Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of: Pharmaceutical Technology Consultant: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. Student: Michal Bárta Title of Thesis: Preparation of pharmaceutical nanoparticles: optimalization process Pharmaceutical, polymer nanoparticles besides others work as well as a drug carriers. Their uniqueness is not only because of their subcelular size, but as well because of the biodegradability and biocompatibility they hold. The benefit of these nanoparticiples is the possibility of creation of selective naoparticiples which are able to controle long-term release. The formulation of polymer nanoparticles can be reached within methods using preformed polymer or with polymerization of monomers. The main goal of my thesis was to optimize the production process of polymer nanoparticles and the observation of the solvent influences. The methods used for this reaserch were evaporation method and nanoprecipitation. Granulometric and electrical characteristics of particles were measured with Zetasizer ZS 90. Measurements have prooved, that it is preferable to use the nanoparticle method for the prepartion of the the small nanoparticles with low polydispersity and sufficient stability. From the results of the granulometric analysis of nanoparticles made by the...

Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-09-22T19:30:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) JESSICA BRANDAO REOLON.pdf: 405938 bytes, checksum: 02d1f792d3137ced3fc728e0e11dcb3e (MD5) / Approved for entry into archive by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-09-22T19:34:00Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) JESSICA BRANDAO REOLON.pdf: 405938 bytes, checksum: 02d1f792d3137ced3fc728e0e11dcb3e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-22T19:34:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) JESSICA BRANDAO REOLON.pdf: 405938 bytes, checksum: 02d1f792d3137ced3fc728e0e11dcb3e (MD5) Previous issue date: 2016 / O herpesvírus simples (HSV) é um importante problema de saúde pública em vários países provocando ulceração genital. Dentre o arsenal terapêutico para o tratamento da infecção por HSV destaca-se o aciclovir (ACV). No entanto, este apresenta limitações no seu uso como um tempo de meia-vida curto e uma baixa solubilidade aquosa. A curcumina (CUR) é um composto natural que vem demonstrando diversas atividades terapêuticas, dentre estas a atividade antiviral, porém o seu uso por via oral também é comprometido pela baixa solubilidade em água. A encapsulação em micropartículas poliméricas (MPs) é uma abordagem farmacotécnica que podem superar as dificuldades do uso terapêutico destes dois compostos. Em vista disto, o presente trabalho visou desenvolver e caracterizar MPs pelo método de aspersão compostas por HPMC e Eudragit® RS100 como materiais poliméricos, além de manitol como adjuvante de secagem. Os resultados demonstraram que o método de preparo por aspersão (spray drying) apresentou um rendimento em torno de 50% para todas as formulações desenvolvidas, mostrando um fluxo tecnológico mais vantajoso para as partículas sem manitol. O doseamento demonstrou teores de 82 a 99% e de 81 a 94%, para ACV e CUR, respectivamente. A análise granulométrica mostrou micropartículas de tamanho micrométrico entre 8,7 e 15,3 μm. A análise morfológica evidenciou o formato esférico e confirmou o resultado das análises de tamanho. A espectroscopia na região do infravermelho mostrou uma sobreposição dos espectros obtidos pelos componentes isolados indicando boa compatibilidade entre os materiais. O perfil de liberação in vitro permitiu observar que as MPs foram capazes de controlar a liberação e melhorar a solubilidade dos compostos, destacando-se, neste quesito, as MPs compostas por HPMC. A avaliação preliminar da atividade antiviral in vitro demonstrou que a associação de ACV e CUR possui um efeito sinérgico frente ao vírus BoVH-1, sendo que as MPs foram capazes de potencializar este efeito. Neste contexto, as MPs mostraram-se sistemas promissores para a veiculação de ACV e CUR por via oral, com elevado potencial para constituir um tratamento alternativo para o herpes viral. / The herpes simplex virus (HSV), also known as human herpes virus, infects humans causing mainly genital and labial ulcerations. Among the drugs available for the treatment of HSV infection the acyclovir (ACV) is an effective antiviral drug. However this drug presents limitations in its use due to the short half-life and low water solubility. Curcumin (CUR) has demonstrated several therapeutic activities, including antiviral activity, but the oral administration of this natural compound is also compromised by low solubility. The polymeric microparticles (MP) are a pharmacotechnical approach that modifies the pharmacokinetics of the compounds and offers a possibility to overcome the difficulties of the therapeutic use. In view of this, this study aimed to develop MPs by spray drying method composed of HPMC and Eudragit® RS100 as polymeric materials, and mannitol as drying material. The results showed a yield around 50% for all developed formulations and a better technological flow rate for the particles without mannitol. The assay showed levels 82-99 and 81% to 94%, to ACV and CUR, respectively. The particle size analysis showed microparticles micrometric size between 8.7 and 15.3 micrometers. Morphological analysis showed the spherical shape and confirmed the results of size analysis. Spectroscopy in the infrared showed an overlap of the spectra obtained by the individual components indicating good compatibility between the materials. The in vitro release profile observed that the PMs were able to control the release and improved the solubility of the compounds, especially when composed of HPMC. Besides, an in vitro preliminary assessment of antiviral activity demonstrated that the combination of ACV and CUR presented a synergistic effect against BoVH-1 virus, and the MPs were able to enhance this effect. The MPs showed to be promising systems for the oral administration of ACV and CUR and could be an improved alternative treatment for viral herpes.

Ce mémoire présente une exploration des polymères à empreintes moléculaires (MIP) comme outils d’une libération contrôlée de bioactifs olfactifs ou pour le criblage/préselection de composés à activité antivirales ou anti-tumorales sur le site actif d’une enzyme. La première partie est une étude de la complexation de la vanilline sur des billes polymériques sphériques en vue d’une libération contrôlée (pH, salinité, …). Ces études portent sur les caractéristiques de l'absorption et la libération de la molécule d'intérêt dans le milieu aqueux sur les microsphères fonctionnalisées fourni par Merck ESTAPOR® Microsphères. Nous avons ensuite synthétisé divers MIP de vanilline au format monolithique. Plusieurs stratégies d’impression ont été étudiées: non covalente, covalente et semi-covalente. La composition du MIP préparé dans chaque approche a été optimisée pour obtenir les meilleures propriétés et performances. L'affinité, la sélectivité et la capacité du MIP ont été déterminées. Les MIPs ont été évalués par extraction en phase solide (SPE) d'analogues structuraux de la vanilline dans des échantillons naturels (extrait de vanille, vin). La deuxième partie de ce mémoire concerne l’évaluation de MIPs de l’adénosine 5’-monophosphate (AMP) Le polymère a été préparé par une approche non-covalente et son efficacité de recapture a été caractérisée par analyse frontale (FA). L’analyse frontale est une technique qui permet de discriminer des interactions spécifiques des non spécifiques et de comprendre les mécanismes de liaison dans des cavités spécifiques. / This thesis report presents the exploration of molecularly imprinted polymers (MIP) for the application in controlled release and targeting antivirus and anticancer drugs. The first part of this study describes the imprinting of vanillin as a monolith. Several strategies were studied: non-covalent, covalent and semi-covalent. The composition of the MIP prepared in each approach was optimized to obtain the best properties and performance. The affinity, selectivity and capacity of MIP were determined. MIPs were evaluated in solid-phase extraction (SPE) of structural analogues in natural samples (vanilla extract, wine). We also present the study of the exploration of spherical beads as potential tools for the controlled release of vanillin. These studies concern the characteristics of uptake and release of the molecule of interest in the aqueous medium on functionalised microspheres supplied by Merck ESTAPOR Microspheres®. The second part of this thesis is devoted to studies on the evaluation of MIP of adenosine 5'-monophosphate (AMP). The polymer was prepared in non-covalent approach and efficiency of binding was characterised using frontal analysis (FA). FA is a useful technique that allows discriminate specific and nonspecific interactions and to understand the binding mechanisms in specific cavities.

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.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Orientadores: Carlos Raimundo Ferreira Grosso, Maria Ines Re / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-06T03:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prata_AnaSilvia_D.pdf: 8487208 bytes, checksum: c134b0c8ddb26e852727eca6b6bef640 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Microencapsulação é uma tecnologia usada como ferramenta potencial para proteção de um composto e modulação de sua liberação. Atualmente, estudos na área de micropartículas e liberação controlada estão bastante avançados e uma variedade de técnicas estão disponíveis entre as quais destacam-se processos por atomização (spray drying, spray cooling e spray chilling), coacervação e recobrimento por leito fluidizado e por complexação. A coacervação complexa envolve a associação reversível de dois polímeros e apresenta algumas vantagens frente a outras técnicas como a possibilidade de se trabalhar com biopolímeros, a ausência de solvente orgânico e condições brandas de temperatura no processamento. Porém a complexidade do processo dificulta a aplicação da técnica a biopolímeros com diferentes características físico-químicas. Assim, neste trabalho foram estudadas as principais condições que podem interferir na formação das partículas por coacervação complexa do sistema clássico goma-arábica:gelatina e pectina:gelatina, na tentativa de elucidar os mecanismos envolvidos. Além disso, as propriedades de barreira das partículas encapsuladas com óleo essencial de vetiver foram alteradas sob duas condições de reticulação (glutaraldeído e transglutaminase) como forma de prever o comportamento da membrana polimérica em diferentes meios. O ensaio de liberação foi mensurado a partir de um composto apolar fluorescente (dansilato de kusimila - KD) em meios aquosos com polaridade modificada pela adição de tensoativos de natureza iônica (dodecilsulfato de sódio) e não-iônica (Tween 80). Os resultados obtidos confirmaram que existe uma faixa ótima de formação de partículas dependente do pH. Acredita-se que as partículas são formadas pela coacervação dos polímeros no sistema líquido-líquido sobre a superfície hidrofóbica do agente de núcleo. O planejamento experimental possibilitou a otimização do processo clássico de formação de partículas gelatina-goma arábica resultando em uma proporção ótima de 2:1. As condições estudadas para a pectina não possibilitaram otimizar o processo nem produzir cápsulas esféricas, sendo que uma massa coacervada foi formada arrastando a porção hidrofóbica e conseqüentemente encapsulando-a. Nas melhores condições experimentais encontradas foram testados agentes reticulantes (glutaraldeído e transglutaminase) que apresentaram diferenças quanto à retenção do composto fluorescente encapsulado e diferenças morfológicas nos meios estudados. Para as partículas não reticuladas úmidas, KD foi completamente liberado após 5 horas enquanto para partículas secas esta quantidade foi de 80%. Nestes sistemas liberação do óleo de vetiver foi avaliada por quantificação cromatográfica através da medida de liberação de alguns compostos presentes no óleo. Em geral, maior porcentagem de liberação foi observada para álcoois e cetonas e menor porcentagem de liberação observada para os hidrocarbonetos. Partículas reticuladas com glutaraldeído apresentaram menor liberação de KD em relação às reticuladas com transglutaminase, que por sua vez apresentaram liberação ligeiramente inferior às partículas não-reticuladas, independentemente dos meios de liberação estudados. Considerando os meios, a ordem de liberação de KD observada foi : etanol anidro>SDS>tween80 / Abstract: Microencapsulation is a technology used as a potential tool in the protection of a product and the modulation of its core release. Currently, studies in the area of microparticles and controlled release are considerably advanced and a variety of techniques and products are available, among them differents processes for atomization (spray drying, spray cooling and spray chilling), coacervation and fluidized bed and complexation. The complex coacervation involves the reversible association (ionic) of two polymers and presents some advantages in comparison to other techniques such as the possibility to work with biopolymers, the absence of organic solvent and mild temperatures. However the complexity of the process turns the application of the technique difficult to biopolymers due to different physical and chemical characteristics. Thus, this work considered a study of the main conditions that can influence the formation of particles by complex coacervation in an attempt to elucidate the mechanisms involved. Moreover, the barrier properties of these particles were modified under two conditions of crosslinking. The release assay was measured with a hydrophobic fluorescent (khusimyl dansylate - KD), substance in solvents with their polarity modified by the addition of ionic and non-ionic surfactants (SDS and Tween 80). The results confirmed that an optimum band of particle formation exists and depends on the pH. The particles are formed by the coacervation of polymers in the liquid-liquid system over the hydrophobic surface of the core agent. The experimental design made possible the optimization of the classic process of particle formation when the arabic gum-gelatin ratio was 1:2. For the pectin, the range of conditions studied did not allow to optimize the process or to produce spherical capsules, but a coacervated mass was formed dragging the hydrophobic portion and consequently encapsulating it. In the best conditions found, the crosslinking agents (glutaraldehyde and transglutaminase) presented different retention capacities for the encapsulated fluorescent probe and morphological differences in the solvents studied. The KD in the moist capsules without reticulation was completely released after 5 hours, whilst for the freeze-dried particles, this amount was 80%. Release of vetiver oil was evaluated indirectly by chromatographic quantification following the release of some of the compounds present in the oil. In general, a greater percent of release occurred for the alcohols and ketones and smaller percent release was observed for the hydrocarbon compounds. Crosslinking using glutaraldehyde showed smaller release of the KD than particles crosslinked with transglutaminase. The release KD profile of the particles crosslinked with transglutaminase was almost the same compared with particles without crosslinking, in all release medium used. The release order observed for KD was: anhydrous ethanol>SDS>tween80 / Doutorado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Doutor em Alimentos e Nutrição

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:46:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 07980.pdf: 5791468 bytes, checksum: 2d077456e70a82616ef0f27e1d7f3b6b (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Orientador: Carlos R. F. Grosso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-11T05:30:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_RenataMukai_D.pdf: 8022257 bytes, checksum: 6c8618cf4604060f0a0fddaede82dbb9 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Este estudo teve como objetivo produzir micropartículas por gelificação iônica contendo, como recheios, constituintes nutricionalmente importantes para a alimentação de larvas de peixes. Na primeira parte deste estudo, foram desenvolvidos sistemas modelos compostos por micropartículas obtidas por gelificação iônica utilizando os polissacarídeos pectina e a mistura ternária: pectina/gelana/alginato e íons cálcio para formação das matrizes. Como conteúdo, foram incorporados compostos hidrofílicos (glicose e isolado protéico de soro de leite) na forma de micropartícula ou emulsão lipídica, utilizando uma mistura lipídica (gordura de peixe/ácido esteárico) contendo surfactantes (monoestearato de sorbitana+triesterato de sorbitana). Esses sistemas foram caracterizados em relação à eficiência de encapsulação, eficiência de inclusão, hidratação, tamanho médio e sua distribuição, morfologia e composição centesimal. Os sistemas preparados na forma de emulsão lipídica apresentaram uma distribuição mais homogênea do conteúdo das micropartículas e liberação de proteínas significativamente menor (p<0,05) do que os sistemas contendo micropartículas lipídicas, sendo os compostos por pectina/gelana/alginato, os que apresentaram a menor liberação observada (~5%). Na segunda parte deste estudo, os compostos hidrofílicos incorporados na forma de emulsão nos sistemas modelos foram substituídos por duas dietas experimentais. Seu preparo envolveu a obtenção e caracterização da gordura de peixe, concentrado protéico de peixe e dos náuplios de Artemia, utilizados na composição das dietas. Essas dietas foram otimizadas em relação ao conteúdo de proteínas, lipídeos e matéria seca, numa tentativa de alcançar o perfil nutricional dos náuplios de Artemia sp; e caracterizadas em relação à sua composição, tamanho, hidratação, morfologia, eficiência de encapsulação e liberação/retenção das proteínas. Ensaios in vivo foram feitos para avaliar a eficiência das dietas e in vitro para avaliar a digestibilidade dos compostos protéicos encapsulados. As dietas micropartículadas apresentaram perfis de composição protéica, lipídica e de matéria seca, próximos aos dos náuplios de Artemia (alimento vivo). A integridade foi mantida após a secagem, apresentando baixa liberação de proteína durante o período estudado (10% para micropartículas secas). Os ensaios in vivo e in vitro mostraram boa digestibilidade da massa protéica das dietas, manutenção da taxa de crescimento e razoáveis valores de sobrevivência (~50%), porém ainda não suficientes para suportar um crescimento similar ao alcançado quando foi utilizado alimento vivo / Abstract: The aim of this study was to produce microparticles by ionic gelation containing essential ingredients for larvae fish feeding. In the first part of this study two model systems of microparticles obtained by ionic gelation were developed. The wall materials used were pectin and one ternary mixture of polysaccharides: (pectin/gelan/alginate) and calcium ions. First, hydrophilic compounds (glucose and whey protein isolate) were used as core material to produce solid lipid microparticles or emulsions using the same lipid mixture (fish fat/stearic acid) plus surfactants (sorbitan monoestearate + sorbitan triestearate) and after the solid lipid microparticles and the emulsions were used as core to produce gelified microparticles. The systems were characterized with respect to encapsulation efficiency, inclusion efficiency, swelling capacity, size and distribution size, morphology and proximate composition The systems prepared with lipid emulsions presented more homogenous distribution of the core material and the protein release was lower than the systems containing lipid microparticles (p<0,05). The systems produced with ternary mixture presented the lowest protein release (5%). In the second part of the study the hydrophilic compounds incorporated as emulsions in the model systems were substituted by two experimental diets. The preparation of the diets included the extraction and characterization of fish fat, fish protein concentrate and Artemia nauplii. These materials were used in the diet formulations. Those diets were improved with respect to protein content, lipids, and dry matter, trying to mimetic the nutritional profile of Artemia náuplii and characterized as a function of composition, size, swelling, morphology, encapsulation efficiency and protein release. In vivo assay were made in order to evaluate diets efficiency and in vitro assay to evaluate protein digestibility. The content of protein, lipid and dry matter of the microparticles similar as observed for Artemia náuplii (live feed). Integrity was kept after dryer showed low protein release during the release period studied (10% to dry microparticles). In vivo and in vitro assays showed razonable digestibility, growing rates and also survival rates. However the microparticles could not sustained the same growing profile obtained when Artemia was used as the source of feed (alive feed). The results indicated that these particles can be improved as substitutes for live food (Artemia) / Doutorado / Consumo e Qualidade de Alimentos / Doutour em Alimentos e Nutrição

O presente trabalho teve como objetivo produzir comprimidos de liberação controlada de difosfato de primaquina baseados em polímeros hidrofílicos e otimizar a liberação do fármaco por meio do planejamento estatístico de mistura (DOE). Na seleção dos componentes da formulação foram realizados estudos de calorimetria exploratória diferencial (DSC) para verificar a compatibilidade entre o fármaco/excipientes e avaliação do fluxo dos pós das formulações por meio da determinação do ângulo de repouso. As 20 formulações obtidas no planejamento experimental continham misturas de hidroxipropilmetilcelulose de diferentes graus de viscosidade (K15M, K4M e K100LV) e polietilenoglicol 4000 como polímeros para controle da liberação. Os comprimidos de 30 mg de primaquina foram produzidos por compressão direta em máquina de punção simples de 9 mm e foram avaliados quanto à dureza, friabilidade, peso médio, teor do fármaco e dissolução. A cinética de liberação do fármaco foi estudada segundo os modelos de ordem zero, Higuchi e Korsmeyer-Peppas. Os ensaios de DSC permitiram verificar algum tipo de interação entre o fármaco e os excipientes lactose e estearato de magnésio. Os pós das formulações demonstraram boas propriedades de fluxo de acordo com os valores de ângulo de repouso. Os dados de regressão obtidos pelos modelos matemáticos aplicados com o DOE não permitiram verificar se a mistura de polímeros influenciou no ângulo de repouso dos pós e nas características físicas como dureza, friabilidade e peso médio dos comprimidos. No entanto, foi observada influência significativa da composição polimérica na dissolução dos comprimidos nos intervalos de 2, 4, 6 e 8 horas de ensaio. A partir desses dados e dos gráficos de superfície de resposta gerados pelo programa Design Expert® 6.0, foi possível otimizar as formulações restringindo a quantidade de cada polímero de forma a obter uma formulação com mecanismo de liberação duplo, por difusão e relaxamento das cadeias de polímero. O transporte anômalo foi o mecanismo de liberação de fármaco apresentado pela maioria das formulações, inclusive da formulação otimizada. / The objective of the present work was to produce primaquine diphosphate controlled release tablets based on hydrophilic polymers and use the mixture statistical experimental design (DOE) to optimize drug release. In selecting the components of the formulations, differential scanning calorimetry (DSC) were carried out to verify the compatibility between drug/excipients and evaluating flow properties of the powders by determining the angle of repose. The 20 formulations obtained in the experimental design contained mixtures of hydroxylpropylmethylcellulose of different degrees of viscosity (K15M, K4M and K100LV) and polyethylene glycol 4000 as polymers to control drug release. Tablets containing 30 mg of primaquine were produced by direct compression in a 9 mm single punch tablet press and were evaluated for hardness, friability, average weight, drug content and dissolution. The kinetics of drug release was studied applying Zero Order, Higuchi and Korsmeyer-Peppas models. DSC tests allowed verifying some kind of interaction between the drug and the excipients lactose and magnesium stearate. The values of angle of repose obtained demonstrated that the powders of the formulations presented good flow properties. The regression data obtained by the mathematical models failed to verify the influence of the mixture of polymers in the angle of repose of the powders and physical characteristics such as hardness, friability and average weight of the tablets. However, there was a significant influence of polymers composition in the dissolution of the tablets at intervals of 2, 4, 6 and 8 hours of testing. Most formulations showed anomalous transport as the mechanism of drug release. From these data and response surface plots generated by Design Expert® 6.0 software, it was possible to optimize the formulations by restricting the amount of each polymer to obtain a formulation with a double release mechanism, diffusion and relaxation of the hydrated matrix chains.

O ácido 5-aminolevulínico (5-ALA) é empregado como pró-fármaco, precursor de um agente fotossensibilizador na terapia fotodinâmica (TFD). Após a aplicação de 5-ALA topicamente, a incidência de luz visível de comprimento de onda apropriado induz a formação de uma substância altamente fluorescente e fotodinamicamente ativa, a Protoporfirina IX (PpIX).Todavia,devido a sua característica hidrofílica o 5-ALA apresenta reduzida penetração na epiderme e derme, limitando sua aplicação tópica. O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de sistemas de veiculação nanoestruturados para o 5-ALA, visando maior penetração na pele e aumento da eficácia fotodinâmica. Além do 5-ALA, foram testados outros fármacos hidrofílicos, incluindo um anti-inflamatório, uma vitamina e um anti-microbiano, para validação do sistema de liberação controlada e ação sítio-específica. Foi realizado um estudo de desenvolvimento de formulação e processo para obtenção dos nanocarreadores placebo e posterior incorporação dos fámacos, além da caracterização completa dos sistemas obtidos, resultando no depósito de uma patente dos novos sistemas: Nanocarreadores Poliméricos Coloidais. Como principais resultados deste trabalho destaca-se a obtenção de sistemas em escala nanométrica, com alta eficiência de encapsulação e perfil de liberação controlado, além dos nanocarreadores proporcionarem o aumento da permeação cutânea e ação sítio específica dos fármacos, seja na célula cancerígena ou mesmo na lesão causada por microorganismos. A relevância deste trabalho baseou-se na necessidade de um tratamento prático, altamente seletivo e moderno, que seja otimizado mediante a administração do pró-farmaco 5-ALA em sistemas de liberação apropriados, pois a barreira epidérmica do tecido canceroso constitui ainda uma limitação para a TFD tópica. / The 5-aminolevulinic acid (ALA) is a pro-drug, precursor of a photossensitizer agent employed in the photodynamic therapy (PDT). The topical application of ALA combined with the visible light irradiation in an appropiate wavelenght, promove the yielding of a highly fluorescent and photodynamically active agent, the protophoriryn IX (PpIX). However, due to its hydrophilic propertie 5-ALA has reduced penetration of the epidermis and dermis, limiting its topical application. This work presents the development of a nanostructured drug delivery system for ALA aiming to increase the skin permeation and the photodynamic efficacy. Beyond 5-ALA, other hydrophilic drugs were tested, including an anti-inflammatory, a vitamin and an anti-microbial drug to validate the controlled release and site-specific action. A study was performed to develop the composition and the process of preparation of the unload-nanocarriers and subsequent incorporation of drugs, besides a complete characterization of the nanocarriers, resulting in a patent application of the new systems: Colloidal Polymeric Nanocarriers. As the main results of this study can be highlighted the achievement of nanometer-scale system with high efficiency of encapsulation and controlled release profile, in addition to providing increased permeation and site-specific action of drugs, whether in the cancer cell or even in the lesion caused by microorganisms. The relevancy of this work is based on the necessity of a practical, sophisticated and selective treatment through the administration of the prodrug ALA using a suitable drug delivery system, because the epidermal barrier of the cancerous tissue is still a main limitation for topical PDT.