Cristais líquidos como plataforma de liberação de fármacos e ativos cosméticos: perspectivas tecnológicas e aplicações.

Autores

  • Gláucia Laís Nunes Lopes (1) Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, Núcleo de Tecnologia Farmacêutica, Universidade Federal do Piauí, Teresina, Piauí
  • Matheus Oliveira Do Nascimento (1) Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, Núcleo de Tecnologia Farmacêutica, Universidade Federal do Piauí, Teresina, Piauí
  • Stéfanno Souza Santos (2) Programa de Pós-graduação em Farmácia, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia
  • Francisco de Tarso Ribeiro Caselli (3) Programa de Pós-graduação em Propriedade Intelectual e Transferência de Tecnologia para a Inovação, Universidade Federal do Piauí, Teresina, Piauí.
  • Daniel Fernando Pereira Vasconcelos (4) Programa de Pós-graduação em Biotecnologia – RENORBIO, Universidade Federal do Piauí, Teresina, Piauí.
  • Edith Cristina Laignier Cazedey (2) Programa de Pós-graduação em Farmácia, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia
  • André Luís Menezes Carvalho (1) Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas, Núcleo de Tecnologia Farmacêutica, Universidade Federal do Piauí, Teresina, Piauí

Palavras-chave:

Indústria farmacêutica, Inovação tecnológica, Patentes, Sistemas de liberação de fármacos

Resumo

As tecnologias emergentes são consideradas um grande risco monetário para a indústria farmacêutica. Por esse motivo, técnicas de prospecção tecnológica e estudos de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) são importantes aliados nesse processo de incorporação de novos produtos no mercado. A busca por patentes em termos de aplicação científica, pode ser considerado um estudo preditivo de tecnologias existentes, com informações importantes, como é o caso das plataformas de Cristais Líquidos (CL) e de suas aplicações na indústria cosmética, odontológica e farmacêutica. Essa revisão utilizou técnicas de mineração de texto em bancos de dados tecnológicos (Web of Science) e banco de dados de patentes (Patent Inspiration), para a seleção de clusters e suas co-ocorrências, auxiliando na construção de um roadmap tecnológico que objetiva a busca de informações para aplicações futuras e potencial de aplicação de CLs como plataforma de liberação de moléculas no mercado industrial. Os CL apresentam a capacidade de controlar ou sustentar a liberação de moléculas, e são utilizados para incorporação de fármacos lipofílicos e hidrofílicos, apresentando baixa toxicidade, características biodegradáveis ​​e bioadesivas. Atualmente, existem vários estudos científicos com aplicações terapêuticas diversas, dentre elas antimicrobianas; anti-inflamatórias; anticancerígenas e dérmicas. Concluiu-se que as características de melhoramento da solubilidade das fases de CL, principalmente as de estrutura hexagonal e cúbica, tornaram esses sistemas favoráveis para administração de fármacos ou ativos cosméticos por várias vias. Isso apresenta grande potencial de aplicação no mercado, pois protegem os fármacos ou ativos cosméticos da degradação, permitindo uma liberação controlada, frequentemente com melhoria da biodisponibilidade.

 

Palavras-chave: Indústria Farmacêutica; Inovação Tecnológica; Patentes; Sistemas de Liberação de Fármacos.

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Referências

ANDRIENKO, D. Introduction to liquid crystals. Journal of Molecular Liquids, v. 267, p. 520-541, 2018.

ASHOK, C. K. et al. Liquid crystals: A review. International Journal Of All Research Writings, v. 1, n. 12, p. 119-129, 2019.

BALA, R. et al. The prospective of liquid crystals in nano formulations for drug delivery systems. Journal of Molecular Structure, v. 1245, p. 1311-1317, 2021.

BALDHA, R.; CHAKRABORTHY, G. S.; RATHOD, Sachin. Current status and future prospects of lyotropic liquid crystals as a nanocarrier delivery system for the treatment of cancer. AAPS PharmSciTech, v. 26, n. 2, p. 58, 2025.

BLOMSTRAND, E. et al. Cross-Linked Lyotropic Liquid Crystal Particles Functionalized with Antimicrobial Peptides. International Journal of Pharmaceutics, p. 122215, 2022.

BRIAND, E. (Inventor); AMANTIN EXPERTS (Assignee). Composições e métodos para hidratação controlada e liberação de ingredientes ativos. Patente dos Estados Unidos US2017246090A1. 07 jul. 2021.

CANEPPELE, N. R. et al. A utilização do software VOSviewer em Pesquisas Científicas. Editorial. Iberoamerican Journal of Strategic Management (IJSM). v. 22, n. 1, p. 1-8, e24970, 2023

CARLOS, T. Q. B. (Inventor). Composição tópica baseada em cristais líquidos liotrópicos. Patente mexicana MX2015009845A. 30 jan. 2017.

CEZAR, S. V. S. et al. Patents on the move: The therapeutic future of liquid crystals in cancer. Journal of Drug Delivery Science and Technology, v. 97, p. 105822, 2024.

CHAE, S.; GIM, J. Um estudo sobre análise de tendências de solicitantes com base em sistemas de classificação de patentes. Information, v. 10, n. 12, p. 364, 2019.

CHAVDA, V. P. et al. Lyotropic liquid crystals for parenteral drug delivery. Journal of Controlled Release, v. 349, p. 533-549, 2022.

CHORILLI, M. et al. Development of liquid-crystalline systems using silicon glycol copolymer and polyether functional siloxane. Química Nova, v. 32, p. 1036-1040, 2009.

CHOUNTOULESI, M. et al. Lyotropic liquid crystalline nanostructures as drug delivery systems and vaccine platforms. Pharmaceuticals, v. 15, n. 4, p. 429, 2022.

CIOCA, G. (Inventor); ESTEE LAUDER, INC. (Assignee). Composições cosméticas e farmacêuticas contendo cristais líquidos e métodos para utilização dessas composições. Patente canadense CA1333567C. 20 dez. 1994.

COMELLES, F.; SÁNCHEZ-LEAL, J.; GONZÁLEZ, J. J. Lamellar liquid crystals made of anionic surfactant, oleic acid, diethyleneglycol monoethyl ether and water. Colloid and Polymer Science, v. 283, p. 925-931, 2005.

DOS SANTOS, Orlando David Henrique et al. Attainment of emulsions with liquid crystal from marigold oil using the required HLB method. Journal of dispersion science and technology, v. 26, n. 2, p. 243-249, 2005.

DRUMMOND, C. J.; FONG, C. Surfactant self-assembly objects as novel drug delivery vehicles. Current Opinion in Colloid & Interface Science, v. 4, n. 6, p. 449-456, 1999.

FUJII, M. Y.; ASAKAWA, Y.; FUKAMI, Toshiro. Potential application of novel liquid crystal nanoparticles of isostearyl glyceryl ether for transdermal delivery of 4-biphenyl acetic acid. International Journal of Pharmaceutics, v. 575, p. 118935, 2020.

GONTSARIK, M. et al. Dispersed liquid crystals as pH-adjustable antimicrobial peptide nanocarriers. Journal of Colloid and Interface Science, v. 583, p. 672-682, 2021.

GUO, Z. et al. New liquid crystal polycarbonate micelles for intracellular delivery of anticancer drugs. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, v. 178, p. 395-403, 2019.

KIM, I. et al. Liquid crystal 0/W emulsions to mimic lipids and strengthen skin barrier function, Cosm & Toil, v. 124, n. 7, p. 64-72, 2009.

LADING, P. (Inventor); DOMETSUKUSU DOMETSUKUSU LTD AS (Assignee). Liberação controlada de agente medicinal biologicamente ativo e composição para isso. Patente japonesa JPH03135925A. 10 jun. 1991.

LEE, Dong Ryeol et al. Liquid crystal nanoparticle formulation as an oral drug delivery system for liver-specific distribution. International Journal of Nanomedicine, v.11, p. 853-871, 2016.

LEHN, J. -M. (Inventor); FIRMENICH AS (Assignee). Cristais líquidos baseados em iminas para a liberação controlada de materiais bioativos. Patente dos Estados Unidos US2009306196A1. 17 abr. 2012.

MATHIOVITZ, E. (Inventor); BROWN UNIVERSITY RESEARCH FOUNDATION, INC. (Assignee). Polímeros cristalinos líquidos. Patente dos Estados Unidos US2003228367A1. 24 fev. 2004.

MIRAUTE, L.; CASANEANU, N. M.; PISLARU, M. Wastewater Treatment and the Use of Nanoparticles, a Form of Circular Economy in the Pharmaceutical Industry. In: Proceedings of the International Conference on Business Excellence. Sciendo, p. 5467-5478, 2025.

OLIVEIRA, L. B. A. et al. Cosmetic potential of a liotropic liquid crystal emulsion containing resveratrol. Cosmetics, v. 4, n. 4, p. 54, 2017.

PEI, W. et al. Gel based on cubic liquid crystals nanoparticles enhance anti-inflammation and bone protection effects of triptolide. Journal of Drug Delivery Science and Technology, v. 72, p. 103387, 2022.

PHAAL, R.; FARRUKH, C. J. P.; PROBERT, D. R. Technology roadmapping—A planning framework for evolution and revolution. Technological Forecasting and Social Change, v. 71, n. 1-2, p. 5-26, 2004.

PISANI, M. et al. Nanostructured liquid crystalline particles as delivery vectors for isofuranodiene: Characterization and in-vitro anticancer activity. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, v. 192, p. 111050, 2020.

RAJABALAYA, R. et al. Oral and transdermal drug delivery systems: role of lipid-based lyotropic liquid crystals. Drug design, development and therapy, v. 11, p. 393-406, 2017.

RAJAK, P.; NATH, L. K.; BHUYAN, B. Liquid crystals: an approach in drug delivery. Indian Journal of Pharmaceutical Sciences, v. 81, n. 1, p. 11-21, 2019.

RAPALLI, V. K. et al. Insights of lyotropic liquid crystals in topical drug delivery for targeting various skin disorders. Journal of molecular liquids, v. 315, p. 113771, 2020.

SHIADEH, S. N. R. et al. A sustain-release lipid-liquid crystal containing risperidone based on glycerol monooleate, glycerol dioleate, and glycerol trioleate: In-vitro evaluation and pharmacokinetics in rabbits. Journal of Drug Delivery Science and Technology, v. 70, p. 103-257, 2022.

SOARES, C. et al. Uma contribuição para compreender a indústria farmacêutica na dinâmica capitalista financeirizada. Physis: Revista de Saúde Coletiva, n. 30, 2020.

SUGIBAYASHI, K. et al. Development of spray formulations applied to the oral mucosa using non-lamellar liquid crystal-forming lipids. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, v. 68, n. 11, p. 1025-1033, 2020.

THAPA, Y. K. (Inventor). Novas nanopartículas de cristais líquidos carregadas com tacrolimo e processo para sua preparação. Patente sul-coreana KR20150003603A. 09 jan. 2015.

THURESSON, C. (Inventor). Reservatórios de medicamentos líquidos. Patente russa RU2006146009A. 27 mai. 2010.

TIBERG, F. (Inventor); CAMURUS AB (Assignee). Formulações de análogos de prostaciclinas. Patente canadense CA3036307A1. 22 mar. 2018.

YANG, Z. et al. Development and evaluation of minocycline hydrochloride-loaded in situ cubic liquid crystal for intra-periodontal pocket administration. Molecules, v. 23, n. 9, p. 2275, 2018.

ZHANG, Y et al. Global research trends and hotspots in pharmaceutical care: a bibliometric analysis and visualisation using CiteSpace and VOSviewer. European Journal of Hospital Pharmacy, v. 31, n. 6, p. 511-519, 2024.

ZHANG, Z et al. Liquid crystal materials for biomedical applications. Advanced Materials, v. 35, n. 36, p. 2300220, 2023.

ZHOU, H. et al. Current advances of nanocarrier technology-based active cosmetic ingredients for beauty applications. Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology, p. 867-887, 2021.

ZHOU, X. et al. Tracing the system transformations and innovation pathways of an emerging technology: Solid lipid nanoparticles. Technological Forecasting and Social Change, v. 146, p. 785-794, 2019.

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Publicado

17-11-2025

Como Citar

Laís Nunes Lopes, G., Do Nascimento , M. O., Santos, S. S., Caselli, F. de T. R., Vasconcelos, D. F. P., Cazedey, E. C. L., & Carvalho, A. L. M. (2025). Cristais líquidos como plataforma de liberação de fármacos e ativos cosméticos: perspectivas tecnológicas e aplicações. REVISTA CIENTÍFICA DA FAMINAS, 20(1), 32–57. Recuperado de https://periodicos.faminas.edu.br/index.php/RCFaminas/article/view/888