Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-03-07T13:13:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO DAYANNE.pdf: 3522857 bytes, checksum: cf44960151386725475547d266f32f30 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T13:13:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO DAYANNE.pdf: 3522857 bytes, checksum: cf44960151386725475547d266f32f30 (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / CAPES / O Tamoxifeno (TMX) utilizado no tratamento do câncer de mama, apresenta diversas desvantagens, elevada toxicidade, baixa solubilidade e precipitação no ambiente gástrico na forma de sal com aumento do risco de ocorrência de câncer de estômago. Os sistemas de dispersões sólidas (DS) têm sido utilizados com polímeros comerciais, Eudragit®, para liberação controlada e em determinados pH. Assim, o objetivo desse estudo foi desenvolver sistemas de dispersões sólidas para liberação pH dependente do tamoxifeno. Utilizou-se os polímeros Eudragit® RL 100, Eudragit® L 100 e TMX, pelo método de evaporação do solvente, obtendo DS10%, 20%, 30%, 40%, 50% e 60%, mistura física MF30% e dispersões binárias (DS binária) sem fármaco. A difração de Raios-X (DRX) mostrou amorfização das dispersões formadas nas proporções de 10%, 20%, 30%, 40%, 50% e 60%. Na MF30% foi constatada a cristalinidade do fármaco. Na análise térmica através das curvas (TG), foi observada aumento da temperatura de decomposição da DS binária. No DSC, para a MF30% foi observado o pico de fusão e as etapas de decomposição do fármaco. Já nas DS10%, DS20% e DS30% observou-se ausência desses picos. Para a DS binária a temperatura de transição vítrea (Tg) se assemelhou a Tg do Eudragit® L 100, aumentando estabilidade das DS. Na espectroscopia de Infravermelho (FTIR) foi verificado interações polímero-polímero através da diminuição e alargamento das bandas de 2601 cm-¹, atribuído ao grupamento livre do ácido carboxílico do Eudragit® L 100. Observou interação fármaco-polímero com ausência dos picos característicos do fármaco nas regiões de 1588 cm-¹, referente ao amônio quaternário, nas DS 10% e DS 20%, e diminuição da intensidade das bandas na DS 30%. Assim com o alargamento de banda das regiões 2601cm-1 do Eudragit® L100, sugerindo a interação do fármaco nessa região. A Microscopia Eletrônica de Varredura exibiu diferenças significativas nas dispersões sólidas DS30% e MF 30%. Para os testes de solubilidade nos meios pH 1,2 e 7,4 a solubilidade do TMX aumentou com a diminuição do pH já com adição de Tween80 no meio pH 7,4 a solubilidade do fármaco aumentou em até 26 vezes a concentração, melhorando a solubilidade do TMX nesse meio. As condições designadas na USP para formulação gastrorresistentes (pH 1,2) foram satisfatórias para as DS10% e DS20%. Porém, para DS30% a condição não foi alcançada devido a mudanças da permeabilidade do polímero, pela formação de iPECS. No pH 7,4 + Tween80 (0,4% p/v) houve controle na liberação do fármaco com aumento de solubilidade de até 200% para DS20% e Ds30%. Portanto, pode-se concluir que o método empregado foi eficaz na obtenção das dispersões com aumento da estabilidade do fármaco nos sistemas formados, atendendo as diretrizes da USP para formulações gastrorresistentes e liberando de forma modificada o fármaco no pH 7,4, com incremento solubilidade. Sendo um promissor sistema para futuras modificações e estudos. / Tamoxifen (TMX) used in the treatment of breast cancer, has several disadvantages, like high toxicity, low solubility and precipitation in the gastric environment in salt form with an increased risk of stomach cancer. Solid dispersions systems (DS) have been used with commercial polymers, Eudragit, for controlled release and certain pH. The aim of this study was to develop solid dispersion systems for pH dependent release of tamoxifen. It was used the polymers Eudragit RL 100, Eudragit L 100 and TMX, the solvent evaporation method, obtaining. DS10%, 20%, 30%, 40%, 50% and 60% physical mixture and binary dispersions PM30% (binary DS) no drug. The X-ray diffraction (XRD) showed amorphization of the dispersions formed in proportions of 10%, 20%, 30%, 40%, 50% and 60%. In PM30% was observed crystallinity of the drug. In the thermal analysis curves through (Tg), it was observed increase of the decomposition temperature of the binary DS. In DSC, for PM30% was observed melting peak of the drug and decomposition steps. Already in DS10%, DS20 and DS30% was observed the absence of these peaks. For binary DS glass transition temperature (Tg) resembled the Tg of Eudragit® L 100, increasing stability of the DS. In infrared spectroscopy (FTIR) was checked polymer-polymer interactions by lowering and widening of the bands 2601 cm-¹ assigned to the free carboxylic acid grouping of Eudragit® L 100 observed drug-polymer interaction with the absence of the characteristic peaks drug in the region of 1588 cm-¹, referring to quaternary ammonium, and the DS 10% DS 20%, and decreased intensity of the bands in DS30%. So, with the extension band of regions 2601cm-1 Eudragit® L100, suggesting the interaction of the drug in this region. The Scanning Electron Microscopy showed significant differences in solid dispersions DS30% and 30% MF. For solubility testing in pH 1.2 and 7.4 means the solubility of TMX increased with decreasing pH already with addition of Tween 80 at pH 7.4 means the solubility of the drug increased up to 26 times the concentration by improving TMX solubility in this medium. The conditions referred to in USP gastroresistant formulation (pH 1.2) were satisfactory for DS10 and DS20%. However, in DS30%, the condition was not achieved due to the polymer permeability changes by forming iPECS. At pH 7.4 + Tween 80 (0,4 w/v) there has been control drug release with increased solubility up to 200% for DS20 and DS30%%. Therefore, it can be concluded that the method employed was effective in obtaining the dispersions with increased drug stability in the systems formed, meeting the USP guidelines for gastroresistant formulations and modifying the release of the drug at pH 7.4, with increased solubility; and that it is a promising system for future modifications and studies.

Orientador: Eleonore Zulnara Freire Setz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-06T21:12:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Penteado_MarcelJoseFranco_M.pdf: 10333959 bytes, checksum: 13f099c1645dc4f686560b87f05d8409 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Predadores de topo são particularmente vulneráveis a extinções locais em ambientes fragmentados, onde seu desaparecimento pode levar a altas densidades de pequenos mamíferos predadores, ou mesopredadores, e ao empobrecimento dos níveis tróficos mais baixos. Esta é a base da hipótese de ¿liberação de mesopredadores¿. Estudos realizados no Hemisfério Norte apóiam esta hipótese. Até agora, não existem registros de estudos avaliando se na região neotropical a onçapintada (Panthera onca) ou o puma (Puma concolor) influenciam as abundâncias de mesopredadores. Nós estimamos as abundâncias de mamíferos usando armadilhas de odor ao longo de trilhas em nove locais no sudeste do estado de São Paulo, Brasil: Serra do Japi (n=40), Grota Funda (n=14), Reserva Ecológica do Vuna (n=30), Parques Estaduais da Cantareira (n=30) e do Jaraguá (n=20), Mata do Topo (n=7), Mata do Bico (n=5), Mata do Pasto (n=7) e Mata do Riacho (n=5). A abundância de mamíferos foi expressa como o logaritmo da taxa de visitação por armadilha de odor por noite em cada período amostral. Nós realizamos amostragens em cada uma das quatro estações do ano (n=2208 armadilhasnoite). Registramos treze espécies de carnívoros. A onçapintadapintada (Pantheraonca) foi registrada somente na Serra do Japi. A jaguatirica (Leoparduspardalis) e o jaguarundi (Herpailurusyaguarundi) apresentaram correlações positivas entre suas abundâncias relativas e a do puma (r Pearson > 0,95; p<0,003). A abundância relativa do cachorrodomato (Cerdocyonthous) foi positivamente correlacionada com a abundância do puma (r Pearson = 0,98; p<0,05). Na ausência do puma no Parque Estadual do Jaraguá, a abundância relativa da jaguatirica foi negativamente correlacionada com a abundância do gatodomato (Leopardustigrinus, r Pearson = 0,98; p<0,05). Correlações positivas e negativas entre predador de topo e mesopredadores também foram observadas após a reintrodução do lobo cinzento (Canis lupus) em Yellowstone, EUA, e para o lince ibérico (Lynxpardinus) na Espanha / Abstract: Top predators may be particularly vulnerable to local extinction in fragmented landscapes, where their disappearance can lead to higher densities of small mammalian predators, or mesopredators, and the impoverishment of lower trophic levels. This is the basis of the hypothesis of ¿mesopredator release¿. Northern Hemisphere studies support this hypothesis. Up to now, there have been no studies evaluating if in the Neotropics jaguars (Panthera onca) or cougars (Puma concolor) influence mesopredator abundances. We estimated mammal abundances using trackdetection stations baited with a scent lure along trails at nine sites in southeast São Paulo State, Brazil: Serra do Japi (n=40), Grota Funda (n=14), Reserva Ecológica do Vuna (n=30), Parques Estaduais da Cantareira (n=30) e do Jaraguá (n=20), Mata do Topo (n=7), Mata do Bico (n=5), Mata do Pasto (n=7), and Mata do Riacho (n=5). Mammal abundance was expressed as the logarithm of visitation rate per station per night in each sampling session. We conducted sample sessions in each of the four seasons of the year (n = 2208 stationnights). We recorded thirteen carnivore species. Jaguar (Pantheraonca) was recorded only in Serra do Japi. Both ocelot (Leopardus pardalis) and jaguarundi (Herpailurus yaguarundi) relative abundances were positively correlated with puma (Pumaconcolor) relative abundances (Pearson r > 0.95; p < 0.003). Crab eating fox (Cerdocyon thous) relative abundance were positively correlated with puma abundances (Pearson r = 0,98, p<0,05). In the absence of puma in the Parque Estadual do Jaraguá, ocelot relative abundance was also negatively correlated to that of little spotted cat (Leopardustigrinus¿ Pearson r = 0.98, p<0.05). A mixture of positive and negative mesopredator correlations was also observed for the reintroduced gray wolf (Canislupus) in Yellowstone, USA, and for the iberian lynx (Lynxpardinus) in Spain / Mestrado / Mestre em Ecologia

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:37:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04785.pdf: 3458454 bytes, checksum: 560fdc27a291126a48fceeb5a4a5137a (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Esta tese envolveu o estudo de encapsulação de vacina bivalente contra difteria e tétano de uso adulto (dT) em microesferas de ácido poli(láctico-coglicólico) (PLGA), com o objetivo de desenvolver uma formulação que induzisse uma resposta protetora com um número reduzido de doses, ou preferencialmente de apenas uma dose. Para ter sucesso, uma formulação como tal deve ter um perfil de liberação de antígeno que simule as múltiplas doses que recebem o indivíduo. Assim, nesta tese são mostrados os resultados dos experimentos de caracterização bioquímica e imunológica da formulação citada, sem o uso de estabilizadores protéicos, a fim de reduzir a complexidade do sistema em estudo. Do ponto de vista das proteínas encapsuladas, tal caracterização envolveu estudos de fluorescência, de dicroísmo circular, de atividade antigênica e determinação por HPLC da degradação durante o processo de encapsulação. Do ponto de vista da formulação, foram realizados ensaios de degradação in vitro e de atividade imunogênica in vivo, em camundongos e cobaias. Os dados obtidos indicaram que a encapsulação em microesferas de PLGA de vacina dT, sem o uso de estabilizadores, permitiu a produção de uma formulação vacinal viável, capaz de estimular uma resposta imunológica protetora e de memória, abrindo caminho para o desenvolvimento da tecnologia de produção de vacinas polivalentes encapsuladas em microesferas de PLGA. / The study on encapsulating a bivalent single dose vaccine against diphtheria and tetanus for adults (dT) within PLGA microspheres is described in this thesis. A successful single dose vaccine must show an antigen release profile mimicking the several doses a person should receive during the life. Therefore, results from the immunological and biochemical characterization of the formulation, prepared without protein stabilizers, is showed here. From the encapsulated protein point of view the characterization involved fluorescence, circular dichroism, antigenicity and HPLC analysis. From the formulation point of view, there were performed in vitro release assays and immunogenicity on mice and on guinea-pigs. The results indicated that the dT microencapsulation within PLGA microspheres without protein stabilizers lead to the production of a viable vaccine formulation, able to elicit protective and memory immune response.

A capacidade de dispersão e parasitismo de D. longicaudata, proveniente de larvas de Ceratitis capitata (linhagem Ceratitis) e de Anastrepha fraterculus (linhagem Anastrepha) foi avaliada após liberação em pomar de goiaba. Onze liberações de cerca de 3.000 parasitoides foram realizadas entre março de 2014 e abril de 2015 no centro de um talhão de 15 ha de goiaba localizado no Projeto de Irrigação do Jaíba (15°14\'03.7\"S 43°56\'54.0\"W), em Jaíba, MG, Brasil. A dispersão foi monitorada, a partir de um ponto central de liberação, nas direções cardeais e colaterais, a uma distância de 6 m até 272 m, distantes 12 m entre si nas direções cardeais e 17 m nas colaterais. Em cada ponto uma \"unidade de parasitismo\", ou seja, um sache com cerca de 20 larvas de terceiro instar do hospedeiro mais dieta envoltos em tecido voile, foi pendurada. Larvas de C. capitata e de A. fraterculus foram oferecidas para recuperar os parasitoides em cinco liberações onde os parasitoides não tiveram escolha pelo hospedeiro e outras seis onde tiveram escolha. As \"unidades de parasitismo\" permaneceram 24 h no pomar quando foram substituídas por novas, também retiradas após 24h. Após sete e 15 dias novas \"unidades de parasitismo\" foram distribuídas e mantidas por 24 h. Foram verificadas a porcentagem de parasitismo, razão sexual, mortalidade das larvas hospedeiras e a direção de dispersão. Os dados foram analisados utilizando modelos lineares generalizados de efeito misto através do sistema estatístico R. A distância média de dispersão (DM) e a área de dispersão (S²) de D. longicaudata foram determinadas utilizando-se o modelo proposto por Dobzhansky e Wright. O total de 10.351 parasitoides foi recuperado, todos pertencentes à espécie D. longicaudata, 769 provenientes do hospedeiro A. fraterculus e 9.582 de C. capitata. A mortalidade das larvas foi maior para o hospedeiro A. fraterculus. A razão sexual foi preferencialmente (ou tendeu) para machos e diferiu apenas entre os hospedeiros, sendo maior em parasitoides recuperados de A. fraterculus (0,34), independente da linhagem liberada. Nenhuma variável climática analisada influenciou o parasitismo ou a mortalidade das larvas. A linhagem Ceratitis foi a que mais se dispersou e parasitou larvas até a distância máxima de 173 m e atingiu uma área de dispersão de até 34.067,17m². As duas linhagens do parasitoide se dispersaram em todas as direções, mas demonstraram uma tendência a se dispersar para a direção leste. As duas linhagens foram capazes de sobreviver e parasitar larvas de A. fraterculus e C. capitata por até 15 dias após sua liberação, mas, número maior de exemplares da linhagem Anastrepha foi recuperado após 15 dias parasitando larvas dos dois hospedeiros. A linhagem Anastrepha proporcionou os mais altos índices de parasitismo nas maiores distâncias do ponto de liberação e a linhagem Ceratitis em pontos mais próximos. Com base na maior capacidade de sobrevivência em condição de semiárido, maior capacidade de parasitismo em distâncias maiores do ponto de liberação e na área de dispersão média obtida (27.368,24 m²) recomenda-se a liberação de 3.000 parasitoides da linhagem Anastrepha a cada 2,7 ha de goiaba / The ability of dispersal and parasitism of Diachasmimorpha longicaudata reared with the larval host of Ceratitis capitata (Ceratitis strain) and Anastrepha fraterculus (Anastrepha strain) was evaluated in a guava orchard. Eleven releases of approximately 3,000 parasitoids were conducted between March 2014 and April 2015 at the center of a 15-ha guava orchard located in the Jaíba Irrigation Project area (15°14?03.7?S, 43°56?54.0?W) in Jaíba, State of Minas Gerais, Brazil. The dispersal of Diachasmimorpha longicaudata was monitored within a distance of 6 m to 272 m from a central point of release to the cardinal and collateral directions; each cardinal and collateral direction point was located at a distance of 12 m and 17 m from each other, respectively. At each point, a \"parasitism unit\", that comprised a sachet made of voile fabric containing 20 third instar larval host more diet was hung. Larvae of C. capitata and A. fraterculus were offered to recover the parasitoids into five releases where the parasitoids had no choice by the host and six where they had choice. The \"parasitism units\" remained for 24 hours in the orchard when they were replaced with new ones, also remained for 24 hours. After 7 and 15 days others \"parasitism units\" were distributed and maintained for 24 h. Observations on parasitism, sex ratio, mortality of host larvae, and the direction of dispersal were made for each time point. Data were analyzed using the general linear models and mixed effect models by the R statistical system. The average distance dispersion (DM) and the dispersion area (S²) of D. longicaudata were determined using the model proposed by Dobzhansky and Wright. A total of 10,351 parasitoids was recovered, all belonging to D. longicaudata, 769 from the host A. fraterculus and 9,582 from C. capitata. Larval mortality was higher in A. fraterculus. The sex ratio showed a tendency for males and differed between the hosts; the number of males was higher in the parasitoids recovered from A. fraterculus (0.34), regardless of the strain of D. longicaudata released. Parasitism or larval mortality was not influenced by any of the climatic variables analyzed. The Ceratitis strain was most dispersed and parasitized larvae up to a maximum distance of 173 m and scattering area of up to 34,067.17 m². Both parasitoid strains scattered in all directions, but showed a tendency to disperse toward the east. The two strains were able to survive and parasitize the larvae of A. fraterculus and C. capitata for up to 15 days after its release, but more number of the Anastrepha strain were recovered after 15 days of parasitizing the larvae of the two hosts. The Anastrepha strain showed the highest parasitism rate over larger distances from the point of release, while the Ceratitis strain parasitized the larval hosts close to the release points. Based on the highest survival in semiarid conditions, the higher parasitism capacity at greater distances from the point of release, and the average obtained dispersion area (27,368.24 m²), we recommend the release of 3,000 parasitoids of Anastrepha strain in every 2.7 ha of guava orchards

Orientador: : Leonardo Fernandes Fraceto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T08:25:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_AndersondoEspiritoSanto_M.pdf: 3153536 bytes, checksum: 2427b9dc08e349cd1eadf5c8a001ceb9 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A "Revolução Verde" ocorreu na década de 60 e previa o aumento da produção agrícola devido ao crescimento populacional, onde foi intensificado o estudo de novas tecnologias para o aumento da produção de alimentos e rentabilidade dos agricultores. Entre as várias tecnologias, destacou-se a utilização de defensivos agrícolas no controle, prevenção e na eliminação de doenças que interferem na produtividade agrícola. O uso de nanopartículas (NPs) para o carreamento de compostos bioativos para liberação sustentada aumenta o tempo de ação e estabilidade química do ativo no meio, bem como a disponibilidade para ação junto ao organismo alvo. Na agricultura, o uso de NPs visa reduzir a concentração efetiva do ativo a ser utilizado, reduzir de aplicações, reduzir a toxicidade, diminuir a periculosidade e os riscos de contaminação ambiental. O presente trabalho propôs o desenvolvimento de NPs poliméricas de poli-épsilon caprolactona (PCL) como sis-temas carreadores para o herbicida atrazina (ATZ) bem como a avaliação das características físico-químicas destes sistemas, a atividade herbicida e a genotoxicidade das formulações preparadas. As nanocápsulas (NCs/ATZ) e as nanoesferas (NEs/ATZ) contendo ATZ apresentaram diâmetro médio de 483,1 ± 10,4 nm e 408,5 ± 2,5 nm, respectivamente. A ATZ apresentou uma eficiência de encapsulação acima de 90% para as formulações de NE e NC e foram observadas alterações no perfil de liberação da ATZ em comparação com o herbicida ATZ. A estabilidade coloidal e físico-química das formulações foi mantida por um período de 90 dias. O uso de NPs aumentou a retenção da ATZ em ensaios com coluna de solo, sendo que a atividade herbicida se mostrou mais eficaz quando comparada ao ativo ATZ apenas e ao de uma formulação comercial (Gesaprin). A investigação da genotoxicidade das formulações, utilizando o ensaio de aberração cromossômica Allium cepa, mostrou que a encapsulação da ATZ reduziu os efeitos sobre o número de aberrações cromossômicas quando comparadas ao ativo ATZ e à formulação comercial. As formulações de NPs contendo ATZ preparadas neste trabalho apresentam grande potencial para aplicação na agricultura, uma vez que estas podem ter ação herbicida utilizando menor concentração de ativo, reduzem a mobilidade da ATZ no solo e diminuem os efeitos genotóxicos, tornando-se mais seguras ao meio ambiente e reduzindo os riscos de contaminação / Abstract: The "Green Revolution" occurred during the decade of 60 and it aimed towards the rapid increase on agriculture production due to population growth, when was intensified the research and development to increase agriculture production and profitability. Among several technologies, herbicides and pesticides have emerged to control, prevent and destroy diseases that interfere in the agricultural productivity. The use of nanoparticles (NPs), as drug delivery system loads to modified drug release profile, increase time of action and increased chemical stability is wells is increase in bioavailability. In agriculture the use of NPs can reduces the amount of chemical used and the number of applications with decrease in toxicity, minimizing the risks of an environmental contamination. This study aims to develop NPs pre-pared with poly-épsilon-caprolactone (PCL) as a carrier system for the herbicide atrazine (ATZ). The formulations were characterized and the herbicide activity and genotoxicity were investigated. The nanocapsules (NCs/ATZ) and nanospheres (NE/ATZ) containing ATZ showed a size average diameter of 483.1±10.4 nm and 408.5±2.5 nm respectively. The ATZ presented encapsulation efficiency over 90% on formulations of NC and NE. The release profiles of the ATZ encapsulated in NPs were changed in relation to the ATZ herbicide only. The colloidal stability over 90 days showed that the formulations were stable. The use of NPs increased the retention of ATZ on soil column and showing that the herbicide was more active when compared to ATZ or a commercial formulation (Gesaprin). The genotoxicity evaluation showed that the encapsulation of ATZ reduced the toxic effects on the number of chromosomal aberration when compared to active ATZ and commercial formulation. NPs formulation containing ATZ prepared in this study presented a great potential for application in agriculture, since these formulations have the same herbicide activity (using lower concentration of active compound), reduce the ATZ soil mobility and also decrease the genotoxicity effects of ATZ, and in this way, reducing the risks of environmental contamination / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Lucia Helena Innocentini Mei, Marcos Akira dÁvila / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T17:34:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nista_SilviaVazGuerra_M.pdf: 12755531 bytes, checksum: ed049fb5fccf4416e7f0b8a0290222af (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Este projeto foi desenvolvido em duas fases, usando a tecnologia de eletrofiação. A primeira fase foi dedicada a obtenção de membranas eletrofiadas com acetato de celulose, as quais formaram nanofibras que foram carregadas com Sulfato de gentamicina, na segunda fase, para estudos da liberação controlada deste fármaco. Na primeira fase as membranas de nanofibras de Acetato de Celulose, chamadas de nanomembranas, foram produzidas utilizando-se quatro misturas de solventes (Acido Acético/Água (75:25 m/m), Acetona/Água (85:15 m/m), Dimetilacetamida (DMAc)/Acetona (1:2 m/m), Dimetilacetamida/Acetona/Água (32/63/5 m/m)). Usando a ferramenta de planejamento de experimentos (DOE), foram definidos os melhores parâmetros para preparação das membranas nanoestruturadas, em cada sistema de solvente. Três variáveis, sendo a distância entre a agulha e o coletor, a concentração de acetato de celulose na solução e a tensão aplicada, em dois níveis (alto e baixo), foram estudadas em cada sistema. As respostas avaliadas para obtenção da melhor condição, em cada caso, foram o diâmetro médio da fibra obtida e aspecto da membrana formada. Foi realizado também, no sistema de solvente Acido Acético/Água (70:30 m/m), um comparativo entre fiação horizontal, utilizando-se uma taxa de alimentação controlada por uma bomba de infusão, e um sistema vertical onde o fluxo era governado pela gravidade e viscosidade da solução. Um estudo da influencia da taxa de alimentação no diâmetro e aspecto da membrana também foi realizado. Todas as soluções foram avaliadas quanto a sua viscosidade, tensão superficial e condutividade elétrica. Nas soluções de cada sistema de solvente, que apresentaram a melhor condição de processabilidade e melhor membrana, foi realizada uma avaliação do comportamento reológico com a construção de uma curva de Viscosidade versus Taxa de cisalhamento. As melhores membranas obtidas para cada sistema de solvente foram submetidas a um teste de Citotoxicidade para confirmar a biocompatibilidade e sua independência com os resíduos dos solventes utilizados. Na segunda fase utilizaram-se as melhores condições obtidas para cada sistema de solvente e incorporou-se o fármaco Sulfato de Gentamicina em duas concentrações 6 e 60% em massa com base no acetato de celulose. Observou-se a influencia da concentração do fármaco no processo de eletrofiação, no aspecto da membrana formada bem como no diâmetro da nanofibra obtida. A melhor membrana obtida nesta etapa foi produzida a partir do sistema de solventes DMAc/Acetona/Água. As condições de processo utilizadas foram 1 ml/h de vazão, 10 cm de distância entre agulha-coletor e 15 kV de tensão e concentração de acetato de celulose de 15%. Este sistema apresentou-se como um processo bastante viável, não havendo alteração na qualidade da membrana e no processo com a variação da concentração do fármaco. À membrana obtida nestas condições, foi adicionado 50% do fármaco e realizado um teste de liberação com o objetivo de verificar o perfil de liberação do mesmo. Foi realizado um comparativo entre o perfil de liberação desta membrana com o de outras membranas preparadas por casting e com recobrimento de HPMC, Eudragit® L100 e nanofibra eletrofiada de acetato de celulose. O melhor perfil obtido, onde ocorreu uma redução no efeito burst, foi com a membrana revestida com nanofibra, onde foi obtido um ganho de liberação de 9 horas em relação às demais. A melhor membrana obtida também foi submetida a uma análise microbiológica, onde se verificou que o fármaco não perdeu suas propriedades com o processo de eletrofiação / Abstract: This project was developed in two phases, using the technology of electrospinning. The first phase was devoted to obtaining electrospun membranes with cellulose acetate, which formed nanofibers that were loaded with Gentamicin sulphate, in the second phase, for the studies of this drug release. In the first step, these membranes were composed of electrospun nanofibers made of cellulose acetate, here called nanomembranes, using four solvents mixtures (acetic acid/water (75:25 w/w) acetone/water (85:15 w/w), dimethylacetamide(DMAC)/acetone (1:2 w/w), DMAc/acetone/water (32/63/5 w/w). Using the tool for design of experiment (DOE), the best parameters for preparation of nanostructured membranes in each solvent system were fixed. Three variables, such as the distance between the needle and the collector, the concentration of cellulose acetate in solution and the applied voltage, in two levels (high and low), were used in each system. The responses evaluated to obtain the best condition, in each case, were the average diameter of the fiber obtained and the aspect of the membrane formed. In the solvent system formed by acetic acid/water (70:30 w/w), a comparison was carried out between horizontal electrospinning, using an infusion pump to control the feed rate, and a vertical system, whose flow was governed by both gravity and viscosity of the solution. A study of the influence of feed rate on the diameter and aspect of the membranes was done. The viscosity, surface tension and electrical conductivity of all solutions were evaluated. For each system of solvent used, the best parameters of processing ant the best membrane aspect obtained were the chosen for the studies of the rheological behavior of the system by plotting a curve of Viscosity versus Shear rate. The best membranes obtained, for each mixture of solvent used, were submitted to a cytotoxicity test to confirm their biocompatibility and if the residues of any solvent could influence on this test. In the second step of the project, the best conditions obtained for each solvent system were used to electrospun the membranes loaded with gentamicin sulfate in two concentrations, i.e. 6 and 60 wt%, based on cellulose acetate. We observed the influence of the drug concentration in the electrospinning process, as well as the aspect of the membrane formed and the diameters of the nanofibers formed. The best membranes obtained in this step were produced using the solvent system DMAC/acetone/water. The process conditions used were 1 ml/h flow rate, 10 cm distance between needle-collector, 15 kV voltage and 15% cellulose acetate concentration in the solution. This system proved to be a quite feasible process, with no change in the membrane aspect or in the process, for several drug's concentration. To the membrane obtained in these conditions, 50% of the drug was added and the profile of its delivery was observed. A comparison of the releasing profile was also done among this membrane and other membranes prepared by casting and by coating with HPMC, Eudragit ® L100 and electrospun nanofibers of cellulose acetate. The best delivery profile obtained was the membrane coated with nanofiber of acetate solution in DMAC/acetone/water since there was a reduction in the burst effect and a gain in the releasing of 9 hours over the others. The best membrane obtained was also submitted to a microbiological analysis, in which it was verified that the drug did not lose its function during the electrospinning process / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

Over the past few decades many researchers have investigated the utility of in vitro - in vivo correlations for the assessment of dosage forms. These investigations are, however, dependent on reproducible dissolution data and well conducted biostudies in order to establish meaningful and robust correlations. Despite the fact that the establishment of such correlations is perhaps idealistic, considerable interest has still been shown in this area of research. Various Controlled/Modified Release Dosage Forms (CMRD's) of theophylline, a weakly basic drug, and indomethacin, a weakly acidic drug, were assessed in order to establish in vitro - in vivo correlations. Dissolution rate studies were carried out using either the USP basket or paddle apparatus. The dissolution rate studies were conducted in a range of dissolution media of varying pH. Bioavailability studies were conducted on the dosage forms used by the Biopharmaceutics Research Institute at Rhodes University. The results of these biostudies were kindly made available for use in this research project. Type A correlations were established using a mathematical simulation process whereby expected in vivo responses are simulated and compared to actual profiles obtained for the dosage forms. In order to perform the simulations the dissolution rate profiles were stripped and using linear regression and the methods of residuals the dissolution rate order and the relevant dissolution rates were obtained. The results of the s imulations indicated that the in vivo serum concentration-time curves could be accurately predicted for the theophylline dosage forms but to a lesser extent, for the indomethacin formulations. The dissolution rate studies indicated that the paddle method is a suitable method for dissolution rate studies of theophylline CMRD's, although it appeared that the optimum pH of the dissolution medium was formulation dependent. Dissolution rate studies conducted on indomethacin formulations indicated that the USP specified basket method for extended-release indomethacin formulations was not able to distinguish between two formulations which exhibited different in vivo profiles. The conversion to the paddle method was, however, able to highlight the differences between these formulations. The use of three dimensional topographs to depict dissolution rate profiles was demonstrated for formulations of both theophylline and indomethacin. The topographs enabled the successful differentiation between bioinequivalent formulations. The dissolution rate profiles were also fitted to the Wei bull equation and the parameters obtained from this were compared to the Weibull parameters obtained from the in vivo absorption plots obtained using the Wagner-Nelson method. The results indicated that the Weibull function was suitable to describe both the in vivo and in vitro data. The following recommendations for the preformulation dissolution studies of weakly acidic and weakly basic drugs are proposed. The dissolution rate studies of weakly acid drugs, such as indomethacin, should be carried out over a range of pH utilising the paddle apparatus. Three dimensional topographs based on the dissolution data should be constructed and used as a comparative tool for different formulations. Based on these comparisons the appropriate formulation can then be selected for a pilot scale in vivo bioavailability study. The dissolution rate studies of weakly basic drugs, such as theophylline, should be carried out over a range of pH utilising the paddle apparatus. The dissolution data should then be used to simulate the expected in vivo profile and on this basis the appropriate formulation selected for a pilot scale bioavailability study. The above approach to the preformulation studies of new CMRO's would allow for the more careful selection of new dosage forms and could thus eliminate costly and unnecessary bioavailability studies performed on inferior formulations.

Invasive species are becoming more common as human interactions within coastal waters and the aquarium trade continues to increase. The establishment of the invasive lionfish complex Pterois volitans and P. miles from the Indo-Pacific to the Western Atlantic, Gulf of Mexico, and the Caribbean Sea has had significant negative effects on reef fish biodiversity and economically important species. Their rapid colonization and success has been attributed to their biological and ecological life history traits as well as their absence of predation. Past research has highlighted these characteristics; however, there is a knowledge gap in lionfish parasitism. This research explored the enemy release hypothesis as a key success factor in rapid establishment in the invaded range on a biogeographical scale. The diversity of lionfish parasitism was compared among 15 geographically diverse sites within the invaded range, incorporating the time of introduction at each site. Eight new parasites are described for the first time in the invasive lionfish: (1) a Cymothoid isopod: Rocinela stignata, (2) four nematodes: Raphidascais sp., Contraceacum sp., Paracuria adunca and Hysterothylaceum sp., (3) one digenean: Tergestia sp., (4) two acanthacephalans: Serracentis sp. and Dollfusentis sp., and (5) two cestodes: Nybelinia sp. and Tentacularia sp. Lionfish from the east coast of Florida exhibited the highest abundance in parasite fauna while other invaded areas yielded low abundance and diversity. Comparisons between lionfish parasitism from the past native range studies and the invaded range suggest that vectors of time, life history traits, and trophic interactions structure the lionfish parasite community. Lionfish in the Western Atlantic and Caribbean were found to be host for generalists parasite species within the coastal ecosystem. Consequently, lionfish have relatively low parasite abundance, supporting the enemy release hypothesis and its direct relation to their invasion success.

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