O objetivo do presente trabalho foi obter complexos binários e ternários de sinvastatina (SNV) e ciclodextrinas (CDs) utilizando diferentes tipos de CDs, métodos de secagem e polímeros para selecionar aquele que proporcionam um maior aumento da solubilidade aquosa do fármaco. Inicialmente complexos com diferentes CDs, a α, β, γ, e hidroxi-propil-β (HPβCD) foram obtidos através da secagem em estufa. Foram empregados os seguintes ensaios para sua caracterização: solubilidade, DSC, TG e difração de raios X. Adicionalmente, foi realizada a modelagem molecular com simulações de dinâmica molecular. O complexo com γCD parece ser o mais adequado para a complexação com a SNV, pois, foi o mais estável (menor energia) na modelagem molecular, além de ter apresentado uma nova fase sólida na difração de raios X. Complexos de SNV, γCD ou HPβCD foram obtidos por diferentes métodos de secagem (estufa com circulação forçada de ar, coevaporação, liofilização e estufa a vácuo) e a caracterização foi realizada através da solubilidade, DSC, TG e difração de raios X. Todos os complexos melhoraram a solubilidade da SNV, mas quando comparados às respectivas misturas físicas, o ganho foi baixo. As curvas DSC e a difração de raios X indicam que, no máximo, pode ter ocorrido uma complexação parcial em alguns casos. O que se verifica é que mesmo o complexo que apresentou maior ganho de solubilidade (HPβCD obtido pela coevaporação), a complexação do não foi total. Complexos ternários de SNV, βCD e diferentes polímeros (polietilenoglicol 1500, polietilenoglicol 4000, povidona, copovidona, crospovidona, maltodextrina e hidroxipropil-metilcelulose) foram preparados utilizando-se a coevaporação. A caracterização dos complexos foi realizada através da solubilidade, DSC e TG. Para todos os complexos houve ganho de solubilidade, mas apenas quando foi utilizado a crospovidona e a maltodextrina, existe diferença significativa entre a solubilidade observada para a mistura física e aquela registrada para o complexo. As curvas DSC indicam que ainda existe fármaco na forma livre até mesmo nos complexos que apresentaram maior solubilidade, dessa forma, nenhum dos polímeros utilizados foi capaz de promover um complexação total da SNV. / The purpose of this study was to obtain binary and ternary complexes of simvastatin (SV) and cyclodextrins (CDs) using different types of CDs, drying methods and polymers, to select those that offer greater increase in aqueous solubility of the drug. Initially, different complexes with CDs, α, β, γ, and hydroxy-propyl-β (HPβCD), were obtained using oven drying. The following tests were performed for complexes´s characterization: solubility, DSC, TG and X-ray diffraction. Additionally, molecular modeling was performed with molecular dynamics simulations. The complex with γCD seems to be the most suitable for complexation with the SV, since it has been the most stable (lowest energy) in molecular modeling, and has presented a new solid phase in X-ray diffraction. Complex of SV, γCD or HPβCD were obtained by different drying methods (forced air circulation oven, co-evaporation, freeze drying and vacuum oven) and the characterization was performed by solubility, DSC, TG and X-ray diffraction. All the complexes improved the solubility of SV, but when compared to their physical mixtures, the gain is low. The DSC curves and X-ray diffraction indicates that, at most, a partial complexation may have happened in some cases. It was verified that even the complex that had greater increase in solubility (HPβCD obtained by co-evaporation), the complexation was not total. Ternary complexes of SV, βCD and different polymers (polyethyleneglycol 1500, polyethyleneglycol 4000, povidone, copovidone, crospovidone, maltodextrin and hydroxypropyl-methyl-cellulose) were prepared using the co-evaporation. The characterization of the complexes was performed by solubility, DSC and TG. For all complexes there was a gain of solubility, but only when crospovidone and maltodextrin were used, there was a significant difference between the solubility observed for the physical mixture and the complex. The DSC curves indicate that non comlexed drug is still present, even in the complexes that had higher solubility. Thus, none of the polymers was able to promote a total complexation of SV.

O objetivo do presente trabalho foi obter complexos binários e ternários de sinvastatina (SNV) e ciclodextrinas (CDs) utilizando diferentes tipos de CDs, métodos de secagem e polímeros para selecionar aquele que proporcionam um maior aumento da solubilidade aquosa do fármaco. Inicialmente complexos com diferentes CDs, a α, β, γ, e hidroxi-propil-β (HPβCD) foram obtidos através da secagem em estufa. Foram empregados os seguintes ensaios para sua caracterização: solubilidade, DSC, TG e difração de raios X. Adicionalmente, foi realizada a modelagem molecular com simulações de dinâmica molecular. O complexo com γCD parece ser o mais adequado para a complexação com a SNV, pois, foi o mais estável (menor energia) na modelagem molecular, além de ter apresentado uma nova fase sólida na difração de raios X. Complexos de SNV, γCD ou HPβCD foram obtidos por diferentes métodos de secagem (estufa com circulação forçada de ar, coevaporação, liofilização e estufa a vácuo) e a caracterização foi realizada através da solubilidade, DSC, TG e difração de raios X. Todos os complexos melhoraram a solubilidade da SNV, mas quando comparados às respectivas misturas físicas, o ganho foi baixo. As curvas DSC e a difração de raios X indicam que, no máximo, pode ter ocorrido uma complexação parcial em alguns casos. O que se verifica é que mesmo o complexo que apresentou maior ganho de solubilidade (HPβCD obtido pela coevaporação), a complexação do não foi total. Complexos ternários de SNV, βCD e diferentes polímeros (polietilenoglicol 1500, polietilenoglicol 4000, povidona, copovidona, crospovidona, maltodextrina e hidroxipropil-metilcelulose) foram preparados utilizando-se a coevaporação. A caracterização dos complexos foi realizada através da solubilidade, DSC e TG. Para todos os complexos houve ganho de solubilidade, mas apenas quando foi utilizado a crospovidona e a maltodextrina, existe diferença significativa entre a solubilidade observada para a mistura física e aquela registrada para o complexo. As curvas DSC indicam que ainda existe fármaco na forma livre até mesmo nos complexos que apresentaram maior solubilidade, dessa forma, nenhum dos polímeros utilizados foi capaz de promover um complexação total da SNV. / The purpose of this study was to obtain binary and ternary complexes of simvastatin (SV) and cyclodextrins (CDs) using different types of CDs, drying methods and polymers, to select those that offer greater increase in aqueous solubility of the drug. Initially, different complexes with CDs, α, β, γ, and hydroxy-propyl-β (HPβCD), were obtained using oven drying. The following tests were performed for complexes´s characterization: solubility, DSC, TG and X-ray diffraction. Additionally, molecular modeling was performed with molecular dynamics simulations. The complex with γCD seems to be the most suitable for complexation with the SV, since it has been the most stable (lowest energy) in molecular modeling, and has presented a new solid phase in X-ray diffraction. Complex of SV, γCD or HPβCD were obtained by different drying methods (forced air circulation oven, co-evaporation, freeze drying and vacuum oven) and the characterization was performed by solubility, DSC, TG and X-ray diffraction. All the complexes improved the solubility of SV, but when compared to their physical mixtures, the gain is low. The DSC curves and X-ray diffraction indicates that, at most, a partial complexation may have happened in some cases. It was verified that even the complex that had greater increase in solubility (HPβCD obtained by co-evaporation), the complexation was not total. Ternary complexes of SV, βCD and different polymers (polyethyleneglycol 1500, polyethyleneglycol 4000, povidone, copovidone, crospovidone, maltodextrin and hydroxypropyl-methyl-cellulose) were prepared using the co-evaporation. The characterization of the complexes was performed by solubility, DSC and TG. For all complexes there was a gain of solubility, but only when crospovidone and maltodextrin were used, there was a significant difference between the solubility observed for the physical mixture and the complex. The DSC curves indicate that non comlexed drug is still present, even in the complexes that had higher solubility. Thus, none of the polymers was able to promote a total complexation of SV.

Na presente tese investigou-se a adsorção induzida de um cátion metálico (cádmio(II)) na presença simultânea de dois ligantes (um pseudo-haleto e uma amina ou haleto) na interface eletrodo de mercúrio/solução aquosa, com vistas a uma melhor compreensão desse processo. Os estudos de adsorção foram precedidos por estudos de equilíbrio dos compostos de coordenação formados em solução aquosa. Medidas experimentais foram feitas por potenciometria com eletrodo de amálgama, em força iônica 1,00 M, ajustada com NaCl04. Análise dos dados por programas computacionais adequados levou à quantificação das constantes de estabilidade de 7 espécies binárias e 9 espécies mistas para o sistema Cd(II)/ SCN-/C6H12N4 e de 8 espécies binárias e 6 mistas para o sistema Cd(II)/I-/SCN-, sendo todas estas espécies mononucleares. Para possibilitar um maior grau de automação das medidas cronocoulométricas de adsorção, o eletrodo de gota pendente de mercúrio, anteriormente desenvolvido no IQ-USP, teve seu sistema mecânico aperfeiçoado e passou a ser controlado por computador. O \"software\" se incumbe de calcular e comandar o tempo de abertura da micro-válvula do eletrodo para gerar gotas com a área solicitada. Aproveitando a possibilidade de realizar aquisição (de dados de carga durante e após a formação das gotas de mercúrio, introduziu-se um novo método para corrigir a componente faradaica que interfere nos experimentos de determinação da carga absoluta do eletrodo por extrusão. Após provar o bom funcionamento do método, conseguiu-se a combinação inédita do método de extrusão de gotas com acronocoulometria num único experimento automatizado feito com a mesma gota de mercúrio. Com as informações assim geradas, torna-se possível conhecer e optar entre o potencial e a carga absoluta como parâmetro que define o estado elétrico da interface eletrodo/solução. Com esta combinação de técnicas, foi investigada a adsorção de cádmio induzida por tiocianato e hexametilenotetramina. Este sistema apresentou um interessante comportamento: a hexametilenotetramina, ao contrário do tiocianato, não induz a adsorção de ions cádmio, mas na presença desse pseudo-haleto provoca um intenso reforço na adsorção induzida que pode alcançar um fator de 50 vezes. Também foi possível realizar estimativas sobre as espécies que adsorvem preferencialmente, e da área média ocupada pelos complexos na condição de máxima adsorção. A energia livre de adsorção pode ser estimada pela isoterma de Henry, para baixas concentrações de ligantes. A adsorção de cádmio induzida por iodeto e tiocianato foi investigada de maneira preliminar. Nos estudos deste sistema ficou bem evidenciada a importância da utilização da carga como variável independente, ao invés do potencial. / The induced adsorption of a metallic cation (cadmium (II)) in the presence of two ligands, simultaneously (a pseudo-halide and an amine or halide), has been investigated at the mercury electrode/aqueous solution interface with the purpose of gaining a better understanding about such kind of process. The adsorption studies have been preceded by studies of the equilibria of the coordination compounds formed in aqueous solutions. Experimental measurements have been made by potentiometry with an amalgam electrode with 1,00 M ionic strength adjusted with NaClO4. Analysis of the data with adequated software allowed the quantification of the stability constants of 7 binary and 8 mixed species for the system Cd(II)/ SCN-/C6H12N4</sub and 8 binary and 6 mixed species for the system Cd(II)/I-/SCN-, all species being mononuclear. To provide a greater degree of automation of the chronocoulometric measurements of adsorption, the hanging drop mercury electrode, formely developed at the Chemistry Institute-USP, has had its mechanical parts perfectioned and wasput under computer control. A software was written to calculate and control the opening and closure of the micro-solenoid valve of the electrode to generate drops with the required area. A new method for the correction of the faradaic component that interferes with the absolute electrode charge during extrusion experiments was introduced and applied to charge measurements obtained making data aquisition during and shortly after the drop formation. Once proved that the method works, efforts were directed to combine the extrusion with the chronocoulometric measurements in one automated experiment dane with the same mercury drop. As a result, it is now a simple matter to make a choice between potential or charge on the electrode to define the electric state of the electrode/solution interface. With this combination of techniques, the adsorption of cadmium(II) induced by thiocyanate and hexamethylenetetramine has been investigated. An interesting behavior whas observed: the hexamethylenetetramine alone, doesn\'t induce adsorption of cadmium (II) as does the thiocyanate but provides a strong reinforcement (up to a factor of 50) of the induced adsorption when it is present simultaneously with the pseudo-halide. Some estimatives about the species that can adsorb preferentially has been made, as well as an evaluation of the mean area ocupied by the complexes at the maximum adsorption condition. The free energy of adsorption has been calculated, considering an Henry isotherm for the lowest concentration range. Preliminary studies of the induced adsorption of the Cd(II)/I-/SCN- system revealed a slight reinforcement of the adsorption, when both ligands are presente. The iodide always controls the process. The advantage of using the charge in place of potential as the independent variable is evident for this system.

Na presente tese investigou-se a adsorção induzida de um cátion metálico (cádmio(II)) na presença simultânea de dois ligantes (um pseudo-haleto e uma amina ou haleto) na interface eletrodo de mercúrio/solução aquosa, com vistas a uma melhor compreensão desse processo. Os estudos de adsorção foram precedidos por estudos de equilíbrio dos compostos de coordenação formados em solução aquosa. Medidas experimentais foram feitas por potenciometria com eletrodo de amálgama, em força iônica 1,00 M, ajustada com NaCl04. Análise dos dados por programas computacionais adequados levou à quantificação das constantes de estabilidade de 7 espécies binárias e 9 espécies mistas para o sistema Cd(II)/ SCN-/C6H12N4 e de 8 espécies binárias e 6 mistas para o sistema Cd(II)/I-/SCN-, sendo todas estas espécies mononucleares. Para possibilitar um maior grau de automação das medidas cronocoulométricas de adsorção, o eletrodo de gota pendente de mercúrio, anteriormente desenvolvido no IQ-USP, teve seu sistema mecânico aperfeiçoado e passou a ser controlado por computador. O \"software\" se incumbe de calcular e comandar o tempo de abertura da micro-válvula do eletrodo para gerar gotas com a área solicitada. Aproveitando a possibilidade de realizar aquisição (de dados de carga durante e após a formação das gotas de mercúrio, introduziu-se um novo método para corrigir a componente faradaica que interfere nos experimentos de determinação da carga absoluta do eletrodo por extrusão. Após provar o bom funcionamento do método, conseguiu-se a combinação inédita do método de extrusão de gotas com acronocoulometria num único experimento automatizado feito com a mesma gota de mercúrio. Com as informações assim geradas, torna-se possível conhecer e optar entre o potencial e a carga absoluta como parâmetro que define o estado elétrico da interface eletrodo/solução. Com esta combinação de técnicas, foi investigada a adsorção de cádmio induzida por tiocianato e hexametilenotetramina. Este sistema apresentou um interessante comportamento: a hexametilenotetramina, ao contrário do tiocianato, não induz a adsorção de ions cádmio, mas na presença desse pseudo-haleto provoca um intenso reforço na adsorção induzida que pode alcançar um fator de 50 vezes. Também foi possível realizar estimativas sobre as espécies que adsorvem preferencialmente, e da área média ocupada pelos complexos na condição de máxima adsorção. A energia livre de adsorção pode ser estimada pela isoterma de Henry, para baixas concentrações de ligantes. A adsorção de cádmio induzida por iodeto e tiocianato foi investigada de maneira preliminar. Nos estudos deste sistema ficou bem evidenciada a importância da utilização da carga como variável independente, ao invés do potencial. / The induced adsorption of a metallic cation (cadmium (II)) in the presence of two ligands, simultaneously (a pseudo-halide and an amine or halide), has been investigated at the mercury electrode/aqueous solution interface with the purpose of gaining a better understanding about such kind of process. The adsorption studies have been preceded by studies of the equilibria of the coordination compounds formed in aqueous solutions. Experimental measurements have been made by potentiometry with an amalgam electrode with 1,00 M ionic strength adjusted with NaClO4. Analysis of the data with adequated software allowed the quantification of the stability constants of 7 binary and 8 mixed species for the system Cd(II)/ SCN-/C6H12N4</sub and 8 binary and 6 mixed species for the system Cd(II)/I-/SCN-, all species being mononuclear. To provide a greater degree of automation of the chronocoulometric measurements of adsorption, the hanging drop mercury electrode, formely developed at the Chemistry Institute-USP, has had its mechanical parts perfectioned and wasput under computer control. A software was written to calculate and control the opening and closure of the micro-solenoid valve of the electrode to generate drops with the required area. A new method for the correction of the faradaic component that interferes with the absolute electrode charge during extrusion experiments was introduced and applied to charge measurements obtained making data aquisition during and shortly after the drop formation. Once proved that the method works, efforts were directed to combine the extrusion with the chronocoulometric measurements in one automated experiment dane with the same mercury drop. As a result, it is now a simple matter to make a choice between potential or charge on the electrode to define the electric state of the electrode/solution interface. With this combination of techniques, the adsorption of cadmium(II) induced by thiocyanate and hexamethylenetetramine has been investigated. An interesting behavior whas observed: the hexamethylenetetramine alone, doesn\'t induce adsorption of cadmium (II) as does the thiocyanate but provides a strong reinforcement (up to a factor of 50) of the induced adsorption when it is present simultaneously with the pseudo-halide. Some estimatives about the species that can adsorb preferentially has been made, as well as an evaluation of the mean area ocupied by the complexes at the maximum adsorption condition. The free energy of adsorption has been calculated, considering an Henry isotherm for the lowest concentration range. Preliminary studies of the induced adsorption of the Cd(II)/I-/SCN- system revealed a slight reinforcement of the adsorption, when both ligands are presente. The iodide always controls the process. The advantage of using the charge in place of potential as the independent variable is evident for this system.