ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ, ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ & ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ
 
  Ανάπτυξη Φαρμάκων
  Μοριακή Ανάλυση
  Οργανική & Οργανομεταλλική Χημεία
  Φαρμακευτική Χημεία
  Δομική Βιολογία & Χημεία
  Μοριακή Ενδοκρινολογία
  Γονιδιακή Ρύθμιση
  Μοριακή και Κυτταρική Γήρανση
  Βιοϊατρικές Εφαρμογές
  Ολιστικές προσεγγίσεις στην υγεία
  Χημική Καρκινογένεση & Γεννετική Τοξικολογία
  Μεταβολική Μηχανική & Βιοπληροφορική
  Βιοτεχνολογία
  Ενζυμική και Συνθετική Βιοτεχνολογία
  Βιομιμητική & Νανοβιοτεχνολογία

 

 

Βιομιμητική & Νανοβιοτεχνολογία

Biomimetics & Nanobiotechnology

 

Η ερευνητική ομάδα Βιομιμητικής και Νανοβιοτεχνολογίας δραστηριοποιείται στον τομέα της μελέτη της συμπεριφοράς βιοδραστικών ουσιών όπως: πεπτίδια, ένζυμα, φάρμακα, βιταμίνες και αντιοξειδωτικά σε ποικιλία συστημάτων. Οι έρευνες εστιάζονται στη δομική και λειτουργική μελέτη των βιομοριών όταν αυτά είναι εγκλωβισμένα σε περιβάλλοντα νανοκλίμακας όπως αυτά των νανοδιασπορών (μικρογαλακτώματα και νανογαλακτώματα) και άλλων σχετιζόμενων συστημάτων.
Σε αυτά τα συστήματα η συνύπαρξη των νανοσταγονιδίων νερού σε μία συνεχή μη πολική οργανική φάση (έλαιο) και αντιστρόφως, επιτρέπει τη διαλυτοποίηση ουσιών διαφορετικής πολικότητας με τα λιπόφιλα συστατικά να εδράζονται στην ελαιώδη φάση και τα υδρόφιλα στην υδατική φάση.

 

Ερευνητική Ομάδα

Ερευνητικό προσωπικό
Δρ Αριστοτέλης Ξενάκης, Ερευνητής Α'
Δρ Βασιλική Παπαδημητρίου, Ερευνήτρια Γ'
Δρ Μαρία Ζουμπανιώτη, Ειδικός Λειτουργικός Επιστήμονας Β’

Ειδικό Τεχνικό Προσωπικό
Γιώργος Σωτηρούδης,
MSc Φαρμακοποιός

Μεταδιδακτορικοί συνεργάτες
Δρ Σπυρίδων Αβραμιώτης, Χημικός
Δρ Μαρία Χατζηδάκη, Χημικός Μηχανικός, Πανεπιστήμιο Orebro, Sweden

Υποψήφιοι Διδάκτορες
Ιωάννα Θεοχάρη, MSc Χημικός , Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, Ελλάδα
Ευγενία Μήτσου, BSc Βιολόγος, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Ελλάδα

Μεταπτυχιακοί φοιτητές
Φανή Μπαλκίζα, Χημικός Μηχανικός, Πολυτεχνική Σχολή Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης
Ιωάννα Γκολφομήτσου, Χημικός, Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

Προπτυχιακοί φοιτητές
Ευδοκία Βασιλειάδη, Βιολογικών Εφαρμογών και Τεχνολογιών, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Ελλάδα
Μαρία Βλάχου, Βιολογικών Εφαρμογών και Τεχνολογιών, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Ελλάδα
Σοφία Δήμου, Τμήμα Βιολογίας, Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Ελλάδα

[Πλήρης λίστα φοιτητών]

Επισκέπτες ερευνητές/ Πρόσφατες συνεργασίες (από το 2012)

  • Marija N. Todosijević, Department of Pharmaceutical Technology and Cosmetology, Faculty of Pharmacy, University of Belgrade, Βελιγράδι, Σερβία
  • Marwa Charri, Department of Biological Engineering, National Engineering Scholl in Sfax, Σφάξ, Τυνησία
  • Ιωάννα Χαζάπη, University of Cyprus, Λευκωσία, Κύπρος
  • Nehir Arik, Ege University, Σμύρνη, Τουρκία
  • Maissa Khemakhem, Ecole Supérieure des Industries Alimentaires de Tunis, Τύνιδα, Τυνησία
  • Karen Mendeiros Gonçalves, Faculty of Pharmacy, Federal University of Rio de Janeiro, Ρίο ντε Τζανέιρο, Βραζιλία
  • Ivaldo Itabaiana Junior, Faculty of Pharmacy, Federal University of Rio de Janeiro, Βραζιλία
  • Andreia Fatima Zanette, Department of Chemical Engineering, State University of Maringa, Μαρίνγκα, Βραζιλία

 

Επισκόπηση ερευνητικών δραστηριοτήτων

Οι ερευνητικές δραστηριότητες της ομάδας Βιομημιτικής και Νανοβιοτεχνολογίας κινούνται σε δύο βασικούς άξονες:

  • Ανάπτυξη και δομικός χαρακτηρισμός νανοδιασπορών
  • Δομικές και λειτουργικές μελέτες ακινητοποιημένων ενζύμων – Βιοκατάλυση

Η ομάδα εξειδικεύεται στο σχηματισμό νανοδιασπορών, όπως τα μικρογαλακτώματα και τα νανογαλακτώματα, δίνοντας ιδιαίτερη βάση στα βιοσυμβατά συστήματα, όπως επίσης και στην ακινητοποίηση ενζύμων με σκοπό τη σύνθεση προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας. Κύριο στόχο της ομάδας αποτελεί η διεύρυνση των εφαρμογών των επιστημονικών δραστηριοτήτων της σε διαφορετικές εκφάνσεις της ζωής, από προϊόντα τροφίμων μέχρι φαρμακευτικά και προϊόντα κοσμητολογίας.

 

Παρασκευή μικρογαλακτώματος νερού-σε-έλαιο (W/O) [Video]

 

Τρέχοντα προγράμματα

Σχηματισμός σταθερών υγρών νανοδιασπορών από εδώδιμα έλαια και βιοσυμβατούς γαλακτωματοποιητές. Γαστρεντερική λιπόλυση δύο βημάτων.

Τα κολλοειδή συστήματα είναι δυνατόν να βρουν εφαρμογή στον τομέα των τροφίμων ενισχύοντας τη διατροφική αξία του τελικού προϊόντος. Ένας ιδιαίτερος τύπος βιοδραστικών μορίων είναι τα φυσικά αντιοξειδωτικά. Αντιοξειδωτικά διαφορετικής πολικότητας μπορούν να εγκλωβιστούν σε γαλακτώματα ή νανοδιασπορές τύπου μικρο- και νανογαλακτώματος με δυνατότητα μετατροπής των δομών αυτών σε λειτουργικά τρόφιμα. Η ικανότητα αντιοξειδωτικών ουσιών του Εξαιρετικά Παρθένου Ελαιολάδου να εξουδετερώνουν ελεύθερες ρίζες, μελετάται in vitro με εφαρμογή διάφορων τεχνικών (ORAC, DPPH, EPR) τόσο σε ομοιογενή όσο και μικρο-ετερογενή συστήματα. Επιπρόσθετα, ένα μοντέλο πέψης δύο βημάτων είναι σε θέση να προσφέρει περαιτέρω γνώσεις στο συσχετισμό μεταξύ κολλοειδών διασπορών και πεπτικών ενζύμων.

 

Βιοκατάλυση σε μικρογαλακτώματα

Τα μικρογαλακτώματα θεωρούνται ως «οι απόλυτοι ενζυμικοί μικρο-βιοαντιδραστήρες» για υγρή κατάλυση. Η δομή τους, αποτελούμενη από υδατικές νανοσταγόνες διεσπαρμένες σε ένα μη πολικό μέσο, προσφέρουν πληθώρα πλεονεκτημάτων στη χρήση τους ως μέσα για επίτευξη ενζυμικών μετατροπών. Έχουν τη δυνατότητα να ξεπερνούν τους περιορισμούς της διαλυτοποίησης υδρόφοβων υποστρωμάτων, να ενισχύουν την ενζυμική δραστικότητα και σταθερότητα, ενώ ταυτόχρονα παρέχουν την απαραίτητη στα ένζυμα μεσεπιφάνεια. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η χρήση τέτοιων συστημάτων για τη μελέτη βιομετατροπών καταλυόμενων από λιπάσες και άλλα ένζυμα με στόχο την παραγωγή προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας.

 

Βιοκατάλυση σε μικρογαλακτώματα χωρίς επιφανειοενεργό

Τα μικρογαλακτώματα χωρίς επιφανειοενεργό είναι συστήματα αποτελούμενα από ένα μη πολικό υδρογονάνθρακα, μια αλκοόλη και νερό. Είναι δυνατόν να σχηματίσουν μακροσκοπικά ομοιογενή υγρά μέσα με διακριτά μικροπεριβάλλοντα διαφορετικής πολικότητας. Αυτά τα τριαδικά συστήματα ομοιάζουν ιδιαίτερα με τα κλασικά μικρογαλακτώματα νερού-σε-έλαιο παρόλο που δεν διαθέτουν αμφίφιλα επιφανειοενεργά. Ένα από τα κύρια πεδία εφαρμογών τους είναι η βιοκατάλυση σε μη συμβατικά συστήματα, ένας πυλώνας της βιομηχανικής βιοτεχνολογίας.

 

Ενζυμική ακινητοποίηση σε γέλες βασισμένες σε φυσικά βιοπολυμερή

Οι γέλες, βασισμένες είτε σε μικρογαλακτώματα νερού-σε-έλαιο (οργανογέλες) είτε σε νερό (υδρογέλες) μπορούν να σχηματιστούν με την χρήση διαφόρων φυσικών πολυμερών όπως η ζελατίνη, το άγαρ, η χιτοζάνη ή τα παράγωγα κυτταρίνης. Ένζυμα εγκλωβισμένα σε τέτοια συστήματα μπορούν να διατηρήσουν τη δραστικότητά τους και να παρουσιάσουν ενισχυμένη η σταθερότητα . Η σημασία αυτών των καταλυτών έγκειται στις πολυπληθείς βιοτεχνολογικές τους εφαρμογές. Ένα σημαντικό παράδειγμα αποτελεί η χρήση λιπασών ακινητοποιημένων σε γέλες στην κατάλυση υδρολυτικών και συνθετικών αντιδράσεων.

 

Σχηματισμός και εγκλωβισμός βιοσυμβατών νανοδιασπορών σε προϊόντα τροφίμων με στόχο την αύξηση της θρεπτική τους αξίας

Βιοσυμβατά μικρογαλακτώματα τύπου νερού-σε-έλαιο, βασισμένα σε ασφαλή επιφανειοενεργά, ελαιόλαδο και μίγματα εδώδιμων ελαίων, αναπτύσσονται με σκοπό τη χρήση τους στην αντικατάσταση του φοινικοπυρηνελαίου σε προϊόντα ζαχαροπλαστικής και συγκεκριμένα σε προϊόντα τύπου φυτικής κρέμας. Η αντικατάσταση αυτή μειώνει την απαιτούμενη για ομογενοποίηση ενέργεια, με αποτέλεσμα τα τελικά προϊόντα να αποκτούν ένα πιο φιλικό προς το περιβάλλον χαρακτήρα μειώνοντας παράλληλα το κόστος για τη βιομηχανία τροφίμων. Επιπρόσθετα, η εισαγωγή μη υδρογονωμένων εδώδιμων ελαίων και μικρογαλακτωμάτων στη λιπαρή φάση των τροφίμων μειώνει το συνολικό περιεχόμενο των trans λιπαρών αυξάνοντας ταυτόχρονα τη θρεπτική αξία των τελικών προϊόντων.

 

Νανοδιασπορές εμπλουτισμένες με ελαιόλαδο, αιθέρια έλαια και αντιμικροβιακά συστατικά ενάντια σε μικροοργανισμούς που αναπτύσσονται σε προϊόντα τροφίμων.

Μικρογαλακτώματα νερού-σε-έλαιο με βάση το ελαιόλαδο και αιθέρια έλαια παρασκευάζονται με στόχο τον εγκλωβισμό και την προστασία του μορίου της νισίνης, ενός φυσικού βιο-συντηρητικού με εφαρμογές στη βιομηχανία τροφίμων. Σκοπό της συγκεκριμένης μελέτης αποτελεί η αξιολόγηση των ιδιοτήτων των μικρογαλακτωμάτων έναντι παθογόνων μικροοργανισμών που αναπτύσσονται σε τρόφιμα όπως η Listeria monocytogenes, ο Bacillus cereus κ.α. Ο δομικός χαρακτηρισμός των μικρογαλακτωμάτων πραγματοποιείται με τη χρήση της τεχνικής της Δυναμικής Σκέδασης Φώτος (DLS) και του Ηλεκτρονικού Παραμαγνητικού Συντονισμού (EPR) ενώ η αντιβακτηριδιακή δράση της νισίνης ανιχνεύεται με τη χρήση της τεχνικής διάχυσης σε στερεό θρεπτικό υπόστρωμα (Well-diffusion assay). Τα μικρογαλακτώματα που φέρουν στην ελαιώδη τους φάση αιθέριο έλαιο δικτάμου και εγκλωβισμένη νισίνη παρουσιάζουν θετικά αποτελέσματα ενάντια στο βακτήριο Lactococcus lactis. Μελλοντικές μελέτες συμπεριλαμβάνουν την ανάπτυξη πλήθους μικρογαλακτωμάτων με εγκλωβισμένη νισίνη με σκοπό την εισαγωγή τους σε τρόφιμα βασισμένα σε γαλακτώματα.

 

Εγκλωβισμός βιοδραστικών ουσιών σε νανοδιασπορές με σκοπό την αύξηση της θρεπτικής αξίας τροφίμων

Η συγκεκριμένη μελέτη εστιάζει στο σχηματισμό βιοσυμβατών νανογαλακτωμάτων ελαίου-σε-νερό για τον εγκλωβισμό λιπόφιλων ενώσεων (Βιταμίνη D κ.α.). Η βιταμίνη D είναι μια λιπόφιλη βιταμίνη υπεύθυνη για την εντερική απορρόφηση του ασβεστίου, του σιδήρου, του μαγνησίου, του φωσφόρου και του ψευδαργύρου. Λόγω του ότι λίγα τρόφιμα περιέχουν τη συγκεκριμένη βιταμίνη, η σύνθεση της από το δέρμα είναι η βασική πηγή τροφοδοσίας για τον οργανισμό, διαδικασία η οποία εξαρτάται από την έκθεση του ατόμου στην ηλιακή ακτινοβολία. Νανογαλακτώματα ελαίου-σε-νερό παρασκευάζονται με τη χρήση ομογενοποιητή υψηλής πίεσης και μελετώνται δομικά με την χρήση των τεχνικών DLS και EPR με σκοπό τη διερεύνηση των αλλαγών που επιφέρει στα συστήματα αυτά ο εγκλωβισμός της βιταμίνης (σταθερότητα, δράση κ.α.). Τα νανογαλακτώματα παρασκευάζονται από ασφαλή, βιοσυμβατά συστατικά καθώς ο κύριος στόχος είναι η εφαρμογή τους στην βιομηχανία τροφίμων ώστε να εμπλουτίσουν συγκεκριμένα προϊόντα με τη βιταμίνη.

 

Μικρογαλακτώματα ως φορείς δυνητικά αντικαρκινικών φαρμάκων για στοχευμένες θεραπείες

Νανοδιασπορές βασισμένες σε βιοσυμβατά συστατικά παρασκευάζονται με στόχο τη χρήση τους ως φορείς φαρμάκων με δυνητική αντικαρκινική δράση. Τα περισσότερα από τα διαθέσιμα χημειοθεραπευτικά φάρμακα έχουν έντονο υδρόφοβο χαρακτήρα με αποτέλεσμα να είναι επιτακτική η ανάγκη τόσο για αύξηση της βιοδιαθεσιμότητάς τους όσο και για την αποτελεσματικότερη μεταφορά στο σημείο δράσης τους. Ένα από τα πιο σημαντικά πεδία της σύγχρονης έρευνας είναι ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη συστημάτων μεταφοράς που θα λειτουργούν ως φορείς χημειοθεραπευτικών φαρμάκων. Η στοχευμένη και ελεγχόμενη απελευθέρωση φαρμάκων σε καρκινικούς ιστούς θα μπορούσε να περιορίσει τις παρενέργειες της θεραπείας και να δώσει λύση σε κλινικά προβλήματα όπως η αντίσταση στη χημειοθεραπεία. Για το σκοπό αυτό, μικρο- και νανογαλακτώματα έχουν αναπτυχθεί και χρησιμοποιηθεί ως φορείς λιπόφιλων αντικαρκινικών φαρμάκων (π.χ το ανάλογο του Vemurafenib, PLX4720) που δρουν κατά διαφόρων καρκινικών τύπων (π.χ μελάνωμα) που σχετίζονται με την μετάλλαξη του BRAFV600E. Δομικός χαρακτηρισμός των προτεινόμενων συστημάτων πραγματοποιείται με τη μέτρηση ιξώδους, τη χρήση DLS, EPR και της μικροσκοπίας Cryo-TEM.

 

Νανοδιασπορές για ενδορινική χορήγηση βιοδραστικών ουσιών

Η χορήγηση φαρμάκων μέσω της ρινικής οδού προσφέρει πλεονεκτήματα που συμπεριλαμβάνουν τη γρήγορη απορρόφησή τους, τη βελτιωμένη βιοδιαθεσιμότητά τους κ.α. Οι νανοδιασπορές μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως φορείς βιοδραστικών ουσιών ενώ σε συνδυασμό με την ενδορινική χορήγησή τους στον οργανισμό προσφέρουν μία πρακτική, μη επεμβατική, ευχάριστη για τον ασθενή και χαμηλού κόστους λύση. Οι νανοδιασπορές αρχικά μελετώνται ως προς την τοξικότητα τους στα κύτταρα του ρινικού επιθηλίου. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι νανοδιασπορές που έχουν αναπτυχθεί για το συγκεκριμένο λόγο δεν εμφανίζουν τοξικότητα σε κύτταρα του εντερικού επιθηλίου ακόμα και σε μεγάλες συγκεντρώσεις. Η κατασκευή ενός «τεχνητού» ρινικού επιθηλίου που προσομοιάζει το πραγματικό σχηματίζεται με την καλλιέργεια συγκεκριμένων κυτταρικών σειρών σε συσκευή Transwell. Το «τεχνητό» αυτό επιθήλιο θα χρησιμοποιηθεί με σκοπό τη μελέτη της επίδρασης των νανοδιασπορών στη μορφολογία του επιθηλίου αλλά και στη μεταβολή της διαπερατότητας συγκεκριμένων βιοδραστικών ουσιών στη ρινική οδό.

 

Πρόσφατα Χρηματοδοτούμενα Προγράμματα

  1. Νανοβιοτεχνολογία, Εθνικό ‘Ιδρυμα Ερευνών Πρόγραμμα 2402, 2015-2018,
    Προϋπολογισμός 162.635 €, Συντονιστής ΕΙΕ: Δρ. A. Ξενάκης
  2. Πρόγραμμα Agence Nationale de Recherche (ANR), Institut Carnot, Projet Lipides pour l’industrie et la santé (LISA), France. 2013-14. «micro/nano-émulsions de type e/h biocompatibles et riches en micronutriments :préparation et caractérisation»
    Προϋπολογισμός: 43.000 €, Συντονιστής: F. Calderon, INP Bordeaux.
  3. EU INCO FP7: Mediterranean Science, Policy, Research & Innovation Gateway (MEDSPRING), 2013-6
    Προϋπολογισμός: 289.650 €, Συντονιστής ΕΙΕ: Δρ. A. Ξενάκης
  4. EU INCO FP7: EURO-MEDITERRANEAN Cooperation through ERANET joint activities and beyond ERANETMED, 2013-6
    Προϋπολογισμός: 107.649,45 €, Συντονιστής ΕΙΕ: Δρ. A. Ξενάκης
  5. Εθνικό Στρατηγικό Πλαίσιο Αναφοράς ΕΣΠΑ 2007-2013. Δράση Εθνικής Εμβέλειας «Αναπτυξιακές προτάσεις ερευνητικών φορέων-ΚΡΗΠΙΣ»: “ΣΘΕΝΟΣ”, Στοχευμένες Θεραπευτικές προσεγγίσεις κατά εκφυλιστικών νοσημάτων, με έμφαση στον καρκίνο και τη γήρανση.
    Προϋπολογισμός: 1.500.000,00 € (Βιομιμητική & Νανοβιοτεχνολογία 174.773€), Συντονιστής Δρ. A. Πίντζας
  6. Πρόγραμμα ΕΣΠΑ ΠΑΒΕΤ “Εισαγωγή της τεχνολογίας των νανογαλακτωμάτων στην ανάπτυξη τροφίμων τύπου γαλακτώματος ελαίου-σε-νερό (Ο/W) όπως φυτική κρέμα και γλάσο επικάλυψης” Προϋπολογισμός: 300.000,00 €, Συντονιστής: Γιώτης Α.Ε.
    Προϋπολογισμός: 61.250€, Συντονιστής ΕΙΕ: Δρ. Β. Παπαδημητρίου.

Πλήρης λίστα χρηματοδοτούμενων προγραμμάτων

 

Συνεργασίες με επιχειρήσεις (από το 2012)

Η συνεργασία της ομάδας μας με επιχειρήσεις βασίζεται σε δύο βασικούς άξονες:

  • Παροχή υπηρεσιών με σκοπό τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων διαφορετικών τύπων προϊόντων (χρήση τεχνικών όπως ο Ηλεκτρονικός Παραμαγνητικός Συντονισμός-EPR, η Δυναμική Σκέδαση Φωτός-DLS κ.α)
  • Ανάπτυξη προϊόντων μέσω κοινών προγραμμάτων (προϊόντα τροφίμων, καλλυντικά κ.α.)

 

ΓΙΩΤΗΣ Α.Ε

  • ΠΑΒΕΤ 2013 «Εισαγωγή της τεχνολογίας των νανογαλακτωμάτων στην ανάπτυξη τροφίμων τύπου γαλακτώματος ελαίου σε νερό (Ο/W) όπως φυτική κρέμα και γλάσο επικάλυψης».
  • Κατάθεση ΠΑΒΕΤ 2013 «Εκμετάλλευση των αποβλήτων κρασιού για την ανάπτυξη παραδοσιακών προϊόντων υψηλής διατροφικής αξίας».
  • Κατάθεση Ελληνο-Γερμανική Συνεργασία: «Εδώδιμα μικρογαλακτώματα χωρίς επιφανειοενεργό με σκοπό την ασφαλή παρασκευή τροφίμων»

 

ΒΙΟΡΥΛ Α.Ε.

  • Κοινό Πρόγραμμα ΕΣΠΑ «Συνεργασία» 2010-2. «Ανάπτυξη νανογαλακτωμάτων ως νέα υλικά διαχείρισης φυτοπροστατευτικών προϊόντων για τη μείωση της περιβαλλοντικής επιβάρυνσης.»

 

Δραστηριότητες ομάδας - Έπαινοι

  • Υποτροφία του Γαλλικού Ινστιτούτου Αθηνών
    Η Δρ. Μαρία Χατζηδάκη επιλέχθηκε από το Γαλλικό Ινστιτούτο Αθηνών για την πραγματοποίηση μετα-διδακτορικής έρευνας τρίμηνης διάρκειας μέσω του προγράμματος: «Séjours scientifiques de haut niveau» (2016).

  • Επιχειρηματικός Επιταχυντής Innovathens 2016 - Ομάδα Olea
    Η ομάδα μας επιλέχθηκε από ειδικούς επιστήμονες στον τομέα των τροφίμων, των οικονομιών και των επιχειρήσεων να συμμετάσχει στον επιχειρηματικό επιταχυντή ‘Food for Business” ο οποίος διοργανώθηκε από τον κόμβο Καινοτομίας και Επιχειρηματικότητας της Τεχνόπολης του Δήμου Αθηναίων. (Για περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να επισκεφθείτε τη σελίδα http://www.innovathens.gr/)

  • Εθνικός Διαγωνισμός Εcotrophelia 2015-(µeRÅki)
    Μέλη της ομάδας μας (Χατζηδάκη Μ., Θεοχάρη Ι., Μήτσου Ε., Σκλαβιάδης Λ.) συμμετείχαν στον Εθνικό Διαγωνισμό (https://ecotrophelia.org/) παρουσιάζοντας ένα «έξυπνο» ντρέσινγκ σαλάτας βασισμένο στην τεχνογνωσία των μικρογαλακτωμάτων. Πιο συγκεκριμένα, το τελικό προϊόν, ήταν ένα μίγμα ελαιολάδου (ελαιώδης φάση), εκχυλίσματος δικτάμου σε ρακή και βαλσαμικού ξυδιού (υδατική φάση). Το προϊόν προσέλκυσε πολλές ελληνικές επιχειρήσεις ενώ οδήγησε την ομάδα στην απόκτηση διπλώματος ευρεσιτεχνίας.



  • Εκκίνηση Lab 2014
    (Ομάδα Nanobio: Παπαπαδημητρίου Β., Ζουμπανιώτη Μ., Ξενάκης Α.) Η ομάδα μας συμμετείχε στον Επιχειρηματικό Επιταχυντή «EkinisiLab» ο οποίος προσέφερε εξαμηνιαίο πρόγραμμα καθοδήγησης και συμβουλευτικής για νεοφυείς επιχειρήσεις (start-up) και εταιρείες Τεχνοβλαστούς (spin-off). Το περιβάλλον του συγκεκριμένου προγράμματος παρείχε ευκαιρίες για την ανάπτυξη και τη δικτύωση της επιχείρησης με την καθοδήγηση των ειδικά καταρτισμένων στελεχών του ΣΕΒ. Επιπλέον, προσέφερε υψηλού επιπέδου υπηρεσίες έρευνας αγοράς.

 

Πρόσφατες πατέντες

  • Παπαδημητρίου Κ., Χατζηδάκη Δ. Μ., Αλεξανδράκη Σ., Γεωργαλάκη Μ., Παπαδημητρίου Β., Τσακαλίδου Ε., Ξενάκης Αριστοτέλης. 2015 «Προϊόν τύπου «ντρέσινγκ» με βάση μικρογαλακτώματα ύδατος σε έλαιο ως φορείς βακτηριοσινών για αντιμικροβιακή προστασία τροφίμων.» (ΟΒΙ-1008858)
  • Χατζηδάκη Δ. Μ., Θεοχάρη Ι., Μήτσου Ε., Παπαδημητρίου Β., Ξενάκης Α. 2015 «Εδώδιμα μικρογαλακτώματα με εγκλωβισμένα φυτικά εκχυλίσματα ως προϊόντα τύπου ντρέσινγκ» (ΟΒΙ-1008863)
  • Φιλίππου Κ., Ζουμπανιώτη Μ., Ξενάκης Α. 2014 «Ακινητοποιημένος καταλύτης σε σύστημα συνεχούς ροής για τη σύνθεση προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας». (ΟΒΙ-1008307)
  • Καλαϊτζάκη Α., Ξενάκης Α., Παπαδημητρίου Β. 2013 «Βιοσυμβατές νανοδιασπορές ως μέσα για τον εγκλωβισμό βιοδραστικών ουσιών με φυτοπροστατευτική δράση» (ΟΒΙ – 20130100305)

 

Επιλεγμένες Πρόσφατες Δημοσιεύσεις

  1. Papanikolaou, N. E., Kalaitzaki, A., Karamaouna, F., Michaelakis, A., Papadimitriou, V., Dourtoglou, V., & Papachristos, D. P. Nano-formulation enhances insecticidal activity of natural pyrethrins against Aphis gossypii (Hemiptera: Aphididae) and retains their harmless effect to non-target predators. Environmental Science and Pollution Research (2017), 1-7, DOI: 10.1007/s11356-017-8596-2. (IF 2015 2.760)
  2. E. Mitsou, A. Xenakis, M. Zoumpanioti. “Oxidation catalysis by enzymes in microemulsions.” Catalysts (2017) 7, DOI: 10.3390/catal7020052 (IF2015 2.964)
  3. M. Chatzidaki, K. Papadimitriou, V. Alexandraki, E. Tsirvouli, Z. Chakim, A. Ghazel, K. Mortensen, A. Yaghmur, S. Salentinig, V. Papadimitriou, E. Tsakalidou, A. Xenakis. “Microemulsions as potential carriers of: effect of composition on the structure and efficacy” Langmuir (2016) 32, DOI: 10.1021/acs. langmuir.6b02923 (IF2015 4.457)
  4. M. Chatzidaki, E. Mateos-Diaz, F. Leal-Calderon, A. Xenakis, F. Carrière “Water-in-Oil microemulsions versus emulsions as carriers of hydroxytyrosol: an in vitro gastrointestinal lipolysis study using the pHstat technique” Food & Function (2016) 7, 2258-69. DOI: 10.1039/c6fo00361c (IF2015 2.791)
  5. Xenakis, M. Zoumpanioti, and H. Stamatis. "Enzymatic reactions in structured surfactantfree microemulsions." Current Opinion in Colloid & Interface Science (2016) 22, 41-45. DOI: 10.1016/j.cocis.2016.02.009. (IF2015 6.234) Cited 2 (0)
  6. K . Gonçalves, I.I. Junior, V. Papadimitriou, M. Zoumpanioti, I.C.R., Leal, R.O.M.A. de Souza, Y. Cordeiro, A. Xenakis. "Nanoencapsulated Lecitase Ultra and Thermomyces lanuginosus Lipase, a Comparative Structural Study." Langmuir 32.26 (2016): 6746-6756. DOI: 10.1021/acs.langmuir.6b00826. (IF2015 4.457)
  7. M. Khemakhem, V. Papadimitriou, G. Sotiroudis, P. Zoumpoulakis, C. Arbez-Gindre, N. Bouzouita, T. G. Sotiroudis “Melanin and Humic acid-like polymer complex from olive mill waste waters. Part I. Isolation and Characterization.” Food Chemistry, (2016) 203 540–547. DOI: 10.1016/j.foodchem.2016.01.110. (IF2015 4.052) Cited 1 (1)
  8. M.Khemakhem, G. Sotiroudis, E. Mitsou, S. Avramiotis, T. G. Sotiroudis, N. Bouzouita, V. Papadimitriou. Melanin and humic acid-like polymer complex from olive mill waste waters. Part II. Surfactant properties and encapsulation in W/O microemulsions. Journal of Molecular Liquids (2016). 222, 480-486. DOI: 10.1016/j.molliq.2016.07.065. (IF2015 2.740)
  9. M. Chatzidaki, N. Arik, J. Monteil, V. Papadimitriou, F. Leal-Calderon, A. Xenakis “Microemulsion versus emulsion as effective carrier of Hydroxytyrosol” Colloids and Surfaces B. Biointerfaces (2016) 137, 146-151, DOI 10.1016/j.colsurfb.2015.04.053 (IF2015 4.152). Cited 8 (2)
  10. E.Mitsou, G. Tavantzis, G. Sotiroudis, D. Ladikos, A. Xenakis, V. & Papadimitriou ”Food grade water-in-oil microemulsions as replacement of oil phase to help process and stabilization of whipped cream.” Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspect s(2016), 510, 69-76.
  11. M. Chatzidaki, E. Mitsou, A. Yaghmur, A. Xenakis, V. Papadimitriou, “Formulation and characterization of food-grade microemulsions as carriers of natural phenolic antioxidants" Colloids and Surfaces A: Physichochem. Eng.Aspects, (2015) 483, 130-6. DOI 10.1016/j.colsurfa.2015.03.060 (IF2015 2.752). Cited 9 (3)
  12. A. Kalaitzaki, A. Xenakis, V. Papadimitriou “Highly Water Dilutable Microemulsions: A structural study” Colloid Polym.Sci. (2015) DOI 10.1007/s00396-014-3496-1. (IF2013 2.410)

Πλήρης Κατάλογος Δημοσιεύσεων

Σύνδεση με τη Βιομηχανία

Συνεργασίες

  • Cirad, Argicultural Research for Development, Μοντπελιέ, Γαλλία
  • Institut de Chimie & Biologie des Membranes & des Nano-objets (CBMN), Πεσάκ, Γαλλία
  • CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique, Μασσαλία, Γαλλία
  • Örebro University, Örebro, Σουηδία
  • Technion- Israel Institue of Technology, Χάιφα, Ισραήλ
  • University of Copenhagen, Κοπεγχάγη, Δανία
  • Ecole Supérieure des Industries Alimentaires de Tunis, Τύνιδα, Τυνησία
  • Ege University, Σμύρνη, Τουρκία
  • National Engineering School in Sfax, Σφαξ, Τυνησία
  • Department of Pharmaceutical Technology and Cosmetology, Faculty of Pharmacy, University of Belgrade, Βελιγράδι, Σερβία
  • University of Cyprus, Λευκωσία, Κύπρος
  • Biocatalysis and Organic Synthesis Group, Chemistry Institute, Federal University of Rio de Janeiro, Ρίο ντε Τζανέιρο, Βραζιλία
  • State University of Maringa, Department of Chemical Engineering, Μαρίνγκα, Βραζιλία
  • Τμήμα Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής του Ανθρώπου, Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Αθήνα, Ελλάδα
  • Τμήμα Βιολογικών Εφαρμογών και Τεχνολογιών, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Ιωάννινα, Ελλάδα
  • Τμήμα Βιολογίας, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Αθήνα, Ελλάδα
  • Τμήμα Βιοχημείας και Βιοτεχνολογίας, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, Λάρισα, Ελλάδα
  • Ανώτατο Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Αθηνών, Αθήνα, Ελλάδα
  • Γεωπονική Σχολή Θεσσαλονίκης, Θεσσαλονίκη, Ελλάδα
  • Φυτοπαθολογικό Ινστιτούτο Μπενάκη, Κηφισιά, Ελλάδα
  • Ινστιτούτο Θεωρητικής και Φυσικής Χημείας, Εθνικό ίδρυμα Ερευνών, Αθήνα, Ελλάδα

 

 

Επιστημονικός Εξοπλισμός

Δυναμική Σκέδαση Φωτός (ΔΣΦ/DLS)

Η Δυναμική Σκέδαση Φωτός είναι μία καθιερωμένη μη επεμβατική μέθοδος, η οποία  χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό, στην περιοχή των νανομέτρων, του μεγέθους υγρών διασπορών αλλά και της κατανομής τους. Κάποιες από τις δυνατότητες της συγκεκριμένης τεχνικής που εφαρμόζονται στο εργαστήριο μας είναι ο προσδιορισμός μεγέθους διασπορών, η μέτρηση του δείκτη πολυδιασποράς και το ζ-δυναμικό διαφορετικών τύπων γαλακτωμάτων όπως μικρογαλακτώματα και νανογαλακτώματα.

 

 

Ηλεκτρονικός Παραμαγνητικός Συντονισμός (EPR) / Bruker EMX

Η τεχνική του Ηλεκτρονικού Παραμαγνητικού Συντονισμού είναι μια ισχυρή, πολύπλευρη, μη καταστρεπτική και μη παρεμβατική αναλυτική μέθοδος η οποία παρέχει δομικές πληροφορίες, ακόμα και για υπό εξέλιξη χημικές και φυσικές διαδικασίες.
Το φασματοφωτόμετρο της Bruker EMX EPR αποτελεί επιστημονικό εξοπλισμό ερευνητικής κλίμακας. Είναι ικανό για μετρήσεις ρουτίνας αλλά και για τη διεκπεραίωση ιδιαίτερα απαιτητικών πειραμάτων.
Μερικές από τις εφαρμογές της συγκεκριμένης τεχνικής χρησιμοποιούνται συστηματικά στο εργαστήριο μας και αναφέρονται παρακάτω:

  • Μελέτη επιφανειακών ιδιοτήτων διαφορετικών νανοδιασπορών, με τη χρήση μόριων ιχνηθετών όπως το 5-στεατικό οξύ (5-DSA)
  • Έρευνα της δυναμικής και της διαμόρφωσης των πρωτεϊνών σε διαφορετικά περιβάλλοντα με τη δέσμευση του κατάλληλου μορίου-ιχνηθέτη στο ενεργό κέντρο του ενζύμου
  • Γρήγορη και υψηλής ευαισθησίας μέθοδος για την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση της αντιοξειδωτικής δράσης ποικιλίας ουσιών με τη χρήση ελευθέρων ριζών (Galvinoxyl, DPPH κ.α.)
  • Ανίχνευση και χαρακτηρισμός ελευθέρων ριζών (spin trapping -  DMPO)

Η ομάδα μας διαθέτει δεκαετίες εμπειρίας και υπέρογκη βιβλιογραφία στις μελέτες με τη χρήση του Ηλεκτρονικού Παραμαγνητικού Συντονισμού (Πλήρης λίστα δημοσιεύσεων) σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, από τη βιοτεχνολογία και τη φαρμακευτική έως τα προϊόντα τροφίμων.

 

Αέρια Χρωματογραφία

Ένα χρήσιμο εργαλείο για την παρακολούθηση ενζυμικών βιομετατροπών.

 

Χρωματογραφία Υψηλής Πίεσης

Χρησιμοποιείται για την ποιοτική και ποσοτική ανάλυση των δειγμάτων αντιδράσεων

 

Ομογενοποιητής Υψηλής πίεσης (PANTA PLUS-GEA)

Ο Panda Plus 1000 είναι ένας επιτραπέζιος ομογενοποιητής εργαστηριακής κλίμακας, σχεδιασμένος για συνεχείς διαδικασίες υπό υψηλή πίεση που αφορούν σε νανοσωματίδια, νανοδιασπορές, νανογαλακτώματα και κυτταρική διάρρηξη.

Επιπρόσθετα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε γαλακτοκομικά προϊόντα, χυμούς φρούτων, υγρά τρόφιμα, πρόσθετα τροφίμων και άλλα συστατικά όπως επίσης καλλυντικά και χημικά προϊόντα.

Δεν απαιτούνται μεγάλοι όγκοι δείγματος για την πραγματοποίηση της διαδικασίας ομογενοποίησης και τα αποτελέσματα είναι συγκρίσιμα με αυτά που επιτυγχάνονται με μηχανήματα μεγαλύτερης κλίμακας.


Ομογενοποιητής (UNIDRIVEX1000 homogenizer)

Ομογενοποιητής γενικής εργαστηριακής χρήσης με ηλεκτρονικό σταθεροποιητή ταχύτητας. Το υπό ομογενοποίηση δείγμα δέχεται ένα συνδυασμό μηχανικής ανάδευσης και ηχητικής ενέργειας. Είναι κατάλληλο για το σχηματισμό γαλακτωμάτων, νανογαλακτωμάτων και γαλακτωμάτων Pickering.

 

Κελί διάχυσης Franz

Το κελί διάχυσης Franz θεωρείται η πιο κοινή in vitro μέθοδος για τη μελέτη της απελευθέρωσης ουσιών. Συνηθίζεται να χρησιμοποιείται για να την παρακολούθηση της απελευθέρωσης βιοδραστικών ουσιών από ημι-στερεά φαρμακευτικά προϊόντα μέσω μιας μεμβράνης (συνθετική μεμβράνη, υποκατάστατο ιστού, νεκρωμένος ιστός). Είναι κατάλληλο για τη μελέτη της απελευθέρωσης δραστικών ουσιών εγκλωβισμένων σε νανοδιασπορές ή σε γέλες.

 

 

Αντιδραστήρας Υψηλής πίεσης

Η συσκευή υψηλής πίεσης είναι κατάλληλη για την πραγματοποίηση αντιδράσεων καταλυόμενων από ένζυμα κάτω από υπερκρίσιμες συνθήκες.
Καθώς το υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα (scCO2) θεωρείται ως ένας πολλά υποσχόμενος «πράσινος» διαλύτης λόγω του ότι δεν παρουσιάζει τοξικές ιδιότητες, είναι μη αναφλέξιμο, άμεσα διαθέσιμο και φθηνό, οι ενζυμικές αντιδράσεις σε αυτό προσελκύουν ολοένα και περισσότερο το ενδιαφέρον της ερευνητικής κοινότητας.

Με τη χρήση της συγκεκριμένης συσκευής, σκοπεύουμε στην αντικατάσταση των οργανικών διαλυτών στις συμβατικές αντιδράσεις με το υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα.

 

LC-MS/MS Υγρή χρωματογραφία- διαδοχική φασματομετρία μαζών

To υβριδικό σύστημα φασματομετρίας μάζας, 3200 QTRAP, με τεχνολογία συνδυασμού τριπλού τετραπόλου-γραμμικής παγίδας ιόντων προσφέρει τη δυνατότητα ανίχνευσης και ποσοτικοποίησης συστατικών σε πολύπλοκα δείγματα με μία μόνο μέτρηση. Η συγκεκριμένη τεχνική μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ποιοτική και ποσοτική ανάλυση μιγμάτων λιπιδίων αλλά και για την παρακολούθηση χημικών αντιδράσεων (εστεροποίηση, εποξείδωση).
Το όργανο αυτό παρουσιάζει ευρύ φάσμα εφαρμογών και μεταξύ άλλων έχει χρησιμοποιηθεί στο εργαστήριο μας για την ανίχνευση και προσδιορισμό βιοδεικτών ενεργητικού και παθητικού καπνίσματος σε μηκώνιο νεογνών.

 

 

 

 

Νέα

Συνέντευξη του Δρ Αριστοτέλη Ξενάκη στη Κυριακάτικη Ελευθεροτυπία της 26-5-2013

Συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Orebro, Σουηδίας

 

 

 

 
 

 

   
       

 

 

© National Hellenic Research Foundation (NHRF), 48 Vassileos Constantinou Ave., 11635 Athens, Greece, Tel. +302107273700, Fax. +302107246618