A via de administração vaginal pode ser considerada uma alternativa para diversos tratamentos, tanto de ação farmacológica local como sistêmica. No entanto, o tempo de permanência do fármaco no local da aplicação e a eficácia esperada representam um desafio para o desenvolvimento de formulações. O objetivo deste trabalho foi desenvolver nanocápsulas de superfície catiônica (EUDRAGIT® RS 100) ou aniônica (EUDRAGIT® S 100), contendo ou não o marcador de fluorescência Vermelho do Nilo como um modelo de fármaco lipofílico, e incorporar essas partículas em hidrogéis de quitosana, a fim de aumentar o tempo de residência da formulação na mucosa vaginal, devido às propriedades mucoadesivas desse polímero. Diversas formulações foram preparadas com concentrações crescentes de quitosana e analisadas em termos de pH e comportamento reológico, a fim de selecionar a mais adequada para aplicação vaginal. Os hidrogéis foram produzidos com quitosana 2,5% p/p, com ou sem nanocápsulas. Foi avaliada a aderência (mucoadesividade e perfil lavabilidade) e a capacidade de penetração (microscopia confocal e extração seguido de quantificação do vermelho do nilo) das formulações quando aplicadas em mucosa vaginal de porcas. As suspensões de nanocápsulas apresentaram diâmetro em torno de 200 nm e potencial zeta entre +13 mV (NC-RS) e -13 mV( NC-S) e valores de pH entre 5,1 e 6,2. A formulação de quitosana apresentou viscosidade característica e pH ácido (em torno de 4,5), ideal para aplicação vaginal. Os testes de mucoadesão mostraram que as formulações propostas contendo nanocápsulas poliméricas apresentaram maior adesividade em mucosa vaginal em comparação com a formulação composta somente de quitosana. Através do experimento de lavabilidade não foram encontradas diferenças significativas entre as formulações. No entanto, as técnicas de microscopia confocal e a quantificação após a extração de fluorescência a partir da mucosa demonstraram uma maior penetração de vermelho do nilo quando nanoencapsulado, especialmente em nanocápsulas catiônicas. As formulações desenvolvidas com base no veículo do hidrogel de quitosana e nanocápsulas poliméricas, especialmente as nanocápsulas catiônicas, demonstraram aplicabilidade para a entrega de substâncias hidrofóbicas pela via vaginal. Palavras-chave: quitosana, nanocápsuas, via vaginal, EUDRAGIT® RS100, EUDRAGIT® S100. / The vaginal route of administration might be an alternative for several treatments, either for local or systemic pharmacological effect. However, the permanence of the drug at the site of application and its expected effectiveness represent a challenge in the development of formulations. Thus, the objective of this work was to develop nanocapsules with cationic or anionic surface charge, containing or not nile red as a model of lipophilic substance, and to incorporate such particles into chitosan vehicle in order to increase the residence time of the formulation due to chitosan mucoadhesive properties. Several formulations prepared with increasing chitosan concentrations were analyzed in terms of pH and rheological behaviour in order to select the most suitable one for vaginal application. Gel formulations were produced with chitosan at 2.5% w/w, with or without nanocapsules. The adhesion (tensile stress test and washability profile) and penetration enhancement properties (confocal microscopy- CLSM and extraction followed by quantification) of the formuations, when applied on porcine vaginal mucosa, were evaluated. The nanocapsule suspensions presented adequate properties and pH values around 5.1 and 6.2. The chitosan formulation presented a characteristic viscosity and an acid pH (around 4.5), which is suitable for vaginal application. Mucoadhesion tests showed that the proposed formulations containing polymeric nanocapsules had higher adhesion to the vaginal mucosa in comparison with the formulation containing only chitosan. The washability evaluation showed no significant differences between the formulations. However, the confocal microscopy and the fluorescence quantification after extraction from the mucosa showed higher penetration of nile red when nanoencapsulated, especially into cationic-charged nanocapsules. The formulations developed, based on chitosan gel vehicle and polymeric nanocapsules, especially the cationic nanocapsules, demonstrated applicability for the vaginal delivery of hydrophobic substances.

Este estudo tem como objetivo central avaliar a influência da secagem por aspersão de nanocápsulas de núcleo lipídico contendo tretinoína nos perfis in vitro de liberação e de penetração cutânea deste fármaco a partir de hidrogéis. Esses experimentos foram conduzidos empregando-se células de difusão de Franz, pele de abdome de porcos (fêmeas), regime de aplicação de doses infinitas e meio receptor composto por tampão fosfato pH 7,4 e etanol (70:30). A secagem por aspersão das suspensões de nanocápsulas, utilizando PVP e lactose (1:1, m/m) a 10% como adjuvantes, forneceu produtos com bons perfis de dispersão em água, bons rendimentos (próximos a 70%), baixos teores de substâncias voláteis, e teores do fármaco acima de 92%. O tipo de produto intermediário, suspensão aquosa ou respectivo pó, utilizado na produção de hidrogéis (G-LNC-TTN e G-LNC-TTN-SD, respectivamente) não influenciou no perfil de liberação in vitro da tretinoína, que se ajustou ao modelo de Higuchi. No estrato córneo houve diferenças nas quantidades de tretinoína penetradas a partir das duas formulações. O G-LNC-TTN levou a uma retenção exponencial do fármaco nessa camada, enquanto para o G-LNC-TTN-SD isso não ocorreu. Essa diferença foi associada à forma de organização das nanocápsulas na matriz do gel. Na epiderme e na derme, ambas as formulações permitiram a chegada de pequenas e constantes quantidades de tretinoína. No compartimento receptor da célula de Franz o fármaco não foi detectado. A pequena permeação da tretinoína para as camadas mais profundas da pele e para o meio receptor são indicativos de baixa absorção sistêmica, e também podem contribuir para a diminuição dos efeitos adversos associados à terapia tópica com essa substância. A secagem das suspensões de nanocápsulas de núcleo lipídico, nas condições utilizadas, forneceu um intermediário em potencial para a produção de formas farmacêuticas semissólidas contendo tretinoína. / This study’s central goal is to assess the influence of spray-drying lipid core nanocapsules on tretinoin in vitro release profiles as well as skin penetration/permeation from hydrogels. These experiments were conducted employing Franz diffusion cells, pig abdominal skin (female), infinite doses regimen and receptor medium composed of phosphate buffer pH 7.4 and ethanol (70:30). Spray-drying of the nanocapsules suspensions, using PVP and lactose (1:1, m/m) at 10% (m/v) as drying adjuvant provided powders with good water dispersion profiles, good yields (around 70%), low volatile substances contents, in addition to drug contents above 92%. Interchanging intermediate products, aqueous suspension or respective powder, used in hydrogel formulation (G-LNC-TTN and G-LNC-TTN-SD, respectively) caused no influence on tretinoin in vitro release profile which was adjusted by Higuchi model. In corneum stratum there were differences in tretinoin quantities which penetrated from those formulations. The G-LNC-TTN provided an exponential retention of the drug on this skin’s layer, although G-LNC-TTN-SD did not. This difference was associated with the nanocapsules organization form in hydrogel matrix. In epidermis and dermis both formulations allowed permeation of constant and low tretinoin quantities. Moreover, at receptor fluid the drug was not detected. The low tretinoin permeation for deeper skin layers and for receptor fluid is low systemic absorption indicative, furthermore, may contribute in reducing adverse effects associated with tretinoin topical therapy. In given conditions, spray-drying of lipid core nanocapsules provided a potential intermediate for production of semi solids pharmaceutical forms containing tretinoin.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work aimed the preparation of clotrimazole-loaded nanocapsule suspensions for vulvovaginal fungal infections treatment. For the first time, virgin coconut oil and medium chain triglycerides were used as an oil core of polymeric nanocapsules containing clotrimazole. The analytical method for quantification of this drug into nanoparticles was developed and validated. The method proved to be selective, linear, precise, accurate and robust. Using the method of interfacial deposition of preformed polymer, the nanoparticles were successfully prepared at three different concentrations of clotrimazole (1, 2 and 3 mg/mL). The physicochemical parameters measured were pH, particle diameter, polydispersity index, drug content, encapsulation efficiency, zeta potential and stability in storage during 60 days. The encapsulation efficiency was near to 100%, zeta potential was positive due to the cationic polymer employed, the pH was around 5.6 and drug contents were close to the theoretical values. The size distribution was nanometer (140-200 nm) with polydispersity index lower than 0.2. The formulations had adequate physicochemical characteristics and were stable during storage. Photodegradation studies have shown that the nanoencapsulation improved the stability of clotrimazole against UVC radiation compared to free drug solution after 14 hours of experiment. The in vitro drug release using the dialysis bag technique was characterized by a prolonged release. No burst effect was observed. Profilesare based on an anomalous transport and first order kinetics, regardless of the oil used. The in vitro microbiological test of nanocapsules suspensions was performed against Candida albicans and Candida glabrata susceptible and resistant to fluconazole by microdilution method. In combination with clotrimazole into nanoparticles, medium chain triglycerides was reported to have similar MICs of methanolic solution containing the oil and the drug. In addition to the antifungal activity in solution, coconut oil did not lose its activity after incorporation into the nanostructures and, in combination with drug, showed greater inhibition of microbial growth than the nanocapsules of medium chain triglycerides with clotrimazole. Finally nanoparticle suspensions were incorporated into hydrogels containing polymers with mucoadhesive properties, Pemulen® and Pullulan, which presented appropriate drug content, pH and spreadability. The formulations developed in this study represent promising alternatives for treatment of vulvovaginal candidiasis. / Este trabalho objetivou a preparação de suspensões de nanocápsulas contendo clotrimazol para o tratamento de infecções fúngicas vulvovaginais. Pela primeira vez, o óleo de coco virgem e os triglicerídeos de cadeia média foram empregados como núcleo oleoso de nanocápsulas poliméricas contendo clotrimazol. A metodologia analítica para a quantificação do fármaco nas nanopartículas foi desenvolvida e validada. O método mostrou-se seletivo, linear, preciso, exato e robusto. A partir do método de deposição interfacial do polímero pré-formado, as nanopartículas foram preparadas com sucesso em três concentrações diferentes de clotrimazol (1, 2 e 3 mg/mL). Os parâmetros físico-químicos avaliados foram pH, diâmetro de partícula, índice de polidispersão, teor, eficiência de encapsulamento, potencial zeta e estabilidade frente ao armazenamento por 60 dias. A eficiência de encapsulamento foi próxima a 100%, o valor do potencial zeta foi positivo devido ao polímero catiônico empregado, valor de pH em torno de 5,6 e teores de fármaco próximos aos teóricos. A distribuição de tamanho foi nanométrica (140-200 nm), com índice de polidispersão menor que 0,2. As formulações apresentaram características físico-químicas adequadas e foram estáveis durante o armazenamento. Estudos de fotodegradação mostraram que o nanoencapsulamento melhorou a estabilidade do clotrimazol sob radiação UVC, em comparação com a solução do fármaco livre, após 14 horas de experimento. A liberação do fármaco in vitro, a partir da técnica de sacos de diálise, foi caracterizada como uma liberação prolongada sem efeito burst, que foi mediada por transporte anômalo e seguiu cinética de primeira ordem, independente do óleo utilizado. As suspensões foram capazes de diminuir a velocidade de liberação do clotrimazol nas 24 horas de experimento. A partir do método de microdiluição, procedeu-se a avaliação microbiológica in vitro das suspensões de nanocápsulas contra Candida albicans e Candida glabrata sensíveis e resistentes ao fluconazol. Em combinação com o clotrimazol nas nanopartículas, os triglicerídeos de cadeia média apresentaram valores de CIMs semelhantes à solução metanólica contendo o óleo e o fármaco. Além de apresentar atividade antifúngica em solução, o óleo de coco não perdeu sua atividade após a incorporação na nanoestrutura e, em associação com o fármaco, apresentou maior inibição do crescimento microbiano do que as nanocápsulas de triglicerídeos de cadeia média com clotrimazol. Por fim, as suspensões nanoparticuladas foram incorporadas em hidrogéis contendo polímeros com propriedades mucoadesivas, Pemulen® e Pullulan, que apresentaram teor, pH e espalhabilidade adequados. As formulações desenvolvidas neste estudo representam alternativas promissoras para o tratamento da candidíase vulvovaginal.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:19:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANTAS_Patricia_2011.pdf: 2256820 bytes, checksum: e36b1fbb6b7a53c4ba196910208d1dd3 (MD5) Previous issue date: 2011-12-16 / Financiadora de Estudos e Projetos / Hydrogels derived from cellulose acetate propionate (CAP) and cellulose acetate (CA) were synthesized with the cross-linking agents PMDA (Pyromellitic Dianhydride) and BTDA (Dianhydride 3, 3 ', 4, 4' Benzophenone Tetracarboxylated) with 3:1 stoichiometry in relation to the mass of the crosslinker agent x mass of available hydroxyls in the polymer chain. The gels were obtained in the form of films and particles, the raw materials were characterized with Thermogravimetric Analysis (TGA), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Spectroscopy in Region of Fourier Transform Infrared (FTIR) and in relation to the degree of substitution (GS). The gels synthesized were characterized using FTIR techniques in order to show the esterification, TGA and DSC to perform comparative analysis and study of thermal properties between the CAP and CA reagents and gels, and Scanning Electron Microscopy (SEM) were used for observation of the gels synthesized and the geometry of the particles obtained, the porosity of observation and observation of surface changes, was performed to determine the crosslinking density of the second theory of Flory Rehner, study the density of the gels, and degree of swelling of the study best solvent for swelling of the gels. Gels derived from CAP were tested in the adsorption studies and controlled release of the herbicide paraquat. For the phenomenon of controlled release, we studied the phenomena of transport and release curves. The release profiles were studied by using the mathematical model published by Korsmeyer-Peppas and the mainly results has showed that model was appropriated for process data analysis of controlled release in long periods. / Hidrogéis derivados de Propionato Acetato de Celulose (CAP) e Acetato de Celulose (CA) foram sintetizados com os agentes reticuladores PMDA (Dianidrido Piromelítico) e BTDA (Dianidrido 3, 3´, 4, 4´ Benzofenona Tetracarboxílico), com estequiometrias 3:1 em relação à massa do agente reticulador x massa de hidroxilas disponíveis na cadeia polimérica, com obtenção de géis em formato de filmes e particulados; as matérias-primas foram caracterizadas com Análise Termogravimétrica (TGA), Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), Espectroscopia na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e em relação ao Grau de Substituição (GS). Os géis sintetizados foram caracterizados utilizando as técnicas de FTIR, para evidenciação da esterificação; TGA e DSC para realização de análise comparativa e estudo das propriedades térmicas entre os reagentes CAP e CA e os géis obtidos; e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), utilizada para observação dos géis sintetizados em relação à geometria das partículas obtidas, observação da porosidade e observação de alterações superficiais; foi realizada a determinação da densidade de ligações cruzadas segundo a Teoria de Flory Rehner; estudo da densidade dos géis, que variaram de 0,4 a 1,51 g/cm3; grau de inchamento que obteve variações entre os diferentes géis de 6,53 à 11,8; e o estudo do melhor solvente para intumescimento dos géis. Nos géis derivados de CAP, foram realizados ensaios de adsorção e liberação controlada do herbicida Paraquat. Para o fenômeno de liberação controlada, foram estudados os fenômenos de transporte e as curvas de liberação; os perfis de liberação foram estudados pelo modelo matemático de Korsmeyer-Peppas; e apresentaram como o gel com maior porcentagem de adsorção e melhor potencial para liberação controlada por longos períodos o gel CAP 3B1.

Os cimentos de fosfato de cálcio (CFCs) têm atraído grande interesse para uso em ortopedia e odontologia como substitutos para partes danificadas do sistema esquelético, mostrando boa biocompatibilidade e osteointegração, permitindo sua utilização como enxerto ósseo. As características que determinam os CFCs biomateriais atrativos para a reconstituição ou remodelação óssea, são a facilidade de manipulação e moldagem, sem ter de dar forma prévia ao implante, adaptando-se totalmente à forma da cavidade óssea. Diversos estudos, têm mostrado que a adição de aditivos poliméricos tem uma forte influência sobre as propriedades do cimento. A baixa resistência mecânica é o principal obstáculo a uma maior utilização de CFC como material de implante. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades de um cimento com base em α-fosfato tricálcico (α -TCP ), adicionado de PVA (poli (álcool vinílico)) (10%, 8%, 6%), hidrogel de PVA (10%,8%,6%) reticulado com ácido cítrico (10%), hidrogel de alginato de sódio (2%) e poliacrilato de amônia (1%), todos em massa, foram adicionados ao pó de α -TCP sintetizado. As amostras foram moldadas e avaliadas quanto à densidade, porosidade, teste ―in vitro‖ (Simulated Body Fluid), fases cristalinas e propriedades mecânicas. Os resultados mostram o aumento das propriedades mecânicas do cimento, quando adicionado destes polímeros. A reticulação dos hidrogéis de PVA com ácido cítrico foi eficiente.O hidrogel de PVA, o hidrogel de alginato de sódio e o poliacrilato de amônia agiram como redutor de líquido. / The calcium phosphate cements (CPCs) have great interest for use in orthopedics and dentistry as replacements for damaged parts of the skeletal system, showing good biocompatibility and osseointegration, allowing its use as a bone graft. The characteristics that determine CPCs attractive biomaterials for bone remodeling or rebuilding, is ease of handling and molding, without having to shape prior to implantation, adapting itself fully to the shape of the bone cavity. Several studies in literature have shown that the addition of polymeric additives has a strong influence on the mechanical properties of cement. The low mechanical strength is the main impediment to a broader use of calcium phosphate bone cement as implant material. The aim of this work was evaluate the strength of a CPC based on α-tricalcium phosphate, with polymeric additions. CPC was synthesized and PVA (poli (vinyl alcohol)) (10%, 8%, 6%), sodium alginate hydrogel (2%) and ammonium polyacrylate (1%), all by weight, were added to the powder. Specimens were molded and evaluated for density, porosity, in vitro test (Simulated Body Fluid), crystalline phases and mechanical properties. The results show the increase of the mechanical properties of cement when added of polymeric additives. The crosslinking of PVA hydrogels with citric acid was effective. The PVA hydrogel, the hydrogel sodium alginate and ammonium polyacrylate acted as a reducing liquid.

Os cimentos de fosfato de cálcio (CFCs) têm atraído grande interesse para uso em ortopedia e odontologia como substitutos para partes danificadas do sistema esquelético, mostrando boa biocompatibilidade e osteointegração, permitindo sua utilização como enxerto ósseo. As características que determinam os CFCs biomateriais atrativos para a reconstituição ou remodelação óssea, são a facilidade de manipulação e moldagem, sem ter de dar forma prévia ao implante, adaptando-se totalmente à forma da cavidade óssea. Diversos estudos, têm mostrado que a adição de aditivos poliméricos tem uma forte influência sobre as propriedades do cimento. A baixa resistência mecânica é o principal obstáculo a uma maior utilização de CFC como material de implante. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades de um cimento com base em α-fosfato tricálcico (α -TCP ), adicionado de PVA (poli (álcool vinílico)) (10%, 8%, 6%), hidrogel de PVA (10%,8%,6%) reticulado com ácido cítrico (10%), hidrogel de alginato de sódio (2%) e poliacrilato de amônia (1%), todos em massa, foram adicionados ao pó de α -TCP sintetizado. As amostras foram moldadas e avaliadas quanto à densidade, porosidade, teste ―in vitro‖ (Simulated Body Fluid), fases cristalinas e propriedades mecânicas. Os resultados mostram o aumento das propriedades mecânicas do cimento, quando adicionado destes polímeros. A reticulação dos hidrogéis de PVA com ácido cítrico foi eficiente.O hidrogel de PVA, o hidrogel de alginato de sódio e o poliacrilato de amônia agiram como redutor de líquido. / The calcium phosphate cements (CPCs) have great interest for use in orthopedics and dentistry as replacements for damaged parts of the skeletal system, showing good biocompatibility and osseointegration, allowing its use as a bone graft. The characteristics that determine CPCs attractive biomaterials for bone remodeling or rebuilding, is ease of handling and molding, without having to shape prior to implantation, adapting itself fully to the shape of the bone cavity. Several studies in literature have shown that the addition of polymeric additives has a strong influence on the mechanical properties of cement. The low mechanical strength is the main impediment to a broader use of calcium phosphate bone cement as implant material. The aim of this work was evaluate the strength of a CPC based on α-tricalcium phosphate, with polymeric additions. CPC was synthesized and PVA (poli (vinyl alcohol)) (10%, 8%, 6%), sodium alginate hydrogel (2%) and ammonium polyacrylate (1%), all by weight, were added to the powder. Specimens were molded and evaluated for density, porosity, in vitro test (Simulated Body Fluid), crystalline phases and mechanical properties. The results show the increase of the mechanical properties of cement when added of polymeric additives. The crosslinking of PVA hydrogels with citric acid was effective. The PVA hydrogel, the hydrogel sodium alginate and ammonium polyacrylate acted as a reducing liquid.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Composites hydrogels were developed in film shape based on poly vinyl alcohol (PVA) using acidified attapulgite as crosslinking agent. The hydrogel composites were obtained in solution with amounts of attapulgite ranging from 0.05 to 2% in the polymer matrix in order to study its influence on the crystallinity, in the swelling properties and in the release of gentamicin sulphate. The obtained composites were characterized by XRD, FTIR and DSC. According to XRD data the polymer crystallinity is not affected by the clay addition, however, the presence of attapulgite modifies the melting and crystallization temperatures, behavior observed by DSC measures. In general, graphical profile of FTIR showed that there are interactions between PVA and attapulgite. The hydration kinetics at 37°C is independent of pH values and shown to obey the Fickian diffusion mechanism with values of n<0.5. Thus, the viability of hydrogels in drug delivery systems was evaluated by the swelling degree and by in vitro release. These two aspects were dependent on the concentration of the drug. Thus, although preliminaries, the results from release of gentamicin sulphate using PVA/attapulgite composites hydrogels proved be promising for future application. / Foram desenvolvidos hidrogéis compósito na forma de filme a base de poli (álcool vinílico) (PVA) usando a atapulgita acidificada como agente de reticulação. Os hidrogéis compósitos foram obtidos em solução variando a quantidade de atapulgita (0,05-2%) na matriz polimérica visando estudar sua influência na cristalinidade, nas propriedades de intumescimento e na liberação do sulfato de gentamicina. Os materiais preparados foram caracterizados por DRX, FTIR, DSC. Segundo os dados do DRX a cristalinidade do polímero não é afetada pela adição da argila, em contrapartida, a presença da atapulgita altera as temperaturas de fusão e cristalização, comportamento verificado pelo DSC. De maneira geral, o perfil gráfico do FTIR evidenciou que há interações entre a atapulgita e o PVA. A cinética de hidratação a 37°C mostrou ser independente do valor de pH e demostrou obedecer ao mecanismo de difusão fickiana com valores de n<0,5. Desse modo, a viabilidade dos hidrogéis em sistema de liberação de fármacos foi avaliada pelo grau de intumescimento e liberação in vitro. Estes dois aspectos foram dependentes da concentração do fármaco. Assim, apesar de preliminares, os resultados de liberação do sulfato de gentamicina utilizando hidrogéis compósito PVA/ atapulgita mostraram-se promissores para uma futura aplicação.

De acordo com o conceito de sistemas de liberação controlada, o presente estudo foi baseado na utilização de polímeros hidrofílicos biocompatíveis, formadores de hidrogéis, para o desenvolvimento de matrizes na forma de filmes finos. Os polímeros utilizados para a formação das matrizes foram a quitosana proveniente das cascas de camarão, o amido de milho modificado e a poli(N-vinil-2-pirrolidona) - PVP. As matrizes foram reticuladas utilizando glutaraldeído. O fármaco escolhido para testar a capacidade de liberação dos dispositivos foi o anti-inflamatório não esteroidal (AINE) diclofenaco sódico. Para obtenção das matrizes com propriedades adequadas para essa finalidade, foram testadas misturas de quitosana-amido e quitosana-PVP. Após a triagem qualitativa, os dispositivos foram avaliados quanto à citotoxidade, intumescimento máximo, fração gel, parâmetros cinéticos associados à absorção de vapor de água e à capacidade de liberação de diclofenaco sódico in vitro. As formulações de quitosana-PVP foram as que apresentaram melhores propriedades para a aplicação proposta nesse estudo, se destacando a formulação A3, com alto percentual de liberação, boas propriedades de manuseio, poucos componentes na formulação diminuindo o potencial alergênico e aprovação no teste de citotoxicidade em células de camundongo (NCTC) pelo método de incorporação do vermelho neutro. / According to the concept of drug delivery systems, this study has based on the use of biocompatible hydrophilic polymers hydrogels-forming for the development of matrices in the form of thin films. The polymers used for forming the matrices were chitosan from shrimp shells, modified maize starch and poly(N-vinyl-2-pyrrolidone) PVP. The matrices were cross-linked using glutaraldehyde. The drug chosen to test the ability of the devices release was the non-steroidal anti-inflammatory drug (NSAID) sodium diclofenac. Mixtures between chitosan-starch and chitosan-PVP tested to obtain the matrices with suitable properties for this purpose. The devices after qualitative screening had evaluated for cytotoxicity, maximum swelling, gel fraction, kinetic parameters associated with absorbing water vapor and the release of diclofenac sodium able to in vitro. The formulations based on chitosan-PVP were the presents the best properties, in evidence formulation A3, with high percentage of delivery, good handing properties, few compounds/components reducing the allergenic potential and successful in vitro cell viability red uptake cytotoxicity assay, using cell culture mouse cells (NCTC).

Dados do Instituto Nacional do C&acirc;ncer revelam 14,1 milh&otilde;es de casos novos de c&acirc;ncer em 2012 em todo o mundo, e a estimativa para 2014/2015 no Brasil aponta para mais 500 mil novos casos. Assim, pesquisas voltadas &agrave; produ&ccedil;&atilde;o de nanopart&iacute;culas e hidrog&eacute;is, constitu&iacute;dos de pol&iacute;meros naturais ou sint&eacute;ticos, s&atilde;o importantes para o desenvolvimento de sistemas destinados &agrave; libera&ccedil;&atilde;o controlada de f&aacute;rmacos antitumorais. Nesse sentido, este estudo visou produzir derivados hidrof&iacute;licos de quitosanas, N,O-metoxi(polietilenoglicol)-g-quitosana, destinados ao encapsulamento e &agrave; libera&ccedil;&atilde;o de f&aacute;rmacos antitumorais. As caracter&iacute;sticas estruturais e f&iacute;sico-qu&iacute;micas dos pol&iacute;meros foram avaliadas por FTIR, RMN 1H, solubilidade em fun&ccedil;&atilde;o do pH, viscosimetria, DRX e TGA. As quitosanas de partida, com diferentes graus m&eacute;dios de desacetila&ccedil;&atilde;o e massas molares m&eacute;dias viscosim&eacute;tricas, QD1x ( = 64,0 &plusmn; 1,1 % e = 495,6 &plusmn; 6,3.103 g mol-1), QD2x ( = 75,8 &plusmn; 0,8 % e = 346,8 &plusmn; 5,8.103 g mol-1) e QD3x ( = 92,3 &plusmn; 0,9 % e = 501,9 &plusmn; 5,9.103 g mol-1), produzidas pela aplica&ccedil;&atilde;o do processo DAIUS &agrave; &#946;-quitina, e quitosana comercial, Q ( = 94,7 &plusmn; 0,7 % e = 82,9 &plusmn; 2,0.103 g mol-1), foram avaliadas quanto aos teores de metais pesados por ICP OES e os resultados comparados aos limites permitidos pela ANVISA e Farmacopeia norte-americana. Teores significativos de metais foram detectados nas quitosanas QD1x, QD2x e QD3x (Ti e Al) e na quitosana comercial (Ni). O emprego de &#945;-metoxipoli(etilenoglicol)-&#969;-carboxi possibilitou a s&iacute;ntese dos derivados PgQD1x, PgQD2x, PgQD3x e PgQ, que apresentaram graus m&eacute;dios de substitui&ccedil;&atilde;o semelhantes ( &#8776; 40%). Os derivados foram hidrossol&uacute;veis em amplo intervalo de pH (1 &ndash; 11) e apresentaram viscosidades intr&iacute;nsecas significativamente inferiores quando comparados &agrave;s quitosanas. Foi observado que a estabilidade t&eacute;rmica e a cristalinidade das quitosanas s&atilde;o inferiores &agrave;s de beta-quitina, enquanto os derivados exibiram maior cristalinidade e s&atilde;o termicamente mais est&aacute;veis quando comparados &agrave;s quitosanas. Em geral, o aumento da raz&atilde;o molar &ndash;NH3+/TPP empregada na prepara&ccedil;&atilde;o das nano e microsuspens&otilde;es de pol&iacute;mero/TPP pelo m&eacute;todo de gelifica&ccedil;&atilde;o i&ocirc;nica resultou no aumento da densidade de cargas positivas nas superf&iacute;cies das part&iacute;culas. Entretanto, a ocorr&ecirc;ncia de numerosas cadeias de mPEG nos pol&iacute;meros N,O-mPEG-g-quitosana levou &agrave; predomin&acirc;ncia das cadeias laterais hidrof&iacute;licas nas superf&iacute;cies das part&iacute;culas, blindando as cargas positivas, favorecendo a hidrata&ccedil;&atilde;o das part&iacute;culas e o aumento dos di&acirc;metros hidrodin&acirc;micos m&eacute;dios. A influ&ecirc;ncia das viscosidades intr&iacute;nsecas dos pol&iacute;meros e das concentra&ccedil;&otilde;es polim&eacute;ricas foi avaliada atrav&eacute;s do par&acirc;metro de recobrimento (c[&#951;]). Essa avalia&ccedil;&atilde;o revelou que os di&acirc;metros hidrodin&acirc;micos m&eacute;dios das part&iacute;culas s&atilde;o diretamente afetados por c[&#951;] nos casos dos sistemas quitosana/TPP, enquanto as viscosidades intr&iacute;nsecas dos derivados N,O-mPEG-g-quitosana s&atilde;o determinantes nos sistemas N,O-mPEG-g-quitosana/TPP. O estudo do comportamento reol&oacute;gico dos hidrog&eacute;is de N,O-mPEG-g-quitosana revelou que G&rsquo; > G&rsquo;&rsquo; nos casos de PgQD3x, PgQD1x e PgQ, o que &eacute; caracter&iacute;stico de gel r&iacute;gido, enquanto que no caso de PgQD2x foi observado G&rsquo;&rsquo; > G&rsquo;, indicando a predomin&acirc;ncia do comportamento viscoso sobre o el&aacute;stico. O ponto de crossover foi observado acima de 38,2 &ordm;C, indicando a forma&ccedil;&atilde;o de hidrogel estruturado termosens&iacute;vel. Assim, pesquisas futuras poder&atilde;o investigar a influ&ecirc;ncia das caracter&iacute;sticas estruturais e f&iacute;sico-qu&iacute;micas destes carreadores polim&eacute;ricos, visando melhor efici&ecirc;ncia de incorpora&ccedil;&atilde;o e libera&ccedil;&atilde;o in vitro de f&aacute;rmacos antitumorais. / Data from National Institute of Cancer show an increase of 14.1 million new cases of cancer over the world in 2012, and the estimate for 2014/2015 in Brazil points to over 500,00 new cases. Thus, research focused on the production of nanoparticles and hydrogels, consisting by natural or synthetic polymers, are important for the development of systems for controlled release of antitumoral drugs. Therefore, this study aimed to produce systems based on hydrophilic derivative of chitosan, N,O-methoxy(polyethyleneglycol)-g-chitosan, for the encapsulation and release of antitumor drugs. The structural and physicochemical characteristics of the chitosan and the polymers were analyzed by FTIR, 1H NMR, solubility as function of pH, viscosimetry, XRD and TGA. The parent chitosan with different average degrees of deacetylation and viscosimetric average molecular weight, QD1x ( = 64,0 &plusmn; 1,1 % e = 495,6 &plusmn; 6,3.103 g mol-1), QD2x ( = 75,8 &plusmn; 0,8 % e = 346,8 &plusmn; 5,8.103 g mol-1) e QD3x ( = 92,3 &plusmn; 0,9 % e = 501,9 &plusmn; 5,9.103 g mol-1), produced applying the USAD to &#946;-chitin, and the comercial chitosan, Q ( = 94,7 &plusmn; 0,7 % e = 82,9 &plusmn; 2,0.103 g mol-1) were analyzed for heavy metal content by ICP OES and the results compared to the limits allowed by ANVISA and US Pharmacopoeial. Significant levels of metals were detected in chitosan QD1x, QD2x and QD3x (Ti and Al) and commercial chitosan (Ni). The use of &#945;-methoxypoly(ethyleneglycol)-&#969;-carboxy enabled the synthesis of derivatives PgQD1x, PgQD2x, PgQD3x and PgQ, which had similar average degree of substitution ( &#8776; 40%). The derivatives were soluble in a broad pH range (1-11) and presented significantly lower intrinsic viscosities as compared to chitosan. It was observed that the thermal stability and crystallinity of chitosan are inferior to &#946;-chitin, while the derivatives exhibit higher crystallinity and are more thermally stable as compared to chitosan. In general, increasing molar ratio of &ndash;NH3+/TPP in the preparation of nano- and microsuspensions of polymer/TPP by ionic gelation method, resulted in an increased positive charge density on the surfaces of the particles. However, the occurrence of a great number of chains of mPEG along the N,O-mPEG-g-chitosan chains led to the predominance of hydrophilic side chains on the surfaces of the particles, shielding the positive charges, favoring the hydration of the particles and the increasing the average hydrodynamic diameter. The influence of the intrinsic viscosities of the polymers and polymer concentrations were evaluated by the overlapping parameter (c[&#951;]). This assessment revealed that the average hydrodynamic diameter of the particles are directly affected by c[&#951;] in the case of chitosan/TPP systems, while the intrinsic viscosities of the derivates N,O-mPEG-g-chitosan are essential for N,O-mPEG-g-chitosan/TPP systems. The study of the rheological behavior of the hydrogels of N,O-mPEG-g-chitosan revealed that G&rsquo; > G&rsquo;&rsquo; in the case of PgQD3x, PgQD1x and PGQ which is characteristic of structured gel, whereas in the case of PgQD2x it was observed G&rsquo;&rsquo; > G&rsquo; indicating the predominance of the viscous behavior over the elastic. The crossover point was observed above 38.2 &deg;C, indicating the formation of structured thermosensitive hydrogel. Thus, future research will investigate the influence of structural and physicochemical characteristics of polymeric carriers, aiming a better incorporation and release in vitro efficiency of antitumor drugs.

Os cimentos de fosfato de cálcio (CFCs) têm atraído grande interesse para uso em ortopedia e odontologia como substitutos para partes danificadas do sistema esquelético, mostrando boa biocompatibilidade e osteointegração, permitindo sua utilização como enxerto ósseo. As características que determinam os CFCs biomateriais atrativos para a reconstituição ou remodelação óssea, são a facilidade de manipulação e moldagem, sem ter de dar forma prévia ao implante, adaptando-se totalmente à forma da cavidade óssea. Diversos estudos, têm mostrado que a adição de aditivos poliméricos tem uma forte influência sobre as propriedades do cimento. A baixa resistência mecânica é o principal obstáculo a uma maior utilização de CFC como material de implante. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades de um cimento com base em α-fosfato tricálcico (α -TCP ), adicionado de PVA (poli (álcool vinílico)) (10%, 8%, 6%), hidrogel de PVA (10%,8%,6%) reticulado com ácido cítrico (10%), hidrogel de alginato de sódio (2%) e poliacrilato de amônia (1%), todos em massa, foram adicionados ao pó de α -TCP sintetizado. As amostras foram moldadas e avaliadas quanto à densidade, porosidade, teste ―in vitro‖ (Simulated Body Fluid), fases cristalinas e propriedades mecânicas. Os resultados mostram o aumento das propriedades mecânicas do cimento, quando adicionado destes polímeros. A reticulação dos hidrogéis de PVA com ácido cítrico foi eficiente.O hidrogel de PVA, o hidrogel de alginato de sódio e o poliacrilato de amônia agiram como redutor de líquido. / The calcium phosphate cements (CPCs) have great interest for use in orthopedics and dentistry as replacements for damaged parts of the skeletal system, showing good biocompatibility and osseointegration, allowing its use as a bone graft. The characteristics that determine CPCs attractive biomaterials for bone remodeling or rebuilding, is ease of handling and molding, without having to shape prior to implantation, adapting itself fully to the shape of the bone cavity. Several studies in literature have shown that the addition of polymeric additives has a strong influence on the mechanical properties of cement. The low mechanical strength is the main impediment to a broader use of calcium phosphate bone cement as implant material. The aim of this work was evaluate the strength of a CPC based on α-tricalcium phosphate, with polymeric additions. CPC was synthesized and PVA (poli (vinyl alcohol)) (10%, 8%, 6%), sodium alginate hydrogel (2%) and ammonium polyacrylate (1%), all by weight, were added to the powder. Specimens were molded and evaluated for density, porosity, in vitro test (Simulated Body Fluid), crystalline phases and mechanical properties. The results show the increase of the mechanical properties of cement when added of polymeric additives. The crosslinking of PVA hydrogels with citric acid was effective. The PVA hydrogel, the hydrogel sodium alginate and ammonium polyacrylate acted as a reducing liquid.