Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-02-06T14:24:54Z No. of bitstreams: 2 Tese - Monise Cristina Ribeiro Casanova Coltro - 2014.pdf: 2363437 bytes, checksum: c570d900344418055e735c453f546be0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-02-19T14:15:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Monise Cristina Ribeiro Casanova Coltro - 2014.pdf: 2363437 bytes, checksum: c570d900344418055e735c453f546be0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-19T14:15:56Z (GMT). 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In order to reach a higher molecular weight of polymers, catalysts were used based on zinc and tin supported on sulfonated styrene-divinylbenzene (Sty-DVB) copolymers. The Sty-DVB copolymer was synthesized through suspension polymerization in the presence of inert diluents. The Sty-DVB copolymer was sulfonated with concentrated sulfuric acid in the presence of dichloroethane. The original and sulfonated copolymer, as well, the supported catalysts were characterized by nitrogen physical adsorption, FTIR, EDS, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, atomic absorption spectrometry and thermogravimetric analysis. PLLA and PDLLA were characterized by inherent viscosity measurements, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis and nuclear magnetic resonance of 1H and 13C. PDLLA nanospheres were prepared through nanoprecipitation method without and with the incorporation of dexamethasone, an anti-inflammatory drug. The polymeric nanospheres were characterized by dynamic light scattering to measure medium diameter and polydispersity index, as well, zeta potential The encapsulation efficiency, the drug loading, the yield as well as controlled release drug profile in dialyses membrane were obtained by high performance liquid chromatography analyzes. Tin was supported on sulfonated Sty-DVB copolymer as SnO2, while zinc was detected by EDS analysis without the possibility of compound type identification. Tin supported catalyst was more efficient than zinc containing catalyst. PDLLA nanospheres containing encapsulated dexamethasone with medium diameter of 80 nm and polydispersity index near 0.110 were obtained with excellent reproducibility. Encapsulation efficiency, dexamethasone load in PDLLA and yield were 75 %, 3.5 % and 78 %, respectively. In vivo tests showed the visual apparence on recuperation of inflamed sheep knees treated with PDLLA nanoespheres were excelente compared to the ones treated with comercial dexametasone. / Polímeros biodegradáveis e bioabsorvíveis são de extrema importância em aplicações médicas em suturas ou como carreadores de fármacos devido a produção de resíduos não tóxicos. Neste sentido, vários trabalhos sintetizam e caracterizam o poliácido lático mas não fazem nenhuma aplicação in vitro e in vivo e vice-versa. Assim este trabalho visou sintetizar e caracterizar o poliácido lático e realizar testes de liberação in vitro e testes de liberação in vivo em joelhos inflamados por ruptura de ligamento de ovelhas. Neste trabalho sintetizou-se os polímeros PLLA e PDLLA pelo método de policondensação em estado fundido. Para garantir o alcance de um peso molecular maior, fez-se o uso de catalisadores de zinco e estanho suportado em copolímero estireno-divinilbenzeno (Sty-DVB) sulfonado. O copolímero Sty-DVB foi preparado por polimerização em suspensão na presença de diluentes inertes. O copolímero Sty-DVB foi sulfonado com ácido sulfúrico concentrado na presença de dicloroetano. O copolímero original e sulfonado, bem como, os catalisadores suportados foram caracterizados por medidas de adsorção física de nitrogênio, espectroscopia na região de infravermelho, espectrometria de energia dispersiva (EDS), microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X, espectrometria absorção atômica e termogravimetria. Os polímeros PLLA e PDLLA foram caracterizados por medidas de viscosidade inerente, difração de raios X, termogravimetria e ressonância magnética nuclear de 1H e 13C. Nanoesferas de PDLLA foram preparadas pelo método de nanoprecipitação sem e com o farmáco anti-inflamatório dexametasona. As nanoesferas foram caracterizadas por espalhamento de luz dinâmico para medir o diâmetro médio e o índice de polidispersão, bem como, o potencial zeta. A eficiência de encapsulamento do fármaco, a carga do fármaco, o rendimento bem como o perfil de liberação do fármaco em teste in vitro em membrana de diálise foram obtidos por análises de cromatografia líquida de alta eficiência. O estanho foi suportado no copolímero Sty-DVB sulfonado na forma de SnO2, enquanto para o zinco a sua presença foi detectada pela análise de EDS sem que fosse possível identificar o tipo de composto adsorvido. O catalisador com estanho suportado foi mais eficiente que o catalisador contendo zinco. Nanoesferas de PDLLA contendo dexametasona encapsulada com diâmetro médio de 80 nm e polidispersão de aproximadamente 0,110 foram obtidas com excelente reprodutibilidade. A eficiência de encapsulamento, a carga de dexametasona no PDLLA e o rendimento form 75%, 3,5% e 78 %, respectivamente. Os testes in vivo preliminares mostraram que a aparência visual da recuperação do ligamento em joelhos tratados com nanoesferas de PDLLA com dexametasona foram extremamente melhores que os joelhos tratados com dexametasona comercial.

A nanotecnologia é uma ciência interdisciplinar onde se desenvolve nanomateriais para uso em diversas áreas como a farmácia, cosmética e agroindústria. Um de seus objetivos é aprimorar propriedades de ativos para novas aplicações, por exemplo, através de sistemas para liberação controlada através do uso de biomaterias. Dentre estes biomateriais destaca-se o poliácido lático (PLA) que é constantemente aplicado como matriz polimérica de várias nanoestruturas para o encapsulamento de ativos. Na área cosmética, ativos como os óleos essenciais são de grande interesse. O óleo essencial de pimenta rosa (Schinus molle L.) é composto por terpenos que apresentam, entre outras, atividade antioxidante e inseticida. No presente trabalho desenvolvemos um novo sistema de nanopartículas de PLA em solução aquosa, para liberação controlada do óleo essencial Schinus molle L. visando a utilização cosmética. As nanopartículas de PLA foram avaliadas quanto a estabilidade através da técnica de espalhamento dinâmico de luz (DLS). A formação foi estudada através do uso de difração de raios X (XRD) e espectroscopia vibracional (FTIR). A morfologia foi observada por microscopia eletrônica de varredura (SEM) comparando-se alguns dos resultados obtidos por DLS. Os resultados obtidos mostraram que o sistema é estável por aproximadamente 100 dias quanto ao tamanho, polidispersão e carga de superfície, mesmo com a variação de pH da solução em relação ao tempo. A estabilidade do nanossistema foi atribuída ao tensoativo dodecil sulfato de sódio (SDS), além da própria semicristalinidade e alta massa molar do PLA. Os componentes do sistema apresentaram interações químicas comprovadas por FTIR. O estudo por SEM mostrou que as nanopartículas obtidas têm aparência esférica, com a matriz polimérica contínua e com vários tamanhos constituindo assim um sistema polidisperso, como observadas também por DLS. A eficiência de encapsulação de 83% avaliada por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a liberação do ativo analisada por gravimetria mostraram-se satisfatórias. O sistema de nanopartículas obtido é estável e, por tanto, com potencial adequado para aplicação em produtos cosméticos. / Nanotechnology is an interdisciplinary science through which nanomaterials are developed for use in areas, such as pharmaceutical, cosmetology and agribusiness. One of its objectives is the improvement in the properties of active compounds for new applications by, for example, systems that use biomaterials for controlled release. Lactic polyacid (PLA), one of such biomaterials, has been constantly applied as a polymer matrix of various nanostructures for the encapsulation of active compounds. In cosmetics, active compounds, as essential oils are of great interest. The essential oil of pimenta rosa (Schinus molle L.) is composed of terpenes, which display antioxidant and insecticide activities. This dissertation addresses the development of a new system of PLA nanoparticles in an aqueous solution for the controlled release of essential oil Shinus molle L. to be applied to cosmetology. The stability of PLA nanoparticles was evaluated by dynamic light scattering (DLS). The formation of the system was studied by X-ray diffraction (XRD) and vibrational spectroscopy (FTIR) and its morphology and polydispersivity were verified by scanning electron microscopy (SEM), comparing some of the results obtained by DLS. The results show that the system is stable for approximately 100 days regarding size, polydispersion and surface charge, even when the pH of the solution varies over time. Stability was assigned to surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS), PLA\'s semi crystallinity and high molecular weight. The chemical interactions of the system\'s components were evidenced by FTIR. SEM revealed spherical nanoparticles with a continuous polymeric matrix and polydispersivity, also observed by DLS. Satisfactory results were provided by the 83% of encapsulation efficiency calculated by differential scanning calorimetry (DSC) and the drug release analyzed by gravimetric technique. The nanoparticle system obtained is stable and, therefore, suitable for application to cosmetics.

A nanotecnologia é uma ciência interdisciplinar onde se desenvolve nanomateriais para uso em diversas áreas como a farmácia, cosmética e agroindústria. Um de seus objetivos é aprimorar propriedades de ativos para novas aplicações, por exemplo, através de sistemas para liberação controlada através do uso de biomaterias. Dentre estes biomateriais destaca-se o poliácido lático (PLA) que é constantemente aplicado como matriz polimérica de várias nanoestruturas para o encapsulamento de ativos. Na área cosmética, ativos como os óleos essenciais são de grande interesse. O óleo essencial de pimenta rosa (Schinus molle L.) é composto por terpenos que apresentam, entre outras, atividade antioxidante e inseticida. No presente trabalho desenvolvemos um novo sistema de nanopartículas de PLA em solução aquosa, para liberação controlada do óleo essencial Schinus molle L. visando a utilização cosmética. As nanopartículas de PLA foram avaliadas quanto a estabilidade através da técnica de espalhamento dinâmico de luz (DLS). A formação foi estudada através do uso de difração de raios X (XRD) e espectroscopia vibracional (FTIR). A morfologia foi observada por microscopia eletrônica de varredura (SEM) comparando-se alguns dos resultados obtidos por DLS. Os resultados obtidos mostraram que o sistema é estável por aproximadamente 100 dias quanto ao tamanho, polidispersão e carga de superfície, mesmo com a variação de pH da solução em relação ao tempo. A estabilidade do nanossistema foi atribuída ao tensoativo dodecil sulfato de sódio (SDS), além da própria semicristalinidade e alta massa molar do PLA. Os componentes do sistema apresentaram interações químicas comprovadas por FTIR. O estudo por SEM mostrou que as nanopartículas obtidas têm aparência esférica, com a matriz polimérica contínua e com vários tamanhos constituindo assim um sistema polidisperso, como observadas também por DLS. A eficiência de encapsulação de 83% avaliada por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a liberação do ativo analisada por gravimetria mostraram-se satisfatórias. O sistema de nanopartículas obtido é estável e, por tanto, com potencial adequado para aplicação em produtos cosméticos. / Nanotechnology is an interdisciplinary science through which nanomaterials are developed for use in areas, such as pharmaceutical, cosmetology and agribusiness. One of its objectives is the improvement in the properties of active compounds for new applications by, for example, systems that use biomaterials for controlled release. Lactic polyacid (PLA), one of such biomaterials, has been constantly applied as a polymer matrix of various nanostructures for the encapsulation of active compounds. In cosmetics, active compounds, as essential oils are of great interest. The essential oil of pimenta rosa (Schinus molle L.) is composed of terpenes, which display antioxidant and insecticide activities. This dissertation addresses the development of a new system of PLA nanoparticles in an aqueous solution for the controlled release of essential oil Shinus molle L. to be applied to cosmetology. The stability of PLA nanoparticles was evaluated by dynamic light scattering (DLS). The formation of the system was studied by X-ray diffraction (XRD) and vibrational spectroscopy (FTIR) and its morphology and polydispersivity were verified by scanning electron microscopy (SEM), comparing some of the results obtained by DLS. The results show that the system is stable for approximately 100 days regarding size, polydispersion and surface charge, even when the pH of the solution varies over time. Stability was assigned to surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS), PLA\'s semi crystallinity and high molecular weight. The chemical interactions of the system\'s components were evidenced by FTIR. SEM revealed spherical nanoparticles with a continuous polymeric matrix and polydispersivity, also observed by DLS. Satisfactory results were provided by the 83% of encapsulation efficiency calculated by differential scanning calorimetry (DSC) and the drug release analyzed by gravimetric technique. The nanoparticle system obtained is stable and, therefore, suitable for application to cosmetics.