CAMPELO, C. S. Avaliação da coagulabilidade e da calcificação em filmes de quitosana sulfonatada e carragenana . 2014. 102 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-19T13:26:07Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_cscampelo.pdf: 4430942 bytes, checksum: 129fdffd121ce6e497a602ddad69c32a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T12:15:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_cscampelo.pdf: 4430942 bytes, checksum: 129fdffd121ce6e497a602ddad69c32a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-20T12:15:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_cscampelo.pdf: 4430942 bytes, checksum: 129fdffd121ce6e497a602ddad69c32a (MD5) Previous issue date: 2014-09-26 / Various strategies have been proposed to reduce the plasma proteins adsorption and consequently the probability of thrombus formation on materials when contacted with blood. Furthermore, another problem associated with biomaterials is the calcification process, which is described as calcium phosphate formation, which is the primary cause of failures in soft tissues and implants. Chitosan and carrageenan are two polymers that show properties that make them promising for use as biomaterials. Chitosan, due to amino groups in its structure, may promote platelet adhesion, being necessary to perform a chemical modification on it, such as sulfonation reactions, in order to reduce plasma protein adsorption. The presence of sulfate groups in carrageenan structure may contribute to obtain surfaces with antithrombogenic properties without the need of chemical modification on its structure. The formation of polyelectrolyte complexes (PECs) combines the high biocompatibility of chitosan with the charge density of carrageenan, generated by the presence of sulfate groups. This work aimed to study the effects of calcification and thrombogenicity of chitosan and carrageenan films, characterizing them by microscopy and spectroscopy techniques. We also conducted the study of metal surfaces coating using these polymers. A reduction in the effects of calcification for chitosan and carrageenan blends and for sulfonated chitosan films (Ca/P 0.11 or phosphate absence) was observed, reducing the formation and deposition of calcium salts when compared with pristine chitosan (Ca/P 2.78). Assays of platelet adhesion for chitosan surfaces when modified by sulfonation reaction or when blended with carrageenan, showed adhesion on average of 1 to 2 platelets/0.01mm2 against thrombus formation on chitosan film. For the coating essays, the modification on metal surface was characterized by the changing of carbon and oxygen percentage amount on the chemical composition surface, comparing the raw electropolished steel and grafted chitosan. The successive changes observed in the contact angle reinforce the success of the grafting of polymers, forming a hydrophilic layer both for pristine and sulfonated chitosan. From the results obtained, it can be inferred that the sulfonated chitosan and chitosan/carrageenan blends are promising for use as biomaterials in blood contact. / Várias estratégias têm sido utilizadas para que materiais, quando em contato com sangue, possam reduzir a adsorção de proteínas do plasma e, consequentemente, a probabilidade de formação de trombos. Além disso, outro problema associado é a calcificação, descrita como um processo de formação de fosfato de cálcio, que é a causa primária de falhas em tecidos moles e implantes devido à deposição destes sais. A quitosana e a carragenana são dois polímeros que apresentam propriedades que os tornam promissores para utilização como biomateriais. A quitosana, em função dos grupos amino em sua estrutura, pode promover a adesão plaquetária, sendo necessária uma modificação química, como reações de sulfonatação, que visam diminuir a adsorção de proteínas plasmáticas. A presença de grupos sulfato na carragenana pode contribuir para a obtenção de superfícies com propriedades antitrombogênicas sem a necessidade de modificação química da estrutura. A formação de complexos polieletrolíticos (PECs) alia a biocompatibilidade superior da quitosana com a densidade de carga da carragenana, gerada pela presença dos grupos sulfato. Esse trabalho teve por objetivo estudar os efeitos da calcificação e da trombogenicidade de filmes de quitosana e carragenana caracterizando-os através de técnicas de microscopia e espectroscopia, assim como realizar estudo de revestimento de superfície metálica utilizando estes polímeros. Observou-se uma diminuição nos efeitos de calcificação para as blendas de quitosana e carragenana e nos filmes sulfonatados (Ca/P 0,11 ou ausência de fósforo), reduzindo a formação e deposição de sais de cálcio quando comparados com a quitosana natural (Ca/P 2,78). Ensaios de adesão plaquetária mostraram melhoria das superfícies de quitosana quando modificadas pela sulfonatação, ou quando misturadas com carragenana, apresentando adesão, em média, de 1 a 2 plaquetas/0,01 mm², contra a formação de trombos em filme de quitosana. No ensaio de revestimento, a modificação da superfície metálica foi evidenciada pela alteração da quantidade percentual de carbono e oxigênio na composição química da superfície quando comparado o aço eletropolido bruto e após a inserção da quitosana. As sucessivas mudanças sofridas pelo ângulo de contato reforçam o sucesso do grafting dos polímeros, através da formação de uma camada hidrofílica tanto para quitosana natural quanto para a sulfonatada. Pelos resultados obtidos, pode-se inferir que a quitosana sulfonatada e as blendas de quitosana/carragenana mostram-se promissoras para serem utilizadas como biomateriais em contato com sangue.

CAVALCANTE. K . F. Estudo da imobilização de lipase de rhizomucor miehei em organo-gel para aplicação em síntese orgânica. 2014. 82 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-25T17:23:06Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_kfcavalcante.pdf: 1665911 bytes, checksum: 4373f300779af75be7201f806c4ccdbc (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-26T14:51:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_kfcavalcante.pdf: 1665911 bytes, checksum: 4373f300779af75be7201f806c4ccdbc (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-26T14:51:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_kfcavalcante.pdf: 1665911 bytes, checksum: 4373f300779af75be7201f806c4ccdbc (MD5) Previous issue date: 2014-02-17 / Lipases, triacylglycerol ester hydrolases EC 3.1.1.3, are enzymes that act on ester bonds of triacylglycerols, releasing organic acids and glycerol. May in microaquosas conditions, catalyze the reverse reaction. A limitation of using these enzymes in industrial processes is the lack of operational stability and the inability to re-use the free form. The use of organo-gels system is an alternative for the immobilization of enzymes and to their use in enzyme catalysis in organic media. In this system the enzyme is located in the micelle center (aqueous center) of the organo-gel, eliminating problems such as stabilizing the enzyme against inactivation by a non-aqueous solvent. The aim of this work was immobilize lipases from Rhizomucor miehei into organo - gels based on polymers for future application in ethyl esters synthesis through esterification of raw materials with high free fatty acids content. Supports were obtained using different combinations of components. It was used gelatin polymers (Gel), alginate (Alg) and / or chitosan (Chi), organic phases such as hexane (Hex) and heptane (Hep) and surfactants sodium dodecyl sulfate (SDS) or acetylmetylamonium bromide (CTABr). In the first step, derivatives were produced with and without glutaraldehyde 2% (v/v) activation. Enzymatic activity was measured by hydrolysis of p – nitrophenyl butyrate (PNPb). Biocatalysts were characterized as: stability at 60 ° C and compared to free enzyme, immobilization efficiency and yield factor, thus determining the best biocatalysts. Among the catalysts obtained, (Gel/SDS/Hex) showed the best efficiency of 4.1% , 30 –fold more stable; (Alg/SDS/Hep) with 6.0% efficiency , 1.3 –fold more stable and (Qui/SDS/Hep) with efficiency of 1.0 % , 1.3 –fold more stable than free lipase. Obtained supports activated with glutaraldehyde 2 % (v/v) showed lower activities and efficiencies, in despite of having good values for stability factor. Produced derivatives using surfactant CTABr presented low activity, efficiency and stability factor. In the second step, derivatives were analyzed as maximum load (50 U.g-1 a 500 U.g-1) enzyme immobilization and efficiency at 15 ° C and 25 ° C. It was evaluated biocatalysts application in ethyl oleate achievement in an esterification reaction, using oleic acid and ethanol, by varying molar ratio acid / alcohol with and without using of desiccant agent (zeolite) at 37 ° C and 24 h of reaction. Derivatives were submitted storage stability under 10 ° C studies, for a period of 100 days. All derivatives showed higher efficiencies using an initial enzyme loading of 50 U.g -1, with values of 4.2% and 4.8% (Gel/SDS/Hex), 2.0 % and 2.3 % (Alg/SDS/ Hep) and 0.9 % to 1.1% (Qui/SDS/Hep) at 15 ° C and 25 ° C, respectively. In esterification reactions, Gel/SDS/Hex and Alg/SDS/Hep derivatives showed higher conversions 72.9 % and 16.9 %, respectively, with molar acid / alcohol 1:10. The chemical derivative Qui/SDS/Hep presented 80.0 % conversion with molar acid / alcohol 1:1 ratio. Using zeolites, Gel/SDS/Hex conversion increased to 79.0 % using ratios of 1:1 and 1:5, the Alg/SDS/Hep and Qui/SDS/Hep presented a decreasing in conversions. During 100 days of storage at 10 ° C, Gel/SDS/Hex and Qui/SDS/Hep hydrolytic activity maintained up to 40 days and a decreasing during this period, however, Alg/SDS/ Hep achieved more than 60 days with activity. / Lipases, triacilglicerol éster hidrolases E.C. 3.1.1.3, são enzi¬mas que atuam nas ligações ésteres de triacilgliceróis, liberando ácidos orgânicos e glicerol. Podendo, em condições microaquosas, catalisar a reação reversa. Uma limitação da utilização destas enzimas em processos industriais reside na falta de estabilidade operacional e na impossibilidade de sua reutilização na forma livre. O uso do sistema de organo-géis consiste em uma alternativa para a imobilização de enzimas, e para sua utilização na catálise enzimática em meio orgânico. Neste sistema a enzima está localizada no centro micelar (centro aquoso) do organo-gel, eliminando o problemas como de estabilizar a enzima contra inativação por um solvente não-aquoso. O objetivo deste trabalho foi desenvolver derivados de lipases de Rhizomucor miehei imobilizadas em organo-géis à base de polímeros, visando à síntese de ésteres etílicos a partir de reações de esterificação de matérias-primas com elevado teor de ácidos graxos livres. Os suportes foram obtidos através de diferentes combinações entre os componentes. Utilizaram-se polímeros gelatina (Gel), alginato (Alg) ou quitosana (Qui), fases orgânicas hexano (Hex) ou heptano (Hep) e os tensoativos dodecilsulfato de sódio (SDS) ou brometo de acetilmetilamônio (CTABr). Verificou-se a estabilidade térmica da enzima na sua forma livre, determinando seu tempo de meia-vida. Na primeira etapa, foram produzidos derivados com e sem ativação via glutaraldeído 2% (v/v). A atividade enzimática foi avaliada através hidrólise do p-nitrofenilbutirato (pNPB). Os derivados foram caracterizados quanto: fator de estabilidade a 60°C em relação à enzima livre, eficiência e rendimento de imobilização para assim determinar os melhores biocatalisadores. Dentre os catalisadores obtidos, os melhores apresentaram eficiência de 4,1% e fator de estabilidade 30 vezes (Gel/SDS/Hex), eficiência de 6,0% e fator de estabilidade 1,3 vezes (Alg/SDS/Hep) e eficiência de 1,0% e fator de estabilidade de 2,3 vezes (Qui/SDS/Hep). Os suportes produzidos ativados com glutaraldeído 2% (v/v) apresentaram baixas atividades e eficiências, apesar de obterem valores bons de tempo de meia-vida e fator de estabilidade. Os derivados produzidos com o tensoativo CTABr apresentaram baixas atividades, eficiências, tempo de meia-vida e fator de estabilidade. Na segunda fase, os derivados selecionados foram estudados quanto à carga máxima (50 U.g-1 a 500 U.g-1) de imobilização e eficiência, nas temperaturas de 15°C e 25°C. Avaliou-se a aplicação dos biocatalisadores na reação de esterificação do oleato de etila a partir de ácido oleico e etanol, variando a razão molar ácido/álcool e utilização de agente dessecante (zeólitas). Verificou-se a estabilidade de estocagem sob 10°C por um período de 100 dias. Todos os derivados apresentaram melhores eficiências utilizando carga de 50 U.g-1, apresentando valores de 4,2% e 4,8% (Gel/SDS/Hex), 2,0% e 2,3% (Alg/SDS/Hep) e 0,9% e 1,1% (Qui/SDS/Hep ) nas temperaturas de 15°C e 25°C, respectivamente. Nas reações de esterificação os derivados Gel/SDS/Hex e Alg/SDS/Hep obtiveram maiores conversões na razão molar ácido/álcool 1:10, 72,9% e 16,9%, respectivamente. O derivado Qui/SDS/Hep obteve 80,0% de conversão na razão de 1:1. Com utilização de zeólitas o derivado Gel/SDS/Hex aumentou a conversão para 79,0% nas razões 1:1 e 1:5, os derivados Alg/SDS/Hep e Qui/SDS/Hep apresentaram decréscimo nas conversões. Durante os 100 dias de estocagem sob 10°C, os derivados Gel/SDS/Hex e Qui/SDS/Hep mantiveram atividade hidrolítica até 40 dias, tendo um decréscimo ao longo do tempo. O derivado Alg/SDS/Hep obteve um tempo maior de 60 dias, apresentando também um decréscimo.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-21T16:25:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SistemaLiberacaoControlada.pdf: 1661147 bytes, checksum: baf9d5ff827500cf82f2018daaf113c2 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-08T14:37:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SistemaLiberacaoControlada.pdf: 1661147 bytes, checksum: baf9d5ff827500cf82f2018daaf113c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-08T14:37:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_SistemaLiberacaoControlada.pdf: 1661147 bytes, checksum: baf9d5ff827500cf82f2018daaf113c2 (MD5) Previous issue date: 2012 / A utilização do antígeno Vi em vacinas é bastante promissor devido a este proporcionar um alto nível de imunidade em vacinas parenterais. A necessidade pela busca por alternativas para administração de vacinas levou à aplicação da tecnologia da liberação controlada de fármacos no campo da imunização. Nestes sistemas de liberação controlada, as doses administradas são diminuídas, porém o período de imunidade aumenta, já que prolonga a quantidade liberada do antígeno ao longo do tempo. O presente estudo propôs desenvolver e caracterizar um sistema de liberação controlada contendo antígeno Vi, utilizando como polímero veiculador a quitosana. As técnicas de RMN H-1 e espectroscopia de infravermelho mostraram que o método de extração do antígeno Vi empregado foi satisfatório qualitativamente. A caracterização da quitosana e das nanopartículas através de ensaios de análise térmica mostrou maior estabilidade das partículas em relação à quitosana, além do aumento da temperatura de degradação nas nanopartículas à medida que aumenta a concentração da quitosana. Em relação ao potencial zeta todas as nanopartículas tiveram cargas positivas em pH 7,2, enquanto que, no tamanho, as partículas foram menores à medida que aumentou a quantidade de quitosana no sistema. Na microscopia eletrônica de transmissão, as partículas mostraram-se morfologicamente homogêneas e com formato esférico. Na cinética de adsorção o antígeno, contido em solução, sofreu uma adsorção de 55% nas partículas de quitosana. Com isso, observou-se que é possível criar um sistema de liberação controlada envolvendo nanopartículas de quitosana e antígeno Vi de Salmonella enterica sorotipo Typhi. / The use of the Vi antigen in vaccines is very promising because this provides a high level of immunity in parenteral vaccines. The need for the search for alternatives for administration of vaccines has led to the application of technology controlled release of drugs in the field of immunization. In such controlled delivery systems, the doses are decreased, but the period of immunity increases, extending the amount of antigen released over time. This study aimed to develop and characterize a controlled delivery system containing Vi antigen, using as disseminator polymer chitosan. The techniques of H-1 NMR and infrared spectroscopy showed that the method of extracting the Vi antigen used was qualitatively satisfactory. The characterization of chitosan and nanoparticles by tests thermal analysis showed greater stability of the particles in relation to chitosan, besides increasing the degradation temperature of the nanoparticles increases as the concentration of chitosan. Regarding the zeta potential nanoparticles were all positive charges at pH7.2, while the particles were smaller size as they increased the amount of chitosan in the system. In transmission electron microscopy showed the particles are morphologically homogeneous and spherical. In the adsorption kinetics of antigen contained in solution, suffered a 55% adsorption of the particles of chitosan. With this, we observed that it is possible to create a controlled delivery system involving nanoparticles of chitosan and Vi antigen of Salmonella enterica serotype Typhi.