In vitro et in vivo evaluation of encapsulated liposoluble molecules stability and bioavailibilty included in model matrix
Evaluation in vitro et in vivo de la stabilité et de la biodisponibilité de molécules liposolubles encapsulées et incluses dans une matrice modèle
Abstract
This thesis concerns β-carotene (βC) encapsulation in lipid nanocapsules (LNCs) in food grade conditions to improve its bioavailability. First, in vitro studies demonstrated that the combination of bile acids and pancreatic enzyme destabilised LNCs structure. NCLs disruption might make βC accessible to intestinal absorption thanks to the presence of micellar type structures. Then, LNCs interface rheological and electrochemical modelling, performed by tensiometry and zetametry, revealed that βC inclusion in LNCs did not influence LNCs interfacial properties. Afterwards, a study on a model matrix (complex food emulsion) showed that encapsulation protect βC from oxidation and enhanced its antioxidant potencies. Finally, in vivo studies on rats revealed that encapsulation of a radiolabelled component enhanced its intestinal absorption. These particles should improve βC bioavailability thanks to its solubilisation in NCLs lipid core end the fine dispersion of lipid fraction.
Ce travail de thèse porte sur l'encapsulation du β-carotène (βC) dans des nanocapsules lipidiques (NCLs) formulées avec des constituants de grade alimentaire, afin d'augmenter sa biodisponibilité. Dans un premier temps, nous avons mis en évidence, in vitro, que les NCLs étaient dégradées par l'association de sels biliaires et d'enzymes pancréatiques. La déstabilisation des NCLs pourrait rendre le βC accessible à l'absorption grâce à son inclusion dans des structures de type micellaire. Dans un deuxième temps, la modélisation des propriétés rhéologiques et électriques de l'interface des NCLs a été réalisée par tensiométrie et zétamétrie. Ces études ont montré que l'encapsulation du βC n'avait pas d'impact sur les propriétés rhéologiques et électrophorétiques de l'interface. Une étude sur matrice modèle (émulsion alimentaire complexe) a montré que l'inclusion du βC dans les NCLs protégeait le βC et augmentait ses propriétés antioxydantes. Enfin, des études in vivo chez le rat ont souligné que l'encapsulation d'un composé radiomarqué lipophile augmentait son absorption intestinale. Ce système devrait par conséquent augmenter la biodisponibilité du βC grâce à sa solubilisation dans le coeur lipidique et la dispersion fine de la phase huileuse dans un milieu digestif.