Εγκλωβισμός αιθέριων ελαίων σε πολυμερικούς νανοφορείς για χρήση σε καλλυντικά προϊόντα

• Κύριος συγγραφέας: Βρουβάκη, Ηλιάννα
• Άλλοι συγγραφείς: Χατζηαντωνίου, Σοφία
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2019
• Θέματα: Νανοτεχνολογία; Αιθέριο έλαιο της Pistacia lentiscus var. Chia; Νανοσωματίδια; Πολυγαλακτικό οξύ; Αντιμικροβιακή δράση; Nanotechnology; Pistacia lentiscus var. Chia essential oil; Nanoparticles; Poly(lactic acid); Antimicrobial activity; GC-MS; 615.79

Η μαστίχα Χίου, φυσικό παράγωγο του μαστιχόδεντρου (Pistacia lentiscus var. Chia) φημίζεται για τις ευεργετικές της ιδιότητες, γνωστές ήδη από την αρχαιότητα. Η συνεισφορά της μαστίχας στη διασφάλιση της καλής υγείας και ευζωίας των ανθρώπων κινείται σε τρεις βασικούς άξονες: θεραπεία παθήσεων του γαστρεντερικού συστήματος, φροντίδα της στοματικής κοιλότητας και επούλωση πληγών. Συγκεκριμένα, το αιθέριο έλαιο της Pistacia lentiscus var. Chia έχει βρεθεί να διαθέτει αντιμικροβιακές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες που το καθιστούν δυναμικό επουλωτικό παράγοντα. Δυστυχώς, λόγω διαφόρων παραγόντων (χαμηλή διαλυτότητα στο νερό, πτητικότητα, καυστική φύση σε άμεση επαφή με το δέρμα), οι ευεργετικές ιδιότητές του παραμένουν σε μεγάλο βαθμό αναξιοποίητες. Στην παρούσα εργασία πραγματοποιείται ο σχεδιασμός και η παρασκευή κατάλληλου φορέα για την ενσωμάτωση του αιθέριου ελαίου και τη διευκόλυνση της χορήγησής του στον επιθυμητό ιστό. Έμφαση δόθηκε στην επίδραση του επιφανειοδραστικού που χρησιμοποιείται κατά την παρασκευή των νανοσωματιδίων, πραγματοποιώντας έτσι συγκριτική μελέτη για δύο επιλεγμένα: την πολυβινυλο αλκοόλη (PVA) και τη λεκιθίνη (LEC). Η εργασία παρουσιάζεται σε έξι κεφάλαια. Τα πρώτα τρία κεφάλαια απαρτίζουν την Εισαγωγή, όπου στο πρώτο υπογραμμίζεται η σημαντικότητα της Μαστίχας Χίου και του αιθέριου ελαίου αυτής, ως φυσικό προϊόν με ξεχωριστές ευεργετικές ιδιότητες και οφέλη. Στο επόμενο κεφάλαιο ακολουθεί παρουσίαση της δυνατότητας αξιοποίησης των ιδιοτήτων αυτών μέσω Νανοτεχνολογίας, παραθέτοντας το βιβλιογραφικό πλαίσιο της έρευνας επί του συγκεκριμένου τομέα. Η Εισαγωγή ολοκληρώνεται με το Κεφάλαιο 3, όπου παρουσιάζονται οι τεχνικές που εφαρμόστηκαν στο πειραματικό μέρος της εργασίας, συνοδευόμενες από τις βασικές αρχές λειτουργίας τους. Το Κεφάλαιο 4 αποτελεί το πειραματικό μέρος της παρούσας εργασίας. Συγκεκριμένα, παρατίθενται πληροφορίες ποσοτικής και τεχνικής φύσεως, αναφορικά με τα αντιδραστήρια και την οργανολογία που χρησιμοποιήθηκαν. Ευδιάκριτα είναι δύο τμήματα, όπου το πρώτο αφορά στην παρασκευή των νανοσωματιδίων, ενώ το δεύτερο στο χαρακτηρισμό τους. Η επιτυχής παρασκευή νανοσωματιδίων που ενσωματώνουν το αιθέριο έλαιο της Pistacia lentiscus var. Chia, παρουσιάζεται αναλυτικά στο Κεφάλαιο 5. Τα νανοσωματίδια με PVA (PVA-NPs) παρουσίασαν βέλτιστα χαρακτηριστικά έναντι εκείνων της λεκιθίνης (LEC-NPs). Παράγοντες όπως μέγεθος, pdI και ζ-δυναμικό δεν εμφάνισαν σημαντικές διαφορές ανάμεσα στα PVA-NPs (239.9 nm, 0.081, -29.1 mV, αντίστοιχα) και τα LEC-NPs (286.1 nm, 0.167, -34.5 mV, αντίστοιχα), εντούτοις το ποσοστό εγκλεισμού που επιτεύχθηκε για τα πρώτα ήταν σαφώς αυξημένο έναντι των δεύτερων (37.45% έναντι μόλις 9.15%). Επιπροσθέτως, μελέτες σταθερότητας υπογράμμισαν την καταλληλότητα της PVA έναντι της LEC, τόσο ως προς το μέγεθος και το δείκτη πολυδιασποράς που έμειναν αμετάβλητα, όσο και ως προς την περιεκτικότητα σε αιθέριο έλαιο (μετρούμενη με GC-MS), η οποία παρουσίασε ανεπαίσθητη μείωση σε διάστημα 60 ημερών. Επιπλέον, η μελέτη αποδέσμευσης του αιθέριου ελαίου in vitro έδειξε τη σταδιακή απελευθέρωση για τα PVA-NPs και πιο ταχεία για τα LEC-NPs, ενώ προσδιορίστηκε ο ρυθμός απελευθέρωσης σε υδατικό και λιπαρό περιβάλλον, χωρίς να παρουσιάζει σημαντικές διαφορές. Τέλος, επιβεβαιώθηκε η σφαιρική μορφολογία των νανοσωματιδίων μέσω SEM, και διερευνήθηκε η αντιμικροβιακή τους δράση απέναντι σε θετικούς και αρνητικούς κατά Γκραμ μικροοργανισμούς. Αναφορικά με την τελευταία μελέτη, πραγματοποιήθηκε ο προσδιορισμός της Ελάχιστης Συγκέντρωσης Παρεμπόδισης (MIC) του αιθέριου ελαίου, έναντι της ανάπτυξης της E. coli και του B. subtilis, ενώ η ίδια μελέτη εφαρμόστηκε στη συνέχεια για τα νανοσωματίδια, τα οποία όμως δεν παρουσίασαν δραστικότητα στο συγκεκριμένο εύρος συγκεντρώσεων που εφαρμόστηκε. Ο σχολιασμός και η συζήτηση των αποτελεσμάτων παρατίθεται στο Κεφάλαιο 6. Κλείνοντας την παρουσίαση της εργασίας, πραγματοποιείται τοποθέτηση της μελέτης σε ένα ευρύτερο επιστημονικό πλαίσιο, τονίζοντας έτσι την αδιαμφισβήτητη συνεισφορά της στον τομέα της σύγχρονης φαρμακευτικής, σε συνδυασμό με τη Νανοτεχνολογία. Ακόμη, υπογραμμίζεται η δυνατότητα η έρευνα αυτή να αποτελέσει ακρογωνιαίο λίθο για την περεταίρω επιστημονική ανάπτυξη προς δύο σημαντικές κατευθύνσεις: τη μελέτη της δράσης των νανοσωματιδίων για διαφορετικές βιοϊατρικές εφαρμογές και τον εγκλεισμό ποικιλίας αιθέριων ελαίων με την εγκαθιδρυμένη μεθοδολογία.