Submitted by NATAN ROBERTO DE BARROS null (natan501@hotmail.com) on 2016-03-17T22:54:17Z No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO FINAL - NATAN BARROS.pdf: 2287500 bytes, checksum: 5687ecdf1e7aabf2b962b2fed752c410 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-03-21T18:43:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 barros_nr_me_araiq.pdf: 2287500 bytes, checksum: 5687ecdf1e7aabf2b962b2fed752c410 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-21T18:43:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 barros_nr_me_araiq.pdf: 2287500 bytes, checksum: 5687ecdf1e7aabf2b962b2fed752c410 (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O látex extraído da seringueira Hevea brasiliensis têm mostrado promissores resultados em aplicações biomédicas, onde membranas produzidas deste material têm sido utilizadas como próteses e enxertos médicos devido às suas características de biocompatibilidade e estímulo natural à angiogênese. O objetivo desse trabalho consiste na incorporação de peptídeos em membranas de látex natural e no estudo de suas liberações. Esperamos com os resultados, viabilizar o uso do látex natural como sistema de liberação sustentada de peptídeos e/ou proteínas. A taxa de liberação dos peptídeos foi monitorada e quantificada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) em modo analítico. A incorporação do peptídeo às membranas de látex acompanhou diferentes caracterizações, dentre elas: Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) que identificou a estabilidade dos peptídeos após incorporação ao látex natural pela preservação de bandas características para os peptídeos, dentre elas, as bandas 1643 – 1638 cm-1 deformação NH de aminas e C=O de amidas; 1524 - 1514 cm-1 deformação C=C de aromáticos; e 542 – 498 cm-1 deformação S-S, Capacidade de absorção de fluídos, Perda de massa em soluções aquosas, CLAE e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Durante os ensaios de liberação dos peptídeos pelas membranas de látex natural, observou-se a instabilidade dos peptídeos em solução, com degradação total em períodos que variaram de 48 a 120 horas nos valores de pH 7,4; 12,0; e água destilada (pH 5,6 – 6,4). Entretanto, para a solução de tampão acetato pH 4,0 não houve instabilidade dos peptídeos em solução. Desta forma, estes resultados sugerem a possível interferência causada por proteases alcalinas presentes no látex natural. Adicionalmente, com o propósito de eliminar das membranas o agente causador da degradação dos peptídeos, foram confeccionadas novas membranas submetidas ao tratamento de lavagem, e posteriormente os peptídeos foram adsorvidos às membranas. Durante os ensaios de liberação foi possível observar a liberação e a estabilidade dos peptídeos com liberação de 60% em 96 horas para o peptídeo desmopressina; 90% em 24 horas para somatostatina; 45% em 8 horas para ocitocina; e 80% em 24 horas para octreotida. A partir destes resultados podemos afirmar que o látex natural pode ser utilizado como matriz sólida na liberação tópica de peptídeos, no entanto, se faz necessária maior investigação sobre as enzimas proteolíticas presentes no látex natural extraído da seringueira Hevea brasiliensis. / The latex extracted from Hevea brasiliensis rubber tree have shown promising results in biomedical applications, where membranes produced from this material have been used as medical implants and grafts, due to its biocompatibility and natural stimulation of angiogenesis. The aim of this work was to incorporate peptides into natural latex membranes and the study of its release. We look forward to the results, enabling the use of natural latex as Controlled Release System of peptides and/or proteins. The rate of peptide release were monitored and quantified by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) in an analytical way. The peptides incorporation into latex membranes followed different characterizations, such as: Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) which identified the stability of peptides after incorporation into the natural latex by the preservation of characteristic bands for peptides, among them, 1643 - 1638 cm-1 NH strain of amines and amides C=O; 1524 - 1514 cm-1 strain C=C aromatic; and 542 - 498 cm-1 strain S-S, fluid absorption capacity, the loss in weight in aqueous solutions, HPLC and Scanning Electron Microscopy (SEM). During the release tests of peptides by the natural latex membranes, it was observed instability of the peptides in solution, with total extinction in periods that ranged between 48 and 120 hours in pH 7.4; 12.0; and distilled water (pH 5.6 - 6.4). However, for acetate buffer solution (pH 4.0) was not observed instability of peptides. Therefore, these results suggest that there are possible interferences caused by alkaline proteases present in the natural latex. Additionally, in order to remove the causative agent of degradation, were prepared new membranes subjected to washing treatment, and the peptides posteriorly adsorbed on the membranes. During the release tests, it was possible to observe the release and stability of peptides with 60% released at 96 hours for the peptide desmopressin; 90% in 24 hours for somatostatin; 45% in 8 hours for oxytocin; and 80% at 24 hours for octreotide. From these results we can say that the natural latex can be used as solid matrix in the topical & transdermal delivery of peptides, however, it is necessary further research into the proteolytic enzymes present in the natural latex extracted from the rubber tree Hevea brasiliensis.

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:54:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-15. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:00:18Z : No. of bitstreams: 1 000577402.pdf: 782786 bytes, checksum: aeee0a8ffec3f3ca18b09361308fb3bd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Esta dissertação tem como finalidade, apresentar e comparar dados quantitativos relativos à estação de tratamento de esgotos situada no interior de São Paulo, mais especificamente na cidade de Lençóis Paulista. A proposta do presente trabalho é apresentação de dados financeiros, particularmente retorno e risco do projeto. Dados esses que demonstram também o montante investido, e ainda, as receitas e despesas inerentes ao funcionamento do mesmo. Serão utilizados métodos de análise investimentos tradicionalmente conhecidos como valor presente líquido, taxa interna de retorno e prazo médio de retorno. Para o cálculo da probabilidade de risco do projeto, a distribuição normal será a ferramenta utilizada. É senso comum que um dos maiores fatores de degradação da qualidade da água é justamente a poluição resultante do lançamento dos esgotos sanitários coletados em corpos d'água, o que justifica a necessidade do tratamento desses esgotos, de modo a reduzir a carga poluidora antes de sua disposição final. Segundo dados do Governo Federal apenas 20,2% do esgoto sanitário coletado nos domicílios brasileiros recebem tratamento e só uma pequena parcela tem destinação final sanitariamente adequada no meio (IBGE, 2003). Desta forma, o presente estudo deste problema contemporâneo, demonstrou quantitativamente que a implantação de uma ETE é viável financeiramente, como demonstra os cálculos do valor presente líquido (VPL), taxa interna de retorno (TIR) e o prazo médio de retorno do investimento (payback). Esses métodos de avaliação de investimento foram sensibilizados com uma série que envolve a probabilidade de crescimento populacional, o que possibilitou calcular o risco do projeto, cujo percentual confirma a viabilidade do projeto, em razão do risco calculado ser muito baixo. / This dissertation has the purpose to present and compare quantitative data about waste treatment station, placed in Lençóis Paulista city, in the state of Sao Paulo. At first, this work had the intent to present financial and environmental data, however, the project not in operation, it showed only financial data. These data demonstrate the amount of money invested, as also, the revenues and expenses inherent of operation. This work used the traditional investment analysis method, like net present value, interested rate return and payback. To calculate the project risk probability, it was used normal distribution. The waste water collected is fundamental to guarantee the population's life quality. However, one of the major reason to quality's water degradation is the pollution resulted of throwing waste waters in creeks, rivers and others flow waters which justify the need to treat them, reducing the amount of pollution before their final disposal. According to Brazilian's Government statistics, only 20,2% of waste water from brazilian's homes receives proper treatment, and just a small quantity is returned in sanitary way to the environment. (IBGE, 2003). In such a way, this study esposes a contemporary problem, demonstrating quantitatively, that the implementation of ETE is financially viable, like demonstrated calculation of the net present value (NPV), internal interested rate (IRR), and payback. That investments methods evaluation was sensibility through an probability series about population growth, that make possible calculated the project risk, wich result confirm the viability of the project.

Submitted by RENAN DA SILVA FERNANDES null (r.feernandes@yahoo.com.br) on 2016-05-06T16:01:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Renan.pdf: 4246909 bytes, checksum: 19c74f241fc5b3a706f6c977c778131d (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-09T19:06:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandes_rs_me_ilha.pdf: 4246909 bytes, checksum: 19c74f241fc5b3a706f6c977c778131d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T19:06:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandes_rs_me_ilha.pdf: 4246909 bytes, checksum: 19c74f241fc5b3a706f6c977c778131d (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Com a grande visibilidade e avanços que a área médica recebe, esta necessita de grande investimento para adquirir equipamentos sofisticados, porém existem materiais comumente encontrados no dia a dia que se destacam para aplicação no ramo medicinal devido suas propriedades satisfatórias e principalmente o baixo custo. Um desses materiais são os hidrogéis, nos quais são polímeros altamente hidrofílicos que quando obtidos por meio de fontes naturais possuem características atrativas para utilização nesta área. A combinação de hidrogéis com nanoestruturas resulta na produção de nanocompósitos que são materiais promissores para o uso em sistemas que necessitam de processo de liberação controlada. Tais sistemas têm o intuito de aumentar o tempo de liberação seja do fármaco, pesticida, água, fertilizante e minimizar perdas expressivas. Com isso, a proposta do trabalho é desenvolver e caracterizar hidrogéis nanocompósitos a base de polissacarídeos para possível utilização como veículos carreadores em sistemas de liberação controlada de fármacos. Os hidrogéis foram obtidos gotejando controladamente a solução de alginato de sódio e alginato de sódio com nanocargas em diferentes concentrações de cloreto de cálcio (CaCl2) ou cloreto de alumínio (AlCl3). Para caracterização, as propriedades hidrofílicas foram determinadas por medidas de grau de intumescimento, as morfológicas e espectroscópicas foram avaliadas por meio das técnicas de Espectroscopia de Absorção no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) acoplada a EDX (Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios-X), respectivamente. Além disso, as propriedades térmicas foram estudadas por meio de Análise Termogravimétrica (TG); e por fim a técnica de Difração de Raios-X foi utilizada para determinar a propriedade estrutural e o grau de intercalação da nanoargila. Com base nos resultados obtidos foi possível determinar a concentração ideal do polissacarídeo, o melhor agente reticulador e a nanocarga que melhor se adequou a matriz do hidrogel. As análises de MEV, EDX e FTIR confirmam a incorporação e a boa dispersão da nanocarga nos hidrogéis. Além disso, a nanoargila melhorou a estabilidade térmica dos hidrogéis. Os resultados demonstraram que os hidrogéis nanocompósitos a base de polissacarídeo podem ser considerados materiais promissores em sistemas de liberação controlada como carreadores de fármacos. / With the high visibility and advances in the medical field, needing that high investment to get sophisticated equipments, however there are materials generally found daily that stand out for application in the medical field due its satisfactory properties and mainly the low cost. One of these materials is the hydrogels, which are highly hydrophilic polymers that when obtained from natural sources have attractive characteristics for use in this field. The combination of hydrogels with nanofillers , i.e., nanoclay and zeolite, result in the production of promising nanocomposites for the use in system that require of controlled release process. Such systems have objective to increase the release time of drug, pesticide, water, fertilizer and minimize the significant losses. Thus, the proposal of this study is to develop and characterize nanocomposite hydrogels based on polysaccharide for possible utilization as carrier vehicles in controlled release systems of drugs. The hydrogels were obtained dripping controllably the sodium alginate and sodium alginate with nanofillers solutions in different concentration of calcium chloride and aluminum chloride. Hydrophilic properties were determined by degree of swelling measurements, and the morphological and spectroscopic were evaluated by means of techniques Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM) coupled with EDX (Energy Dispersive X-ray spectroscopy). In addition, the thermal properties were studied using the Thermogravimetric Analysis (TGA); and finally the X-ray diffraction technique was used to determine the structural property and the degree of interleaving of nanoclay. Based on the results, it was possible to determine the optimal concentration of polysaccharide, the best crosslinking agent and the nanofiller that best suited the hydrogel matrix. The SEM and EDS analyzes and FTIR technique confirmed the incorporation and good dispersion of the nanoclay in the hydrogels. Furthermore, the nanoclay improved thermal stability of hydrogels. The results showed that the polysaccharide-based nanocomposite hydrogels can be considered as promising materials for controlled release systems as carriers of drugs. / CNPq: 132357/2014-3

abstract: Environmentally responsive microgels have drawn significant attention due to their intrinsic ability to change volume in response to various external stimuli such as pH, temperature, osmotic pressure, or electric and magnetic fields. The extent of particle swelling is controlled by the nature of the polymer-solvent interaction. This thesis focuses on design and synthesis of environmentally responsive microgels and their composites, and encompasses methods of utilizing microgel systems in applications as vehicles for the adsorption, retention, and targeted delivery of chemical species. Furthermore, self-assembled microgel particles at ionic liquid (IL)-water interfaces demonstrate responsive colloidal lattice morphology. The thesis first reports on the fundamental aspects of synthesis, functionalization, and characteristic properties of multifunctional environmentally responsive microgels derived from poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAm) and other functional co-monomers. In particular, the uptake and release of active chemical species such as rheology modifiers into and from these ionic microgels is demonstrated. Moreover, a facile tunable method for the formation of organic-inorganic composites with Fe3O4 nanoparticles adsorbed and embedded within ionic microgel particles is explored. Additionally, the development of zwitterionic microgels (ZI-MG) is presented. These aqueous ZI-MG dispersions exhibit reversible parabolic swelling as a function of pH and display a minimum hydrodynamic diameter at a tunable isoelectric point (IEP). This study also elucidates the controlled uptake and release of surfactants from these particle systems. The extent of surfactant loading and the ensuing relative swelling/deswelling behaviors within the polymer networks are explained in terms of their binding interactions. The latter part of this thesis highlights the versatility of fluorescently labeled microgel particles as stabilizers for IL-water droplets. When the prepared particles form monolayers and equilibrate at the liquid-liquid interface, the colloidal lattice organization may re-order itself depending on the surface charge of these particles. Finally, it is shown that the spontaneously formed and densely packed layers of microgel particles can be employed for extraction applications, as the interface remains permeable to small active species. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Chemical Engineering 2015

The estimated global production of red mud, a by-product of alumina production, is ~120 million t per year. Little is known about the long-term chemical, physical and ecological responses in aquatic ecosystems following pollution with red mud. To date, no whole-lake assessment of the impact of red mud and recovery trajectories has been conducted. Kinghorn Loch, Fife, Scotland, is an important example of a red mud polluted aquatic ecosystem. This is due mainly to the availability of long-term data documenting changes in the lake during the pollution and recovery following diversion of red mud leachate in 1983 to date. Long-term data were assessed to determine the time scale of recovery for a range of specific pollutants in the surface waters of Kinghorn Loch, and field surveys and a laboratory controlled experiment were conducted to investigate lake sediment-pollutant interactions and arsenic (As) species bioaccumulation in aquatic plants. Results showed recovery of the lake water column, with a significant decrease of pH and the concentrations of all red mud constituents in surface water since the cessation of pollution. Using generalised additive models the chemical recovery period was 5 years for pH and from 22 to 26 years for As, vanadium (V) and phosphorus (P), with aluminium (Al) still not reaching the end-point recovery following this period. A 12- month field survey showed that concentrations of phosphate (PO4-P), total phosphorus (TP), dissolved and total As and V in lake water varied significantly throughout the year, with depth of overlying water contributing to variation in P concentrations in water above sediment. A range of physico-chemical factors, including dissolved oxygen (DO), pH and concentrations of pollutant binding element controlled seasonal and spatial variations in water column contaminant concentrations. The behaviour of V differed from As and P concentrations in water, with maximum V concentrations occurring in spring and the highest concentrations of As and P in surface water and dissolved As and PO4-P in water above sediment observed in summer. With the exception of V in deeper layers of the water column in spring and winter, observed total As and V concentrations met standards for Protection of Aquatic Life in the UK (50 and 20 μg L-1, respectively). Sediment in Kinghorn Loch is still contaminated 30 years into the lake recovery period. The highest seasonal mean concentrations in the upper (0-4 cm) sediment layer were 231 mg kg-1 for V and 185 mg kg-1 for As, the latter considerably exceeding Canadian Sediment Quality Guidelines for the Protection of Aquatic Life for As (17 mg kg-1). Evidence from the laboratory experiment and the field observations suggests that the lake still processes red mud contaminants, with seasonal mobilisation of As and P from lake sediment under reducing conditions. In contrast, release of V from sediment into overlying water appeared not to be driven predominantly by redox conditions, but instead by interactions between pH, competitive ion concentrations and DO. Higher pollutant concentrations observed throughout the year in deeper layers of the water column compared to surface water indicated that the impact of sediment on the water column is generally confined to the bottom waters of the lake. Macrophytes in Kinghorn Loch contained relatively high concentrations of As, predominantly in the inorganic form which is most toxic to organisms. The highest As content measured in roots of Persicaria amphibia (L.) Gray (40.4 – 218 mg kg-1) greatly exceeded the 3 – 10 mg kg-1 range suggested as a potential phytotoxic level. Accumulation of toxic As species by plants suggested toxicological risk to higher organisms in the food web and indicated that ecological recovery of the lake is still in progress. The results of this research at Kinghorn Loch will help water resource managers to understand not only the environmental and human health effects of multiple pressures related to red mud pollution, but also the likely recovery time scales in relation to water quality targets.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-12T10:26:45Z No. of bitstreams: 1 MILENA COSTA DA SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGCEMat) 2015.pdf: 4566309 bytes, checksum: ac360eb84cc411c27af09b604719adc6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T10:26:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MILENA COSTA DA SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGCEMat) 2015.pdf: 4566309 bytes, checksum: ac360eb84cc411c27af09b604719adc6 (MD5) Previous issue date: 2015-08-19 / Capes / A curcumina é um fármaco natural que apresenta propriedades medicinais dentre elas destaca-se a propriedade antineoplásica, nesta pesquisa a curcumina tem sido associada com a quitosana com a função de portador eficaz para a preparação de formulações na liberação de fármaco. Portanto o objetivo deste trabalho foi desenvolver arcabouços de quitosana/curcumina, pelo método de agregação de esferas, através da solução de gelatina (5%) com e sem reticulação. O fármaco foi incorporado na quitosana empregando a técnica de reação de soluções e adsorção. As esferas foram caracterizadas por Espectroscopia na Região Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Ótica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Grau de Intumescimento (GI). E os arcabouços por MO, MEV, Porosidade por três diferentes métodos, propriedade mecânica de resistência a compressão e GI, também foram realizadas a validação do método analítico e a liberação da curcumina por UV/VIS, modelos matemáticos de cinética de liberação também foram aplicados, seguido dos ensaios de citotoxicidade com linha celular de fibroblastos (L929) e câncer de mama (MCF-7). As análises morfológicas de MO e MEV mostraram a presença do fármaco no interior das esferas, e nos arcabouços a adesão das esferas a partir da gelatina. Por FTIR sugeriu-se a interação da quitosana com a curcumina. Os resultados de DRX e TG mostraram que a presença do fármaco na matriz de quitosana, não alterou de forma significativa a cristalinidade e nem a estabilidade térmica do material, respectivamente. Por DSC verificou-se na amostra quitosana/curcumina, o desaparecimento do pico de fusão da curcumina. Constatou-se ainda que os arcabouços obtidos com gelatina reticulada apresentaram menor absorção de água no ensaio de GI, menor tamanho de poros e menor porosidade, como também um perfil prolongado de liberação de fármaco. A partir do ensaio de compressão observou-se que todos os sistemas apresentaram valores semelhantes de resistência a compressão do tecido adiposo humano. Na análise dos modelos matemáticos observou-se que os modelos de Korsmeyer-Peppas e de Higuchi foram os que mais adequaram aos sistemas e pelos resultados de citotoxicidade com a linha celular L929 verificou-se que os arcabouços não apresentaram toxicidade, já a amostra quitosana/curcumina(adsorção)-reticulada, apresentou perfil tóxico para a linha celular MCF-7. Dessa forma, constatou-se que o arcabouço de quitosana/curcumina (adsorção)-reticulada é promissor para o estudo em tratamento de câncer de mama, por apresentar, estrutura, tamanho de poro e perfil de liberação adequada para o tratamento, como também maior toxicidade nas células cancerígenas MCF-7. / Curcumin is a natural drug that has medicinal properties, among which are the anticancer property, thus, in this research, curcumin has been studied associated with chitosan that is an effective carrier for the preparation of formulations of drug delivery. Therefore the aim of this study was to develop scaffolds of chitosan/curcumin, by the ball aggregation method through gelatin solution (5%) with and without crosslinking. The drug was incorporated in chitosan employing the solutions reaction technique and adsorption. The beads were characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), Optical Microscopy (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM), Thermogravimetry (TG), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Degree of Swelling (DS). And the scaffolds by OM, SEM, porosity by three different methods, mechanical properties by Compressive Strength and DS. The validation of the analytical method and the release of curcumin by UV / VIS were carried out, mathematical models of release kinetics were also applied, followed by cytotoxicity tests with fibroblast cell line (L929) and breast cancer (MCF-7). Morphological analysis of OM and SEM showed the presence of the drug inside the spheres, and in the scaffolds, the adhesion of the spheres from the gelatin. From the FTIR technique it was noticed the probable interaction of chitosan with curcumin. The results of XRD and TG showed that the drug present in the chitosan matrix did not significantly change neither the crystallinity nor the thermal stability of the material, respectively. By DSC,it was found in the chitosan / curcumin sample, the disappearance of the melting peak of curcumin. It was also found that the scaffolds obtained from cross-linked gelatin had lower water absorption in the GI assay, smaller pore size and lower porosity as well as an extended drug release profile. From the compression test it was observed that all systems had similar amounts of adipose tissue compression strength. Analyzing the mathematical models, it was observed that the Korsmeyer-Peppas and Higuchi models were the ones best adapted to most systems, and from the cytotoxicity results with the L929 cell line it was found that the scaffolds did not show toxicity, while the chitosan / curcumin (adsorption)-crosslinked sample showed toxicity profile for the cell line MCF7. Thus, it was found that the chitosan / curcumin (adsorption) - crosslinked scaffolds is promising for the study in treating breast cancer, because it presented structure, pore size and adequate release profile for the treatment, as well as greater toxicity in cancer cells MCF-7.

Submitted by RANIELLE DE OLIVEIRA SILVA null (ranielleborges@yahoo.com.br) on 2016-06-14T16:20:17Z No. of bitstreams: 1 DissertaçãoMestrado_Ranielle_Silva 2.pdf: 11995453 bytes, checksum: abf2ac6021bf67009b8af99fe28a0026 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-06-16T14:40:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_ro_me_araiq_par.pdf: 1314893 bytes, checksum: 9254863d01a93bf48fa2f06ae37a9209 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-16T14:40:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_ro_me_araiq_par.pdf: 1314893 bytes, checksum: 9254863d01a93bf48fa2f06ae37a9209 (MD5) Previous issue date: 2016-05-09 / Híbridos Siloxano-PPO obtidos pela síntese sol-gel foram utilizados como matrizes carreadoras do fármaco cloridrato de propranolol com interesse de se aumentar a disponibilidade do fármaco em meio aquoso. Foram preparados amostras contendo teores de 5 e 30% do fármaco. A eficiência na formação da rede híbrida foi confirmada por análises FTIR, RMN e SAXS. A cinética de liberação mostrou que ela ocorre de forma prolongada (superior a 1200 h) com regimes intermitentes de aceleração e desaceleração da taxa de liberação. Foram aplicados ajustes matemáticos a cada regime utilizando a equação de Korsmayer-Peppas que demonstraram que a saída do fármaco ocorre por diferentes mecanismos. Observou-se que o acesso da água na amostra durante a liberação não é homogêneo, mas sim gradual da superfície ao centro. Devido a esses fenômenos as caracterizações foram feitas em diferentes regiões da amostra (periferia e centro) e em diferentes períodos da liberação, visando acompanhar a difusão da água para o interior da amostra e a cinética de saída do fármaco. As análises estruturais de DRX e as térmicas por TGA e DSC mostraram que o fármaco é incorporado na matriz híbrida na forma solubilizada e na forma cristalina. As medias realizadas em função do tempo mostraram que a velocidade de saída do fármaco e de entrada da água na matriz híbrida é maior na superfície em relação ao volume, confirmando o acesso gradual da água. Essas análises indicam a correlação entre as fases cristalina do fármaco com os primeiros regimes e da parte solubilizada com a liberação mais lenta. As medidas de DSC mostraram que o acesso da água em regiões mais internas da amostra resultaram no comportamento de confinamento da água, indicado pelo fenômeno de super congelamento. Foi detectado por medias de SAXS a existência de espalhadores secundários presentes em todas as amostras, inclusive nas matrizes híbridas sem a adição de fármaco, que foram atribuídos a agregados formados por domínios com maior densidade de nanopartículas de sílica. A evolução no tamanho desses agregados foi correlacionada aos regimes de liberação. Conclui-se, que a cinética de liberação tem uma forte dependência da evolução da matriz híbrida causadas por mudanças estruturais favorecidas pela mobilidade da cadeia polimérica e pela interação do fármaco com a água. / Siloxane-PPO hybrids obtained by sol-gel synthesis have been used as drug delivery systems for propranolol hydrochloride with the intent to increase the drug availability in the aqueous medium. Samples with 5% and 30% of drug have been prepared. The efficiency related to the formation of the hybrid network has been confirmed by means of FTIR, RMN and SAXS analyses. The drug delivery kinetics showed that it occurs in a prolonged form (more that 1200h) with increasing and decreasing intermediate release rates. The Korsmayer-Peppas equation has been used for each release rate with mathematical adjustments that displayed how the drug release occurred through different mechanisms. It has been observed that the water intake inside the sample during the drug release was not homogeneous but gradual, from the surface to the centre. Due to these phenomena, the characterizations have been carried out in different regions of the samples (exterior and interior) and at different drug delivery periods, aiming at accompanying the water diffusion to the sample centre and the drug release kinetics. The XRD structural analyses and the thermal analyses by means of TGA and DSC showed that the drug is incorporated in the hybrid matrix in a solubilized form and in a crystalline form. The tests done as function of time displayed that the drug release velocity and water intake inside the hybrid matrix is greater at the surface in relation to its volume, confirming the gradual access of water. These analyses point to the correlation between the drug crystalline phase with the first release regimes and between the solubilized form with the slower release. The DSC tests showed that the water intake inside more internal regions of the sample resulted in the water confinement, demonstrated by the super-cooling phenomenon. By means of SAXS, the existence in all the samples, including those without drug, of secondary scatterings has been observed and these have been attributed to aggregates formed by domains with a higher silica nanoparticle density. The size evolution of these aggregates has been correlated to the drug release regimes. It has been concluded that the drug release kinetics has a strong dependence with the hybrid matrix evolution caused by structural changes facilitated by polymer chain mobility and by drug/water interaction.

Hidrogéis são macromoléculas tridimensionais formadas por polímeros hidrofílicos, os quais são entrecruzados para manter sua estrutura. Quando expostos a água apresentam grande absorção, porém sem sofrer a dissolução. Nesta tese foram preparados hidrogéis para serem aplicados como materiais de liberação controlada de fertilizantes e condicionadores de solo. Os hidrogéis foram sintetizados através de reações de entrecruzamento de goma gelana (GGHA e GGLA) com (i) quitosana (CH), (ii) Jeffamina (JEF), (iii) L-lisina (LYS), (iv) gelatina (GEL) e alginato (ALG) com quitosana (CH). A formação de redes poliméricas foi confirmada por espectroscopia FT-IR e análises térmicas, também evidenciando a estabilidade térmica dessas amostras acima de 200°C. As morfologias dos hidrogéis liofilizados foram observadas por MEV, evidenciando as estruturas abertas e porosas. Os resultados de hidratação dos hidrogéis mostraram altos valores de absorção de água em relação ao seu peso seco, sendo 218 vezes para GGHA:CH, 164 vezes para GGHA:LYS, 145 vezes para GGHA:JEF, 113 vezes para GGHA:GEL e 80 vezes para ALG:CH. Amostras de GGLA apresentaram baixos valores de absorção de água. Os testes de perda de água dos hidrogéis ALG:CH apresentam tempo 59% maior e os hidrogéis de GGHA:CH 100% maior e, aproximadamente 60% maior para os hidrogéis GGHA:LYS, GGHA:JEF e GGHA:GEL quando comparados com a evaporação de água pura. A liberação completa do fertilizante comercial monopotássio de fosfato (MKP) ocorreu em 8 h de imersão dos hidrogéis em água e foi estimada em aproximadamente 400 mg por um grama de polímero, independente do hidrogel utilizado, enquanto os ensaios de liberação controlada do fertilizante nitrogênio, fósforo e potássio (NPK) revelaram liberação de aproximadamente 300 mg de fertilizante por um grama de hidrogel, também independente do hidrogel utilizado. Os resultados obtidos demonstraram a possível utilização de hidrogéis entrecruzados a base de macromoléculas naturais em sistemas de controle de umidade do solo e liberação controlada de fertilizantes. / New hydrogels based on natural macromolecules such as gellan gum, chitosan, alginate, gelatin and lysine were synthetized and characterized by spectroscopic, thermal and microscopic analysis. The samples were also investigated in terms of water absorption and fertilizers release. The samples were obtained by crosslinking reactions of gellan gum (GGHA and GGLA) with (i) chitosan (CH), (ii) Jeffamine (JEF), (iii) L-lysine (LYS) and (iv) gelatin (GEL). The samples of alginate (ALG) and chitosan (CH) were also obtained and characterized. The formation of polymer networks was confirmed by FT-IR spectroscopy and thermal analysis, which revealed the thermal stability of the samples above 200°C. The morphology of lyophilized hydrogels was observed by SEM presenting open and porous structure. Moreover, the results of swelling showed high water absorption values in relation to the samples dry weight. These values were of 218 times for GGHA:CH, 164 times for GGHA:LYS, 145 times for GGHA:JEF, 113 times for GGHA:GEL and 80 times for ALG:CH. GGLA samples showed lower values of water absorption when compared with other samples. The water retention time of hydrogel ALG:CH hydrogels was 59% higher than pure water. For the sample GGHA:CH the water retention time was 100% higher and about 60% higher for the hydrogels GGHA:LYS, GGHA:JEF and GGHA:GEL. The samples were charged with commercial fertilizers such as phosphate monopotassium (MKP) and phosphate monopotassium (MKP), and they were tested as controlled fertilizer release materials for agriculture. It was observed for all samples that a complete release of MKP occurred after 8 h of its immersion in water and was estimated in about 400 mg per one gram of polymer. The controlled release of NPK was in about 300 mg per one gram of hydrogel, independent of the hydrogel composition. In conclusion, all the obtained results revealed that the natural macromolecules-based hydrogels are very promising alternatives for humidity control system and controlled fertilizers release in agriculture.

Operações de revestimento são amplamente utilizadas em diversos setores industriais, tais como químico, agrícola, alimentício e farmacêutico. Dentre as principais razões para a aplicação de revestimento em partículas destacam-se fatores estéticos, proteção e o controle da taxa de dissolução de substâncias químicas. Este trabalho teve por objetivo investigar o revestimento de sólidos farmacêuticos em leito fluidizado. Inicialmente foram realizados ensaios fluidodinâmicos visando à definição de parâmetros operacionais nos quais ocorre uma operação estável do sistema. Definidas condições de operação estável, realizaram-se ensaios de revestimento de grânulos contendo um fármaco modelo (paracetamol), empregando-se uma composição à base de Eugradit RS30D. Nesta etapa investigou-se a influência da vazão de ar de fluidização, do diâmetro das partículas, da temperatura do ar de fluidização e da vazão de suspensão de revestimento na fração revestida, Wrt; na eficiência do revestimento, ; e no índice de aglomeração, Agl. Ensaios de liberação in vitro foram realizados no sentido de se avaliar a alteração das propriedades de liberação do fármaco devido ao revestimento aplicado. Os resultados obtidos evidenciaram que um tempo maior de processo levou à formação de um filme de revestimento mais espesso, modificando o perfil de dissolução do fármaco. Amostras de grânulos revestidos em condições selecionadas foram submetidas a um tratamento térmico, que consistiu na armazenagem do produto em estufa à 40 oC por intervalos de tempo que variaram de 1 a 96 horas sendo, posteriormente, realizados ensaios de dissolução. Verificouse que, nas condições experimentais utilizadas, o tratamento térmico do grânulo revestido não influenciou na velocidade liberação do fármaco, independentemente do período de armazenagem. / Coating operations are widely used in several industrial sectors, such as the chemical, agricultural, food and pharmaceutical. Among the reasons for particle coating application, the aesthetic, protection against the environment and the control of the dissolution rate of chemical substances are prominent. The aim of this work was to investigate the fluidized bed coating of pharmaceutical solids. Initially, hydrodynamic tests were carried out in order to define the operating parameters which lead to a stable system operation. After selection of the conditions of stable operation, coating experiments of granules containing a model drug (acetaminophen), with a coating composition based on Eudragit RS30D were started. In this stage, it was investigated the effects of the flow rate of the fluidizing air, mean particle diameter, inlet temperature of the fluidizing air, and the feed flow rate of the coating suspension on the coating fraction, Wrt; on coating efficiency, ; and on agglomerating index, Agl. In vitro dissolution tests were performed to evaluate the modification of the drug release properties due to the coating application. The results showed that the thickness of the coating layer is dependent of the processing time, leading to a modification on drug release profiles. Samples of the coated granules obtained at selected conditions were submitted to a thermal treatment, which consisted of the product storage in an air circulated oven at 40 oC during 1 to 96 hours time intervals. After the thermal treatment the granules were submitted to dissolution tests. It was verified, in the experimental conditions used, that the thermal treatment of the coated granules do not influenced the drug release rate, independently of the storage period.

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-08-07T15:10:23Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4833139 bytes, checksum: bfbf396126ab64ae328a5af2ae825330 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T15:10:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4833139 bytes, checksum: bfbf396126ab64ae328a5af2ae825330 (MD5) Previous issue date: 2017-02-10 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Systems based on clay minerals/drug for application as drug delivery have been studied because of their physical and chemical properties such as good ion exchange, capacity of intercalation, biocompatibility and low toxicity, furthermore their use in pharmaceutical products as excipients and active agents. Therefore in this work, a bentonite sample, which had montmorillonite as principal constituent, was modified through ion exchange with sodium (BentNa), calcium (BentCa) and magnesium (BentMg) and the obtained solids were applied for sorption of thiabendazole (TBZ) for possible use as controlled release systems. Precursor, exchanged and hybrid bentonites were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy, solid state UV-Vis spectroscopy, CHN elemental analysis, thermogravimetry and transmission electron microscopy (TEM). In the study of the The interactions between the solids with thiabendazole were investigated in function of parameters such as pH, contact time and initial concentration of drug. The better conditions in the thiabendazole loading tests were at pH 1.4 and 45 min at 2000 mg L-1 thiabendazole for BentNa and 105 min and 1300 mg L-1 for BentCa and BentMg, which conditions were adopted and resulted in maximum adsorbed quantities of TBZ of 164.4; 152.3 and 133.3 mg g-1 for BentNa, BentCa and BentMg, respectively. The XRD patterns suggested the formation of intercalation hybrid with basal spacings of 1,42; 1,41 e 1,39 nm for BentNa, BentCa e BentMg, respectively. The obtained emission profile for the bentonite/TBZ hybrids were similar in simulated body fluids, and their data were fitted to Korsmeyer-Peppas kinetic model. / Os sistemas baseados em argilominerais/fármacos para aplicação em liberação controlada têm sido estudados, devido às propriedades físicas e químicas dos filossilicatos como boa capacidade de troca catiônica, possibilidade de intercalação, biocompatibilidade e baixa toxidade, além de já serem utilizados em produtos farmacêuticos como excipientes e agentes ativos. Neste trabalho uma argila bentonítica, contendo como fase principal montmorillonita, foi modificada por troca iônica com sódio (BentNa), cálcio (BentCa) e magnésio (BentMg) e os sólidos trocados aplicados para adsorção do tiabendazol (TBZ) visando aplicação em sistemas de liberação controlada. A bentonita precursor, bentonitas trocadas e híbridas foram caracterizados por difratometria de raios X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho, UV-Vis no estado sólido, termogravimetria, análise de CHN e microscopia eletrônica de transmissão. Os parâmetros como pH, tempo de contato e concentração inicial do fármaco foram avaliados nos estudos de interação dos sólidos com o tiabendazol. As melhores condições para o carreamento do tiabendazol nos sólidos ocorreram a pH 1,4 em 45 min com o fármaco a 2000 mg L-1 para a BentNa e em 105 min e 1300 mg L-1 para BentCa e BentMg, cujos teores de TBZl adsorvidos foram 164,4; 152,3 e 133,3 mg g-1 para BentNa, BentCa e BentMg, respectivamente. Os resultados de DRX sugeriram a formação de híbridos de intercalação com espaçamentos basais de 1,42; 1,41 e 1,39 nm para BentNa, BentCa e BentMg, respectivamente. Os perfis de liberação para os sistemas bentonitas/TBZ foram semelhantes em fluidos corpóreos simulados, cujos dados se ajustaram ao modelo cinético de Korsmeyer-Peppas.