Call number: LD2668 .T4 1986 H86 / Master of Science / Grain Science and Industry

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Ana Paula Tasquetto da Silva.pdf: 1732740 bytes, checksum: 47edd54cda91b699dcfb391a5d278658 (MD5) Ana Paula Tasquetto da Silva.pdf.jpg: 3416 bytes, checksum: 36b42ef9fce8470da16904c695c43fe1 (MD5) Previous issue date: 2012-03-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Aging is a natural occurring process in our body, resulting in a series of structural changes in our skin, such as transepidermal water loss, senile xerosis (dry skin) and hyperpigmentation disorders. Vitamin C is a powerful antioxidant and have ability to inhibit melanogenesis, and skin bleaching agent. However, his low stability is a serious limitation. Thus, ascorbyl palmitate (AP), lipid-soluble derivative, appears as a promising agent for incorporation in topical formulations. Thus, this study aim to develop, characterize and determine the physical-chemical stability of topical semisolid formulations containing nanocapsules of the ascorbyl palmitate, with the oily nucleus of the Rosehip oil. Associated to this, the safety of the active in vivo by non-invasive biophysical analysis was verified. Suspensions containing the PA associated to the nanocapsules (NCPA) and suspensions without the active (NCBC) were developed and characterized, and stability was evaluated for 90 days (25 °C ± 2 °C and 3 °C ± 2 °C). Inicially, the NCPA suspensions presented content equal to 82,95 %, pH 4,21, average particle diameter of 269,7 nm, polydispersity index of around 0,2 and zeta potential of -47,03 mV. After, the active in the free form (GPA) and associated to the nanocapsules (GNCPA) were incorporated in semi-solid basis of Carbopol® gel and stored, for 90 days, for stability studies, by determination of the pH, active content quantification, organoleptic characteristics determination, viscosity determination and spreadability. All formulations presented slightly acidic pH and a homogeneous aspect. We obtained a higher concentration of active GNCPA, suggesting that nanocapsules may exert a greater protection of the PA. However, in both formulations in different temperatures, after 90 days analysis a decrease was observed and the GNCPA remain with a higher concentration of PA. Regarding to the rheological behavior, independently of drug dispersion, all formulations showed a non-Newtonian character and pseudoplastic behavior together with an adequate spreadability during the analysis period. For the bioengineering skin measurements, twenty healthy volunteers were selected, and during 90 days, every week, were performed biometric skin tests including stratum corneum water content (hydration), pH, transepidermal water loss, color and erythema. According to the results observed in relation to the determination of skin hydration, there was pronounced reduction (24 %) of the values of the stratum corneum water content in the areas treated with GPA, while GNCPA obtained an increased in hydration (21 %). The skin pH values not change significant during the experiment for both formulations, and this values are into the satisfactory limits for the use in topical products. We observed an increase in transepidermal water loss for both gels, however, to the GPA, this increased was slightly larger (39 %). Thus, it was evident that the nanocapsules have a tendency to avoid the transepidermal water loss, favoring the skin hydration degree and maintain the integrity of the stratum corneum. In the results obtained for melanin content, there was a decrease in this parameter during the experiment for both formulations, being more pronounced in GNCPA (23 %). The GNCPA and GPA did not cause erythema, configuring security in the use of these formulations. / O envelhecimento é um processo que ocorre naturalmente em nosso organismo, resultando em uma série de mudanças estruturais em nossa pele, como a perda transepidérmica de água, aparecimento de xerose senil (pele seca) e distúrbios de hiperpigmentação. A vitamina C é um poderoso antioxidante e possui comprovada capacidade de inibição da melanogênese, torna-se um agente clareador cutâneo. Entretanto, sua baixa estabilidade é uma séria limitação. Assim, o palmitato de ascorbila (PA), seu derivado lipossolúvel, surge como um promissor agente para incorporação em formulações tópicas. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver, caracterizar e determinar a estabilidade físico-química de formulações tópicas semissólidas contendo nanocápsulas de palmitato de ascorbila, tendo como núcleo oleoso o óleo de rosa mosqueta. Associado a isso, foi verificada a segurança do ativo in vivo, através de ensaios de biometria cutânea. Foram desenvolvidas e caracterizadas suspensões contendo PA associado à nanocápsulas (NCPA) e uma suspensão de nanocápsulas sem o ativo (NCBC), sendo que a estabilidade foi avaliada durante 90 dias (25 ºC ± 2 ºC e 3 ºC ± 2 ºC). As suspensões de NCPA apresentaram inicialmente um teor de 82,95 %, pH 4,21, diâmetro de partícula de 269,7 nm, índice de polidispersão em torno de 0,2 e potencial zeta de -47,03 mV. Posteriormente, foram incorporados em bases semissólidas de gel de Carbopol® o ativo na forma livre (GPA) e associado à nanocápsulas (GNCPA), sendo armazenados, por 90 dias, para estudo de estabilidade, através das determinações de pH, quantificação do teor de ativo, determinação das características organolépticas, determinação da viscosidade e espalhabilidade. Todas as formulações apresentaram inicialmente um pH levemente ácido e um aspecto homogêneo. Obteve-se uma maior concentração de ativo no GNCPA, sugerindo que as nanocápsulas possam estar exercendo uma maior proteção do PA. Contudo, foi possível observar uma diminuição em ambas as formulações, nas diferentes temperaturas, após 90 dias de análise; sendo que, ao final deste período, o GNCPA permaneceu com uma maior concentração de PA. Quanto aos aspectos reológicos, independente da forma de dispersão do fármaco, as formulações apresentaram um caráter não-newtoniano e comportamento pseudoplástico, e uma espalhabilidade adequada durante todo o período de análise. Para o ensaio de biometria cutânea, foram selecionados vinte voluntários saudáveis, sendo que a cada semana foram realizados testes de avaliação do conteúdo aquoso do estrato córneo (hidratação), pH, perda transepidérmica de água, melanina e eritema, durante 90 dias. De acordo com os resultados observados com relação à determinação da hidratação cutânea, observou-se uma redução mais pronunciada (24 %) dos valores do conteúdo aquoso do estrato córneo nas regiões tratadas com GPA, enquanto que com o GNCPA obteve-se um aumento na hidratação (21 %). Os valores de pH cutâneo não sofreram alterações significativas durante o experimento para ambas formulações, sendo que estes valores encontram-se dentro dos limites considerados satisfatórios para o uso de produtos tópicos. Foi observado um aumento na perda transepidérmica de água para ambos os géis, entretanto, para o GPA este aumento foi um pouco maior (39 %). Desta forma, evidenciou-se que as nanocápsulas apresentam uma tendência para evitar a perda transepidérmica de água, o que favorece o grau de hidratação cutânea e mantêm a integridade do estrato córneo. Nos resultados obtidos para conteúdo de melanina, verificou-se uma redução deste parâmetro no decorrer do experimento para ambas as formulações, sendo mais pronunciado no GNCPA (23 %). Os GNCPA e GPA não causaram eritema, configurando a segurança na utilização destes produtos.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-15T14:23:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_KellyCristineZatta.pdf: 2655855 bytes, checksum: 40a81657cb3b6d7945a2bc834a0dacb6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-15T14:23:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_KellyCristineZatta.pdf: 2655855 bytes, checksum: 40a81657cb3b6d7945a2bc834a0dacb6 (MD5) Previous issue date: 2011-03-21 / Keeping in mind the problematic that photoaging and hyperpigmentation represent, the development of a topical formulation containing vitamin C (ascorbyl palmitate) and açai oil associated to nanoparticules may represent a protection of the cellular membrane against oxidation, due to a better permeation and the synergic acting of both active. This study has as its objective the development and the characterization of cream-gel formulations containing ascorbyl palmitate associated to nanocarriers, in the presence or absence of the açai oil as the oily nucleus. Associated to that, the stability of the freeze-dried nanocoated active was tested after the incorporation in a silicon basis. Suspensions containing the AP associated t o the nanocapsules (NCAP), nanoemulsions (NEAP) and nanodispersions (NDAP) were developed, being the latter used as active protection comparative parameter without the active (NCBC). With the purpose of assessing the influence of the water on the stability of the active, AP was incorporated in a methanolic solution (SMAP), to which was put in an aging study during 30 days in environment temperature (22 ºC + 2 ºC), refrigeration (4 ºC + 2 ºC), greenhouse (40 ºC + 2 ºC) and chamber UVC (254 nm), along with the formulations cited previously. The sample characterizations was carried out soon after its obtaining and on days 7, 15, 21 and 30, as to the AP content quantification, average particle diameter, polydispersity index, zeta potential and pH. The NCAP, NEAP, NCBC suspensions were incorporated in semi-solid basis of Hostacerin SAF® cream-gel and later stored for the accelerated aging study (21 days) and alternated cycles of heating-cooling, which were analysed at the beginning and end of this period through the determination of the particle average diameter, polydispersity index, zeta potential, pH, active content quantification, organoleptic characteristic determination, spreadability determination and rheological behavior, and centrifugation test. NCAP and NCBC suspension samples were freeze-dried and incorporated to the silicon base (CSNCAPLIO and CSNBCLIO, respectively), and stored in heating-freezing cycles. In this same basis, the active in the free form (CSAP) was incorporated. Soon after its obtaining, the suspensions presented active content equal to 97,51%±0,93 to NCAP, 80,68% + 1,25 to NEAP and 83,10% + 3,10 to NDAP, and remaining desirable paramaters to nanometric systems. However, in the 30th day of storing, all the physical-chemical characteristics suffered significant alteration, being evident in the active loss, which was detected only in the NCAP and NEAP samples conditioned under refrigeration (24,42 % + 1,0 e 21,37 % + 1,27,, respectively). Contrasting with these results, the SMAP kept the active stable and in effective concentrations during 90 days of storing, revealing the fragility of the AP structure in the presence of an aqueous environment. As to the cream-gel formulations, all presented physical-chemical parameters appropriate for the nanoparticle formulations and slightly acid pH, satisfactory for the structure of the active in the non-dissociated form (smaller than the AP pKa value), homogeneous aspect of the sensorial optimum. For those, a proper spreadability was obtained, considering the function and action local, intended. The formulation rheogram demonstrated to have a non-Newtonian character and pseudoplastic flux, which is desired in pharmaceutical formulations, for the initial resistance for the semi-solid formulation to flow diminished, reflecting the application easiness. The greatest active concentration for the samples containing the nanocoated active was obtained, suggesting a greater initial protection of the active in the presence of polymer film and the açai oil. However, at the end of the 21-day period, it was verified the destabilization of the formulation containing the active by the total freeze-drying of those, not being possible to carry out the final tests. The cream in silicone basis samples were analyzed only according to the active content soon after the incorporation of the freeze-dried, which demonstrated an average initial loss of 30% under the previous to the freeze-drying quantification, while for the sample containing the free active, the initial content was superior. This result may be justified possibly by the prolonged exposition to humidity and light during the freeze-drying process. After the 7-day storing in ES, the essay was repeated, obtaining for the CSNAPLIO an average of 15 % + 2,03 of AP content, being that for the CSAP the quantification due to the active oxidation total was not possible. These data restate the destabilization of the active faced with the heat, even for the water free formulation. From the obtained results it was possible to verify the AP instability faced with the heat, light and water conditions. However, keeping in mind its therapy potentiality t is considered relevant to the continuity of this research with the purpose of searching for more ascorbyl palmitate stability keeping it viable for topical application. It is suggested the incorporation to the drying of the suspensions for nano-spry-drying and the incorporation of those in different semi-solid basis, with emulsions, silicones and non-ionic bases for the long-term stability study, searching for evidences which take to definite conclusions on the product stability. / Tendo-se em vista a problemática que o fotoenvelhecimento e a hiperpigmentação representam, o desenvolvimento de uma formulação tópica contendo vitamina C (palmitato de ascorbila) e óleo de açaí associada à nanopartículas pode representar a proteção das membranas celulares contra a oxidação, devido à melhor permeação e a atuação sinérgica de ambos os ativos. Este estudo teve por objetivo o desenvolvimento e caracterização de formulações de creme-gel contendo palmitato de ascorbila associado à nanocarreadores, na presença e ausência do óleo de açaí como núcleo oleoso. Associado a isso, foi testada a estabilidade de liofilizados do ativo nanoencapsulado após incorporação em base de silicone. Foram desenvolvidas suspensões contendo o AP associado à nanocapsulas (NCAP), nanoemulsões (NEAP) e nanodispersões (NDAP), tendo sido esta última utilizada como parâmetro comparativo de proteção do ativo pela total ausência de filme polimérico e núcleo oleoso. Como branco utilizou-se uma suspensão de nanocápsulas sem o ativo (NCBC). A fim de avaliar a influência da água sobre a estabilidade do ativo, incorporou-se AP em uma solução metanólica (SMAP), a qual foi colocada em estudo de envelhecimento durante 30 dias em temperatura ambiente (22 ºC + 2 ºC), refrigeração (4 ºC + 2 ºC), estufa (40 ºC + 2 ºC) e câmara climatizada UVC (254 nm), juntamente com as formulações citadas anteriormente. A caracterização das amostras foi realizada logo após sua obtenção e nos dias 7, 15, 21 e 30, quanto à quantificação do teor de AP, diâmetro médio de partícula, índice de polidispersão, potencial zeta e pH. As suspensões de NCAP, NEAP, NCBC foram incorporadas em bases semissólidas de creme-gel Hostacerin SAF® e posteriormente armazenadas para estudo de envelhecimento acelerado (21 dias) em ciclos alternados de aquecimento – resfriamento, as quais foram analisadas ao início e final deste período através das determinações de diâmetro médio de partícula, índice de polidispersão, potencial zeta, pH, quantificação do teor de ativo, determinação das características organolépticas, determinação da espalhabilidade e comportamento reológico, e teste de centrifugação. Amostras de suspensões de NCAP e NCBC foram liofilizadas e incorporadas em base de silicone (CSNCAPLIO e CSNCBCLIO, respectivamente), e armazenadas em ciclos de aquecimento-resfriamento. Nesta mesma base, foi incorporado o ativo na forma livre (CSAP). Logo após sua obtenção, as suspensões apresentaram teor de ativo iguais a 97,51% + 0,93 para NCAP, 80,68% + 1,25 para NEAP e 83,10% + 3,10 para NDAP, e demais parâmetros desejáveis para sistemas nanométricos. Contudo, no 30o dia de armazenamento, todas as características físico-químicas sofreram significativa alteração, sendo evidente a perda de ativo, o qual foi detectado somente apenas nas amostras de NCAP e NEAP acondicionadas sob refrigeração (24,42 % + 1,0 e 21,37 % + 1,27, respectivamente). Contrastando com estes resultados, a SMAP manteve o ativo estável e em concentrações efetivas durante 90 dias de armazenamento, revelando a fragilidade da estrutura do AP em presença de meio aquoso. Quanto às formulações de creme-gel, todas apresentaram parâmetros físico-químicos adequados para formulações de nanopartículas e pH levemente ácido, satisfatório para a estrutura do ativo na forma não-dissociada (menor que o valor de pKa do AP), aspecto homogêneo de ótimo sensorial. Para as mesmas obteve-se espalhabilidade adequada, considerando a função e local de ação, pretendidos. O reograma das formulações demonstrou haver caráter não-newtoniano e fluxo pseudoplástico, o qual é desejado em formulações farmacêuticas, pois a resistência inicial para a formulação semissólida fluir diminui, refletindo a facilidade de aplicação. Obteve-se a maior concentração de ativo para as amostras contendo o ativo nanoencapsulado, sugerindo a maior proteção inicial do ativo em presença do filme polimérico e do óleo de açaí. Contudo, ao final do período de 21 dias, verificou-se desestabilização das formulações contendo o ativo pela total liquefação das mesmas, não sendo possível a realização dos testes finais. As amostras de creme em base de silicone foram analisadas somente segundo o teor de ativo logo após a incorporação do liofilizado, o qual demonstrou uma perda inicial média de 30 % sob a quantificação anterior à liofilização, enquanto que para a amostra contendo o ativo livre, o teor inicial foi superior. Este resultado pode ser justificado possivelmente pela exposição prolongada à umidade e luz durante o processo de liofilização. Após os primeiros 7 dias de armazenamento em ES, o ensaio foi repetido, obtendo-se para o CSNCAPLIO uma média de 15 % + 2,03 de teor de AP, sendo que para o CSAP não foi possível a quantificação devido a total oxidação do ativo. Estes dados reafirmam a desestabilização do ativo frente ao calor, mesmo para formulação isenta de água. A partir dos resultados obtidos foi possível verificar a instabilidade do AP frente a condições de calor, luz e água. Contudo, tendo em vista sua potencialidade terapêutica considera-se relevante a continuidade desta pesquisa de forma a buscar maior estabilidade do palmitato de ascorbila mantendo-o viável para aplicação tópica. Sugere-se a incorporação a secagem das suspensões por nano-spray-drying e incorporação das mesmas em diferentes bases semissólidas, como emulsões, silicones e bases não-iônicas para estudo de estabilidade de longo prazo, buscando indícios que levam a conclusões definitivas sobre a estabilidade do produto.

Preventing oxidative deterioration of fish oil is a significant challenge for the food industry. Natural antioxidants are widely incorporated into foods and oils to prevent oxidation and extend shelf life. The goal of the study is to investigate the activity of novel antioxidants in menhaden oil and to develop optimum formulations containing mixed tocopherols to control oxidation of menhaden oil. Alpha tocopherol, gamma tocopherol, and delta tocopherol in menhaden oil were found at 0.18mg/g, 0.37mg/g, and 0.14mg/g, respectively, using HPLC analysis. Teng Cha extract effectively delayed oxidation of menhaden oil (MO) when stored at 40°C for eight days by measuring primary oxidation products and secondary oxidation products. The combinations of Teng Cha extract and rosemary extract and combinations of ascorbyl palmitate, citric acid, Teng Cha extract and rosemary extract more effectively improved stability of MO containing mixed tocopherols than Teng Cha extract alone at 40°C storage for eight days by measuring primary oxidation products and secondary oxidation products. From this study, Teng Cha extract can be used as a potential natural antioxidant in food industry, especially in combinations with rosemary extract and tocopherols, extending shelf life of menhaden oil. / Master of Science in Life Sciences