Dinâmica molecular e particionamento do marcador de spin di-terc-butil nitróxido em membranas de estrato córneo. Efeito de Terpenos
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Data de Publicação: | 2009 |
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Resumo: | Terpenes are a very promising class of skin penetration enhancers especially due to their low potential of irritation in the skin. In this work, we have used the electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy of the small spin label di-tert-butyl nitroxide (DTBN), which partitions the aqueous and hydrocarbon phases, to study the interaction of the terpenes ®-terpineol, 1,8-cineole, L(-)-carvone and (+)-limonene with the uppermost skin layer, the stratum corneum, and the membrane models of 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero- 3-phosphatidylcholine (DPPC) and 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC). The EPR spectra indicated that the terpenes increase both the partition coe±cient and the rotational di®usion rate of the spin labels in the stratum corneum membranes whereas for DMPC and DPPC bilayers were observed similar e®ects only at temperatures below the liquid-crystalline phase. The EPR parameter associated to probe polarity inside the membranes showed thermotropic induced changes, suggesting relocations of spin probe, which were dependent of the membrane phases. While DMPC and DPPC bilayers showed abrupt changes in the partitioning and rotational correlation time parameters at the phase transitions, the SC membranes were characterized by slights changes in whole interval of measured temperatures, presenting the greatest changes or membranes reorganizations in the temperature range of v50 to v74±C. The results suggest that the terpenes act as spacers that weaken the hydrogen-bonded network at the polar interface thus °uidizing the stratum corneum lipids and, in consequence, increase the permeation of small polar molecules across the membranes. 2 |
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ALONSO, Antôniohttp://lattes.cnpq.br/5013069863616789http://lattes.cnpq.br/1162360040119886CAMARGOS, Heverton Silva de2014-07-29T15:07:11Z2010-06-302009-03-31CAMARGOS, Heverton Silva de. Molecular dynamics and partitioning Bookmark spin di-tert-butyl nitroxide in membrane of stratum corneum. Effect of Terpenes. 2009. 89 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2009.http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tde/822ark:/38995/001300000dnjqTerpenes are a very promising class of skin penetration enhancers especially due to their low potential of irritation in the skin. In this work, we have used the electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy of the small spin label di-tert-butyl nitroxide (DTBN), which partitions the aqueous and hydrocarbon phases, to study the interaction of the terpenes ®-terpineol, 1,8-cineole, L(-)-carvone and (+)-limonene with the uppermost skin layer, the stratum corneum, and the membrane models of 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero- 3-phosphatidylcholine (DPPC) and 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC). The EPR spectra indicated that the terpenes increase both the partition coe±cient and the rotational di®usion rate of the spin labels in the stratum corneum membranes whereas for DMPC and DPPC bilayers were observed similar e®ects only at temperatures below the liquid-crystalline phase. The EPR parameter associated to probe polarity inside the membranes showed thermotropic induced changes, suggesting relocations of spin probe, which were dependent of the membrane phases. While DMPC and DPPC bilayers showed abrupt changes in the partitioning and rotational correlation time parameters at the phase transitions, the SC membranes were characterized by slights changes in whole interval of measured temperatures, presenting the greatest changes or membranes reorganizations in the temperature range of v50 to v74±C. The results suggest that the terpenes act as spacers that weaken the hydrogen-bonded network at the polar interface thus °uidizing the stratum corneum lipids and, in consequence, increase the permeation of small polar molecules across the membranes. 2Os terpenos são uma classe muito promissora de facilitadores de permeação da pele devido aos seus baixos potenciais de irritação na pele. Neste trabalho utilizamos a espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (RPE) do pequeno marcador de spin di-terc-butil nitróxido (DTBN) que particiona na fase aquosa e hidrocarbônica, para estudar a interação dos terpenos ®-terpineol, 1,8-cineol, L(-)-carvona e (+)-limoneno com a camada superior da pele, o estrato córneo, e membranas modelos de 1,2-dimiristoil-sn- glicero-3-fosfocolina (DMPC) e 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DPPC). Os espectros de RPE indicaram que os terpenos aumentam o coeficiente de partição e a taxa de difusão rotacional do marcador de spin nas membranas de estrato córneo, enquanto que para as bicamadas de DMPC e DPPC o efeito foi semelhante somente nas temperaturas abaixo da fase líquido-cristalina. O parâmetro de EPR associado µa polaridade do marcador de spin no interior das membranas mostrou mudanças induzidas termotropicamente, sugerindo que a posição média da molécula marcada muda com a temperatura e fases das membranas. Enquanto as bicamadas de DMPC e DPPC mostraram abruptas mudanças nos parâmetros da partição e do tempo de correlação rotacional com as transições de fase, as membranas de EC forão caracterizadas por suaves mudanças em todo o intervalo de temperatura medido, apresentando as maiores mudanças ou reorganizações das membranas na faixa de temperatura de ~50 a ~74°C. Os resultados sugerem que a terpenos atuando como espaçadores dos lipídios que compõem as membranas, enfraquecem as redes de ligações de hidrogênio na interface polar, e isto leva a um aumento da °uidez dos lipídios do estrato córneo e, em consequência, a uma maior permeação de moléculas polares através das membranas.Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Heverton.pdf: 3726246 bytes, checksum: d1604716538cf27f6497805271c49501 (MD5) Previous issue date: 2009-03-31application/pdfhttp://repositorio.bc.ufg.br/TEDE/retrieve/3603/dissertacao%20Heverton.pdf.jpgporUniversidade Federal de GoiásMestrado em FísicaUFGBRCiências Exatas e da TerraEstrato córneoRPEmarcador de spindinâmica lipídicaterpenos1. Resssonância Paramagnética Eletrônica 2. Terpenos 3. Ressonância de spin (elétron)Stratum corneumRPEmarker spinlipid dynamicsterpenesCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICADinâmica molecular e particionamento do marcador de spin di-terc-butil nitróxido em membranas de estrato córneo. Efeito de TerpenosMolecular dynamics and partitioning Bookmark spin di-tert-butyl nitroxide in membrane of stratum corneum. Effect of Terpenesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFGinstname:Universidade Federal de Goiás (UFG)instacron:UFGORIGINALdissertacao Heverton.pdfapplication/pdf3726246http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/59211b36-e066-47e4-9592-8df7c320a07c/downloadd1604716538cf27f6497805271c49501MD51TEXTdissertacao Heverton.pdf.txtdissertacao Heverton.pdf.txtExtracted Texttext/plain137331http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/6be2e185-3207-4c9a-a0fb-204da50e32a0/download64c4ffe8c1a9f3d7ae6e62593fe35e29MD52THUMBNAILdissertacao Heverton.pdf.jpgdissertacao Heverton.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3446http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/2754a7f8-15d3-47b3-adb6-d0b71250d1c7/downloadc195f3efbbc932994da370f858553209MD53tde/8222014-07-30 03:06:53.21open.accessoai:repositorio.bc.ufg.br:tde/822http://repositorio.bc.ufg.br/tedeRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.bc.ufg.br/oai/requesttasesdissertacoes.bc@ufg.bropendoar:2014-07-30T06:06:53Repositório Institucional da UFG - Universidade Federal de Goiás (UFG)false |
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Dinâmica molecular e particionamento do marcador de spin di-terc-butil nitróxido em membranas de estrato córneo. Efeito de Terpenos CAMARGOS, Heverton Silva de Estrato córneo RPE marcador de spin dinâmica lipídica terpenos 1. Resssonância Paramagnética Eletrônica 2. Terpenos 3. Ressonância de spin (elétron) Stratum corneum RPE marker spin lipid dynamics terpenes CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
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Terpenes are a very promising class of skin penetration enhancers especially due to their low potential of irritation in the skin. In this work, we have used the electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy of the small spin label di-tert-butyl nitroxide (DTBN), which partitions the aqueous and hydrocarbon phases, to study the interaction of the terpenes ®-terpineol, 1,8-cineole, L(-)-carvone and (+)-limonene with the uppermost skin layer, the stratum corneum, and the membrane models of 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero- 3-phosphatidylcholine (DPPC) and 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC). The EPR spectra indicated that the terpenes increase both the partition coe±cient and the rotational di®usion rate of the spin labels in the stratum corneum membranes whereas for DMPC and DPPC bilayers were observed similar e®ects only at temperatures below the liquid-crystalline phase. The EPR parameter associated to probe polarity inside the membranes showed thermotropic induced changes, suggesting relocations of spin probe, which were dependent of the membrane phases. While DMPC and DPPC bilayers showed abrupt changes in the partitioning and rotational correlation time parameters at the phase transitions, the SC membranes were characterized by slights changes in whole interval of measured temperatures, presenting the greatest changes or membranes reorganizations in the temperature range of v50 to v74±C. The results suggest that the terpenes act as spacers that weaken the hydrogen-bonded network at the polar interface thus °uidizing the stratum corneum lipids and, in consequence, increase the permeation of small polar molecules across the membranes. 2 |
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