Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rocha, Felipe
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3949
Resumo: O betacaroteno é um carotenoide precursor da vitamina A, conhecido pela sua atividade biológica como, por exemplo, suas propriedades antioxidantes que auxiliam na redução do estresse oxidativo celular. Como o betacaroteno é altamente hidrofóbico, a sua transformação em nanopartículas, processo também chamado de nanonização, pode ser uma alternativa promissora para aumentar sua solubilidade em água e, portanto, sua atividade em meio aquoso. O objetivo do presente trabalho foi produzir nanopartículas de betacaroteno pela técnica de dispersão sólida, caracterizá-las e avaliar sua atividade biológica. Foi avaliada a influência sobre as enzimas glutationa-S-transferase (GST), relacionadas ao estresse oxidativo, e acetilcolinesterase (AChE), relacionada a doenças como Alzheimer e funções cognitivas. Como fonte das enzimas foi utilizado tecido de moscas da espécie Drosophila melanogaster nos ensaios in vitro. As técnicas de Microscopia Eletrônica de Transmissão e Espalhamento Dinâmico de Luz foram aplicadas para analisar a morfologia das nanopartículas, enquanto a Calorimetria Diferencial de Varredura foi realizada para avaliar o comportamento térmico do betacaroteno na forma convencional e nanoparticulada. Utilizou-se a difração de raios-X para analisar a cristalinidade dos compostos e a Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier foi utilizada para avaliar a interação entre os compostos nas nanopartículas. Os resultados mostraram a formação de cristais nanométricos de betacaroteno com estabilidade coloidal em água e que não ocorreram interações químicas entre o betacaroteno e a poli(vinil pirrolidona). Ainda foi possível observar que o processo de nanonização não afetou a estrutura cristalina do betacaroteno. Nos ensaios enzimáticos in vitro, as nanopartículas modularam significativamente a atividade biológica da enzima GST, causando um aumento da atividade enzimática em baixas concentrações e diminuição da atividade da enzima para concentrações maiores. Além disso, foi observada uma diminuição da atividade da enzima AChE em meio aquoso em concentrações bem menores quando comparadas com o betacaroteno em água.
id UTFPR-12_c68421732042dc94c8327ae00461124f
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/3949
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2019-03-15T14:52:14Z2019-03-15T14:52:14Z2018-06-07ROCHA, Felipe. Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster. 2018. 42 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2018.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3949O betacaroteno é um carotenoide precursor da vitamina A, conhecido pela sua atividade biológica como, por exemplo, suas propriedades antioxidantes que auxiliam na redução do estresse oxidativo celular. Como o betacaroteno é altamente hidrofóbico, a sua transformação em nanopartículas, processo também chamado de nanonização, pode ser uma alternativa promissora para aumentar sua solubilidade em água e, portanto, sua atividade em meio aquoso. O objetivo do presente trabalho foi produzir nanopartículas de betacaroteno pela técnica de dispersão sólida, caracterizá-las e avaliar sua atividade biológica. Foi avaliada a influência sobre as enzimas glutationa-S-transferase (GST), relacionadas ao estresse oxidativo, e acetilcolinesterase (AChE), relacionada a doenças como Alzheimer e funções cognitivas. Como fonte das enzimas foi utilizado tecido de moscas da espécie Drosophila melanogaster nos ensaios in vitro. As técnicas de Microscopia Eletrônica de Transmissão e Espalhamento Dinâmico de Luz foram aplicadas para analisar a morfologia das nanopartículas, enquanto a Calorimetria Diferencial de Varredura foi realizada para avaliar o comportamento térmico do betacaroteno na forma convencional e nanoparticulada. Utilizou-se a difração de raios-X para analisar a cristalinidade dos compostos e a Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier foi utilizada para avaliar a interação entre os compostos nas nanopartículas. Os resultados mostraram a formação de cristais nanométricos de betacaroteno com estabilidade coloidal em água e que não ocorreram interações químicas entre o betacaroteno e a poli(vinil pirrolidona). Ainda foi possível observar que o processo de nanonização não afetou a estrutura cristalina do betacaroteno. Nos ensaios enzimáticos in vitro, as nanopartículas modularam significativamente a atividade biológica da enzima GST, causando um aumento da atividade enzimática em baixas concentrações e diminuição da atividade da enzima para concentrações maiores. Além disso, foi observada uma diminuição da atividade da enzima AChE em meio aquoso em concentrações bem menores quando comparadas com o betacaroteno em água.Betacarotene is a carotenoid precursor of vitamin A, known by its biological activity such as the ability to reduce cell oxidative stress. Since betacarotene is highly hydrophobic, its transformation in nanoparticles, also called nanonization, may be a promising alternative to improve its water affinity and thus its activity in aqueous systems. The aim of this work was to produce betacarotene nanoparticles by solid dispersion method, carry out their characterization and to evaluate its modulation on biological activities of enzymes acetylcholinesterase (AChE) and glutathione S-transferase (GST) through in vitro assays using Drosophila melanogaster tissue as source of the enzymes mentioned above. AChE is related to like Alzheimer´ disease and cognitive functions and GST is related to cell oxidative stress. Transmission Electronic Microscopy and Dynamic Light Scattering were performed to evaluate the morphology of the nanoparticles. Differential Scanning Calorimeter was used to analyze thermal behavior of pristine and nanoparticulated betacarotene. X-Ray diffraction was used to observe crystallinity and Fourier Transformed Infrared to evaluate chemical interactions between the compounds of the nanoparticles. Gathered results showed that nanometric betacarotene crystals formed were colloidally stable in water and there was not any chemical interaction between betacarotene and polyvinylpyrrolidone. Also, nanonization process did not affect crystalline structure of betacarotene. When dispersed in water, the nanoparticles were able to modulate the action of GST, causing an increase in the enzyme activity in lower concentrations and a decrease in the activity of the enzyme for higher concentrations. Moreover, the nanoparticles caused a decrease of the enzyme activity of AChE in lower concentrations when compared to pristine betacarotene in water.Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do ParanáporUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCampo MouraoMedianeiraPrograma de Pós-Graduação em Tecnologia de AlimentosUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOSTecnologia de AlimentosMorfologiaCompostos bioativosAntioxidantesMorphologyBioactive compoundsAntioxidantsProdução e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogasterProduction and characterization of beta-carotene nanoparticles and in vitro analysis of the enzymatic activity modulation in flies of the species Drosophila melanogasterinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCampo MourãoGonçalves, Odinei Hesshttp://lattes.cnpq.br/2485580934187356Ineu, Rafael Portohttp://lattes.cnpq.br/3668846018750020Ineu, Rafael PortoGozzo, Angela MariaMarques, Leila Larisa MedeirosRocha, Bruno Ambrósio dahttp://lattes.cnpq.br/7146467114799259Rocha, Felipeinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALnanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdfnanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdfapplication/pdf1192657http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/1/nanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf075f90fa564f3fcf6960d7dab269c6d0MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTnanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.txtnanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.txtExtracted texttext/plain67059http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/3/nanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.txtea2502d5ecec934dd4df846cb6140a63MD53THUMBNAILnanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.jpgnanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1300http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/4/nanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.jpg2eea27aa8bb9a31aff54853478bbf267MD541/39492019-03-16 03:00:41.211oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2019-03-16T06:00:41Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Production and characterization of beta-carotene nanoparticles and in vitro analysis of the enzymatic activity modulation in flies of the species Drosophila melanogaster
title Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
spellingShingle Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
Rocha, Felipe
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
Morfologia
Compostos bioativos
Antioxidantes
Morphology
Bioactive compounds
Antioxidants
Tecnologia de Alimentos
title_short Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
title_full Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
title_fullStr Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
title_full_unstemmed Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
title_sort Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster
author Rocha, Felipe
author_facet Rocha, Felipe
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Gonçalves, Odinei Hess
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2485580934187356
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Ineu, Rafael Porto
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3668846018750020
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Ineu, Rafael Porto
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Gozzo, Angela Maria
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Marques, Leila Larisa Medeiros
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Rocha, Bruno Ambrósio da
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7146467114799259
dc.contributor.author.fl_str_mv Rocha, Felipe
contributor_str_mv Gonçalves, Odinei Hess
Ineu, Rafael Porto
Ineu, Rafael Porto
Gozzo, Angela Maria
Marques, Leila Larisa Medeiros
Rocha, Bruno Ambrósio da
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
topic CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
Morfologia
Compostos bioativos
Antioxidantes
Morphology
Bioactive compounds
Antioxidants
Tecnologia de Alimentos
dc.subject.por.fl_str_mv Morfologia
Compostos bioativos
Antioxidantes
Morphology
Bioactive compounds
Antioxidants
dc.subject.capes.pt_BR.fl_str_mv Tecnologia de Alimentos
description O betacaroteno é um carotenoide precursor da vitamina A, conhecido pela sua atividade biológica como, por exemplo, suas propriedades antioxidantes que auxiliam na redução do estresse oxidativo celular. Como o betacaroteno é altamente hidrofóbico, a sua transformação em nanopartículas, processo também chamado de nanonização, pode ser uma alternativa promissora para aumentar sua solubilidade em água e, portanto, sua atividade em meio aquoso. O objetivo do presente trabalho foi produzir nanopartículas de betacaroteno pela técnica de dispersão sólida, caracterizá-las e avaliar sua atividade biológica. Foi avaliada a influência sobre as enzimas glutationa-S-transferase (GST), relacionadas ao estresse oxidativo, e acetilcolinesterase (AChE), relacionada a doenças como Alzheimer e funções cognitivas. Como fonte das enzimas foi utilizado tecido de moscas da espécie Drosophila melanogaster nos ensaios in vitro. As técnicas de Microscopia Eletrônica de Transmissão e Espalhamento Dinâmico de Luz foram aplicadas para analisar a morfologia das nanopartículas, enquanto a Calorimetria Diferencial de Varredura foi realizada para avaliar o comportamento térmico do betacaroteno na forma convencional e nanoparticulada. Utilizou-se a difração de raios-X para analisar a cristalinidade dos compostos e a Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier foi utilizada para avaliar a interação entre os compostos nas nanopartículas. Os resultados mostraram a formação de cristais nanométricos de betacaroteno com estabilidade coloidal em água e que não ocorreram interações químicas entre o betacaroteno e a poli(vinil pirrolidona). Ainda foi possível observar que o processo de nanonização não afetou a estrutura cristalina do betacaroteno. Nos ensaios enzimáticos in vitro, as nanopartículas modularam significativamente a atividade biológica da enzima GST, causando um aumento da atividade enzimática em baixas concentrações e diminuição da atividade da enzima para concentrações maiores. Além disso, foi observada uma diminuição da atividade da enzima AChE em meio aquoso em concentrações bem menores quando comparadas com o betacaroteno em água.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018-06-07
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-03-15T14:52:14Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-03-15T14:52:14Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv ROCHA, Felipe. Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster. 2018. 42 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2018.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3949
identifier_str_mv ROCHA, Felipe. Produção e caracterização de nanopartículas de betacaroteno e análise in vitro da modulação da atividade enzimática em moscas da espécie Drosophila melanogaster. 2018. 42 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2018.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3949
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campo Mourao
Medianeira
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campo Mourao
Medianeira
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/1/nanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/2/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/3/nanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/3949/4/nanoparticulasbetacarotenomodulacaoatividadeenzimatica.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 075f90fa564f3fcf6960d7dab269c6d0
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
ea2502d5ecec934dd4df846cb6140a63
2eea27aa8bb9a31aff54853478bbf267
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923134792007680