Avaliação da citotoxicidade e do potencial bioativo do óleo de buriti (Mauritia flexuosa L. f.) nanoencapsulado em gelatina suína

Buriti oil is extracted from the fruit of the buriti tree (Mauritia flexuosa L.f.). It is rich in carotenoids, especially β-carotene, in addition to tocopherols, unsaturated fatty acids, other nutrients, and bioactive compounds that have antioxidant and antimicrobial characteristics. The sensitivity...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Morais, Neyna Santos
Outros Autores: Assis, Cristiane Fernandes de
Formato: Dissertação
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Antioxidantes
Nanoencapsulação
Atividade antimicrobiana
Óleo de Buriti
ABTS
Viabilidade celular
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45653
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Avaliação da citotoxicidade e do potencial bioativo do óleo de buriti (Mauritia flexuosa L. f.) nanoencapsulado em gelatina suína
description Buriti oil is extracted from the fruit of the buriti tree (Mauritia flexuosa L.f.). It is rich in carotenoids, especially β-carotene, in addition to tocopherols, unsaturated fatty acids, other nutrients, and bioactive compounds that have antioxidant and antimicrobial characteristics. The sensitivity to factors such as light, heat, humidity, pH, and oxygen that buriti oil and bioactive compounds have and the lipophilic nature of the oil justify the use of nanoencapsulation to preserve and enhance the oil's bioactive properties. The present study aimed to evaluate the cytotoxicity, antioxidant potential, and antimicrobial effect on the modulation of the antibiotic activity of porcine gelatin nanoparticles containing buriti oil (OPG). The nanoformulation was obtained through the O/W emulsification technique, using porcine gelatin as an encapsulating agent and Tween 20 as a surfactant. Characterization was performed by Scanning Electron Microscopy (SEM), Dynamic Light Scattering (DLS), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), in addition to evaluating the encapsulation efficiency (%). The cytotoxicity analysis was performed on Chinese Hamster Ovary Cells (CHO) using the MTT test ((3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl) -2,5- Diphenyltetrazolium Bromide). The antioxidant potential of free buriti oil and OGS was determined by different in vitro methods, such as total antioxidant capacity (TAC), reducing power, and scavenging to ABTS radical. The evaluation of the modulating antimicrobial activity was performed by determining the minimum inhibitory concentration (MIC), using Gram-negative (Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa) and Gram-positive (Staphylococcus aureus) bacteria and two antibiotics, gentamicin and norflaxacillin. The SEM showed spherical particles with smooth and uniform. The particle size and polydispersion index (PI) obtained through Dynamic Light Scattering (DLS) were 72 nm e 0,371nm, respectively. The FTIR showed chemical interactions in OPG due to displacement and formation of new vibrational bands, indicating the interaction of oil with porcine gelatin and confirming encapsulation. The encapsulation efficiency obtained was 89.56%. The cytotoxicity analysis showed that crude buriti oil and OPG did not show a cytotoxic effect on CHO cells. The results of the antioxidant activity showed that for both the TAC test and the reducing power, OPG presented greater antioxidant activity when compared to free buriti oil (p < 0.05). For the modulating antimicrobial activity, it was observed that the combination of antibiotics, norfloxacillin and gentamicin, with free buriti oil and OPG, was more efficient in inhibiting E. coli and P. aeruginosa compared to isolated antibiotics (p < 0 .05). Regarding the inhibition of S. aureus, OPG stood out in combination with norfloxacillin, reducing MIC by 50%. Thus, it was observed that nanoencapsulation increased the antioxidant potential and antimicrobial activity of buriti oil, which can be explained by the protection given to bioactive compounds with these properties.
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The sensitivity to factors such as light, heat, humidity, pH, and oxygen that buriti oil and bioactive compounds have and the lipophilic nature of the oil justify the use of nanoencapsulation to preserve and enhance the oil's bioactive properties. The present study aimed to evaluate the cytotoxicity, antioxidant potential, and antimicrobial effect on the modulation of the antibiotic activity of porcine gelatin nanoparticles containing buriti oil (OPG). The nanoformulation was obtained through the O/W emulsification technique, using porcine gelatin as an encapsulating agent and Tween 20 as a surfactant. Characterization was performed by Scanning Electron Microscopy (SEM), Dynamic Light Scattering (DLS), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), in addition to evaluating the encapsulation efficiency (%). The cytotoxicity analysis was performed on Chinese Hamster Ovary Cells (CHO) using the MTT test ((3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl) -2,5- Diphenyltetrazolium Bromide). The antioxidant potential of free buriti oil and OGS was determined by different in vitro methods, such as total antioxidant capacity (TAC), reducing power, and scavenging to ABTS radical. The evaluation of the modulating antimicrobial activity was performed by determining the minimum inhibitory concentration (MIC), using Gram-negative (Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa) and Gram-positive (Staphylococcus aureus) bacteria and two antibiotics, gentamicin and norflaxacillin. The SEM showed spherical particles with smooth and uniform. The particle size and polydispersion index (PI) obtained through Dynamic Light Scattering (DLS) were 72 nm e 0,371nm, respectively. The FTIR showed chemical interactions in OPG due to displacement and formation of new vibrational bands, indicating the interaction of oil with porcine gelatin and confirming encapsulation. The encapsulation efficiency obtained was 89.56%. The cytotoxicity analysis showed that crude buriti oil and OPG did not show a cytotoxic effect on CHO cells. The results of the antioxidant activity showed that for both the TAC test and the reducing power, OPG presented greater antioxidant activity when compared to free buriti oil (p < 0.05). For the modulating antimicrobial activity, it was observed that the combination of antibiotics, norfloxacillin and gentamicin, with free buriti oil and OPG, was more efficient in inhibiting E. coli and P. aeruginosa compared to isolated antibiotics (p < 0 .05). Regarding the inhibition of S. aureus, OPG stood out in combination with norfloxacillin, reducing MIC by 50%. Thus, it was observed that nanoencapsulation increased the antioxidant potential and antimicrobial activity of buriti oil, which can be explained by the protection given to bioactive compounds with these properties. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O óleo de buriti, extraído do fruto do buritizeiro (Mauritia flexuosa L.f.), é rico em carotenoides, em especial o β-caroteno, além de tocoferóis, ácidos graxos insaturados, e outros nutrientes e compostos bioativos que possuem características antioxidantes e antimicrobiana. A sensibilidade a fatores como luz, calor, umidade, pH e oxigênio que o óleo de buriti e os compostos bioativos apresentam, e a natureza lipofílica do óleo justificam o uso da nanoencapsulação, visando preservar e potencializar as propriedades bioativas do óleo. O objetivo do presente estudo foi avaliar a citotoxicidade, o potencial antioxidante, e o efeito antimicrobiano na modulação da atividade de antibióticos de nanopartículas a base de gelatina suína contendo o óleo de buriti (OGS). A nanoformulação foi obtida por meio da técnica de emulsificação O/A, utilizando a gelatina suína como agente encapsulante e o Tween 20 como tensoativo. A caracterização das nanopartículas foi realizada por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espalhamento Dinâmico da Luz (DLS), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Termografia (TG) e Análise Térmica Diferencial (DTA), Potencial Zeta em diferentes valores de pH, além da avaliação da eficiência de encapsulação (%). A análise da citotoxicidade foi realizada utilizando células do ovário de hamster chinês (CHO), por meio do teste MTT (brometo de 3-4,5-dimetil-tiazol-2-il-2,5-difeniltetrazólio). A determinação do potencial antioxidante do óleo de buriti bruto e de OGS foi realizada pela determinação da capacidade antioxidante total (CAT), do poder redutor e sequestro de radical ABTS. A avaliação da atividade antimicrobiana moduladora foi realizada por meio da determinação da concentração inibitória mínima (CIM), utilizando bactérias Gram-negativas (Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa) e Gram-positivas (Staphylococcus aureus) e dois antibióticos (gentamicina e norflaxacilina). O MEV mostrou partículas esféricas com superfícies lisas e uniformes. O tamanho de partícula e o índice de polidispersão (IP) obtidos por meio do Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS) foi 72 nm e 0,371nm, respectivamente. O FTIR apontou interações químicas em OGS devido ao deslocamento e formação de novas bandas vibracionais, indicando a interação do óleo com a gelatina suína e confirmando a encapsulação. A eficiência de encapsulação obtida foi de 89,56%. A análise de citotoxicidade apontou que o óleo de buriti bruto e OGS não apresentaram efeito citotóxico em células CHO. Os resultados da atividade antioxidante mostraram que tanto para o teste da CAT, poder redutor, e sequestro do radical ABTS, OGS apresentou maior atividade antioxidante quando comparado com o óleo de buriti bruto (p < 0,05). Para a atividade antimicrobiana moduladora, observou-se que a combinação dos antibióticos, norfloxacilina e gentamicina, com o óleo de buriti bruto e OGS foi mais eficiente para inibir a ação da E. coli e P. aeruginosa comparado aos antibióticos isolados (p < 0,05). Em relação à inibição de S. aureus, OGS se destacou em combinação com norfloxacilina, reduzindo a CIM em 50%. Com isso, observou-se que a nanoencapsulação aumentou o potencial antioxidante e atividade antimicrobiana do óleo de buriti, o que pode ser explicado pela proteção dada aos compostos bioativos com essas propriedades e não apresentou efeito tóxico em células. 2022-01-17T19:43:15Z 2022-01-17T19:43:15Z 2021-09-24 masterThesis MORAIS, Neyna Santos. Avaliação da citotoxicidade e do potencial bioativo do óleo de buriti (Mauritia flexuosa L. f.) nanoencapsulado em gelatina suína. 2021. 78f. Dissertação (Mestrado em Nutrição) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45653 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃO

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