A vida útil do filé de salmão fresco é em grande parte limitada pela deterioração microbiana, proteolítica e oxidativa. Esse trabalho visou estudar o efeito do filme de quitosana adicionado ou não do extrato de resíduo agroindustrial de pimenta rosa (Schinus terebinthifolius Raddi) sobre a vida útil e qualidade de salmão do Atlântico (Salmo salar) fresco, embalado em atmosfera modificada (AM, 100% CO2), durante 28 dias. Os filés de salmão (± 300 g) com 11 dias post mortem sem pele e sem ossos foram embalados em 100% de dióxido de carbono (CO2), submetidos aos tratamentos: sem filme (TC), com filme de quitosana (TFQ) e com filme de quitosana adicionado do extrato de resíduo agroindustrial de pimenta rosa (TFQPR), armazenados a 2 ± 1° C e sem exposição à luz por 0 (11 dias), 7, 14, 21 e 28 dias. Após cada período de armazenamento, nove bandejas de cada tratamento foram analisadas de acordo com parâmetros físico-químicos (pH, cor, capacidade de retenção de água (CRA), perfil de textura (PT), bases voláteis totais (BVT), trimetilamina (TMA), estabilidade oxidativa, perfil de ácidos graxos (PAG), degradação de ATP e seus catabólitos), microbiológicas (microrganismos aeróbios mesófilos e psicrotróficos, bactérias láticas, coliformes totais e termotolerantes) e sensoriais. O estudo foi conduzido por um delineamento inteiramente casualizado com arranjo fatorial (3 tratamentos x 5 tempos de armazenamento), considerado como parcela o filé de salmão embalado em atmosfera modificada, com 3 repetições. Os dados foram analisados no ambiente R, a fim de verificar o efeito de tempo, tratamento e tempo x tratamento. Durante o armazenamento, o pH oscilou para os três tratamentos. Observou-se a descoloração dos filés de salmão devido à oxidação dos carotenoides astaxantina e cantaxantina, presentes no músculo do pescado. Ao longo do armazenamento, CRA foi reduzida, influenciando no perfil de textura das amostras. Os filés de salmão tornaram-se mais macios devido à proteólise muscular e a ação de microrganismos deteriorantes presentes. Os dados de oxidação lipídica foram baixos e não influenciou no PAG do salmão - considerando que o salmão é uma boa fonte de ácidos graxos poli-insaturados da série ômega-3. Os microrganismos deteriorantes analisados aumentaram ao longo do armazenamento, porém não ultrapassaram os limites recomendados pela ICMSF, bem como a contagem dos microrganismos patógenos. A análise sensorial permitiu verificar as mudanças nos filés de salmão ao longo do armazenamento, porém não houve diferença significativa entre os tratamentos. Em conclusão, o filme ativo foi eficiente na manutenção da qualidade e vida útil dos filés de salmão embalados com AM durante 28 dias de armazenamento, em comparação com o grupo controle (TC). / Shelf-life of the fillet of fresh salmon is greatly limited by microbial, proteolytic and oxidative deterioration. This research aimed to study the effect of chitosan active films and the addition of agro-industrial residue of pink pepper (Schinus terebinthifolius Raddi) on this film on fresh Atlantic salmon (Salmo salar) shelf-life and quality packaged in modified atmosphere packaging (MAP, 100% CO2) during 28 days. Skinless and boneless salmon fillets (± 300 g) with 11 days post mortem were packaged in 100% carbon dioxide (CO2) MAP according to three treatments: without chitosan film (TC), with chitosan film (TFQ) and with chitosan film added with agro-industrial residue of pink pepper (TFQPR), stored at 2 ± 1° C and under dark condition for 0 (11 days),7, 14, 21, and 28 days. After each retail day, 9 trays of each treatment were analyzed according to physical-chemical (pH, color, water holding capacity (WHC), texture profile (TP), total volatile basic nitrogen (TVB-N), trimethylamine (TMA), oxidative stability, fatty acid profile (FAP), and ATP and ATP-catabolites quantification), microbiological (the content of mesophilic, psychrotrophic, lactic, thermotolerant bacteria and total coliform), and sensory parameters. This research used Completely Randomized Design (CRD) with a factorial arrangement (3 treatments x 5 five storage time), considering the packaged salmon fillet as a research unity, with 3 repetitions. Data was analyzed on R environment, in order to verify time, treatment and time x treatment effects. During storage, pH oscillated for the three treatments. The salmon fillets discolored due to the carotenoids astaxanthin and canthaxanthin oxidation, which are present in fish muscle. Along storage time, WHC reduced, influencing on sample texture profile. Salmon fillets softened, which is possibly resulting from muscle proteolysis and from spoilage bacteria action. Lipid oxidation data were low and did not influence on salmon FAP - considering that salmon is a good source of omega-3 poly-unsaturated fatty acid. Fish spoilage bacteria increased along storage, but it was not higher than the legal limit established by ICMSF, as well as pathogen bacteria. Sensory analysis revealed overall changing on salmon fillets during storage. In conclusion, active film was efficient in the maintenance of quality and shelf-life of MAP-packaged salmon fillets during 28 days of storage, compared to control group (TC).

A liberação local de fármacos na cavidade oral apresenta muitas aplicações, incluindo o controle da dor pós-cirúrgica, tratamento de doenças periodontais e anestesia local. Micropartículas carregadas com anti-inflamatórios não-esteroidais (AINEs) produzidas para a liberação sustentada é útil em Odontologia, uma vez que mantém o fármaco em níveis terapêuticos, promove o controle da dor e maior adesão do paciente ao tratamento.Uma vez que o sistema é biodegradável, o paciente não precisa ir ao consultório do dentista para removê-lo. Spray drying, é um dos vários métodos de microencapsulação, é rápido, de fácil operação, ampliação de escala e apresenta condições moderadas de operação. Assim, o objetivo deste trabalho é determinar as especificações do processo de spray-drying na obtenção de micropartículas biodegradáveis para a liberação sustentada de fármacos com aplicação odontológica. Quitosana foi utilizada como polímero de revestimento, uma vez que é biodegradável, biocompatível e mucoadesivo. Cetoprofeno foi utilizado como AINE modelo.Testes de qualificação de operação do spray-dryer foram conduzidos em conformidades com os requisitos da ANVISA e FDA. O método de análise de teor de cetoprofeno também foi validado, apresentando precisão, exatidão, linearidade e especificidade adequados ao seu propósito. Com relação ao processo de microencapsulação, a melhor condição operacional no spray-dryer apresenta 100 ºC de temperatura de entrada, 5,7 g/min de vazão da bomba peristáltica, 49,2 m3/h de vazão do ar de secagem, 1 mm de diâmetro do bico atomizador e 1,3 de pressão do ar comprimido. As micropartículas obtidas apresentam boa esfericidade e uma superfície lisa. A distribuição granulométrica é estreita, variando de 2,11 a 3,27m. Os estudos de liberação in vitro mostram um comportamento linear de dissolução do cetoprofeno encapsulado nas micropartículas, sugerindo que a cinética de liberação do fármaco é governada pela dissolução do fármaco e difusão através da matriz polimérica. Quitosana apresentou influência sobre a liberação do cetoprofeno, uma vez que foi encontrado um T50 de 36,0 h para o fármaco microencapsulado, ao passo que para o fármaco livre o T50 é de apenas 7,84 h. / Local release of drugs at oral cavity tissues shows several uses, including postsurgery pain control, periodontal disease treatment and local anesthesia. NSAID loaded-biodegradable microparticles made for a sustained drug release is useful in Dentistry since they keep the drug therapeutic level sustained, promote pain control and patient compliance. Since the system is biodegradable, the patient do not need to go to the dentistry office to remove it. Spray-drying (SD) , one of the several microencapsulation methods, is fast, has easy operation and scale-up and shows mint operating conditions. Thus the aim of this work is to design the spraydrying specifications of manufacturing dental drug loaded-biodegradable microparticles for sustained release purposes. Chitosan was used as the microencapsulation polymer due to its biodegradability, biocompatibility and mucoadhesiveness. Ketoprofen was used as the model NSAID. Operation qualification tests were performed with the spray-dryer as required by ANVISA and FDA. The analytical method for ketoprofen assay was also validated, showing accuracy, precision, linearity and specificity suitable for its purpose. Concerning microencapsulation process, the best SD operating conditions was 100 º C (inlet), 5,73 g/min (pump flow rate), 49,19 m3/h (air flow rate), 1 mm (nozzle), 1,3 (compressed air). The microparticles delivered show good sphericity and a smooth surface. The size distribution is narrow, ranging from 2,11 to 3,27 m. In vitro release studies show a linear dissolution behavior of cetoprofen-loaded microparticules suggesting the kinetic of drug release is driven by drug dissolution and diffusion through polymer matrix. Chitosan has an influence over the cetoprofen release since a T50 of 36,0 h was found to microparticles while the cetoprofen only has a T50 of 7,84 h.

A indústria têxtil busca recuperar a diminuição do ritmo dos negócios, notado principalmente em países desenvolvidos devido ao cenário da economia mundial, por meio da elaboração de têxteis com maior valor agregado. A microencapsulação é uma técnica versátil e flexível que apresenta diversas vantagens, como evitar que o princípio ativo reaja com outros compostos presentes no sistema e possibilitar a liberação controlada, que aumenta potencialmente a eficiência do produto. O principal objetivo deste trabalho foi desenvolver microcápsulas de quitosana e alginato com incorporação de Triclosan, que possui propriedades bactericida e fungicida, para aplicação em substratos têxteis para utilizações médicas. As microcápsulas foram produzidas a partir do método de emulsificação e reticulação, e caracterizadas por Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), capacidade de absorção de água e perda de massa, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), ensaio de atividade bactericida e liberação in vitro. Após caracterizadas, as microcápsulas foram impregnadas em tecidos 100% algodão com ligamentos tela e sarja. Estes foram submetidos a testes físicos e análise de resistência à lavagem. As microcápsulas produzidas apresentaram forma esférica e tiveram 80,78% de eficiência de encapsulação do fármaco. Os ensaios de liberação mostraram que o fármaco não foi liberado em 24h, entretanto, o material apresentou atividade bactericida contra a bactéria gram-positiva S. aureus, com halo de inibição de até 60 mm e também contra a bactéria gram-negativa E. coli, com halo de até 25 mm. Os resultados de resistência à lavagem avaliados por MEV mostraram que as microcápsulas não permenceram no substrato. Entretanto, o material apresentou atividade antibacteriana podendo ser interessante para aplicação em materiais têxteis descartáveis, como bandagens utilizadas na área médica / The textile industry seeks to recover the decrease of the pace of business, noted mainly in developed countries due to the scenario of the world economy, through the development of textiles with higher added value. The microencapsulation is a versatile and flexible technique that presents several advantages such as to avoid that the active ingredient react with other compounds present in the system, and allow controlled release that potentially increases the efficiency of the product. The main objective of this work was to develop microcapsules of chitosan and alginate with incorporation of triclosan, which has bactericidal and fungicide properties, for use in textile substrates for medical uses. The microcapsules were produced from the method of emulsification and crosslinking, and characterized by Thermogravimetry (TG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Infrared Spectroscopy Fourier Transform (FTIR), water absorption capacity and mass loss, Scanning Electron Microscopy (SEM), bactericidal activity assay and in vitro release. After characterized, the microcapsules were impregnated in 100% cotton twill and taffeta woven. Physical tests and analysis of resistance to washing were carried out. The microcapsules produced presented spherical shape and had 80.78% of drug encapsulation efficiency. Release tests showed that the drug was not released in 24 hours, however, the material presented bactericidal activity against the gram-positive bacterium S. aureus, with inhibition halo up to 60 mm and also against the gram-negative bacterium E. coli, with halo of up to 25 mm. The results of washing resistance evaluated by SEM showed that the microcapsules did not remain in the substrate. However, the material showed antibacterial activity and may be interesting for application in disposable textiles, such as bandages used in the medical field

Pacientes com queimaduras e outras lesões cutâneas de grande extensão apresentam alta propensão a infecções multirresistentes. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é a obtenção de nanopartículas de quitosana carregadas com composto derivado de 5-nitro-heterocíclico com estrutura análoga à nifuroxazida, N\'-((5-nitrofurano-2-il)metileno)-2-benzidrazida (C-H), que apresentou importante atividade frente a diversas cepas de bactérias multirresistentes. Por sua vez, a quitosana é um biopolímero com atividade antimicrobiana, analgésica, regeneradora tecidual e que, mediante contato com exsudato de lesões cutâneas forma filmes hidrogéis protetores no local de aplicação, sendo estas atividades importantes para a prevenção e tratamento de infecções e da exsudação excessiva de lesões de grande extensão. As nanopartículas de quitosana carregadas com o composto (Nps-H) foram obtidas pelo método de gelificação iônica com tripolifosfato de sódio como agente reticulante, variando a concentração de NaCl e polissorbato 80 do sistema, orientada por análise fatorial. As Nps-H obtidas foram caracterizadas por Dynamic Light Scattering (DLS) para determinação do tamanho, índice de polidispersão (IPD) e potencial zeta (ζ). A eficiência de encapsulação (EE%) foi determinada por espectrofotometria UV/VIS a 370 nm por método indireto. Entre os experimentos desenvolvidos, aquele que apresentou os melhores resultados resultou em partículas de tamanho médio de 321 d.nm, IPD 0,18, Pζ +37 mV e EE% de 48%. A morfologia e superfície das Nps-H foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e mostraram que as Nps-H são esféricas e de superfície irregular. A partir da obtenção e caracterização das Nps-H determinou-se a concentração inibitória mínima (CIM) das Nps-H, do composto livre (C-H) e das nanopartículas de quitosana vazias (Nps-Cs) por método colorimétrico e microdiluição frente às cepas de Staphylococcus aureus ATCC 29213, hVISA e ORSA. As Nps-H apresentaram atividade bastante superior comparando-se ao C-H e as Nps-Cs frente às cepas de S. aureus estudadas. Com vista à preparação de uma formulação farmacêutica estável, partiu-se para a liofilização das Nps-H e com esse objetivo realizou-se análises térmicas das Nps-H por Differential Scanning Calorimetric (DSC) para determinação das temperaturas de transição vítrea e eutética (Tg\' e Teut) e análise por criomicroscopia para determinação da temperatura de colapso (Tcol). Amostras de Nps-H com lio/crioprotetores glicina, lactose e sacarose a diferentes concentrações foram liofilizadas a -40 ºC a 100 mTorr. As amostras de Nps-H com lactose e sacarose ambas a 2,5% e 5% demonstraram preservar as características originais das Nps-H após o processo de liofilização. Observou-se, com os resultados obtidos neste trabalho que as Nps-H representam uma promissora alternativa na prevenção e tratamento de pacientes com lesões cutâneas infeccionadas por bactérias multirresistentes e no controle da exsudação excessiva, principalmente por suas atividades terapêuticas em conjunto, diminuindo a mortalidade e morbidade desses quadros. / Patients with burns and others extensive skin lesions show high propension to multiresistant infections. In this context, the aim of this project is to obtain chitosan nanoparticles carried with 5-nitro-heterocyclic derivate with structure analogue to nifuroxazide N\'-((5-nitrofuran-2-yl) methylene)-2-benzhydrazide, that showed important activity against multiresistant bacteria strains. In its turn, the chitosan is a biopolymer with antimicrobial, analgesic, tecidual regenerator activities and by contact with excessive burns and extensive skin lesions exsudate process, form protective hydrogel films on place of application, being these activities important to infection and excessive exsudate treatment and prevention of extensive burns and lesions. The chitosan nanoparticles carried with compound (Nps-H) were obtained by ionic gelation method with sodium tripolyphosphate as crosslinker agent, varing the NaCl and polysorbate 80 concentrations in the system, oriented by factorial analyze. The Nps-H obtained were characterized by Dynamic Light Scattering (DLS) to size determination, polydispersion index (PDI) and zeta potential (ζ-P). The encapsulation efficiency (EE%) were determined by spectrophotometry UV/VIS at 370 nm by indirect method. Bepolissorbato the experiments developed, the one who showed the best results, resulted in particles with size of 321 d.nm, PDI of 0,18, ζ-P of +37 mV and EE% of 48%. The Nps-H morphology and surface were analyzed by Scanning Electronic Microscopy (SEM) and showed that Nps-H are spherical and with irregular surface. Starting of Nps-H obtain and characterization were determined the Nps-H, free compound (C-H) and empty chitosan nanoparticles (Nps-Cs) Minimal Inhibitory Concentrations (MIC) by colorimetric method and microdilution against Staphylococcus aureus ATCC 29213, ORSA and hVISA strains. The Nps-H showed the superior activity comparing to C-H and Nps-H against all strains tested. With a view to preparation of stable pharmaceutic formulation, started to Nps-H freeze-drying and with this aim, were realized Nps-H thermal analyzes by Differential Scanning Calorimetric (DSC) to determine glass transition and euthetic temperatures (Tg\' and Teut) and the cryomicroscopy analyze to determine collapse temperature (Tcol). The Nps-H samples with lyo/cryoprotectants as glycine, lactose and sucrose at different concentrations were lyophilized at -40 ºC at 100 mTorr. The Nps-H samples with lactose and sucrose both at 2,5% and 5% demonstrated to preserve the original Nps-H characteristics after freeze-drying process. Were observed, with the results obtained in this project that Nps-H represent the promising alternative to prevention and treatment of patients with infected skin lesions by multiresitant bacteria and to control of excessive exudate process, mainly by their therapeutic activities combined, decreasing the mortality and morbidity of these cases.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Os objetivos deste trabalho foram desenvolver, caracterizar fÃsico-quÃmica e reologicamente blendas de amido de inhame (Dioscorea esculenta L.), jalapa (Operculina tuberosa Meisn.), carà chinesa (Colocassia esculenta L.) e feijÃo verde (Vigna unguiculata (L.) Walp.) com quitosana e PVA e avaliar sua biodegradaÃÃo no solo. As propriedades mecÃnicas dos amidos variaram entre si, indicando uma organizaÃÃo molecular diferente entre eles. Os filmes de amido de feijÃo foram os mais extensÃveis e resistentes, enquanto os de carà chinesa foram os mais frÃgeis e quebradiÃos. A adiÃÃo de PVA e quitosana na mesma proporÃÃo melhorou as caracterÃsticas das blendas, principalmente quando o teor de amido foi baixo. As anÃlises de FT-IR revelaram certa interaÃÃo entre os trÃs componentes o que pode ser verificado com as melhorias nas propriedades mecÃnicas do material. A solubilidade em Ãgua e a permeabilidade ao vapor dâÃgua foram melhoradas pela adiÃÃo de quitosana e PVA. As caracterÃsticas apresentadas pelos filmes mostraram que do ponto de vista tecnolÃgico apresentaram desempenho inferiores aos filmes comerciais (PEBD) e inadequados para embalagem de produtos Ãmidos, mas podem ser Ãteis em outras aplicaÃÃes. Entretanto do ponto de vista ecolÃgico, estes materiais mostraram-se muito superiores aos filmes sintÃticos, pois degradaram rapidamente no solo. As blendas apresentaram potencial para serem usados em aplicaÃÃes mÃdicas como curativos e na liberaÃÃo controlada de fÃrmacos, porÃm necessita-se de mais estudos para melhorias dessas caracterÃsticas. Os amidos de jalapa e feijÃo verde apresentaram desempenho similar ou superior as do inhame, colocando-se como alternativa na elaboraÃÃo de biofilmes de amido. / The objectives of this work were to develop, characterize physico-chemical and rheologicaly blend films of yam (Dioscorea esculenta L.), jalapa (Operculina tuberose Meisn.), taro (Colocassia esculenta L.) and cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) starches with chitosan and poly (ninyl alcohol) (PVA) and to evaluate its biodegradation in the soil. The mechanical properties of the starches varied to each other, indicating a different molecular organization among them. The films of bean atarch were the most expandable and resistant, while the ones of chinese yam were the most fragile and brittle. The analyses of FT-IR revealed certain interaction among the three components which can be verified by the improvements in the mechanical properties, solubility in water and the water vapor permeability of blends. The characteristics presented by the blend films showed that from the technological point of view they were inferior to the commercial films (LDPE) and inadequate for packing of humid products, but they can be useful in another applications. However from the ecological point of view, these materials were better than the synthetic films, because they were quickly degraded in the soil. The blends presented potential to be used in medical applications as wound healing in drug delivery, however is needed more studies for improvements of those characteristics. The jalapa and cowpea starches showed similar or superior characteristics to the yam, what place them as alternative in the elaboration of starch biofilms.

A quitosana é um polisacarídeo obtido pela desacetilação das moléculas de quitina, principal constituinte de alguns fungos e do exoesqueleto de crustáceos e insetos. Os grupos amino presentes na quitosana conferem-lhe importantes propriedades biológicas, como a biodegradação, biocompatibilidade, atividade/efeitos imunológicos e atividade antibacteriana. A desacetilação da quitina é um processo cuja conversão é agressiva, já que exige o ataque da quitina em solução de álcalis em alta concentração e à quente, com duração de 6 a 8 horas. Neste trabalho, carapaças de siri da espécie Charybdis hellerii foi fragmentada e pré-tratada para a obtenção da quitosana e cada etapa, desde o pré-tratamento do material in natura à sua conversão em quitosana, foi investigada detalhadamente. Observou-se que dose e taxa de dose não influenciaram no pré-tratamento ou na etapa de desacetilação da quitina; na dose de 20 kGy (gama ou feixe de elétrons), o processo de conversão teve duração de 60 minutos. A quitosana obtida teve baixa massa molar e grau de desacetilação comparável á quitosana padrão (SA), dependendo das condições de irradiação. Além disso, apresentou inibição da atividade bacteriana tanto livre como imobilizada em substratos poliméricos de polipropileno e de polietileno processados também por radiação ionizante. / Chitosan is a polysaccharide obtained from chitins molecule deacetylation, which is the main composition of certain fungi species and crustaceans and insects exoskeleton. The amino groups present in chitosan give it important biological properties such as biodegradability and biocompatibility, activity/immunological effects and antibacterial healing. The deacetylation of chitin is an aggressive process, which reaction processes in 6 to 8 hours under hot concentrated alkali solution. In this work, Charybdis hellerii crab shells was fragmented and pre-treated for chitosan obtention and each conversion step, from in natura material pre-treatment to final chitosan, were investigated in deteails. It was observed dose and dose rate have not influence neither pre-treatment nor chitin deacetylation steps; at 20 kGy (from gamma or electron beam sources), the conversion process was performed in 60 minutes. The obtained chitosan presented low weight and deacetylation degree compared to standard chitosan, considering specific irradiation conditions. Also, obtained chitosan presented bacterial inactivity as a free compoud as immobilized onto polymeric substrates such polypropylene and polyethylene, also processed by ionizing radiation.

A quitina é um biopolímero abundante na natureza e seu derivado, a quitosana é tido como excelente biomaterial na engenharia tecidual por sua versatilidade e propriedades, assim como colágeno que por sua presença natural no organismo e seu papel biológico fazem com que seja amplamente utilizado na medicina. As blendas destes biopolímeros possuem excelentes propriedades mecânicas devido às interações eletrostáticas e pontes de hidrogênio, e propriedades biológicas pelos materiais que as compõe, já demonstrando eficácia na regeneração tecidual. O extrato de Garcinia mangostna L., ou extrato de mangostão, é pouco estudado no ocidente, mas no oriente é amplamente utilizado para fins medicinais, com propriedades promissoras na área de engenharia tecidual. A interação deste com as blendas de quitosana/colágeno ainda não foram estudadas. Este trabalho teve como objetivo a obtenção e estudo de scaffolds de quitosana/colágeno em diferentes proporções (1:1, 2:1 e 3:1) com extrato de mangostão em variadas concentrações (10, 20 e 30%). A quitosana foi extraída por desacetilação da &#946-quitina de gládios de lula, o colágeno aniônico foi obtido de tendão bovino por hidrólise alcalina e o extrato de mangostão foi obtido da casca do fruto. A caracterização da quitosana e assim como colágeno, extrato e misturas foram analisados por absorção na região do infravermelho (FT-IR), efetuou-se um ensaio reológico dos géis e os scaffolds foram submetidos à calorimetria exploratória diferencial (DSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), ensaios de intumescimento e liberação do extrato. Ensaios reológicos indicam um comportamento pseudoplástico para todas as amostras e se feito um tratamento matemático, o melhor modelo às quais estas se adaptam seria o modelo de Carreau. Os DSC dos scaffolds mostram que a adição de extrato tende à elevar a temperatura de desnaturação (Td) do colágeno. Espectros FT-IR caracterizaram o extrato e não mostraram resultados conclusivos sobre a incorporação dele aos filmes. Fotomicrografias por MEV mostram alteração no tamanho médio de poros e canais com a adição de extrato. Ensaios de intumescimento dos scaffolds mostram uma diminuição de capacidade de absorção com adição de extrato, os ensaios de liberação feitos para os scaffolds das misturas mostram uma liberação entre 25-35% do extrato sendo as cinéticas de liberação modeladas pelo modelo de Kosmeyer-Peppas para a maioria das amostras. Obtendo-se assim géis e scaffolds que mostram resultados inicias promissores e com acréscimo de estudos complementares podem vir a ser utilizados no campo da engenharia tecidual. / Chitosan is an abundant biopolymer in nature, and it is an excellent biomaterial for tissue engineering due to its versatility and properties. Collagen, by the natural presence in the organism and to the biological role makes it widely used in medicine. These biopolymers blends have excellent mechanical properties due to electrostatic interactions and hydrogen bonds, and biological properties, demonstrating good efficiency in tissue engineering. The Garcinia mangostana L. extract, or mangosteen extract, is not very well studied in the western culture, but in the eastern, it is widely used in local medicine, with promising properties in tissue engineering field. The interaction between chitosan/collagen blends and mangosteen extract has not yet been studied. This study aims to obtain scaffolds from chitosan/collagen blends in different ratios, such as 1:1, 2:1 and 3:1 with different extract concentrations (10, 20 and 30%). Chitosan was obtained by deproteinization and deacetylation of &#946-chitin from squid\'s pens, anionic collagen was obtained from bovine tendon by alkaline hydrolysis, and the mangosteen extract was obtained from the hulls of fruits. Materials characterization was done by FT-IR, DSC, SEM, swelling and extract release in buffer solution. Rheological measurements were made with the gels formed from the mixture of the components. The rheological studies indicates a pseudo plastic behavior to all samples and by a mathematical treatment, the Carreau mathematical model was the best fitting. The DSC analysis for the collagen mixtures indicated a tendency to elevate the denaturation temperature with addition of extract. With the FT-IR results, we could obtain mangosteen extract spectrum but the mixtures spectrum did not show the extract incorporation. The photomicrographies obtained by SEM showed pore and channels alteration with extract addition. Swelling studies showed a decrease in swelling capacity after extract addition, release studies showed a 25-35% extract release by scaffolds and in most cases the kinetic was fitted by Kosmeyer-Peppas. Thus obtaining promising gels and scaffolds in the field of tissue engineering, but needing of further development.

Polímeros naturais são muito interessantes para obtenção de eletrólitos sólidos (ESPs). A grande vantagem é devida as suas propriedades de biodegradação por causa de sua procedência como também baixo custo de obtenção e boas propriedades físico-químicas. Estes polímeros contem na suas estrutura heteroatomos e por esta razão podem complexar prótons ou íons de lítio levando a condução iônica. Dentre diversos polímeros naturais os ESPs a base de Quitosana mostram boas características opto-eletroquímicas e podem ser aplicados em dispositivos eletrocrômicos. Nesta dissertação estão apresentados os resultados de preparação e caracterização de novos eletrólitos sólidos poliméricos (ESPs) obtidos através da plastificação da Quitosana com Glicerol, Sorbitol e Etileno Glicol, onde o próprio solvente, Ácido Clorídrico (HCl), é o doador de prótons responsáveis pala condução iônica dos ESPs. Alem disso foram estudadas também as amostras contendo LiCF3SO3. A caracterização dos materiais na forma de filmes foi realizada utilizando-se as técnicas básicas de caracterização de materiais tais como: análises térmicas (DSC), análises estruturais (raios-X), medidas óticas (UV-Vis), visualização da superfície das amostras através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia (FTIR), Titulação Potenciométrica e como a mais importante: medidas de condutividade iônica por espectroscopia de impedância complexa (EIE). Os filmes de ESPs contendo Glicerol apresentaram-se flexíveis, transparentes (acima de 80% de transmitância na região do visível de espectro eletromagnético )e visualmente com boa aderência ao vidro e ao aço inox. A plastificação com diferentes quantidades de Glicerol, mas mantendo a mesma concentração de HCl, revelou que a amostra contendo 59% de Glicerol apresentou os melhores valores de condutividade iônica. Para esta quantidade de plastificante foi feito o estudo da influência de concentração do Ácido Clorídrico (HCl) nos valores de condutividade iônica. Este ensaio demonstrou que a amostra com 0,048 mol.L-1 apresentou maior valor de condutividade, sendo 9,54.10-4Scm-1 a temperatura ambiente. Ainda com adição de 48% do Glicerol e a inserção de 13% em massa do LiCF3SO3 foi obtida a condutividade de 2,19x10-5Scm-1. Os filmes plastificados com Etileno Glicol apresentaram melhor valor de condutividade iônica de 2,4.10-4Scm-1 a temperatura ambiente, para amostra contendo 68% de plastificante e concentração de 0,048 molL-1 de HCl. Também são transparentes, flexíveis e aderentes. Os filmes de Quitosana plastificada com Sorbitol não apresentaram boas condutividades, i.e. de ordem de 10-6 Scm-1 a temperatura ambiente para amostra contendo 59% de Sorbitol e 0,048 mol.L-1, contudo são transparentes, mas não são aderentes ao vidro e ainda são quebradiços. Os resultados demonstraram que os novos ESPs obtidos a base de filmes de Quitosana plastificada com EG e Glicerol são ótimos candidatos a serem utilizados em dispositivos eletrocrômicos. / Natural polymers are very interesting matrix to obtain solid polymeric electrolytes (SPE). The principal advantage comes from its particularly interesting biodegradation properties due to the natural precedence and also very low cost and good physical and chemical properties. These polymers contain heteroatoms in its structure and for this reason can complex protons or lithium ions leading to the ionic conduction. Among different natural polymers, chitosan-based SPEs show good opto-electrochemical characteristics and can be applied in electrochemical devices. This work presents the results of chitosan-based electrolytes, which were characterized by impedance spectroscopy (EIE), thermal analysis (DSC) and scanning microscopy (SEM). The SPEs samples were obtained from chitosan plasticized with glycerol, ethylene glycol and sorbitol and containing HCl and lithium salt LiClO4. Different compositions of SPEs i.e. salt and plasticizer quantities were investigated, where it was observed that the ionic conductivity results obtained for these SPEs varied from 10-6 S/cm to 10-4 S/cm at room temperature depending on the sample and increased following Arrhenius ionic conductivity models. The best results of ionic conductivity values of 9,54.10-4Scm-1 were obtained for SPEs of chitosan plasticized with 48% of glycerol and containing 0,048 molL-1 of HCl. The samples containing 68% of ethylene glycol showed ionic conductivity of 2,4.10-4Scm-1 at room temperature and the samples with 59% of sorbitol showed the ionic conductivity values of 10-6 Scm-1. Thermal analysis using calorimetry (DSC) was performed in order to observe the change in glass transition temperature caused by the changes performed on the samples. Good conductivity results combined with transparency and good adhesion to the electrodes have shown that chitosan-based SPEs are very promising materials to be used as solid electrolytes in electrochromic devices.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes concentrações de quitosana nas dietas de novilhos Nelore canulados no rúmen sobre o consumo e digestibilidade aparente total da matéria seca e nutrientes, fermentação e síntese de proteína microbiana ruminal, concentrações de parâmetros sangüíneos, e os balanços de energia e de nitrogênio. Foram utilizados 8 novilhos canulados da raça Nelore. Os animais foram distribuídos aleatoriamente em 2 quadrados latinos 4 x 4 balanceados e contemporâneos, para receber as seguintes rações experimentais: 1) Controle (Q0), composta por ração sem a inclusão de quitosana; 2) Q50, com a inclusão de 50 mg/kg de peso corporal de quitosana; 3) Q100, com a inclusão de 100 mg/kg de peso corporal de quitosana; e 4) Q150, com a inclusão de 150 mg/kg de peso corporal de quitosana. Diariamente foram realizadas pesagens das quantidades dos volumosos e concentrados fornecidos e das sobras de cada animal, para estimativa do consumo. As amostras de sobras, silagem e fezes foram coletadas do 15° ao 18° dias de cada período experimental, armazenadas em sacos plásticos em freezer à 20°C, e posteriormente submetidas a análises químico-bromatológicas dos principais nutrientes. Na determinação da digestibilidade aparente total dos nutrientes a quantidade total de matéria seca fecal excretada foi estimada pela concentração de fibra em detergente ácido indigestível (FDAi). As amostras de líquido ruminal foram coletadas no último dia de cada período, sendo uma coleta realizada antes da alimentação (0 hora), e seis coletas com intervalos de 2 horas após a alimentação (2, 4, 6, 8, 10 e 12 horas). Foram determinados no líquido ruminal o pH, as concentrações de nitrogênio amoniacal e as concentrações dos ácidos graxos de cadeia curta. As amostras spot de urina foram obtidas de no 16º dia de cada período experimental, quatro horas após a alimentação matinal, durante micção espontânea. As amostras de sangue foram coletadas em tubos vacuolizados (vacutainer) por punção da veia jugular. Houve efeito quadrático com menores valores sobre o consumo de FDN, expressos em kg/dia e porcentagem de peso vivo (PV) para o tratamento Q150 (P<0,05). A inclusão de quitosana na dieta proporcionou aumento linear crescente (P<0,05) da digestibilidade da matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), carboidratos totais (CT), FDN e nutrientes digestíveis totais (NDT). Houve efeito quadrático (P<0,05) sobre a concentração de N-NH3 com redução no tratamento Q150. A inclusão de quitosana na dieta não causou diferenças nas concentrações totais de AGCC (P>0,05), porém alterou as proporções molares de AGCC individualmente. Houve efeito linear crescente (P>0,05) das concentrações e porcentagens molares de propionato (mmol/L) à medida que se elevou as concentrações de quitosana na dieta. Houve diminuição (P>0,05) da relação acetato: propionato, principalmente para o tratamento Q150. Foi observado efeito linear decrescente para as proporções molares de acetato e butirato com a inclusão de quitosana. Houve efeito linear crescente sobre as concentrações plasmáticas de glicose com os tratamentos. As concentrações de quitosana utilizadas não influenciaram a síntese de proteína microbiana. O balanço de energia não foi influenciado pelos tratamentos. Não houve efeito dos tratamentos sobre o balanço de nitrogênio, porém ocorreu decréscimo na excreção do nitrogênio total (NT) nas fezes em porcentagem de NT. A quitosana quando utilizada como aditivo modulador da fermentação ruminal, resultou em alterações que possibilitam sua utilização como alternativa ao uso de ionóforos para bovinos. / The aim of this study was to evaluate the effect of different levels of chitosan on intake, digestibility, ruminal fermentation, ruminal microbial protein, balance of energy and nitrogen and blood parameters. Eight Nellore steers cannulated in the rumen were divided into two 4 x 4 balanced Latin squares. The daily doses of chitosan were 0, 50, 100 and 150 mg/kg BW respectively the treatments Q0 (Control), Q50, Q100 and Q150. The diets consisted of corn silage and concentrate in ratio 60:40 and the chitosan were inserted directly through the ruminal cannula, twice a day before feeding. Daily weights of the amounts of corn silage and concentrated supplied, and the orts refused of each animal, were recorded for estimate the nutrient intake. Samples of orts and feedstuffs were analyzed for composition and subsequent nutrient intake calculation. For determination of total apparent digestibility of nutrients, the total amount of fecal dry matter excreted was estimate by indigestible detergent acid fiber (ADFi). The feces were collected in the 15th until the 18th day of each experimental period, and frozen in freezer at -20°C. In the end of the collection period it was made composed sample by animal with base in the dry matter, and analyzed. Samples of ruminal fluid were collected at 0 (before feeding) and 2, 4, 6, 8, 10 and 12 hours after feeding. Spot urine samples were collected on day 16 of the experimental period. The estimation of microbial protein synthesis was performed by the method of total excretion of purine derivatives. Blood samples were collected by puncture of jugular vein. Intakes (kg/d) of DM, OM, CP, ether extract , total carbohydrates , non-fiber carbohydrates and TDN were not different, however, NDF intake decresead quadratically (P<0,05) when expressed as kg/d and percent of BW. Digestibility in the total digestive tract increased linearly to NDF, DM, OM as well as improved the digestibility of CP and TC, accordingly there was a positive effect on TDN with the inclusion of chitosan. All the ruminal fermentation parameters were influenced by the time after feeding. The NH3-N concentration decreased quadractically with Q150 treatment and there were no difference in total VFA concentration, however the individual VFA proportions were affected. Propionate concentration was higher with Q150 and similarly increasing linearly the proportion of propionate (P<0,05) which means an increase of 7.47% (Q0 vs. Q150). Chitosan decreased linearly the molar proportion of acetate and butyrate .Was observed linear and quadratic decrease effect on acetate: propionate ratio. The plasmatic metabolites and enzymes had no effect by the treatments, nevertheless the glucose concentration was markedly superior with the supplementation corresponding to an increase of 18.58%, 26.35%, 23.68% for Q0 versus Q50, Q100 e Q150 respectively. The energy and nitrogen balance had no effect with the treatments, however there was a decrease of fecal total nitrogen (%) excretion. Chitosan when used as modulator of ruminal fermentation resulted in changes that allow its use as an alternative to the use of ionophores for cattle without showing damage to the health of the animal.

Prostate cancer is the most common non-skin cancer in America, and the most commonly diagnosed cancer among males. When metastatic, the disease can ultimately be incurable. Consequently, alternative strategies to current treatments are sought, especially in the area of immunotherapy. Vaccine immunotherapy using a specific antigen, such as prostate specific antigen (PSA) seeks to stimulate both the innate and adaptive immune system to destroy tumor cells in the body. PSA is an ideal target antigen given that it has a narrow distribution in tissues and is expressed in virtually all prostate cancer cases. An adenovirus encoding for PSA (Ad-PSA) can be used to deliver the genomic data encoding for PSA production and secretion to the target cell. This type of viral gene delivery system has already been shown to have the potential to stimulate anti-tumor activity. To enhance this activity and increase transfection efficiency, we proposed the combination of a viral system with a non-viral system, in the form of a cationic polymer such as poly(ethyl)enimine (PEI) or chitosan. Cationic polymers complex with the negatively charged adenovirus to form nanoparticles that can be used in gene delivery. Delivery in nanoparticle form can give enhanced uptake by the antigen-presenting cells necessary to initiate the targeted immune response. To further augment this response, previous research has shown that CpG sequences act as an adjuvant to enhance the efficacy of the Ad-PSA vaccines' tumor protection. CpG delivered in particulate form has also been shown to be more effective than delivery in solution. The objective of this proposal was to test the hypothesis that co-delivery of this targeted viral/non-viral gene delivery system will enhance tumor protection in a mouse model of prostate cancer. Using the OVA model antigen system, we found that the adenovirus encoding OVA (AdOVA), coupled with the polymer PEI, enhanced tumor protection in vivo compared to AdOVA alone. To move towards our therapeutic model, these experiments were repeated using chitosan as the cationic polymer carrier, delivering AdOVA, and incorporating CpG into some particles. In this set of experiments, we found that AdOVA + CpG gave the best tumor protection in challenge studies. AdOVA + chitosan + CpG showed a decrease in protective levels and numbers of antigen-specific immune cells. Further experiments focused on elucidating the mechanisms by which chitosan and CpG modulate the immune response. Using the therapeutic AdPSA model, chitosan was not found to enhance tumor protection or numbers of antigen-specific immune cells. Additional experiments found that this depression was not due to problems with viral infectivity or secretion due to chitosan complexation. A series of kinetics studies were performed which showed that peak levels of effector T cells were present 14 days later in AdPSA + CpG immunized mice than in AdPSA alone. This delayed effect may explain the increased levels of protection in AdPSA + CpG mice, and be useful in future vaccine design concerning the timing of peak response.