The U.S. Food and Drug Administration has accepted the guidelines put forth by the International Conference on Harmonization (ICH-Q8) that allow for operational flexibility within a validated design space. These Quality by Design initiatives have allowed drug manufacturers to incorporate more rigorous scientific controls into their production streams. <br>Fully automated control systems can incorporate information about a process back into the system to adjust process variables to consistently hit product quality targets (feedback control), or monitor variability in raw materials or intermediate products to adjust downstream manufacturing operations (feedforward control). These controls enable increased process understanding, continuous process and product improvement, assurance of product quality, and the possibility of real-time release. Control systems require significant planning and an initial investment, but the improved product quality and manufacturing efficiency provide ample incentive for the expense. <br>The fluid bed granulation and drying unit operation was an excellent case study for control systems implementation because it is a complex unit operation with dynamic powder movement, high energy input, solid-liquid-gas interactions, and difficulty with scale-up development. Traditionally, fluid bed control systems have either used first principle calculations to control the internal process environment or purely empirical methods that incorporate online process measurements with process models. This dissertation was predicated on the development of a novel hybrid control system that combines the two traditional approaches. <br>The hybrid controls reduced the number of input factors for the creation of efficient experimental designs, reduced the variability between batches, enabled control of the drying process for a sensitive active pharmaceutical ingredient, rendered preconditioned air systems unnecessary, and facilitated the collection of data for the development of process models and the rigorous calculation of design spaces. Significant variably in the inlet airstream was able to be mitigated using feedforward controls, while process analytical technology provided immediate feedback about the process for strict control of process inputs. Tolerance surfaces provided the ideal tool for determining design spaces that assured the reduction of manufacturing risk among all future batches, and the information gained using small scale experimentation was leveraged to provide efficient scale-up, making these control systems feasible for consistent use. / Mylan School of Pharmacy and the Graduate School of Pharmaceutical Sciences / Pharmaceutics / PhD / Dissertation

A parametric model of granulation employing a small number of parameters was developed. Synthetic spectra calculated using this model closely match observed spectra and, in particular, reproduce the asymmetries observed in spectral lines. Both the microturbulent motions and the large-scale flow velocity decrease exponentially with a scale height of 368 km as the height within the photosphere increases. The model agrees with observations of the solar granulation (from which it was derived). The horizontal motions associated with granulation were found and used to calculate spectra emergent away from disk centre. These calculated spectra were compared to observed spectra, with the agreement supporting the accuracy of the granular model. Also in the course of this work, the Brueckner-O'Mara damping theory was found to predict damping constants accurately. The photospheric abundances of a number of elements were determined. The abundance obtained for iron agrees with the meteoric iron abundance. Astrophysical f-values for some lines were also determined.

Orientador: Luis Carlos Spolidorio / Resumo: O propósito do trabalho foi avaliar o impacto da depleção de testosterona e sua administração exógena, bem como de drogas bloqueadoras dos receptores de andrógenos (flutamida) e estrógeno (fulvestranto), e inibidoras da conversão de testosterona em estradiol (anastrosol), sobre a reparação tecidual cutânea e reabsorção óssea inflamatória. Foram utilizados 80 ratos, divididos em 8 grupos (n=10/grupo): G1-Sem tratamento, G2-Durateston, G3-Orquiectomia (OQX), G4-OQX+Durateston; G5-Anastrosol, G6-Fulvestranto, G7-Flutamida, G8-Durateston+Anastrosol. Os animais foram submetidos aos diferentes tratamentos por um período de 15 dias e, em seguida, foi realizada a indução de ferida cirúrgica cutânea e reabsorção óssea em calvária durante mais 7 dias. Através dos cortes histológicos foi avaliada a contração das feridas, análise estereométrica e qualitativa do tecido de granulação e mensuração da formação de colágeno; e, ainda, foi realizada reação de imunohistoquímica para os anticorpos PCNA e KGF, e análise da resposta imunoinflamatória por ensaio multiplex. As calvárias foram submetidas a avaliação da porcentagem de tecido ósseo (% BV/TV) através da análise de micromotografia computadorizada (μCT), quantificação do número de osteoclastos e pontos de reabsorção (lacunas de Howship) (H&E), marcação de osteoclastos TRAP+ (imunohistoquímica), e avaliação da resposta imunoinflamatória por ensaio multiplex. Foram utilizados ainda, 60 ratos divididos em 6 grupos (n=10/grupo): 1-Sham, 2-Sham... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of the study was to evaluate the impact of testosterone depletion and its exogenous administration, as well as androgen receptor blockers (flutamide) and estrogen (fulvestrant), and inhibitors of the conversion of testosterone to estradiol (anastrosol) on the cutaneous tissue repair and inflammatory bone resorption. Eighty rats were divided into eight groups (n=10/group): G1-No treatment, G2-Durateston, G3-Orchiectomy (OQX), G4-OQX+Durateston; G5-Anastrozol, G6-Fulvestrant, G7-Flutamide, G8-Durateston+Anastrozol. The animals were submitted to the different treatments for a period of 15 days and then the induction of cutaneous surgical wound and bone resorption in calvaria was performed for another 7 days. Through the histological sections the wound contraction, stereometric and qualitative analysis of the granulation tissue and measurement of collagen formation were evaluated; and also immunohistochemical reaction was performed for PCNA and KGF antibodies and analysis of the immunoinflammatory response by multiplex assay. The calvaria were submitted to evaluation of the percentage of bone tissue (% BV / TV) through computerized micromotography (μCT) analysis, quantification of the number of osteoclasts and reabsorption points (Howship lacunes) (H&E), labeling of TRAP+ osteoclasts (immunohistochemistry), and evaluation of the immunoinflammatory response by multiplex assay. In addition, 60 rats were divided into 6 groups (n = 10 / group): 1-Sham, 2-Sham+Ligature, 3-Orch... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Thesis (MTech (Chemical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2017. / The poultry industry is one of the largest industries in the South African agricultural sector. To sustain their various operations, this industry utilises a large quantity of potable water to process slaughtered birds in order to satisfy hygiene and sanitation requirements in processing facilities. Thus, the consumption of potable water during poultry slaughterhouse operations results in the production of high-strength poultry slaughterhouse wastewater (PSW), which is laden with a variety of pollutants, including fats, oil and grease (FOG), carcass debris, feathers and organic matter, including proteins, that should be removed from the wastewater, or at least reduced in concentration, prior to the PSW being discharged into the environment. This is to avoid and/or minimise levies and non-compliance penalties from monitoring institutions in charge of controlling the quality of effluents in the area from which the PSW was collected for this study. Furthermore, the option of treating and recycling the PSW to address the current issue of water scarcity in the Western Cape (South Africa), and to minimise possible harmful effects on the environment, will reduce the overreliance on slaughterhouses in the region on potable/drinking water, thus also lessening running costs associated with water procurement for operations. Various technologies, involving physical, chemical or biological processes, have been evaluated for the treatment of PSW, with this study focusing on anaerobic treatment (part of the biological treatment) of PSW, using a high-rate anaerobic bioreactor system (HRABs), which provides for low production of sludge, the production of biogas as a source of energy and the provision of high performance in terms of organic matter removal. Moreover, HRABs are cheaper, when compared to other aerobic treatment technologies. However, numerous potential challenges were encountered when using HRABs, such as low production of biogas due to gas entrapment, head losses across the granular bed, sludge washout in upflow HRABs, uneven wastewater distribution, and thus poor dispersion of the organic matter, which impacts on the adequacy of treatment, poor release of toxic substances contained in the entrapped biogas (NH3 or H2S), clogging of the underdrain system for down-flow HRABs, or the formation of dead zones within the granular bed, resulting in short-circuiting.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / A obesidade associada às alterações metabólicas, tais como a resitência à insulina, provoca significativas modificações no decorrer do processo de cicatrização. O objetivo desse estudo foi inicialmente avaliar os efeitos da resistência à insulina induzida por uma dieta com elevado teor de gordura durante o reparo tecidual. E, em seguida, investigar o papel dos macrófagos neste processo. Observamos que os animais submetidos à dieta hiperlipídica (RHL) tornaram-se intolerantes à glicose e resistentes à insulina, além de aumentarem as taxas plasmáticas de colesterol e triglicerídeos em relação aos animais alimentados com ração padrão (RP). O grupo RHL apresentou uma menor taxa de contração da lesão e reepitelização em relação ao grupo RP. Observamos ainda maior quantidade de células inflamatórias (células NOS 2-positivas, macrófagos, e neutrófilos), menor densidade de fibras do sistema colágeno e maior densidade de miofibroblastos e vasos sanguíneos no grupo RHL. O dano oxidativo estava maior no grupo RHL bem como a expressão proteica do fator de crescimento transformante-&#946;1 (TGF-&#946;1) e &#945;-actina de músculo liso (&#945;-SMA). O grupo RHL apresentou altos níveis plasmáticos de TNF-&#945; quando comparado com o grupo RP. Além disso, a proporção das células M1 (macrófagos ativados classicamente) e M2 (macrófagos ativados alternativamente) foi a mesma em ambos os grupos. Em relação a síntese e liberação de citocinas e fatores de crescimento avaliados através dos ensaios in vitro, observamos ainda que os níveis do fator de necrose tumoral-&#945; (TNF-&#945;) e interleucina-1&#946; (IL-1&#946;) estavam maiores no meio condicionado de macrófagos isolados dos animais do grupo RHL (MCRHL) em relacão ao meio condicionado de macrófagos isolados dos animais do grupo RP (MCRP). Além disso, os nossos resultados demonstraram claramente que os fatores solúveis produzidos por macrófagos isolados a partir de animais resistentes à insulina inibem a proliferação e a migração de fibroblastos. Através desses resultados podemos mostrar que a resistência à insulina retarda o processo de cicatrização e sugerir os macrófagos participam deste retardo. / Obesity associated with with metabolic alterations such as insulin resistance causes significant modifications during the healing process. Our aim was initially to analyse the effects of insulin resistance induced by a high- significant changes in skin combined fat diet during cutaneous wound healing. And then investigate the role of macrophages in this process. We observed that animals subjected to a high-fat diet (HFC) became glucose intolerant and insulin resistant and increased plasma cholesterol and triglycerides levels when compared to animals fed with a standard chow (SC). The HFC group had a lower rate of wound contraction and re-epithelialization than the SC group. Besides, HFC group presented a greater number of inflammatory cells (NOS 2- and F4/80-positive cells, and neutrophils), lower density of collagen fibers and higher density of myofibroblasts and blood vessels. Oxidative damage was greater in the HFC group as well as the protein expression of TGF-&#946;1 and &#945;-smooth muscle actin (&#945;- SMA). The HFC group presented higher levels of plasma TNF-&#945; when compared to RP group. Furthermore, the proportion of M1 cells (classically activated macrophages) and M2 (alternatively activated macrophages) was the same in both groups. Regarding to the synthesis and release of cytokines and growth factors evaluated by in vitro assays, we also observed that the levels of TNF-&#945; and IL-1&#946; were higher in conditioned medium of macrophages isolated from animals of HFC (MCHFC) group when compared to the conditioned medium of macrophages isolated from animals in of RP (MCSC) group. Furthermore, our results clearly demonstrate that soluble factors produced by macrophages isolated from insulin resistant animals inhibit the proliferation and migration of fibroblasts. Thus, we can show that insulin resistance delays wound healing process and suggest that the macrophages are involved in this delay.

Orientadores: Maria Helena Andrade Santana, Fernanda Martins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-06T15:12:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_ClassiusFerreirada_D.pdf: 15174117 bytes, checksum: 1d0a388b753a7b8fff7375f0a6b603d0 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um processo escalonável de produção de grânulos gastrorresistentes compostos de microesferas de quitosana contendo didanosina (ddI) incorporada. O processo global foi composto de três etapas, cujas condições operacionais foram otimizadas buscando-se preservar a forma ativa do fármaco, sensível ao pH ácido, e obter um produto de liberação modificada, mucoadesivo e gastrorresistente. A primeira etapa foi a incorporação da ddI, feita através da técnica da gelificação ionotrópica, utilizando tripolifosfato de sódio (TPP) como agente de reticulação e hidróxido de magnésio (Mg(OH)2) para assegurar a estabilidade do fármaco. As condições operacionais foram otimizadas pelo método do planejamento estatístico e análise de superfícies de resposta para as variáveis estatisticamente importantes: concentrações iniciais de quitosana, TPP e ddI. O máximo carregamento de ddI nas microesferas, 1433 mg de ddI/g de quitosana, foi obtido com 2,00 % de quitosana e 10,00 % de TPP. As microesferas obtidas apresentaram diâmetro médio de 11,42 µm, e a ddI incorporada foi liberada gradualmente em 2 h em suco entérico simulado. Na segunda etapa foram produzidos os grânulos contendo as microesferas, para os quais foram testados como excipientes: a própria quitosana, amido pré-gelificado e carboximetilcelulose. Os grânulos foram preparados por extrusão seguida de esferonização, e os mais promissores foram caracterizados quanto à mucoadesividade in vitro através da isoterma de adsorção da mucina e quanto à permeação ex vivo através do modelo de permeação pelo segmento intestinal invertido. Os resultados mostraram que os grânulos contendo 4,8 % de quitosana apresentaram maior afinidade pela mucina além de promover o aumento de 18 % na permeação da ddI pelo segmento duodenal comparado ao fármaco livre comercial. Os grânulos contendo as microesferas liberaram a ddI em 2 h, mais lentamente que os grânulos compostos pela mistura física de ddI e excipientes (10 min). Finalmente foi feito o revestimento entérico dos grânulos pela técnica da película, utilizando Eudragit® L30-D55 como polímero gastrorresistente. Por limitações de processo, o revestimento não produziu retenção total da ddI no meio ácido (77 %), porém em meio básico, os grânulos contendo as microesferas apresentaram liberação da ddI mais lenta que o medicamento gastrorresistente comercial. Esses resultados mostram a factibilidade da produção de grânulos de quitosana contendo microesferas incorporando fármaco sensível ao pH, em processo passível de escalonamento. Além disso, apresentam a ddI como um novo medicamento de liberação modificada para administração oral, com benefícios potenciais para a terapia da AIDS e conforto do paciente / Abstract: In this work a scalable process was developed for the production of gastroresistent granules containing chitosan microspheres, loaded with the drug didanosine (ddl). The global process included three stages, and the operational conditions were optimized in order to maintain the active form of the drug didanosine, which is sensitive to acidic pH conditions, and to obtain a final product with modified release, mucoadhesive and gastroresistent properties. The first stage included the encapsulation of ddl with the use of the ionotropic gelation technique with sodium tripoliphosphate (TPP) as the crosslinking agent and magnesium hydroxide (Mg(OH)2) to ensure the stability of ddl. The optimization was performed using Response Surface Methodology (RSM) with the important statistical variables: chitosan, TPP and ddl concentrations. The maximum ddl loading in microspheres of 1433 mg of ddl/g of chitosan, was obtained with 2.00% (w/v) chitosan and 10.00% TPP. The microspheres where observed to have an average diameter of 11.42 µm, and ddl was gradually released during a 2 h period in a simulated enteric fluid. In the second stage, the granules with microspheres were produced with different excipients: chitosan, pre-gelified starch and carboximethylcelullose. The granules were prepared by extrusion-spheronization and the most promising ones were characterized according to the in vitro granule mucoadhesiveness, determined through the adsorption isotherm of mucin, and the ex vivo granule absorption, determined using the everted gut sac technique. The results showed that the granules with 4.8 % (w/w) chitosan presented greater affinity for the mucin as well as promoting an increase of 18 % in the ddI absorption through the duodenal segment compared with commercial free drug. The granules containing the chitosan microspheres released ddl in a 2 h period, a longer release period compared to the granules composed of the mixture of the drug and excipients, where the drug was released in approximately 10 minutes. Finally the granules were coated by the film technique, using Eudragit® L30-D55 as the gastroresistent polymer. Due to the process limitations, the polymer coating did not retain the total amount of the drug in the simulated gastric fluid (77 %). However, in the simulated enteric fluid, the granules containing chitosan microspheres showed a slower release of ddI compared to the commercial gastroresistent granules. These results demonstrate that it is possible to produce granules with microspheres that encapsulate a drug sensitive to acidic pH conditions, in a process that is easily scaled up. The process also shows a new formulation of the drug ddl, with modified release kinetics for oral administration, with potential benefits for AIDS therapy, as well as providing more comfort to the patient / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O trauma tecidual à seguido por uma cascata de eventos celulares e bioquÃmicos que resulta na formaÃÃo da ferida cicatrizada. Este processo pode ser dividido em trÃs fases: inflamaÃÃo, proliferaÃÃo e remodelaÃÃo. Lectinas sÃo (glico) proteÃnas que podem reconhecer e se ligar reversivelmente a carboidratos ou a outras substÃncias derivadas de aÃÃcares. Cratylia floribunda à uma espÃcie de leguminosa, encontrada exclusivamente na AmÃrica do sul da qual foi isolada a lectina de Cratylia floribunda (CFL). O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos do tratamento tÃpico diÃrio com a CFL em um modelo de cicatrizaÃÃo de lesÃes cutÃneas em camundongos. Feridas cirÃrgicas (1cm2) foram produzidas sob condiÃÃes assÃpticas na regiÃo dorsal de camundongos Swiss albinos (27-33g, n= 23/grupo), sendo estes posteriormente randomizados em dois grupo experimentais de acordo com o tipo de tratamento estabelecido: grupo C (soluÃÃo salina) ou grupo CFL (100 Âg/mL). As feridas foram tratadas diariamente com 100 &#956;L de cada soluÃÃo durante todo o perÃodo pÃs-operatÃrio (PO). As lesÃes cutÃneas foram submetidas à avaliaÃÃes clÃnicas diÃrias durante 12 dias, onde investigou-se parÃmetros macroscÃpicos relacionados à fase inflamatÃria e de fibroplasia. Os fragmentos de pele retirados nos dias de biÃpsia (2o, 7o e 12o dias PO) foram processados e analisados histopatologicamente. Paralelamente, verificou-se a capacidade da lectina em induzir a liberaÃÃo de citocinas prÃ-inflamatÃrias (TNF-&#945;) por macrÃfagos in vitro. CFL reduziu a frequÃncia, intensidade e a duraÃÃo dos sinais flogÃsticos edema e hiperemia. No 10 e 11 dias PO a presenÃa de crosta nas feridas do grupo tratado com a lectina foi significativamente menor (p<0,05) que no grupo controle. CFL antecipou a formaÃÃo do tecido de granulaÃÃo, sendo este visualizado em maior percentual das lesÃes cutÃneas. O grupo CFL apresentou um maior percentual de contraÃÃo das Ãreas das lesÃes desde os primeiros dias de tratamento e se manteve atà o 12 dia PO (p<0,05). As maiores diferenÃas entre os percentuais de contraÃÃo das lesÃes entre os grupos ocorreram no 1 dia PO (diferenÃa de 22,5%) e no 5 dia PO (diferenÃa de 20,5%). As Ãreas compreendidas pelas curvas (ASC) de evoluÃÃo em ambos os grupos demonstrou diferenÃa estatÃstica entre os grupos (C - 6,27  0,85; CFL - 4,00  1,28, p<0.05). Em relaÃÃo ao grupo C, CFL apresentou de forma significativa (p<0,05) um maior percentual de animais com feridas cicatrizadas no 10 e 11 dia de PO. O tratamento com a lectina antecipou o surgimento de tecido cicatricial, sendo estatisticamente significante (p<0,05) a frequÃncia com que este foi observado no 6 e 8 dia PO. As anÃlises histopatolÃgicas mostraram que o tratamento com a CFL favoreceu a resoluÃÃo da fase inflamatÃria. AlÃm disso, a fase proliferativa foi antecipada no grupo CFL, sendo este aspecto evidenciado pela presenÃa de um tecido de granulaÃÃo fibroso desde o 7 dia de PO, enquanto que no mesmo perÃodo, as lesÃes do grupo C apresentavam uma formaÃÃo inicial deste tecido. No 12 de PO foi observado uma completa reepitelizaÃÃo das lesÃes tratadas com CFL, enquanto que no grupo C um tecido de granulaÃÃo sendo ainda invadido por fibras colÃgenas. CFL in vitro estimulou a liberaÃÃo de TNF- &#945; em cultura de macrÃfagos peritoneais de camundongos. Esses resultados mostram que a lectina de Cratylia floribunda modula a fase inflamatÃria do processo cicatricial de lesÃes cutÃneas em camundongos. Hipotetizamos que in vivo a lectina estimula cÃlulas residentes (macrÃfagos) a liberaÃÃo de TNF-&#945;. Em conjunto, esses resultados revelam que a CFL favorece o reparo de lesÃes. / The tissue injury evokes a physiological process of complex cellular and biochemical events that results in wound healing. This process can be divided into three phases: inflammation, proliferation and remodeling. Lectins are (glyco)proteins that can recognize and reversibly bind to carbohydrates or other substances derived from sugars. Cratylia floribunda is a leguminous species, found only in South America, from which was isolated Cratylia floribunda lectin (CFL). The aim of this work was to evaluate the topical treatment of cutaneous wounds using CFL at a cicatricial model. Surgical wounds (1cm2) were produced aseptically in the dorsal region of male Swiss mice (27-33g; n=23/group), which were randomized in two experimental groups according to the treatment set: C (150 mM NaCl) or CFL (100 Âg/mL). Wounds were treated topically, daily, with 100 ÂL from each solution throughout all the post-operative period (PO). Clinical evaluation of the skin lesions was performed along 12 days and the parameters investigated were some macroscopic signals of inflammation and fibroplasia. Cutaneous biopsies have been carried out at 2nd, 7th and 12th PO to histopathological analysis. In parallel, the ability of the lectin to induce the in vitro macrophage release of TNF-&#945;, a pro-inflammatory cytokine, was evaluated. CFL reduced the frequency, intensity and duration of some flogistics signals, such as edema and hiperemy. At 10th and 11th PO the wounds treated with CFL had significantly less crust (p <0.05) than the lesions of the C group. CFL anticipated the formation of granulation tissue, being displayed in a greater percentage of skin lesions. The CFL group injuries presented a higher percentage of area contraction at the firsts day of treatment and this effect remained until the 12th PO (p<0,05). The major differences of the area contraction between the groups occurred at 1st PO (22.5%) and 5th PO (20.5%). CFL group showed a statistically lower area under the curve (AUC) of the area measures than the C group (C-6,27Â0,85; CFL- 4,00Â1,28, p<0.05). Compared to control group, CFL group showed a significant (p <0.05) percentual of animals with healed wounds at 10th and 11th PO. Treatment with the lectin anticipated the appearance of the cicatricial tissue, being statistically significant (p <0.05) the frequence that it was observed at 6th and 8th day PO. The histopathological analyses revealed that the treatment with CFL diminished the inflammatory phase of the wound healing. Moreover, the proliferation phase was anticipated in CFL group, since there was a fibrous granulation tissue since 7th PO on the lesions treated with CFL, while, at the same period in the C group lesions, there was an initial formation of the granulation tissue. At 12th PO, it was observed a complete reepithelization of the lesions treated with CFL, while, in C group lesions, there was a few collagen fibers among the granulation tissue. CFL stimulated the in vitro release of TNF-&#945; in peritoneal macrophages culture of mice. Those results show that Cratylia floribunda lectin modulates the inflammatory phase of the cicatricial process from cutaneous lesions in mice. We postulate that in in vivo the lectin stimulates resident cells (macrophages) for liberation of TNF-&#945;. Together, those results reveal that CFL favors the repair of lesions.

O objetivo deste estudo foi investigar adesão, proliferação, atividade de fosfatase alcalina e de síntese de matriz mineralizada por células derivadas da granulação óssea (células GO-1) e fibroblastos gengivais humanos (FGH-1) em discos de titânio com diferentes tratamentos de superfícies. Discos de titânio comercialmente puro grau IV foram divididos em 4 grupos de acordo com o tratamento de superfície: (1) discos usinados L (controle); (2) discos usinados seguido de jateamento abrasivo (JATO); (3) discos usinados, jateados e tratados por subtração ácida (superfície NeoPoros NP); (4) discos com tratamento superficial para melhora da hidrofilia (superfície Acqua - ACQ). A microtopografia de superfície dos diferentes tipos de disco de titânio foi avaliada por meio de MEV. A composição química dos discos de titânio de superfícies L, JATO, NP e ACQ foi analisada por espectrometria de energia dispersiva de raios-X (EDS). Para determinar a influência dos diferentes tratamentos de superfície sobre a adesão de células de linhagens fibroblásticas gengivais e osteoblásticas, foram cultivadas células GO-1 e FGH-1 sobre os discos de titânio dos diferentes grupos e as células aderidas foram avaliados por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) após 24h (adesão) e 48 h (proliferação). No ensaio de mineralização os discos de titânio foram corados com vermelho de alizarina para evidenciação dos nódulos de mineralização. Para avaliação da atividade de fosfatase alcalina, as células FGH-1 e GO-1 foram plaqueadas sobre discos de titânio, a atividade da FA foi observada nas células lisadas usando 25 &#x3BC;l da amostra em placa de 96 poços adicionado com 200 &#x3BC;L de fosfato p-nitrofenol (pNPP) e determinada em espectofotômetro. Não houve diferenças entre os grupos para os parâmetros de rugosidade encontrados nas amostras, com exceção do parâmetro Rsk(asimetria), onde diferenças significantes foram observadas do grupo L em relação aos grupos JATO, NP e ACQ (p< 0.05. Os implantes de superfície L e NP apresentaram apenas Ti, a superfície JATO apresentou, além do Titânio, as substâncias Oxigênio e Alumínio enquanto na superfície ACQ foram observados Titânio, Sódio e Potássio. No período de 24 horas após o cultivo celular, houve maior proliferação de células FGH sobre as superfícies L (89,43% ± 9,13;) e JATO (100%), neste período, observou-se que 100% das superfícies JATO e ACQ estavam recobertas por células GO. Apos 48h diferenças significantes entre o percentual de área recoberta por células FGH nas superfícies JATO comparativamente às superfícies NP e ACQ e, para as células GO, entre as superfícies NP comparativamente às superfícies JATO e ACQ. Houve maior percentual de área recoberta pelas células GO do que pelas células FGH. Houve formação de nódulos mineralizados em todas as superfícies, análise comparativa mostrou diferenças estatisticamente significantes para as células GO cultivadas em DMEM sobre as superficies L (31,45% ± 1,51%) e ACQ (54,94% ± 4,80%). A atividade de fosfatase alcalina foi maior em discos com superfície Lisa e hidrófilica(ACQ). Esses resultados sugerem que todas as superfícies favorecem a adesão e proliferação de fibroblastos gengivais e células osteoblásticas humanas. Superfícies moderadamente rugosas favorecem a maior adesão e proliferação de células osteoblásticas, assim como maior atividade de mineralização in vitro. / The objective of this study was to investigate adhesion, proliferation, alkaline phosphatase activity and matrix synthesis mineralized by cells derived from the bone granulation (GO cells) and human gingival fibroblasts (HGF) in titanium disks with different surface treatment. Titanium discs commercially pure grade IV were used, divided into 4 groups according to the surface treatment: (1) machined discs - L (control); (2) machined discs followed by abrasive blasting (JATO); (3) machined discs, sandblasted and treated by acid subtraction (Neoporos surface - NP); (4) disks with surface treatment to improve the hydrophilic (Acqua surface - ACQ). The surface microtopography of different types of titanium disk was evaluated by SEM. The chemical composition of the surfaces of titanium disks, L, JET, NP and ACQ was analyzed by energy dispersive X-ray spectrometry (EDS). To determine the influence of different surface treatments on the cell adhesion of gingival fibroblast and osteoblast lines were cultured GO-1 and FGH-1 cells on titanium discs of different groups and the adhered cells were assessed by electron microscopy (SEM) after 24 (adherence) and 48 h (proliferation). To test the mineralization titanium disks were stained with alizarin red for disclosure of mineralization nodules. To evaluate the alkaline phosphatase activity, the FGH-1 and GO-1 cells were plated on titanium disks, AP activity was observed in cells lysed using 25 &#x3BC;l of sample in a 96 well plate with 200 &#x3BC;l added phosphate p nitrophenol (pNPP) and determined in spectrophotometer. There were no differences between groups for the roughness parameters found in the samples, except for the parameter Rsk(asimetry) where significant differences were observed in the group L compared to JATO groups, NP and ACQ (p <0.05). The L and NP surface implants had only Ti, JATO surface showed, in addition to titanium, oxygen and the substances aluminum, while the ACQ surface were observed titanium, sodium and potassium. Within 24 hours after cell culturing, there was a greater proliferation of FGH on the cell surface L (89.43 ± 9.13%;) and JATO (100%), in this period, it was observed that 100% of the surfaces JATO and ACQ were covered by GO cells. After 48 hours there were significant differences between the percentage of area covered by FGH cells in JATO surfaces compared to NP surfaces and ACQ, and for GO cells, between NP surfaces compared with the JATO and ACQ surfaces. There was a higher percentage of area covered by GO cells than by FGH cells. There mineralized nodule formation on all surfaces, comparative analysis revealed statistically significant differences for the GO cells cultured in DMEM on the surfaces L (31.45% ± 1.51%) and ACQ (54.94% ± 4.80% ). Alkaline phosphatase activity was higher in discs with a smooth and hydrophilic surfaces (ACQ). These results suggest that all surfaces to promote adhesion and proliferation of gingival fibroblasts and human osteoblastic cells. Moderately rough surfaces leads to high adhesion and proliferation of osteoblast cells, as well as higher mineralization activity in vitro.

A modernização dos equipamentos de granulação por via úmida permitiu o desenvolvimento de diversas técnicas a partir do método tradicional. Dentre as técnicas desenvolvidas, a granulação por solidificação de materiais fundidos (GSMF) elimina o uso de solventes e diminui o tempo de processo. O presente trabalho teve por objetivo estudar o processo de granulação por solidificação de materiais fundidos usando um misturador/granulador do tipo high-shear (HSMG) e avaliar a influência das variáveis do processo nas características farmacotécnicas dos granulados e comprimidos obtidos. O artesunato foi escolhido para realização do estudo de granulação devido ao seu alto grau de cristalinidade e instabilidade química. Foi realizado um estudo de compatibilidade fármaco-excipiente usando técnicas de DSC, FTIR associada a técnicas estatísticas multivariadas (PCA e HCA) e cromatografia líquida de alta eficiência. Os parâmetros de HSMG estudados foram o tipo de diluente, a quantidade de PEG 6000 adicionada, o tempo de massificação, a velocidade do misturador e a velocidade do chopper, usando um planejamento experimental fatorial fracionário 25-1. Os granulados obtidos foram avaliados quanto a densidade, propriedades de fluxo e distribuição granulométrica. Os granulados de manitol apresentaram teor de umidade <1% e span de 1,690. Aqueles com lactose apresentaram teor de umidade > 2% e span de 2,814. A velocidade do misturador e do chopper não apresentaram efeitos significativos nas características dos granulados. O manitol foi escolhido como diluente para o artesunato que foi granulado com misturador a 100 rpm e chopper em 1000 rpm seguindo planejamento experimental fatorial completo 32 em duplicata para estudar variáveis de formulação: a razão artesunato/manitol e a quantidade de PEG 6000 adicionada. A quantidade PEG 6000 adicionada aos granulados contribuiu para o aumento da densidade (aparente e compactada) e do tamanho de partícula, e também para a diminuição da friabilidade, da formação de finos e do span. O perfil compressional dos granulados foi determinado graficamente através das curvas força-tempo e força-deslocamento. O tempo de desintegração dos comprimidos obtidos aumentou com a quantidade de artesunato na formulação enquanto a dureza diminuiu. O PEG 6000 aumentou a resistência mecânica e diminuiu o tempo de desintegração. Foram adicionados 2% de croscarmelose às amostras duplicadas e foi observado uma diminuição do tempo de desintegração dos comprimidos obtidos em 70% e o processo de compressão ficou mais uniforme sem alterar outras características do comprimido como resistência mecânica, trabalho útil, trabalho elástico e plasticidade da formulação. / The modernization of the equipment for wet granulation has enabled the development of different techniques from the traditional method. Among the techniques developed, hot - melt granulation eliminates the use of solvents and reduces the process time. The present work aimed to study the process of granulation by solidification of molten materials using a high-shear mixer/granulator (HSMG) and evaluate the influence of process parameters on particle size distribution, flowability and tableting characteristics of material produced. The artesunate was chosen to carry out the granulation study due to its high degree of crystallinity and chemical instability. A drug-excipient compatibility study was performed by DSC, FTIR combined with multivariate statistical techniques (PCA and HCA) and high performance liquid chromatography. The HSMG parameters investigated were the type of diluent, the amount of PEG 6000 added, massification time, the mixer speed and chopper speed, using a fractional factorial experimental design 25-1. Density, flow properties and particle size distribution of the granules were evaluated. The granular mannitol showed moisture content < 1% and span of 1.690. Granular lactose showed moisture content > 2% and span of 2.814. The mixer and chopper speed did not show significant effects on granule characteristics. Mannitol was chosen as more suitable diluent for artesunate. HSMG was carried out with the mixer speed 100 rpm and chopper speed 1000 rpm according to a full factorial experimental design 32 in duplicate to study formulation variables: artesunate/mannitol proportion and the amount of PEG 6000 added. The amount of PEG 6000 added contributed to increase the granules density (bulk and tapped), mean particle size and also to reduce friability, formation of fine particles and span. The granules compressional profile was determined graphically through force-time and force-displacement plots showing differences in work of compaction, compression and elastic recovery. The disintegration time of tablets obtained increased with the amount of artesunate in formulation while the tensile strength decreased. The amount of PEG 6000 increased hardness and decreased disintegration time. To the duplicate samples were added 2% of croscarmellose and a decrease of 70% in disintegration time of tablets was noted and also compression process become more uniform without changing other tablet features as mechanical resistance, compaction, elastic recovery and formulation plasticity.

A granulação através do uso de dispersões sólidas é um recurso que pode ser utilizado para aumentar a solubilidade de fármacos pouco solúveis, como no processo de Hot Melt Granulation (HMG). Este processo pode ser realizado utilizando-se o aparelho de leito fluidizado, com a atomização de uma dispersão fundida de carreadores solúveis com fármacos pouco solúveis sobre um substrato efetuando sua granulação. Essa é uma alternativa em relação aos métodos de granulação tradicionais, sendo vantajoso por não utilizar solvente. O objetivo deste trabalho foi realizar a granulação de piroxicam por HMG em leito fluidizado com polietilenoglicol (PEG) na forma de dispersão fundida, usando lactose spray dried como substrato com o intuito de aumentar a solubilidade do fármaco que é pouco solúvel em água, classificado como classe 2 (baixa solubilidade e alta permeabilidade) no Sistema de Classificação Biofarmacêutica. Foi realizada também a avaliação de misturas físicas e dispersões sólidas dos excipientes e do fármaco para obter informações de pré-formulação. O processo de granulação em leito fluidizado foi realizado através de um planejamento fatorial do tipo Box-Behnken, no qual as variáveis de operação carga de substrato, vazão do ar do bico de atomização e altura do bico de atomização foram variadas para a caracterização do processo e o estudo do efeito das variáveis do processo sobre as propriedades dos grânulos também foi realizado. Os grânulos obtidos foram caracterizados pela avaliação das propriedades farmacotécnicas, doseamento, distribuição granulométrica e também pela determinação das propriedades físico-químicas através de análises de calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia no infravermelho e difração de raios-X. O perfil de dissolução de cápsulas contendo os grânulos também foi determinado. De acordo com as análises realizadas, não ocorreram interações nas misturas físicas e dispersões sólidas, nem nos granulados obtidos. Em relação aos grânulos, o resultado da avaliação farmacotécnica demonstrou que a maioria apresentou valores de fluxo excelente e bom. Através da distribuição granulométrica e das imagens dos grânulos obtidas por microscopia eletrônica de varredura (M.E.V.), pode-se observar que ocorreu a aglomeração das partículas de lactose pela atomização da dispersão de piroxicam e PEG 4000. Na avaliação do perfil de dissolução, os grânulos mostraram-se com uma solubilidade superior ao piroxicam isolado, sendo a granulação por Hot Melt em leito fluidizado um processo vantajoso em relação aos métodos atuais de granulação. / Granulation through solid dispersions may be employed to increase drug solubility as in the Hot Melt Granulation (HMG). Fluidized beds are used in the procedure, which by atomizing a melted dispersion of soluble carriers and low solubility drugs on a substrate produces the desired granulation. This is an advantageous alternative to traditional granulation methods since solvents are not involved. The objective of this study was to granulate the low solubility drug, piroxicam, by HMG in a fluidized bed with polyethylene glycol (PEG) in the form of a melted dispersion and dried lactose spray as the substrate. The drug has low aqueous solubility and is classified as Class 2 (low solubility and high intestinal permeability) in the Biopharmaceutical Classification System (BCS). Physical mixtures and solid dispersions of excipients and drug were previously tested as to obtain pre-formulation data. A factorial planning of the Box-Behnken type was used for the granulation in a fluidized bed, with the operation variables as substrate load, air stream velocity through the atomizing outlet and its height being varied to characterize the process and to verify their effects on the granule properties. Characterization of the granules was by evaluation of pharmacotechnical properties, dosage of active principle, granule size distribution and also by physicochemical analyses. These were by differential scanning calorimetry (DSC), infrared spectroscopy and X-ray diffraction. Interactions in the physical mixtures, solid dispersions and granules were not detected. The dissolution profile of capsules containing the granules was determined. Evaluation results showed that most granules had excellent to good flux properties. Granulometric distribution and scanning electron microscopy (SEM) images indicated agglomeration of lactose particles by the atomization of the piroxicamPEG dispersion. Evaluating the granule dissolution profiles it was shown that they were more soluble than piroxicam only. These results suggest that granulation by Hot Melt in a fluidized bed is process with advantages when compared to methods currently used.