Nanopartículas de zeína e quitosana contendo óleo essencial de Ocimum gratissimum L. quimiotipos eugenol e geraniol

Abstract

O presente estudo teve como objetivo, desenvolver e caracterizar nanopartículas contendo óleo essencial de Alfavaca Africana (OcimumgratissimumL.), quimiotipo eugenol e quimiotipo geraniol, assim como seus compostos principais, na forma pura, tendo como material de parede zeína com e sem revestimento de quitosana. As suspensões nanopartículadas foram obtidas pela técnica de nanoprecipitação, com a finalidade de caracterização físico-química e de estabilidade das partículas obtidas, análises de diâmetro médio, índice de polidispersão, potencial zeta, eficiência de encapsulação e atividade antioxidante, foram realizadas nos tempos 1, 30 e 60 dias de armazenamento. As partículas apresentaram diâmetro médio entre 145 e 245 nm, com índice de polidispersão inferiores a 0,226. O potencial zeta variou de + 21 à + 43 mV, possuindo em todas as formulações carga positiva. A eficiência de encapsulação foi de 89 a 99%. A atividade antioxidante das partículas foi avaliada pela capacidade dos compostos presentes nas amostras, em inibir o radical DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila), as partículas contendo eugenol em sua composição apresentaram valores acima de 99%, enquanto partículas contendo geraniol obtiveram atividade entre 50 e 10%. Com exceção às partículas contendo geraniol em sua formulação, que obtiveram redução em sua capacidade antioxidante no transcorrer do armazenamento, as partículas demonstraram estabilidade em função do tempo (até 60 dias) em relação às metodologias avaliadas. A morfologia e distribuição de tamanho foram realizadas por microscopia eletrônica de transmissão, demonstrando formato esférico, borda regular e bem definida. Análises termogravimétricas e de espectroscopia no infravermelho também foram realizadas e evidenciaram que as nanopartículas carregadas apresentaram características distintas aos óleos essências e aos compostos puros utilizados na composição das nanopartículas, e comprovaram a encapsulação dos compostos ativos. Através do estudo, pode-se verificar que as partículas apresentam características para uma possível aplicação em alimentos.<br>

Abstract : This study aimed to develop and characterize nanoparticles containing essential oil of African Basil (Ocimum gratissimum L.) eugenol and geraniol chemotypes, as well as its main compounds in pure form. Taking as wall material zein with and without chitosan coating. The nanoparticule suspensions were obtained by nanoprecipitation technique. For the purpose of physical-chemical characterization and stability of the obtained particles, the average diameter, polydispersity index, zeta potential, encapsulation efficiency and antioxidant activity analyzes were performed on days 1, 30 and 60 of storage. The particles had an average diameter of between 145 and 245 nm with a polydispersity index below 0.226. The zeta potential ranged from + 21 to + 43 mV, having positive charge in all formulations. The encapsulation efficiency varied from 89% to 99%.The antioxidant activity of the particles was assessed by the ability of the compounds present in the samples in inhibiting DPPH radical (2,2-diphenyl-1-picrilhidrazila), the particles containing eugenol in its composition had values above 99%, while particles containing geraniol obtained activity between 50 and 10%. Except for the particles containing geraniol in its formulation, which obtained a reduction in its antioxidant capacity in the course of storage, the particles showed stability for the time (60 days) in relation to the assessed methodologies. The morphology and size distribution were performed by transmission electron microscopy, showing spherical shape, regular and well-defined edge. Thermogravimetric and spectroscopic analysis in infrared were also performed and showed that the loaded nanoparticles presented distinct characteristics to essential oils and pure compounds used in the composition of the nanoparticles, and confirmed the encapsulation of active compounds. Through the study it can be seen that the particles have characteristics for possible use in food.