Μελέτη της επίδρασης των συνθηκών ομογενοποίησης υψηλής πίεσης στη δομή και στα χαρακτηριστικά νανογαλακτωμάτων πολυακόρεστων λιπαρών και λιποδιαλυτών βιταμινών για τοπική εφαρμογή
| datacite.contributor.RelatedPerson | Κωνσταντίνος Αυγουστάκης | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Φωτεινή Λάμαρη | |
| datacite.contributor.Supervisor | Σοφία-Μαρία Χατζηαντωνίου | |
| dc.contributor.author | Ιακώβου, Άννα | |
| dc.contributor.other | Iacovou, Anna | |
| dc.date.accessioned | 2026-02-24T07:48:52Z | |
| dc.date.available | 2026-02-24T07:48:52Z | |
| dc.date.issued | 2026-02-20 | |
| dc.degree | masterThesis | |
| dc.description.abstract | Αντικείμενο της παρούσας μεταπτυχιακής διπλωματικής εργασίας αποτέλεσε η μελέτη και η βελτιστοποίηση των συνθηκών παρασκευής νανογαλακτωμάτων μουρουνέλαιου εμπλουτισμένων με λιποδιαλυτή βιταμίνη Ε, με σκοπό την αξιοποίησή τους σε τοπικές δερματικές εφαρμογές. Το μουρουνέλαιο, λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς του σε ω-3 πολυακόρεστα λιπαρά οξέα (EPA και DHA), παρουσιάζει σημαντικές βιολογικές ιδιότητες που σχετίζονται με την αντιφλεγμονώδη δράση και την αποκατάσταση του δερματικού φραγμού. Ωστόσο, η αυξημένη οξειδωτική του αστάθεια περιορίζει τη φαρμακοτεχνική του αξιοποίηση, καθιστώντας αναγκαία την ενσωμάτωσή του σε προηγμένα συστήματα μεταφοράς. Στο πειραματικό μέρος διερευνήθηκε συστηματικά η επίδραση της σύστασης και των παραμέτρων παρασκευής στη φυσικοχημική σταθερότητα, την οξειδωτική ακεραιότητα και τη βιοσυμβατότητα των παραγόμενων νανογαλακτωμάτων. Ως κύρια μέθοδος νανογαλακτωματοποίησης εφαρμόστηκε η Ομογενοποίηση Υψηλής Πίεσης (High Pressure Homogenization, HPH), η οποία συγκρίθηκε με τη μέθοδο της υπερήχησης. Τα αποτελέσματα κατέδειξαν ότι η εφαρμογή HPH στα 800 bar οδηγεί σε συστήματα με ανώτερα χαρακτηριστικά, επιτυγχάνοντας μέσο μέγεθος σταγονιδίων μικρότερο των 100 nm και εξαιρετικά χαμηλό δείκτη πολυδιασποράς (PDI), υποδηλώνοντας υψηλό βαθμό ομοιογένειας και δομικής σταθερότητας. Όσον αφορά τη σύσταση, η βέλτιστη αναλογία γαλακτωματοποιητών προσδιορίστηκε σε 2,5:1 (w/w) λεκιθίνης προς PEG-15 hydroxystearate. Η συγκεκριμένη σύνθεση εξασφάλισε υψηλές απόλυτες τιμές ζ-δυναμικού (έως −82,60 mV) και συνδυαστική ηλεκτροστατική και στερεοχημική σταθεροποίηση, ενισχύοντας τη μακροχρόνια κολλοειδή σταθερότητα των συστημάτων. Η ενσωμάτωση της βιταμίνης Ε βελτίωσε σημαντικά την αντιοξειδωτική ικανότητα των νανογαλακτωμάτων, συμβάλλοντας στην προστασία των ευαίσθητων PUFAs από υπεροξείδωση, χωρίς να επηρεάζει αρνητικά τη δομική και φυσικοχημική σταθερότητα της νανοδιασποράς. Η αξιολόγηση της βιοσυμβατότητας σε ανθρώπινους δερματικούς ινοβλάστες επιβεβαίωσε το ευνοϊκό προφίλ ασφάλειας των αναπτυγμένων συστημάτων, με τη βιωσιμότητα των κυττάρων να υπερβαίνει το 90% στο εξεταζόμενο εύρος συγκεντρώσεων. Συνολικά, η εργασία τεκμηριώνει ότι ο συνδυασμός ορθολογικού σχεδιασμού της φόρμουλας και ομογενοποίησης υψηλής πίεσης επιτρέπει τη δημιουργία σταθερών, λειτουργικών και ασφαλών νανοσυστημάτων, τα οποία μπορούν να αποτελέσουν τη βάση για την ανάπτυξη καινοτόμων δερμοκαλλυντικών και δερμοφαρμακευτικών προϊόντων. | |
| dc.description.translatedabstract | The aim of the present Master’s thesis was to investigate and optimize the formulation and processing parameters for the development of cod liver oil nanoemulsions enriched with the fat-soluble antioxidant Vitamin E, intended for topical dermal applications. Cod liver oil is characterized by a high content of omega-3 polyunsaturated fatty acids (PUFAs), particularly eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), which are associated with anti-inflammatory activity and skin barrier restoration. However, its pronounced susceptibility to oxidative degradation necessitates its incorporation into advanced delivery systems capable of preserving its structural and functional integrity. The experimental work systematically evaluated the influence of formulation composition and processing conditions on the physicochemical stability, oxidative integrity, and biocompatibility of the developed nanoemulsions. High-Pressure Homogenization (HPH) was employed as the primary nanoemulsification technique and was comparatively assessed against ultrasonication. The findings demonstrated that HPH at 800 bar produced nanoemulsions with superior structural characteristics, achieving droplet sizes below 100 nm and an exceptionally low polydispersity index (PDI), indicative of high homogeneity and reproducibility. In terms of formulation design, the optimal surfactant ratio was identified as 2.5:1 (w/w) lecithin to PEG-15 hydroxystearate. This composition ensured high absolute zeta potential values (up to −82.60 mV) and provided combined electrostatic and steric stabilization, resulting in enhanced colloidal stability. The incorporation of Vitamin E significantly improved the antioxidant performance of the system, effectively protecting the sensitive PUFAs from peroxidative degradation without compromising the structural stability of the nanodispersions. Biocompatibility studies conducted on human dermal fibroblasts confirmed the favorable safety profile of the optimized nanoemulsions, with cell viability consistently exceeding 90% across the tested concentration range. Overall, this study demonstrates that the integration of rational formulation design and high-pressure homogenization enables the development of stable, functionally active, and biocompatible nanosystems. These nanoemulsions represent promising platforms for the formulation of innovative dermocosmetic and dermopharmaceutical products based on marine lipids. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/31335 | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject | Νανογαλακτώματα | |
| dc.subject | Μουρουνέλαιο | |
| dc.subject | Ω-3 πολυακόρεστα λιπαρά οξέα | |
| dc.subject | Βιταμίνη Ε | |
| dc.subject | Ομογενοποίηση υψηλής πίεσης | |
| dc.subject | Δερματικές εφαρμογές | |
| dc.subject | Φυσικοχημική σταθερότητα | |
| dc.subject | Οξειδωτική ακεραιότητα | |
| dc.subject.alternative | Nanoemulsions | |
| dc.subject.alternative | Cod liver oil | |
| dc.subject.alternative | Omega-3 polyunsaturated fatty acids | |
| dc.subject.alternative | Vitamin E | |
| dc.subject.alternative | High-pressure homogenization | |
| dc.subject.alternative | Topical delivery | |
| dc.subject.alternative | Physicochemical stability | |
| dc.subject.alternative | Oxidative integrity | |
| dc.title | Μελέτη της επίδρασης των συνθηκών ομογενοποίησης υψηλής πίεσης στη δομή και στα χαρακτηριστικά νανογαλακτωμάτων πολυακόρεστων λιπαρών και λιποδιαλυτών βιταμινών για τοπική εφαρμογή | |
| dc.title.alternative | Study of the effect of high-pressure homogenization conditions on the structure and characteristics of nanoemulsions containing polyunsaturated lipids and liposoluble vitamins for topical application |