Nanobiotecnologia Profa. Dra. Solange Binotto Fagan - UNIFRA
Contexto Recursos humanos e políticas em áreas portadoras de futuro Nanobiotecnologia Nanocosméticos Nanobiotecnologia na UNIFRA
Brasil   (1 o  em Futebol ):  2,8% da População Mundial +/- 2,1% da Produção Científica Mundial 13 o  no Mundo em C&T (próximo dos Top 10) Desenvolvimento Tecnológico x Academia (P & D)?
Situação da Produção Científica Brasileira Mestres e doutores titulados anualmente fonte: Capes/MEC 9,6 mil doutores formados em 2006
Situação da Produção Científica Brasileira Entre os doutores que têm empregos formais,  quase metade (44%) se concentra na área de educação  - universidades e escolas.  Fatia quase igual  (43%) ocupa cargos  na administração pública, defesa e seguridade social. Menos de 10% dos doutores estão nas empresas . 37% dos doutores não estão registrados  como empregados formais.  O fato de os pós-graduados não encontrarem empregos apropriados prejudica a contribuição que poderiam dar ao avanço da pesquisa e inovação.  Uma das dificuldades para a empregabilidade de mestres e doutores resulta de sua  formação  não se enquadrar aos  requisitos do mercado .
Situação da Produção Científica Brasileira As áreas de Ciências Agrárias juntamente com as  Ciências da Saúde,  Ciências Humanas e  Ciências Biológicas  são as que mais titulam doutores no Brasil   e a carência nas áreas de TI, Engenharias e Ciências Exatas . São Paulo é o estado que mais forma doutores - 15.711, entre 1996 e 2003; mas só 9.122 permaneceram no estado.  Alguns estados não apresentavam nenhum doutor formado no período, como Acre, Tocantins, Maranhão, Piauí e Mato Grosso do Sul. Santa Maria  é um grande centro formador de graduados e pós-graduados mas a permanência e/ou inserção em áreas inovadoras gerando empreendimentos a partir de pesquisas é baixa.
Número absoluto de doutores no Brasil (29)
Número relativo de doutores no Brasil (9)
Centros de Inovação
Plano Nacional de Ciência e Tecnologia - 2007/2010 Áreas portadoras de futuro:   Biotecnologia e Nanotecnologia Tecnologias da Informação e Comunicação Insumos para a Saúde Biocombustíveis Energia elétrica, hidrogênio e energias renováveis Petróleo, gás e carvão mineral  Agronegócio Biodiversidade e recursos naturais Amazônia e Semi-Árido Meteorologia e mudanças climáticas Programa Espacial Programa Nuclear Defesa Nacional e Segurança Pública Popularização da C&T e melhoria do Ensino de Ciências Tecnologias para o Desenvolvimento Social
Política Brasileira de Desenvolvimento de Biotecnologia  -  Decreto de 6.041, 08/02/2007 Áreas de Fronteira – Seres Humanos Genômica e pós-genômica Nanobiotecnologia Clonagem e expressão heteróloga em animais Reprodução animal assistida Função Gênica e Elementos Regulatórios Nanobiotecnologias, em especial para liberação controlada
Nanotecnologia x  Nanobiotecnologia
 
Inovações em Nanotecnologia Nanopartículas na construção civil: - em películas para controle da energia solar - associadas ao concreto -  em vidros autolimpantes - em superfícies não abrasivas
Inovações em Nanobiotecnologia MÚSCULOS ARTIFICIAS COMPOSTOS DE  NANOTUBOS DE CARBONO - UFMG Músculo com capacidade de  auto-regeneração e que ainda  gera eletricidade – Univ. Califórnia
Inovações em Nanobiotecnologia 20 nm!
Inovações  em Nanobiotecnologia Illinois University Controladores de níveis  de glicose
Inovações em Nanobiotecnologia SENSOR BIOLÓGICO DE SABORES E ODORES - EMBRAPA
Inovações em Nanobiotecnologia Samsung Nanopartículas de Prata
Inovações em Nanobiotecnologia Nanotecnologia ajuda a criar roupas autolimpantes                                                                     Tecido mata bactérias e não precisa ser lavado com frequência.
Inovações em Nanobiotecnologia
Inovações em Nanobiotecnologia Aplicações Atuais e Futuras Entrega controlada de fármacos Novos medicamentos Tecidos sintéticos  Implantes e próteses Imagens Tratamentos de doenças incuráveis Nanocosméticos ...
Nanocosméticos
2007  Mercado mundial de nanocosméticos foi avaliado em US$ 72 milhões com previsão de dobrar até  2012
Nanocosméticos Formulação cosmética que  veicula   ativos ou outros ingredientes nanoestruturados e que apresenta propriedades  superiores  quanto a sua  performance   em comparação com produtos convencionais FRONZA et al., 2007
Sistemas  Nanoestruturados
Podem alterar propriedades tais como: Solubilidade Reatividade química Contato entre o ativo e a pele Condutividade elétrica Comportamento magnético Mobilidade
Desenvolvimento de Produtos
Vantagens Proteção  de ingredientes quanto à degradação química e enzimática Controle da  liberação  (ativos irritantes em altas doses) Prolongamento  do ativo na camada córnea FRONZA et al., 2007
Evolução dos cremes 1)  Camada Córnea: Aqui chegavam os cremes na  década de 70 2)  Camada Granulosa: Ação dos cremes contendo ácidos glicólico e lático, muito usados nos  anos 80 3)  Até aqui chegam os cremes anti-rugas mais modernos, mas  sem nanotecnologia 4)  Camada Basal:Prometem agir os anti-rugas com  nanotecnologia
Nanotecnologia e Filtros Solares
Atualmente  70%  dos filtros solares são constituídos por dióxido de titânio e 30% por óxido de  zinc o  materiais na forma de nanopartículas
Filtros físicos com tamanho de partícula relativamente grande  Formulações contendo partículas com filtros físicos de tamanho menor - nanopartículas http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.beautyblog.com.br/
Clinical Moisturizing Sunscreen SPF 20: Nano-encapsulated octinoxate  Sunsense SPF 30 + Sunscreen: Zinc oxide Rosacea Care Sunscreen 30: Zinc oxide Daily Sun Defense: Zinc oxide Physical UV Defense SPF 30: Zinc oxide and titanium dioxide Sport UV Defense SPF 45: Zinc oxide
Produtos comercializados
1995
www.scf-online.com/english/39_e/skinageing39_e.htm Produtos para prevenir o envelhecimento
Ciba Tinoderm SG  Hidratante Tinoderm A  vitamina A encapsulada Tinoderm E  Acetato de tocoferila encapsulado (anti-radical livre e anti-inflamatória) melhora a capacidade de retenção de água
Anti aging FULLERENES Firming Anti-Oxidant Serum MICRONIZED GLUCONOLACTATE Anti Aging Finishing Powder MICRONIZED INGREDIENTS Vitamin A and C Serum NANOENCAPSULATED INGREDIENTS RETINOL NANOCAPSULES VITAMIN NANOSOMES OF SODIUM LACTATE, NANOSOMES OF CALENDULA, OF GINSENG, NANOSOMES OF UREA, NANOSOMES OF VITAMIN A AND E, NANOSOMES OF PRO-VITAMIN B5, NANOSOMES OF ALPHA-BISABOLOL AND GERMAL II NANOSOMES OF VITAMIN A
Natura Ekos - Linha Bruma de leite Umectação  Penetração Resultado da baixa tensão interfacial óleo-água das gotículas
Boticário  Nanoserum (creme anti-sinais para área dos olhos e contorno dos lábios Kit VitActive: Nanopeeling Renovador (micodermoabrasão)  Nanoemulsão ativadora (acelera a produção de fibras de colágeno)
Pasta de Dente Hidroxiapatita na forma nanométrica (10 a 100 nm)  Formação de filme e restauração das áreas danificadas Fonte: http://www.sangi-co.com/e/products/index.html
Nanopartículas em Shampoo e Tinturas Facilidade para pentear o cabelo  Aumento da maciez Propriedades hidratantes
Around-eye cream FULLERENES Blush MICRONIZED INGREDIENTS MICRONIZED POWDER BRUSHES MICRONIZED TITANIUM DIOXIDE (COATED or not WITH DIMETHICONE) MICRONIZED ZINC OXIDE Body firming lotion NANO_DELIVERY SYSTEM Reduction Anti-Cellulite NANOSOMES OF CENTELLA ASIATICA After sun products VITAMIN NANOCAPSULES Scientific Committee on Consumer Products - SCCP
Mercado para a Nanotecnologia Especialistas estimam que a economia Mundial relacionada com nanoestururas envolverá  US$ 2 trilhões em 2012 .  Até 2014 teremos  11% dos empregos em manufaturas  ligados com nanotecnologia. Nanotecnologia  próxima revolução industrial
Na UNIFRA … primeiro curso  Interdisciplinar em Nanociências do Brasil –  Recomendado pela Capes em julho/2006. http://www.unifra.br/mestrado/nanociencias http://www.youtube.com/watch?v=qkxX8k5_E_I
Linhas de Pesquisa Desenvolvimento e caracterização de sistemas bioativos e nanoestruturados; Modelagem e simulação de biossistemas e nanomateriais.  Público-Alvo:   Biomedicina, Ciências da Computação, Farmácia, Física, Matemática, Química, Sistemas da Informação   e áreas afins.
15 docentes permanentes; 02 colaboradores e 01 visitante; Primeira turma:  março/2007 40 alunos matriculados atualmente ; 15 alunos já defenderam suas dissertações Público: Farmácia:18 ( 05 )  Física: 11 ( 03 )  Computação: 10 ( 03 ) Química: 04 ( 02 )  Fisioterapia: 01  Medicina: 02 ( 01 ) Med. Vet.: 01 ( 01 )  Biologia: 02  Biomedicina: 01  Enfermagem: 02  Eng. Civil: 01  Matemática: 01
PESQUISAS DESENVOLVIDAS NO LABORATÓRIO DE NANOTECNOLOGIA
Sistemas Nanoestruturados: - Aplicação na pele (Medicamentos e Cosméticos)  e toxicidade - meio ambiente - aplicações industriais
Ex.Sistemas Estudados Nanocápsulas, nanoesferas e nanoemulsões   Desenvolvimento e caracterização  Avaliação da permeação cutânea  in vitro  (pele humana)
Antiinflamatórios  Acne  Psoríase Filtro Solar Antioxidantes
Redes Brasileiras de Nanobiotecnologia
41 pesquisadores  14 instituições   2 empresas
http://www.ufrgs.br/nanocosmeticos/
Outros Projetos INCT: Nanomateriais de Carbono – UFMG INCT: Materiais para aplicação biológica – UFC Procad – UNICAMP, UNIFRA, UFF e UFC Procad – UFRGS, UNIFRA, UNISC e UFRN
Desafios Doutores em áreas estratégicas Empresas  e instituições engajadas em pesquisa e desenvolvimento Produção intelectual assegurada para universidades e empresas  Produção científica multidisciplinar
Obrigada! [email_address]

ApresentaçãO Feisma

  • 1.
    Nanobiotecnologia Profa. Dra.Solange Binotto Fagan - UNIFRA
  • 2.
    Contexto Recursos humanose políticas em áreas portadoras de futuro Nanobiotecnologia Nanocosméticos Nanobiotecnologia na UNIFRA
  • 3.
    Brasil (1 o em Futebol ): 2,8% da População Mundial +/- 2,1% da Produção Científica Mundial 13 o no Mundo em C&T (próximo dos Top 10) Desenvolvimento Tecnológico x Academia (P & D)?
  • 4.
    Situação da ProduçãoCientífica Brasileira Mestres e doutores titulados anualmente fonte: Capes/MEC 9,6 mil doutores formados em 2006
  • 5.
    Situação da ProduçãoCientífica Brasileira Entre os doutores que têm empregos formais, quase metade (44%) se concentra na área de educação - universidades e escolas. Fatia quase igual (43%) ocupa cargos na administração pública, defesa e seguridade social. Menos de 10% dos doutores estão nas empresas . 37% dos doutores não estão registrados como empregados formais. O fato de os pós-graduados não encontrarem empregos apropriados prejudica a contribuição que poderiam dar ao avanço da pesquisa e inovação. Uma das dificuldades para a empregabilidade de mestres e doutores resulta de sua formação não se enquadrar aos requisitos do mercado .
  • 6.
    Situação da ProduçãoCientífica Brasileira As áreas de Ciências Agrárias juntamente com as Ciências da Saúde, Ciências Humanas e Ciências Biológicas são as que mais titulam doutores no Brasil e a carência nas áreas de TI, Engenharias e Ciências Exatas . São Paulo é o estado que mais forma doutores - 15.711, entre 1996 e 2003; mas só 9.122 permaneceram no estado. Alguns estados não apresentavam nenhum doutor formado no período, como Acre, Tocantins, Maranhão, Piauí e Mato Grosso do Sul. Santa Maria é um grande centro formador de graduados e pós-graduados mas a permanência e/ou inserção em áreas inovadoras gerando empreendimentos a partir de pesquisas é baixa.
  • 7.
    Número absoluto dedoutores no Brasil (29)
  • 8.
    Número relativo dedoutores no Brasil (9)
  • 9.
  • 10.
    Plano Nacional deCiência e Tecnologia - 2007/2010 Áreas portadoras de futuro: Biotecnologia e Nanotecnologia Tecnologias da Informação e Comunicação Insumos para a Saúde Biocombustíveis Energia elétrica, hidrogênio e energias renováveis Petróleo, gás e carvão mineral Agronegócio Biodiversidade e recursos naturais Amazônia e Semi-Árido Meteorologia e mudanças climáticas Programa Espacial Programa Nuclear Defesa Nacional e Segurança Pública Popularização da C&T e melhoria do Ensino de Ciências Tecnologias para o Desenvolvimento Social
  • 11.
    Política Brasileira deDesenvolvimento de Biotecnologia - Decreto de 6.041, 08/02/2007 Áreas de Fronteira – Seres Humanos Genômica e pós-genômica Nanobiotecnologia Clonagem e expressão heteróloga em animais Reprodução animal assistida Função Gênica e Elementos Regulatórios Nanobiotecnologias, em especial para liberação controlada
  • 12.
    Nanotecnologia x Nanobiotecnologia
  • 13.
  • 14.
    Inovações em NanotecnologiaNanopartículas na construção civil: - em películas para controle da energia solar - associadas ao concreto - em vidros autolimpantes - em superfícies não abrasivas
  • 15.
    Inovações em NanobiotecnologiaMÚSCULOS ARTIFICIAS COMPOSTOS DE NANOTUBOS DE CARBONO - UFMG Músculo com capacidade de auto-regeneração e que ainda gera eletricidade – Univ. Califórnia
  • 16.
  • 17.
    Inovações emNanobiotecnologia Illinois University Controladores de níveis de glicose
  • 18.
    Inovações em NanobiotecnologiaSENSOR BIOLÓGICO DE SABORES E ODORES - EMBRAPA
  • 19.
    Inovações em NanobiotecnologiaSamsung Nanopartículas de Prata
  • 20.
    Inovações em NanobiotecnologiaNanotecnologia ajuda a criar roupas autolimpantes                                                                    Tecido mata bactérias e não precisa ser lavado com frequência.
  • 21.
  • 22.
    Inovações em NanobiotecnologiaAplicações Atuais e Futuras Entrega controlada de fármacos Novos medicamentos Tecidos sintéticos Implantes e próteses Imagens Tratamentos de doenças incuráveis Nanocosméticos ...
  • 23.
  • 24.
    2007 Mercadomundial de nanocosméticos foi avaliado em US$ 72 milhões com previsão de dobrar até 2012
  • 25.
    Nanocosméticos Formulação cosméticaque veicula ativos ou outros ingredientes nanoestruturados e que apresenta propriedades superiores quanto a sua performance em comparação com produtos convencionais FRONZA et al., 2007
  • 26.
  • 27.
    Podem alterar propriedadestais como: Solubilidade Reatividade química Contato entre o ativo e a pele Condutividade elétrica Comportamento magnético Mobilidade
  • 28.
  • 29.
    Vantagens Proteção de ingredientes quanto à degradação química e enzimática Controle da liberação (ativos irritantes em altas doses) Prolongamento do ativo na camada córnea FRONZA et al., 2007
  • 30.
    Evolução dos cremes1) Camada Córnea: Aqui chegavam os cremes na década de 70 2) Camada Granulosa: Ação dos cremes contendo ácidos glicólico e lático, muito usados nos anos 80 3) Até aqui chegam os cremes anti-rugas mais modernos, mas sem nanotecnologia 4) Camada Basal:Prometem agir os anti-rugas com nanotecnologia
  • 31.
  • 32.
    Atualmente 70% dos filtros solares são constituídos por dióxido de titânio e 30% por óxido de zinc o materiais na forma de nanopartículas
  • 33.
    Filtros físicos comtamanho de partícula relativamente grande Formulações contendo partículas com filtros físicos de tamanho menor - nanopartículas http://images.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.beautyblog.com.br/
  • 34.
    Clinical Moisturizing SunscreenSPF 20: Nano-encapsulated octinoxate Sunsense SPF 30 + Sunscreen: Zinc oxide Rosacea Care Sunscreen 30: Zinc oxide Daily Sun Defense: Zinc oxide Physical UV Defense SPF 30: Zinc oxide and titanium dioxide Sport UV Defense SPF 45: Zinc oxide
  • 35.
  • 36.
  • 37.
  • 38.
    Ciba Tinoderm SG Hidratante Tinoderm A vitamina A encapsulada Tinoderm E Acetato de tocoferila encapsulado (anti-radical livre e anti-inflamatória) melhora a capacidade de retenção de água
  • 39.
    Anti aging FULLERENESFirming Anti-Oxidant Serum MICRONIZED GLUCONOLACTATE Anti Aging Finishing Powder MICRONIZED INGREDIENTS Vitamin A and C Serum NANOENCAPSULATED INGREDIENTS RETINOL NANOCAPSULES VITAMIN NANOSOMES OF SODIUM LACTATE, NANOSOMES OF CALENDULA, OF GINSENG, NANOSOMES OF UREA, NANOSOMES OF VITAMIN A AND E, NANOSOMES OF PRO-VITAMIN B5, NANOSOMES OF ALPHA-BISABOLOL AND GERMAL II NANOSOMES OF VITAMIN A
  • 40.
    Natura Ekos -Linha Bruma de leite Umectação Penetração Resultado da baixa tensão interfacial óleo-água das gotículas
  • 41.
    Boticário Nanoserum(creme anti-sinais para área dos olhos e contorno dos lábios Kit VitActive: Nanopeeling Renovador (micodermoabrasão) Nanoemulsão ativadora (acelera a produção de fibras de colágeno)
  • 42.
    Pasta de DenteHidroxiapatita na forma nanométrica (10 a 100 nm) Formação de filme e restauração das áreas danificadas Fonte: http://www.sangi-co.com/e/products/index.html
  • 43.
    Nanopartículas em Shampooe Tinturas Facilidade para pentear o cabelo Aumento da maciez Propriedades hidratantes
  • 44.
    Around-eye cream FULLERENESBlush MICRONIZED INGREDIENTS MICRONIZED POWDER BRUSHES MICRONIZED TITANIUM DIOXIDE (COATED or not WITH DIMETHICONE) MICRONIZED ZINC OXIDE Body firming lotion NANO_DELIVERY SYSTEM Reduction Anti-Cellulite NANOSOMES OF CENTELLA ASIATICA After sun products VITAMIN NANOCAPSULES Scientific Committee on Consumer Products - SCCP
  • 45.
    Mercado para aNanotecnologia Especialistas estimam que a economia Mundial relacionada com nanoestururas envolverá US$ 2 trilhões em 2012 . Até 2014 teremos 11% dos empregos em manufaturas ligados com nanotecnologia. Nanotecnologia próxima revolução industrial
  • 46.
    Na UNIFRA …primeiro curso Interdisciplinar em Nanociências do Brasil – Recomendado pela Capes em julho/2006. http://www.unifra.br/mestrado/nanociencias http://www.youtube.com/watch?v=qkxX8k5_E_I
  • 47.
    Linhas de PesquisaDesenvolvimento e caracterização de sistemas bioativos e nanoestruturados; Modelagem e simulação de biossistemas e nanomateriais. Público-Alvo: Biomedicina, Ciências da Computação, Farmácia, Física, Matemática, Química, Sistemas da Informação e áreas afins.
  • 48.
    15 docentes permanentes;02 colaboradores e 01 visitante; Primeira turma: março/2007 40 alunos matriculados atualmente ; 15 alunos já defenderam suas dissertações Público: Farmácia:18 ( 05 ) Física: 11 ( 03 ) Computação: 10 ( 03 ) Química: 04 ( 02 ) Fisioterapia: 01 Medicina: 02 ( 01 ) Med. Vet.: 01 ( 01 ) Biologia: 02 Biomedicina: 01 Enfermagem: 02 Eng. Civil: 01 Matemática: 01
  • 49.
    PESQUISAS DESENVOLVIDAS NOLABORATÓRIO DE NANOTECNOLOGIA
  • 50.
    Sistemas Nanoestruturados: -Aplicação na pele (Medicamentos e Cosméticos) e toxicidade - meio ambiente - aplicações industriais
  • 51.
    Ex.Sistemas Estudados Nanocápsulas,nanoesferas e nanoemulsões Desenvolvimento e caracterização Avaliação da permeação cutânea in vitro (pele humana)
  • 52.
    Antiinflamatórios Acne Psoríase Filtro Solar Antioxidantes
  • 53.
    Redes Brasileiras deNanobiotecnologia
  • 54.
    41 pesquisadores 14 instituições 2 empresas
  • 55.
  • 56.
    Outros Projetos INCT:Nanomateriais de Carbono – UFMG INCT: Materiais para aplicação biológica – UFC Procad – UNICAMP, UNIFRA, UFF e UFC Procad – UFRGS, UNIFRA, UNISC e UFRN
  • 57.
    Desafios Doutores emáreas estratégicas Empresas e instituições engajadas em pesquisa e desenvolvimento Produção intelectual assegurada para universidades e empresas Produção científica multidisciplinar
  • 58.

Notas do Editor

  • #43 Fonte: http://www.sangi-co.com/e/products/index.html e patente: JP2005263581A C01B00253220050929 SANGI HYDROXYAPATITE HAVING NARROW PARTICLE SIZE DISTRIBUTION WIDTH AND METHOD FOR SYNTHESIZING THE SAME