticas desenvolvidas. Este método apresentou-se como ferramenta viável no controle de qualidade de matérias-primas em cosméticos. / The search for new active ingredients with skin and cosmetic purposes and the scientific elucidation of the actual benefits assigned to them have been demanding consumer market. Currently many cosmetic products containing Amazon natural oils have been developed and are available on the market, causing a major revolution in the cosmetics industry. These oils have high concentrations of fatty acids, which are compounds that can enhance the transepidermal barrier, presenting as functional substances in skin hydration. This work had as main aim the developed of an analytical method by capillary electrophoresis for the determination of fatty acids contain in Brazil nut oil in cosmetics emulsions. First, the Brazil nut oil was characterized for the fatty acids contain by Gas Chromatography (GC) and High Performance Liquid Chromatography (HPLC). To determinate the thermal stability of Brazil nut oil and the cosmetics formulations was used thermogrametry/derivative thermogravimetry. It was developed a formulation for the incorporation of Brazil nut oil and performed a study of physical stability of this formulation. The physical and organoleptic characteristics of the study were obtained. The fatty acids found in oil were linoleic, oleic, palmitic, stearic acids and another in smaller amount. A thermoanalytical method for the stability evaluation of fatty acids present in Brazil nut oil as raw material and in cosmetic formulations was also developed. Formulations subjected to accelerated stability study remained stable, with no changes in their physical and organoleptic characteristics. It was developed a capillary electrophoresis method, applying the technique in Microemulsion Electrokinetic Chromatography for the determination of fatty acids in Brazil nut oil in cosmetic formulations developed. This method showed as a viable tool in quality control of raw materials in cosmetics.

As buscas de novas substâncias ativas com finalidades cosméticas e dermatológicas e as elucidações científicas dos reais benefícios a elas atribuídos têm sido uma exigência do mercado consumidor. Atualmente vários produtos cosméticos contendo óleos naturais da Amazônia têm sido desenvolvidos e estão disponíveis no mercado, causando uma grande revolução na indústria de cosméticos. Esses óleos apresentam grande concentração de ácidos graxos, que são compostos capazes de melhorar a barreira transepidérmica, apresentando-se como substâncias funcionais na hidratação da pele. O presente trabalho teve como principal objetivo o desenvolvimento de uma metodologia analítica por eletroforese capilar para a identificação de ácidos graxos presentes no óleo de Castanha do Brasil em emulsões cosméticas. Primeiramente, este óleo foi caracterizado isoladamente quanto aos ácidos graxos nele presentes pelos métodos de cromatografia em fase gasosa (CG) e cromatografia em fase líquida de alta eficiência (CLAE). Foi desenvolvida uma formulação para a incorporação deste óleo e realizou-se um estudo de estabilidade física desta formulação. As características físicas e organolépticas do estudo em questão foram obtidas. Os ácidos graxos encontrados no óleo de Castanha do Brasil foram os ácidos linoléico, oléico, palmítico, esteárico e outros em menor proporção. Para a determinação da estabilidade térmica do óleo de Castanha do Brasil e das formulações cosméticas foi utilizado a termogravimetria/termogravimetria derivada. As formulações submetidas ao estudo de estabilidade acelerada se mantiveram estáveis, sem alterações de suas características físicas e organolépticas.Foi desenvolvido um método por eletroforese capilar, aplicando a técnica de Cromatografia Eletrocinética em Microemulsão, para a determinação dos ácidos graxos presentes no óleo de Castanha do Brasil nas formulações cosméticas desenvolvidas. Este método apresentou-se como ferramenta viável no controle de qualidade de matérias-primas em cosméticos. / The search for new active ingredients with skin and cosmetic purposes and the scientific elucidation of the actual benefits assigned to them have been demanding consumer market. Currently many cosmetic products containing Amazon natural oils have been developed and are available on the market, causing a major revolution in the cosmetics industry. These oils have high concentrations of fatty acids, which are compounds that can enhance the transepidermal barrier, presenting as functional substances in skin hydration. This work had as main aim the developed of an analytical method by capillary electrophoresis for the determination of fatty acids contain in Brazil nut oil in cosmetics emulsions. First, the Brazil nut oil was characterized for the fatty acids contain by Gas Chromatography (GC) and High Performance Liquid Chromatography (HPLC). To determinate the thermal stability of Brazil nut oil and the cosmetics formulations was used thermogrametry/derivative thermogravimetry. It was developed a formulation for the incorporation of Brazil nut oil and performed a study of physical stability of this formulation. The physical and organoleptic characteristics of the study were obtained. The fatty acids found in oil were linoleic, oleic, palmitic, stearic acids and another in smaller amount. A thermoanalytical method for the stability evaluation of fatty acids present in Brazil nut oil as raw material and in cosmetic formulations was also developed. Formulations subjected to accelerated stability study remained stable, with no changes in their physical and organoleptic characteristics. It was developed a capillary electrophoresis method, applying the technique in Microemulsion Electrokinetic Chromatography for the determination of fatty acids in Brazil nut oil in cosmetic formulations developed. This method showed as a viable tool in quality control of raw materials in cosmetics.

Brazil nuts (Bertholletia excelsa, H.B.K.) are seeds of high nutritional value collected from South American rainforests and its productive chain is one of the most important non-timber economic activities in Brazilian amazon. The main objectives of this research were: 1) characterize the occurrence of chemical changes in Brazil nut kernels (BNK), cold-pressed Brazil nut oil (BNO) and Brazil nut flour obtained by water extraction (BNF); and 2) investigate strategies of control and monitoring these changes during storage. For this, consolidated techniques, such as spectrophotometry and chromatography, and a relatively new analytical technique, the electron spin resonance (ESR) spectroscopy, were employed. As major results, it was found that different combinations of storage temperatures and atmosphere packages have differently affected the tendency of radical formation and off-flavor volatile aroma compounds generation in BNK, and that the combination of refrigeration with vacuum packing was able to keep BNK at their best. It was demonstrated that a spin-trapping ESR spectroscopy method would be suitable to monitor oxidative changes in BNO with known history stored either in clear or in brown glass bottles under retail conditions. For BNF, it was demonstrated that minor variations on water activity (aw) might significantly affect the rates of both lipid oxidation and nonenzymatic browning reactions during storage. There was indication that for BNF with initial aw of 0.196, but not for BNF with initial aw of 0.101, under the studied conditions, secondary products from lipid oxidation might be substrates for nonenzymatic browning products formation. As a conclusion, these results may help to better understand chemical deteriorative processes in BNK and its co-products, according to the storage conditions, and that the use of less sample-demanding, fast and solvent-free analytical method to monitor these changes in BNO is feasible. / A castanha do Brasil (Bertholletia excelsa, H.B.K.) é uma semente de boa qualidade nutricional coletada em florestas tropicais da América do Sul, cuja cadeia produtiva é uma das mais importantes atividades econômicas não madeireiras da Amazônia brasileira. Os principais objetivos desta pesquisa foram: 1) caracterizar a ocorrência de alterações químicas em castanhas do Brasil (CB), óleo de castanha do Brasil obtido por prensagem a frio (OCB) e farinha de castanha do Brasil obtida por extração aquosa (FCB); e 2) investigar estratégias para controlar e monitorar essas alterações ao longo do armazenamento. Para isso, técnicas consolidadas como a espectrofotometria e a cromatografia, e uma técnica relativamente recente, a espectroscopia de ressonância de spin eletrônico (RSE), foram empregadas. Dentre os principais resultados obtidos, foi possível constatar o efeito de diferentes combinações de temperaturas e atmosferas de embalagem sobre a tendência de formação de radicais e sobre a geração de compostos voláteis de aroma relacionados a odor indesejável em CB, e que a temperatura de refrigeração combinada com a embalagem a vácuo foi a mais eficiente na preservação da qualidade da CB. Demonstrou-se que o uso de um método de aprisionamento de spins de RSE pode ser eficiente para monitorar alterações químicas em OCB com histórico conhecido embalado em frascos de vidro transparente ou marrons sob condições de armazenamento comercial. Para FCB, foi demonstrado que pequenas variações na atividade de água (aw) podem afetar significativamente as taxas de oxidação lipídica e de reações de escurecimento não enzimático durante armazenamento. Obteve-se indicação de que para FCB com aw inicial de 0,196, mas não para FCB com aw inicial de 0,101, produtos secundários da oxidação lipídica podem ser substratos para a formação de produtos do escurecimento não enzimático. Como conclusão geral, os resultados obtidos podem ajudar a explicar melhor os processos de deterioração química em CB e seus coprodutos, conforme as condições de armazenamento, e que o uso de um método que requer menor quantidade de amostras, é rápido e não usa solventes é viável para o monitoramento da qualidade de OCB.

Nanopartículas lipídicas têm sido desenvolvidas para aplicação tópica de fármacos e ativos cosméticos. Neste trabalho, foi proposta a primeira aplicação de um lipídeo natural não-refinado biodegradável e biocompatível - manteiga de cupuaçu (Theobroma grandiflorum) - para a preparação de nanopartículas lipídicas, as quais foram denominadas teosferas. As teosferas foram preparadas por emulsificação-evaporação do solvente (EES) e por homogeneização à alta pressão (HAP), apresentando tamanho nanométrico e distribuição granulométrica estreita quando preparadas por ambos os métodos. O trabalho teve continuidade com a preparação de teosferas pelo método de EES utilizando manteiga de cupuaçu ou sua mistura com óleo de castanha do Brasil (Bertholletia excelsa) - também derivado da biodiversidade Amazônica - visando a incorporação de antioxidantes. Idebenona (IDB) foi selecionada por sua conhecida ação antioxidante e pela sua utilização em formulações cosméticas antienvelhecimento. IDB foi incorporada nas teosferas com eficiência de encapsulação superior a 99%, sendo que os estudos de liberação in vitro mostraram que a liberação de IDB a partir das teosferas foi mais lenta em comparação à IDB livre. Estes experimentos foram capazes ainda de demonstrar as características elásticas das teosferas. Além disso, foi evidenciada in vitro a atividade antioxidante superior das teosferas contendo IDB em relação ao ativo livre. Visando possibilitar a aplicação tópica de teosferas contendo IDB, em um trabalho subseqüente, suspensões de teosferas preparadas por HAP foram incorporadas em géis hidrofílicos. As formulações apresentaram características pseudoplásticas e demonstraram efeito oclusivo in vitro, o qual foi dependente da composição dos colóides. Finalmente, os estudos de permeação in vitro utilizando pele humana demonstraram que teosferas e nanocápsulas de núcleo lipídico, utilizadas neste estudo de modo comparativo, modificaram a permeção da IDB, permitindo a acumulação do ativo nas camadas superficiais da pele. / Lipid nanoparticles have been developed for administration of active substances to the skin, both for pharmaceutical and cosmetic uses. In the present work, we proposed the first use of a none-refined natural biodegradable and biocompatible lipid – Cupuaçu seed butter (Theobroma grandiflorum) – for the preparation of lipid nanoparticles, which were called theospheres. Theospheres were prepared by emulsification-solvent evaporation (ESE) and by high pressure homogenization technique (HPH), presenting size in nanometrical range and narrow particle size distribution for both methods. Taking these results into account, the next step of this work was the preparation of theospheres by ESE method using Cupuaçu seed butter with or without Brazil nut (Bertholletia excelsa) seed oil - another ingredient derived from an Amazonian fruit - intending the encapsulation of an antioxidant. Idebenone (IDB) has been selected due to its known antioxidant action and because it has been used in antiaging cosmetic formulations. IDB was incorporated in the theospheres presenting encapsulation efficiency higher than 99%. The in vitro release evaluation demonstrated that the release of IDB from theospheres was lower than that of free drug. Besides, the in vitro release study highlighted the elastic characteristics of theospheres. Additionally, IDB-loaded theospheres showed higher antioxidant activity compared to free IDB. Viewing the cutaneous administration, theosphere suspensions prepared by HPH technique were incorporated into hydrogels. The rheograms of the semi-solid formulations exhibited a non-Newtonian behavior presenting pseudoplastic characteristics. In vitro occlusion study highlighted the dependence of the occlusive effect on the lipidic composition of the theospheres. Finally, in vitro human skin permeation studies showed that theospheres and lipid-core nanocapsules, used in this study in a comparative way, changed the permeation of IDB, increasing the accumulative amount of IDB in the upper skin layer.

Nanopartículas lipídicas têm sido desenvolvidas para aplicação tópica de fármacos e ativos cosméticos. Neste trabalho, foi proposta a primeira aplicação de um lipídeo natural não-refinado biodegradável e biocompatível - manteiga de cupuaçu (Theobroma grandiflorum) - para a preparação de nanopartículas lipídicas, as quais foram denominadas teosferas. As teosferas foram preparadas por emulsificação-evaporação do solvente (EES) e por homogeneização à alta pressão (HAP), apresentando tamanho nanométrico e distribuição granulométrica estreita quando preparadas por ambos os métodos. O trabalho teve continuidade com a preparação de teosferas pelo método de EES utilizando manteiga de cupuaçu ou sua mistura com óleo de castanha do Brasil (Bertholletia excelsa) - também derivado da biodiversidade Amazônica - visando a incorporação de antioxidantes. Idebenona (IDB) foi selecionada por sua conhecida ação antioxidante e pela sua utilização em formulações cosméticas antienvelhecimento. IDB foi incorporada nas teosferas com eficiência de encapsulação superior a 99%, sendo que os estudos de liberação in vitro mostraram que a liberação de IDB a partir das teosferas foi mais lenta em comparação à IDB livre. Estes experimentos foram capazes ainda de demonstrar as características elásticas das teosferas. Além disso, foi evidenciada in vitro a atividade antioxidante superior das teosferas contendo IDB em relação ao ativo livre. Visando possibilitar a aplicação tópica de teosferas contendo IDB, em um trabalho subseqüente, suspensões de teosferas preparadas por HAP foram incorporadas em géis hidrofílicos. As formulações apresentaram características pseudoplásticas e demonstraram efeito oclusivo in vitro, o qual foi dependente da composição dos colóides. Finalmente, os estudos de permeação in vitro utilizando pele humana demonstraram que teosferas e nanocápsulas de núcleo lipídico, utilizadas neste estudo de modo comparativo, modificaram a permeção da IDB, permitindo a acumulação do ativo nas camadas superficiais da pele. / Lipid nanoparticles have been developed for administration of active substances to the skin, both for pharmaceutical and cosmetic uses. In the present work, we proposed the first use of a none-refined natural biodegradable and biocompatible lipid – Cupuaçu seed butter (Theobroma grandiflorum) – for the preparation of lipid nanoparticles, which were called theospheres. Theospheres were prepared by emulsification-solvent evaporation (ESE) and by high pressure homogenization technique (HPH), presenting size in nanometrical range and narrow particle size distribution for both methods. Taking these results into account, the next step of this work was the preparation of theospheres by ESE method using Cupuaçu seed butter with or without Brazil nut (Bertholletia excelsa) seed oil - another ingredient derived from an Amazonian fruit - intending the encapsulation of an antioxidant. Idebenone (IDB) has been selected due to its known antioxidant action and because it has been used in antiaging cosmetic formulations. IDB was incorporated in the theospheres presenting encapsulation efficiency higher than 99%. The in vitro release evaluation demonstrated that the release of IDB from theospheres was lower than that of free drug. Besides, the in vitro release study highlighted the elastic characteristics of theospheres. Additionally, IDB-loaded theospheres showed higher antioxidant activity compared to free IDB. Viewing the cutaneous administration, theosphere suspensions prepared by HPH technique were incorporated into hydrogels. The rheograms of the semi-solid formulations exhibited a non-Newtonian behavior presenting pseudoplastic characteristics. In vitro occlusion study highlighted the dependence of the occlusive effect on the lipidic composition of the theospheres. Finally, in vitro human skin permeation studies showed that theospheres and lipid-core nanocapsules, used in this study in a comparative way, changed the permeation of IDB, increasing the accumulative amount of IDB in the upper skin layer.

Nanopartículas lipídicas têm sido desenvolvidas para aplicação tópica de fármacos e ativos cosméticos. Neste trabalho, foi proposta a primeira aplicação de um lipídeo natural não-refinado biodegradável e biocompatível - manteiga de cupuaçu (Theobroma grandiflorum) - para a preparação de nanopartículas lipídicas, as quais foram denominadas teosferas. As teosferas foram preparadas por emulsificação-evaporação do solvente (EES) e por homogeneização à alta pressão (HAP), apresentando tamanho nanométrico e distribuição granulométrica estreita quando preparadas por ambos os métodos. O trabalho teve continuidade com a preparação de teosferas pelo método de EES utilizando manteiga de cupuaçu ou sua mistura com óleo de castanha do Brasil (Bertholletia excelsa) - também derivado da biodiversidade Amazônica - visando a incorporação de antioxidantes. Idebenona (IDB) foi selecionada por sua conhecida ação antioxidante e pela sua utilização em formulações cosméticas antienvelhecimento. IDB foi incorporada nas teosferas com eficiência de encapsulação superior a 99%, sendo que os estudos de liberação in vitro mostraram que a liberação de IDB a partir das teosferas foi mais lenta em comparação à IDB livre. Estes experimentos foram capazes ainda de demonstrar as características elásticas das teosferas. Além disso, foi evidenciada in vitro a atividade antioxidante superior das teosferas contendo IDB em relação ao ativo livre. Visando possibilitar a aplicação tópica de teosferas contendo IDB, em um trabalho subseqüente, suspensões de teosferas preparadas por HAP foram incorporadas em géis hidrofílicos. As formulações apresentaram características pseudoplásticas e demonstraram efeito oclusivo in vitro, o qual foi dependente da composição dos colóides. Finalmente, os estudos de permeação in vitro utilizando pele humana demonstraram que teosferas e nanocápsulas de núcleo lipídico, utilizadas neste estudo de modo comparativo, modificaram a permeção da IDB, permitindo a acumulação do ativo nas camadas superficiais da pele. / Lipid nanoparticles have been developed for administration of active substances to the skin, both for pharmaceutical and cosmetic uses. In the present work, we proposed the first use of a none-refined natural biodegradable and biocompatible lipid – Cupuaçu seed butter (Theobroma grandiflorum) – for the preparation of lipid nanoparticles, which were called theospheres. Theospheres were prepared by emulsification-solvent evaporation (ESE) and by high pressure homogenization technique (HPH), presenting size in nanometrical range and narrow particle size distribution for both methods. Taking these results into account, the next step of this work was the preparation of theospheres by ESE method using Cupuaçu seed butter with or without Brazil nut (Bertholletia excelsa) seed oil - another ingredient derived from an Amazonian fruit - intending the encapsulation of an antioxidant. Idebenone (IDB) has been selected due to its known antioxidant action and because it has been used in antiaging cosmetic formulations. IDB was incorporated in the theospheres presenting encapsulation efficiency higher than 99%. The in vitro release evaluation demonstrated that the release of IDB from theospheres was lower than that of free drug. Besides, the in vitro release study highlighted the elastic characteristics of theospheres. Additionally, IDB-loaded theospheres showed higher antioxidant activity compared to free IDB. Viewing the cutaneous administration, theosphere suspensions prepared by HPH technique were incorporated into hydrogels. The rheograms of the semi-solid formulations exhibited a non-Newtonian behavior presenting pseudoplastic characteristics. In vitro occlusion study highlighted the dependence of the occlusive effect on the lipidic composition of the theospheres. Finally, in vitro human skin permeation studies showed that theospheres and lipid-core nanocapsules, used in this study in a comparative way, changed the permeation of IDB, increasing the accumulative amount of IDB in the upper skin layer.

Brazil nuts (Bertholletia excelsa, H.B.K.) are seeds of high nutritional value collected from South American rainforests and its productive chain is one of the most important non-timber economic activities in Brazilian amazon. The main objectives of this research were: 1) characterize the occurrence of chemical changes in Brazil nut kernels (BNK), cold-pressed Brazil nut oil (BNO) and Brazil nut flour obtained by water extraction (BNF); and 2) investigate strategies of control and monitoring these changes during storage. For this, consolidated techniques, such as spectrophotometry and chromatography, and a relatively new analytical technique, the electron spin resonance (ESR) spectroscopy, were employed. As major results, it was found that different combinations of storage temperatures and atmosphere packages have differently affected the tendency of radical formation and off-flavor volatile aroma compounds generation in BNK, and that the combination of refrigeration with vacuum packing was able to keep BNK at their best. It was demonstrated that a spin-trapping ESR spectroscopy method would be suitable to monitor oxidative changes in BNO with known history stored either in clear or in brown glass bottles under retail conditions. For BNF, it was demonstrated that minor variations on water activity (aw) might significantly affect the rates of both lipid oxidation and nonenzymatic browning reactions during storage. There was indication that for BNF with initial aw of 0.196, but not for BNF with initial aw of 0.101, under the studied conditions, secondary products from lipid oxidation might be substrates for nonenzymatic browning products formation. As a conclusion, these results may help to better understand chemical deteriorative processes in BNK and its co-products, according to the storage conditions, and that the use of less sample-demanding, fast and solvent-free analytical method to monitor these changes in BNO is feasible. / A castanha do Brasil (Bertholletia excelsa, H.B.K.) é uma semente de boa qualidade nutricional coletada em florestas tropicais da América do Sul, cuja cadeia produtiva é uma das mais importantes atividades econômicas não madeireiras da Amazônia brasileira. Os principais objetivos desta pesquisa foram: 1) caracterizar a ocorrência de alterações químicas em castanhas do Brasil (CB), óleo de castanha do Brasil obtido por prensagem a frio (OCB) e farinha de castanha do Brasil obtida por extração aquosa (FCB); e 2) investigar estratégias para controlar e monitorar essas alterações ao longo do armazenamento. Para isso, técnicas consolidadas como a espectrofotometria e a cromatografia, e uma técnica relativamente recente, a espectroscopia de ressonância de spin eletrônico (RSE), foram empregadas. Dentre os principais resultados obtidos, foi possível constatar o efeito de diferentes combinações de temperaturas e atmosferas de embalagem sobre a tendência de formação de radicais e sobre a geração de compostos voláteis de aroma relacionados a odor indesejável em CB, e que a temperatura de refrigeração combinada com a embalagem a vácuo foi a mais eficiente na preservação da qualidade da CB. Demonstrou-se que o uso de um método de aprisionamento de spins de RSE pode ser eficiente para monitorar alterações químicas em OCB com histórico conhecido embalado em frascos de vidro transparente ou marrons sob condições de armazenamento comercial. Para FCB, foi demonstrado que pequenas variações na atividade de água (aw) podem afetar significativamente as taxas de oxidação lipídica e de reações de escurecimento não enzimático durante armazenamento. Obteve-se indicação de que para FCB com aw inicial de 0,196, mas não para FCB com aw inicial de 0,101, produtos secundários da oxidação lipídica podem ser substratos para a formação de produtos do escurecimento não enzimático. Como conclusão geral, os resultados obtidos podem ajudar a explicar melhor os processos de deterioração química em CB e seus coprodutos, conforme as condições de armazenamento, e que o uso de um método que requer menor quantidade de amostras, é rápido e não usa solventes é viável para o monitoramento da qualidade de OCB.