Desenvolvimento de Nanoemulsões Bioativas Híbridas Contendo Extratos Vegetais, Óleos Essenciais e Nanopartículas Metálicas para Aplicações em Saúde, Cosméticos e Biotecnologia

Descrição

As nanoemulsões são sistemas coloidais nanoestruturados de grande interesse científico e tecnológico devido ao seu tamanho reduzido de gotícula, elevada estabilidade cinética e capacidade de incorporar compostos bioativos de baixa solubilidade em água. Essas características tornam esses sistemas promissores para aplicações em produtos farmacêuticos, cosméticos, biotecnológicos e de cuidado pessoal, especialmente por favorecerem a proteção, a dispersão, a biodisponibilidade e a liberação controlada de compostos naturais (Preeti et al., 2023; Iskandar et al., 2024; de Souza et al., 2026). Este projeto tem como objetivo desenvolver nanoemulsões multifuncionais contendo óleos essenciais e extratos vegetais, com destaque para o extrato de alcaçuz (Glycyrrhiza spp.), visando à obtenção de formulações estáveis, bioativas e com potencial aplicação em cosméticos, saúde e biotecnologia. O alcaçuz apresenta compostos de interesse, como glicirrizina, flavonoides e outros metabólitos fenólicos, associados a propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias e antimicrobianas, o que justifica sua incorporação em sistemas nanoestruturados (Badria et al., 2023; Arora et al., 2024). Nas aplicações em saúde, as nanoemulsões propostas poderão contribuir para o desenvolvimento de sistemas de liberação de compostos bioativos, formulações tópicas, plataformas antimicrobianas e produtos auxiliares em processos de cuidado da pele, cicatrização e controle de microrganismos. Na área cosmética, os sistemas desenvolvidos poderão ser explorados em formulações hidratantes, antioxidantes, antienvelhecimento, calmantes, dermocosméticas e de cuidado pessoal, especialmente por permitirem maior estabilidade e melhor dispersão de ativos vegetais. No campo biotecnológico, as nanoemulsões híbridas poderão atuar como plataformas funcionais para incorporação de compostos naturais, desenvolvimento de produtos bioativos, sistemas antimicrobianos, formulações de base vegetal e tecnologias sustentáveis associadas ao uso de biomoléculas e nanomateriais (Jacob et al., 2024). Além das formulações contendo ativos naturais, o projeto propõe o desenvolvimento de nanoemulsões híbridas pela incorporação de nanopartículas metálicas de ouro e prata. Essas nanopartículas apresentam propriedades antimicrobianas, antioxidantes, ópticas e funcionais relevantes, podendo atuar de forma complementar ou sinérgica com extratos vegetais e óleos essenciais. A combinação entre nanoemulsões, compostos naturais e nanopartículas metálicas poderá ampliar a estabilidade, a atividade biológica e o potencial tecnológico das formulações (Fadel et al., 2023). A metodologia envolverá a seleção e caracterização de extratos vegetais e óleos essenciais, a síntese de nanopartículas metálicas, o preparo das nanoemulsões por métodos de alta energia e a caracterização físico-química e biológica dos sistemas obtidos. Serão avaliados parâmetros como tamanho médio de gotícula, índice de polidispersão, potencial zeta, estabilidade, morfologia, atividade antioxidante e atividade antimicrobiana. Espera-se obter formulações nanoestruturadas estáveis, biocompatíveis e com propriedades biológicas potencializadas, contribuindo para o desenvolvimento de sistemas inovadores baseados em nanotecnologia e produtos naturais. O proponente do projeto coordena o Grupo de Materiais Nanoestrurrados para Aplicações (Bio)tecnológicas (Nano&UFRRJ). O projeto será executado no no Laboratório de Nanotecnologia, Cerâmicas e Compósitos (LNanoC2/DEQ/UFRRJ), no qual o proponente é coordenador, que já dispõe de infraestrutura adequada e consolidada para o desenvolvimento das atividades propostas. A viabilidade executiva está plenamente assegurada pelo auxílio à pesquisa atualmente vigente obtidos pelo coordenador: Líder de Inovação do Nosso Estado/LINE (FAPERJ E-26/260.283/2026). Esses financiamentos garantem a aquisição de materiais, reagentes e insumos necessários, bem como o suporte técnico-operacional à condução da pesquisa. O LNanoC2 conta com equipamentos e insumos essenciais para a fabricação dos sensores e biossensores propostos. As etapas de caracterização físico-química dos materiais, fundamentais para avaliar morfologia, estrutura e propriedades eletroquímicas, serão realizadas com o apoio de laboratórios da própria UFRRJ, como a Central Analítica Multidisciplinar (CAM), e de instituições parceiras, como a COPPE/UFRJ, o CBPF e o CETEM, com as quais já existem colaborações consolidadas.