Made available in DSpace on 2014-06-12T16:31:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6102_1.pdf: 1486883 bytes, checksum: 0b00e15632b2035cbae205b8ef4120e5 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / O objetivo deste trabalho foi obter microesferas de PLGA contendo trans-desidrocrotonina, caracterizá-las físico-quimicamente, avaliar seu perfil de liberação in vitro e atividade hipoglicêmica in vivo. As microesferas de PLGA foram obtidas pelo método de emulsão múltipla seguido da evaporação do solvente. A morfologia das microesferas foi avaliada por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. O doseamento químico da DCTN encapsulada nas microesferas de PLGA foi quantificado por espectrofotometria de ultra-violeta (UV). A cinética de liberação in vitro das microesferas foi realizada através da dissolução em tampão fosfato pH 7,4, simulando as condições fisiológicas do organismo. Em intervalos de tempo predeterminado as amostras foram coletadas , filtradas e armazenadas para posterior análise do conteúdo da DCTN. A avaliação in vivo foi realizada em camundongos albinos Swiss normais e diabéticos, induziu-se a diabetes com estreptozotocina; a DCTN (50 mg.Kg 1) foi administrada pela via oral durante 7 dias e a glicemia avaliada diariamente. Os resultados demonstraram que a eficiência da encapsulação foi de 85,46 ± 3,87 %. As partículas apresentaram forma esférica e tamanho médio de 3,11 ± 0,56 μm. A cinética in vitro mostrou um perfil de liberação gradual que atingiu aproximadamente 60 % em 3 dias. A DCTN encapsulada apresentou uma melhoria na biodisponibilidade, reduzindo a glicemia de animais normais, no entanto nenhum resultado estatisticamente significativo foi obtido nos animais acometidos pela diabetes nesta dose durante uma semana. Microesferas contendo DCTN possuem um uso potencial no controle de alguns estados hiperglicêmicos

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

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

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

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

Orientador: Rodrigo Fernando Costa Marques / Coorientador: Denis Ricardo Martins de Godoi / Banca: Cecilio Sadao Fugivara / Banca: Jose Clayston Melo Pereira / Banca: Ana Paula Ramos / Banca: Everton Bonturim / Resumo: A capacidade de alguns polímeros de mudar suas propriedades devido ao aumento da temperatura tornou-se uma possibilidade de aplicação para entrega de medicamentos. Polímeros compostos de n-isopropilacrilamida ou n-vinilcaprolactama são conhecidos pelo comportamento termoresponsivo devido a mudanças de estrutura com aumento de temperatura. Esses polímeros têm menor temperatura de solução crítica (LCST), acima da qual ocorrem mudanças nas interações intramoleculares e intermoleculares. Em temperaturas abaixo da LCST, os polímeros apresentam solubilidade em água e, acima da LCST, a estrutura colapsada resultará em uma fase insolúvel. Essa propriedade de transição estrutural permite que esses polímeros sejam aplicados no fornecimento de drogas, uma vez que, tornando-se insolúvel, o polímero irá expulsar moléculas de água em posições intercadeias e, consequentemente, um fármaco que esteja junto com essa água. Este trabalho combinou a característica de polímeros termosensíveis com nanopartículas magnéticas. O sistema estudado consiste em nanopartículas magnéticas revestidas com polímero, esterificados ou não, impregnados com solução medicamentosa (metotrexato ou diclofenaco de potássio). O revestimento polimérico nas nanoparticulas magnéticas foi detectado por FTIR, curvas termogravimétricas e análise do potencial zeta. A propriedade termossenssivel foi detectada em ambos os revestimentos utilizando poli (N-isoproprilacrilamida ou poli (N-vinilcaprolactama) com ácido acrílico. Atra... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The ability of some polymers to change their properties due to the increase in temperature has become a possibility of application in drug delivery. Polymers composed of n-isopropylacrylamide or n-vinylcaprolactam are known as thermoresponsive due major structure changes with temperature increase. These polymers present a lower critical solution temperature (LCST) caused by a change in intramolecular interactions. At temperatures below the LCST the polymers present solubility in water and above the collapsed structure will results in an insoluble phase. This property of structural transition is closely observed by studies focused on drug delivery, since by becoming insoluble, the polymer expel water from structure and, consequently, any drug in solution. This work had the objective of combining the characteristic of thermosensitive polymers with magnetic nanoparticles. Magnetic nanoparticles were coated with these polymers, acting as substrates, and were able to provide heat through magnetic hyperthermia. The studied system consists in magnetic nanoparticles coated with polymer, esterified or not, impregnated with drug solution (methotrexate or potassium diclofenac). This work showed the general properties of the polymer coating by using Fourier transformed IR spectroscopy, zeta potential, dynamic light scattering. As results, the coating was made successfully, there is a decrease in the hydrodynamic diameter as the temperature has increased. The coated nanoparticles were sub... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientadora: Sandra Helena Pulcinelli / Coorientador: Bruno Leonardo Caetano / Banca: Fernando Lucas Primo / Banca: Laudemir Carlos Varanda / Resumo: Neste trabalho foram preparados dispositivos híbridos ureasil-poliéter via processo sol-gel, contendo nanopartículas magnéticas (MNP) de ferrita de cobalto (CoFe2O4) ou maguemita (γ-Fe2O3), que apresentam propriedades magnéticas como superparamagnetismo, podendo ser aplicados em terapia de hipertermia e em sistemas de liberação controlada. A proposta foi sintetizar e caracterizar estes dispositivos visando a possível aplicação como agentes de liberação controlada de fármaco sob presença de um campo magnético alternado (AMF - alternated magnetic field). Assim, a combinação apropriada destas duas terapias pode proporcionar uma alternativa para eliminar células cancerígenas. Os resultados indicam que as nanopartículas de maguemita, com tamanho médio de 12 nm foram introduzidas e dispersas na matriz hibrida. A dispersão foi comprovada pelo patamar de Guinier presente nas curvas de espalhamentos de raios X a baixo ângulo (SAXS). Por outro lado, as partículas de CoFe2O4, de tamanho médio 8,7 nm, apresentaram a formação de agregados na matriz. Os valores de perda de energia específica (SLP - specific loss power) para as amostras contendo MNP evidenciam a capacidade de aplicação em hipertermia magnética. Os ensaios de liberação de fármaco foram realizados utilizando dois fármacos modelo, o diclofenaco de sódio (DCFNa) e a curcumina (CMN). A liberação de DCFNa foi monitorada a partir dos nanocompósitos carregados com maguemita, enquanto nos ensaios com curcumina foram usados para os n... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work the sol-gel approach was used to synthesize organic inorganic hybrids loaded with magnetic nanoparticles (MNP), i.e., cobalt ferrite (CoFe2O4) or maghemite (γ-Fe2O3) which present magnetic properties such as superparamagnetism. Therefore, these materials can be used in hyperthermia therapy as well as in controlled release systems. We synthesize and characterize these devices aiming their application as agents of controlled drug delivery systems under the presence of an alternating magnetic field (AMF). Thus, the appropriate combination of these two therapies may provide an alternative to kill cancer cells. The results indicate that the maghemite particles with mean size of 12 nm were introduced and dispersed in the hybrid matrix, which good dispersion was verified by the Guinier plateau present in the small angle X-ray scattering curves (SAXS). Otherwise, the particles of CoFe2O4, 8.7 nm average size, are present as aggregates in the matrix. The values of specific loss power (SLP) for samples containing MNP make evident their capacity in magnetic hyperthermia application. Drug release assays were performed using two model drugs, sodium diclofenac (DCFNa) and curcumin (CMN). The DCFNa release was monitored from maghemite-loaded nanocomposites while for curcumin assays cobalt ferrite nanocomposites were used. The DCFNa release shows the influence of temperature on drug release, as well as the influence of the application of an AMF. The release of CMN was about six ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Sidney Jose Lima Ribeiro / Coorientador: Hernane da Silva Barud / Banca: Patrícia Bento da Silva / Banca: Rosana Maria Nascimento de Assunção / Resumo: A celulose bacteriana (CB) é um nanomaterial que pode ser obtido a partir de bactérias do gênero Gluconacetobacter. O material é formado por uma rede de fios nanométricos que lhe confere enorme área superficial, surpreendente capacidade de absorção e retenção de água, boa elasticidade e fácil moldabilidade. O material também é biodegradável, biocompatível, atóxico e não alergênico. A CB pode ser sintetizada a partir de uma variedade de fontes de carbono, através de bactérias que são capazes de converter glicose à celulose como parte de seu metabolismo. Assim, a glicose atua não somente como fonte de energia para o microrganismo, mas também como precursora da biossíntese de CB. A CB produzida na superfície do meio de cultura pela bactéria Gluconacetobacter xylinus foi utilizada para a produção in situ de nanocompósitos com propriedades químicas e físicas modificadas devido a presença de laponita (LPN) que possui composição bem definida e livre de impurezas insolúveis, como partículas de sílica e óxidos de ferro. As dimensões nanométricas dessas argilas, aliadas ao seu formato circular e capacidade de produzir materiais transparentes, como filmes e dispersões, auxiliam na obtenção de nanocompósitos de alta homogeneidade. Neste trabalho foi realizada a preparação e caracterização de nanocompósitos de CB, por meio da incorporação "in situ" de LPN. Os filmes CB/LPN foram caracterizados morfologicamente, por microscopia eletrônica de varredura com EDS e microscopia de força atômica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bacterial cellulose (CB) is a nanomaterial that can be obtained from bacteria of the genus Gluconacetobacter. The material is formed by a network of nanometric wires that gives it enormous surface area, surprising capacity of water abs orption and retention, good elasticity and easy moldability. The material is also biodegradable, biocompatible, non - toxic and non - allergenic. CB can be synthesized from a variety of carbon sources, through bacteria that are able to convert glucose to cellu lose as part of their metabolism. Thus, glucose acts not only as a source of energy for the microorganism, but also as a precursor of CB biosynthesis. The CB produced on the surface of the culture medium trough the bacterium Gluconacetobacter xylinus was u sed for the in situ production of nanocomposites with chemical and physical properties m odified due to the presence of l aponite (LPN) that has a well defined composition and free of insoluble impurities, as particles of silica and iron oxides. The nanometr ic dimensions of these clays, combined with their circular shape and the ability to produce transparent materials, such as films and dispersions, help to obtain nanocomposites of high homogeneity. In this work the preparation and characterization of CB nan ocomposites was carried out by the in situ incorporation of LPN. The CB/LPN films were characterized morphologically by scanning electron microscopy with EDS and atomic force microscopy. Structurally, by X - ray diffraction, t he... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O hormônio progesterona é utilizado para tratamento de infertilidade, anticoncepção e problemas ovarianos. Na medicina veterinária, além dessas aplicações, a progesterona é utilizada para a sincronização do ciclo estral das fêmeas economicamente exploráveis, otimizando as técnicas de reprodução, como a inseminação artificial e a transferência de embriões. Devido à sua baixa capacidade imunogênica, atoxicidade e abundância na natureza, o colágeno é um biopolímero que têm sido amplamente empregado para fins biomédicos. Neste trabalho obteve-se matrizes de colágeno e colágeno contendo progesterona nas proporções de 5% e 10% sobre a massa de colágeno (m/m), estudou-se a interação entre o hormônio e o biopolímero e a liberação de progesterona. Analisou-se, também, nas matrizes: estabilidade térmica, por TG e DSC; capacidade de hidratação por tampão PBS; morfologia, por microscopia eletrônica de varredura e estabilidade biológica, por ensaios in vitro de hidrólise enzimática do colágeno por colagenase. Observou-se que a presença de progesterona nas matrizes de colágeno não alterou a capacidade de hidratação por tampão, aumentou a resistência frente à degradação enzimática e diminuiu a temperatura de degradação do colágeno. A incorporação manual do hormônio apresentou cerca de 88% de eficiência e os ensaios de liberação mostraram que a incorporação a 5% (m/m) libera mais rapidamente que a incorporação a 10%, sugerindo a dispersão do hormônio nas matrizes colagênicas. Os dados obtidos apontam a possibilidade da construção de um sistema de liberação usando colágeno aniônico para liberar a quantidade necessária de progesterona por períodos de até 10 dias, tempo necessário para a sincronização do ciclo estral em fêmeas bovinas / Progesterone is an hormone used for treatment of infertility, contraception and to control ovarian problems in some species. In veterinary medicine, beyond these applications, progesterone is also used for estral cycle synchronization, and to optimizing reproduction tecniques, like artificial insemination and embryos transfer in the economically explored species. Due to its low immunogenic capacity, low toxicity and abundance in the nature, collagen is a biopolymer that have been widely used for biomedical purposes. In this work collagen matrices with progesterone loadings of 5% and 10% (w/w) were prepared and characterized by thermal stability (TG and DSC), hydration capacity (PBS buffer), morphology by electronic microscopy, biological stability by in vitro hydrolysis of collagen by colagenase, and in vitro progesterone release assays. It was observed that the progesterone did not modify the hydrate capacity, increased the resistance to enzymatic degradation and diminished degradation temperature of the collagen. Manual incorporation of the hormone presented about 88% of efficiency and the release assays had showed that 5% (w/w) loading matrix liberates more quickly the hormone than 10% loading matrix, suggesting the dispersion of the hormone in the collagen. Obtained results pointed to the possibility of using anionic collagen in the development of a release system that could potencialy be used to deliver progesterone over an extend period of about 10 days, an ideal period for estral cycle synchronization in calves

Um dos maiores desafios da ortopedia é recuperar o tecido ósseo que tenha sido perdido por motivo de doença ou acidente. Na busca de substitutos para os enxertos, tem-se utilizado comumente biomateriais, para recuperação desse tecido. A quitosana é um polímero biocompatível, biodegradável e juntamente com a gelatina, que é produto da desnaturação do colágeno, possuem uso potencial no área de regeneração de tecidos ósseos. O objetivo deste trabalho é a preparação, caracterização de hidrogéis de quitosana:gelatina mineralizados, em diferentes proporções (1:0,5; 1:1 e 1:2) e estudar a liberação controlada de gentamicina utilizando como suporte o hidrogel mineralizado. A quitosana foi obtida a partir da desacetilação parcial da quitina oriunda de gládios de lula e a gelatina utilizada é a comercial Sigma®. Os hidrogéis foram mineralizados pelo método de imersão alternada em soluções de CaCl2 0,2 mol L-1 pH=7,4 e de Na2HPO4 0,12 mol L-1 pH=9,0. A mineralização foi caracterizada por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), dispersão de raios-X (EDS), difração de raios-X (DRX) e cinética de absorção em PBS. Nas análises de TG e MEV pode-se observar a ocorrência de mineralização homogênea no hidrogel, aproximadamente 60% (m/m) em todas as proporções. Nos espectros de FTIR, EDS e DRX, observou-se que o sal de fosfato de cálcio formado durante o processo de mineralização alternada corresponde à hidroxiapatita. Quanto ao estudo de absorção em PBS, os hidrogéis mineralizados apresentam menor intumescimento que os não-mineralizados. Estudou-se o comportamento da liberação in vitro (em PBS, pH 7,4) de gentamicina no hidrogel mineralizado de quitosana/gelatina (1:1) quando se altera a temperatura da liberação (25°C e 37°C). A gentamicina foi incorporada ao hidrogel mineralizado através da imersão em uma solução com concentração de 30 mg ml-1 de gentamicina. O estudo de liberação foi realizado em duas temperaturas 25°C e 37°C. A quantidade de fármaco liberado após 24 horas não é afetada pela alteração na temperatura, mas a velocidade da liberação nas duas primeiras horas é maior a 37°C do que a 25°C. O mecanismo de liberação da gentamicina foi ajustado para o modelo Korsmeyer-Peppas sugerindo que segue a difusão Fickiana. / The replacement of bone tissue lost due to illness or accident is a great challenge in orthopedic area. Biomaterials have been commonly used to prepare new materials for substitution of lost tissue. Chitosan is a biocompatible and biodegradable polymer and its association with gelatin has potential application in bone tissue regeneration. The objective of this study is to describe the preparation and characterization of mineralized hydrogels of chitosan/gelatin prepared with different ratios (1:0.5, 1:1 and 1:2) and the controlled release of gentamicin using the mineralized hydrogel as a support. Chitosan was obtained from the partial deacetylation of squid pens and gelatin was commercial (Sigma ®). The mineralization process was carried out by the alternate soaking method. Hydrogels were soaked in 0.2 mol L-1 CaCl2 buffered with 0.05 mol L-1 Tris buffer (pH 7.4) at 25°C for 30 min, taken out of the Ca2+ solution, rinsed with deionized water and then soaked in 0.12 mol L-1 Na2HPO4 solution buffered with 0.05 mol L-1 Tris buffer (pH 9.0) for 30 min, taken out of the PO43- solution and rinsed with deionized water. The alternate soaking cycle was repeated 6 times to obtain the mineralized matrices which were then rinsed with water, frozen and lyophilized. Mineralized hydrogels were characterized by infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TG), scanning electron microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD) and kinetic absorption in PBS. SEM results showed an homogeneous mineralization, and for all hydrogels a quantity of approximately 60% (w/w) of mineralization was determined by TG. FTIR, EDS and XRD indicated that phosphate calcium deposited during mineralization process was hydroxyapatite. Mineralized hydrogels had lower swelling values in comparison with non-mineralized, as observed by absorption in PBS. Release of gentamicin in mineralized hydrogel was performed at 25°C and 37°C. Gentamicin was incorporated in the mineralized hydrogel by immersion in a gentamicin solution with a concentration of 30 mg ml-1. The change in release temperature showed that the quantity of drug delivery was not affected after 24 hours. However, the release rate in the first hour is higher at 37°C. The release mechanism of gentamicin was adjusted to the Korsmeyer-Peppas model suggesting that drug release is mostly controlled by a diffusion process.