Made available in DSpace on 2016-06-02T19:19:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MISTURA_Daniel_2014.pdf: 2003467 bytes, checksum: 5581d79f572369db3735d9706f07423d (MD5) Previous issue date: 2014-03-10 / Universidade Federal de Sao Carlos / Hydrogels have been widely studied, especially as injectable materials for applications as biomaterials. These hydrogels may possess thermosensitive features near body temperature (LCST Lower Critical Solution Temperature around 37ºC), rapid gelation, carry drugs, cells or cell growth factors. The current challenge is to make these materials biodegradables and mechanical properties optimized for their use in cardiac tissue engineering. The aim of this study was to synthesize hydrogels of poly(N-iropropylacrylamide) (PNIPAAm) from a new class of macromer consisting of 2-hydroxyethyl methacylate (HEMA), poly(L-co-D,L lactic acid) and trimethylene carbonate (PLDLA-co-TMC) in order to give the hydrogel biodegradation characteristics and mechanical properties suitable for future applications in cardiac tissue engineering. Hydrogels were synthesized by free radical polymerization, the macromer having concentrations ranging from 5%, 10% and 15% (w/w) to evaluate the influence in chemical, mechanical and thermal properties. Macroscopic evaluation showed that the hydrogels exhibit characteristics of injectable and thermosensibility. Swelling tests showed swelling hydrogels with absorption of 20, 29 and 63% of water for compositions. Nuclear Magnetic Resonance (NMR 13C e 1H) confirmed the copolymerization of HEMA with PLDLA-co-TMC as well as the copolymerization of hydrogel PNIPAAm-co-AAc-co-HEMAPLDLA-co-TMC. Infrared spectroscopy (FTIR) corroborated the data found in (NMR 13C e 1H). Differential Scanning Calorimetry (DSC) showed a glass transition temperature of 114ºC, 130ºC and 98ºC for hydrogels, near those found in literature, moreover, showed the LCST for samples at 29ºC, 30ºC and 24ºC, temperatures being lower than 37ºC, indicating these hydrogels may be used in the human body. Scanning electron microscopy (SEM) showed hydrogels without interconnected pores. Mechanical tensile tests showed hydrogels with Young s Modulus of 531, 922 and 725 kPa, and over 500% strain in all synthesized compositions. Degradation of materials followed by weight loss and gel permeation chromatography (GPC) demonstrated stability of hydrogel during first 4 weeks and after 10 weeks showed the onset of weight loss. Finally, the biological interactions assays showed the material as cytocompatible and non-toxic to Vero cells. Thus, the synthesized hydrogels are promising for future applications in cells carriers for tissue engineering. / A classe de hidrogéis vem sendo amplamente estudada, principalmente como materiais injetáveis para aplicações como biomateriais. Estes hidrogéis podem possuir características de termo sensibilidade próximos à temperatura corporal (LCST Lower Critical Solution Temperature em torno de 37ºC), solidificarem rapidamente, carregarem fármacos, células ou fatores de crescimento celular. O desafio atual é tornar esses hidrogéis biodegradáveis e com propriedades mecânicas otimizadas à sua utilização. O objetivo deste estudo foi sintetizar hidrogéis de poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAAm) a partir de uma nova classe de macrômero composto por 2-hidróxietil metacrilato (HEMA), poli(L-co-D,L ácido lático) e trimetileno carbonato (PLDLA-co-TMC), a fim de conferir ao hidrogel características de biodegradação e propriedades mecânicas adequadas para futuras aplicações em engenharia tecidual cardíaca. Os hidrogéis foram sintetizados através da polimerização via radical livre, com concentrações do macrômero variando de 5%, 10% e 15% (m/m) visando avaliar a influência nas propriedades químicas, mecânicas e térmicas do hidrogel sintetizado. A avaliação macroscópica mostrou que os hidrogéis apresentam características de materiais injetáveis e termo sensíveis. Os ensaios de intumescimento apontaram hidrogéis com absorção de 20, 29 e 63% de água para as composições estudadas. As análises de ressonância magnética nuclear (RMN 13C e 1H) comprovaram a copolimerização do HEMA com o PLDLA-co-TMC bem como a copolimerização do hidrogel de PNIPAAm-co-AAc-co-HEMAPLDLA-co-TMC. As análises de espectroscopia do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) corroborou os dados encontrados na técnica de RMN 13C e 1H. A técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) apontou temperaturas de transição vítrea dos hidrogéis 114ºC, 130ºC e 98ºC próximas as encontradas na literatura, além disso, mostrou o comportamento LCST para as amostras nas temperaturas de 29ºC, 30ºC e 24ºC, temperaturas sendo menores que 37ºC, indicando que as mesmas podem ser utilizadas no organismo. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) apontou hidrogéis com poros sem interconectividade. Os ensaios mecânicos de tração apontaram hidrogéis com módulo de elasticidade de 531, 922 e 725 kPa e deformações superiores a 500% em todos as composições sintetizadas. A degradação dos materiais foi medida pela perda de massa, bem como por cromatografia de permeação em gel (GPC) apontou estabilidade dos hidrogéis nas primeiras 4 semanas, e após 10 semanas houve o início da perda de massa. Por fim, os ensaios de interação biológica apontaram o material como citocompátivel e não tóxico às células Vero. Sendo assim, os hidrogéis sintetizados são materiais promissores para futuras aplicações em sistemas de carregamento celular para engenharia tecidual.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:16:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CibeleTDR_DISSERT.pdf: 1600601 bytes, checksum: 17a20c970bdc4a9e7d51aa44c7922b20 (MD5) Previous issue date: 2014-02-04 / Chronic venous disease (CVD) is evident among the chronic diseases and affects the elderly population and primarily is responsible for leg ulcers in this population. The use of dressings in the care of a venous ulcer is a fundamental part of the treatment for healing, however, evidence to assist in choosing the best dressing is scarce. The main objective of this study was to evaluate the effectiveness of treatment with hydrogel in the healing of venous ulcers using search methods, synthesis of information and statistical research through a systematic review and meta-analysis. Randomized controlled trials were selected in the following databases: CENTRAL; DARE; NHS EED; MEDLINE; EMBASE; CINAHL. Beyond these databases three websites were consulted to identify ongoing studies: ClinicalTrials.gov, OMS ICTRP e ISRCTN. The primary outcomes were analyzed: complete wound healing, incidence of wound infection and the secondary were: changes in ulcer size, time to ulcer healing, recurrence of ulcer, quality of life of participants, pain and costs of treatment. Four studies are currently included in the review with a total of 250 participants. The use of hydrogel appears to be superior to conventional dressing, gauze soaked in saline, for the healing of venous leg ulcers; 16/30 patients showed complete healing of ulcers (RR 5,33, 95%CI [1,73,16,42]). The alginate gel was shown to be more effective when compared to the hydrogel dressing in reduction of the wound area; 61,2% (? 26,2%) with alginate e 19,4% (? 24,3%) with hydrogel at the end of four weeks of treatment. Manuka honey has shown to be similar to the hydrogel dressings in percentage of area reduction. This review demonstrated that there is no evidence available about the effectiveness of the hydrogel compared to other types of dressings on the healing of venous leg ulcers of the lower limbs, thus demonstrating the need of future studies to assist health professionals in choosing the correct dressing. / A doen?a venosa cr?nica (DVC) evidencia-se entre as doen?as cr?nicas por acometer a popula??o idosa e ser a principal respons?vel pelas ?lceras de membros inferiores nesta popula??o. O uso de adesivos no cuidado de uma ?lcera venosa ? parte fundamental no tratamento para a cicatriza??o, no entanto, as evid?ncias para auxiliar na escolha do melhor adesivo s?o escassas. O objetivo principal do estudo foi avaliar a efic?cia do tratamento com o hidrogel na cicatriza??o de ?lceras venosas mediante m?todos de busca, s?ntese de informa??o e an?lise estat?stica atrav?s de uma revis?o sistem?tica com meta-an?lise. Foram selecionados estudos controlados randomizados nas seguintes bases de dados: CENTRAL; DARE; NHS EED; MEDLINE; EMBASE; CINAHL. Al?m dessas bases foram consultados tr?s websites para identificar estudos em andamento: ClinicalTrials.gov, OMS ICTRP e ISRCTN. Os desfechos prim?rios analisados foram: cicatriza??o completa das ?lceras e incid?ncia de infec??o das ?lceras e os secund?rios foram: altera??es no tamanho da ?lcera, tempo de cicatriza??o das ?lceras, recorr?ncia das ?lceras, qualidade de vida dos participantes, dor e custos do tratamento. Quatro estudos est?o atualmente inclu?dos na revis?o com um total de 250 pacientes. O uso do hidrogel parece ser superior ao curativo convencional, gaze embebida em salina, para a cicatriza??o de ?lceras venosas de membros inferiores; 16/30 pacientes apresentaram cicatriza??o completa das ?lceras (RR 5,33, 95%CI [1,73,16,42]). O gel de alginato demonstrou ser mais efetivo quando comparado ao hidrogel quanto ? redu??o da ?rea da ?lcera; 61,2% (? 26,2%) com o alginato e 19,4% (? 24,3%) com o hidrogel ao final das quatro semanas de tratamento. O mel de Manuka demonstrou ser similar ao hidrogel em rela??o ? porcentagem de redu??o da ?rea. Esta revis?o mostrou que n?o existem evid?ncias dispon?veis a respeito da efic?cia do hidrogel em rela??o aos outros tipos de curativo na cicatriza??o de ?lceras venosas de membros inferiores, demonstrando assim a necessidade de futuras pesquisas para auxiliar os profissionais da sa?de na escolha do adesivo correto

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Tais Andrade Dias 28022012.pdf: 1921755 bytes, checksum: 9762889389f4c947bd2cc4fc5321e4ae (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Wound healing difficulty is one of the major complications of diabetes mellitus which makes the healing process slower and treatment more expensive. Chitosan has been studied regarding its ability to accelerate healing and tested in the treatment of skin lesions with impaired healing as diabetic ones. Fifty-four Wistar female rats were divided randomly in three groups with 18 animals each, which were subdivided into three subgroups (n = 6) corresponding to periods of post-operative evaluation (7, 14 and 21 days). All subjects underwent experimental induction of diabetes by single intraperitoneal application of alloxan with a dose of 120mg/kg. After the diabetic state was confirmed, the study proceeded to general anesthesia for the manufacture of skin wounds in the dorsal region of the animals. The control group (GC) received saline on the wounds. The GA group was treated with oil-based essential fatty acids and the GQ wounds were treated with 2% chitosan gel characterized and standardized for this study. Macroscopic, histological and histomorphometric analyses were performed to monitor the healing process of wounds. The healing of wounds treated with chitosan was faster than the healing in the other groups at 14 and 21 days postoperatively, and the control group presented the lowest percentage of wound contraction. Statistical difference was found at 14 days between GQ and GC in the macroscopic analysis (p=0,02). Histologically there was an advance in the GA and in the GQ reeptelization compared to GC at 7 and 14 days, as well as the presence of polymorphonuclear cells in GQ at seven days and mononuclear cells in the other groups in this period. Fibroblasts and collagen were showed to be predominant in all groups during the period of 21 days characterizing the final phase of healing. The methodology used to prepare a 2% chitosan gel produced a drug with technical qualities that are suitable for topical use. This treatment was satisfactory as it accelerated the healing of injuries when compared to animals treated with saline and essential fatty acids oil. The proposed protocol becomes a promising and economically viable alternative for the treatment of diabetic wounds. / A dificuldade de cicatrização de feridas é uma das principais complicações decorrentes do diabetes mellitus que torna o processo cicatricial mais lento e o tratamento mais dispendioso. A quitosana tem sido estudada quanto à sua capacidade de acelerar a cicatrização e vem sendo testada na terapia de lesões de difícil cicatrização como as dos pacientes diabéticos. Cinquenta e quatro ratas Wistar foram separadas aleatoriamente em três grupos com 18 animais cada, que foram subdivididos em três subgrupos (n=6) correspondentes aos períodos de avaliação pós-operatória (7, 14 e 21 dias). Todos os indivíduos foram submetidos à indução experimental de diabetes por única aplicação intraperitoneal de aloxana na dose 120mg/kg. Após comprovado o estado diabético, procedeu-se a anestesia e a confecção de feridas cutâneas na região dorsal dos animais. O grupo controle (GC) recebeu solução fisiológica sobre as feridas. Já o grupo GA foi tratado com óleo à base de ácidos graxos essenciais e o GQ com gel de quitosana a 2% caracterizado e padronizado para este estudo. Análises macroscópicas, histológicas e histomorfométricas foram realizadas a fim de acompanhar o processo cicatricial. A cicatrização das feridas tratadas com quitosana apresentou-se mais acelerada que a dos demais grupos aos 14 e 21 dias de pós-operatório, sendo o grupo controle o que apresentou menor porcentagem de contração da ferida. Diferença estatística foi encontrada aos 14 dias entre o GQ e o GC na análise macroscópica (p=0,02). Histologicamente, observou-se adiantamento na reepitelização do GA e do GQ em relação ao GC aos 7 e 14 dias, bem como presença de polimorfonucleares no GQ aos sete dias e mononucleares nos demais grupos neste período. Fibroblastos e colágeno se mostraram predominantes em todos os grupos no período de 21 dias, caracterizando a fase final de cicatrização. A metodologia utilizada para a confecção do gel de quitosana 2% produziu fármaco com qualidades técnicas adequadas para o uso tópico. Este tratamento mostrou-se satisfatório visto que acelerou a cicatrização das lesões quando comparada à dos animais tratados com solução fisiológica e óleo de ácidos graxos essenciais. O protocolo proposto torna-se uma alternativa promissora e economicamente viável para o tratamento de feridas diabéticas

O objetivo principal deste trabalho foi a formação de um material que possa responder aos estímulos pH e elétrico na liberação controlada de fármaco. Assim, hidrogéis condutores foram obtidos pela combinação do hidrogel de ácido acrílico com o polímero condutor polipirrol. O polipirrol foi eletroquimicamente polimerizado no interior do hidrogel e o material obtido (AA-PPi) conservou a propriedade de intumescimento que é característico dos hidrogéis e a eletroatividade, dos polímeros condutores. Além disso, o grau de intumescimento variou com a força iônica e pH. A liberação da safranina pelo hidrogel de AA-PPi foi estudada combinando os estímulos de pH e potencial e o resultado mais interessante foi a obtenção do perfil cuja velocidade de liberação foi constante, indicando uma cinética de ordem zero. Liberação do tipo liga-desliga foi estudada com o intuito de verificar se o AA-PPi pode ser controlado por pH e/ou potencial elétrico. Foi observado que dependendo da combinação de pH e potencial, o hidrogel pode ser controlado, por variação de pH ou de potencial elétrico. Outro hidrogel sintetizado foi o do hidrogel de AA contendo o poli(3,4-etilenodioxitiofeno):poli(estireno sulfonado), este por sua vez foi polimerizado quimicamente. Porém os resultados preliminares indicaram incompatibilidade entre os dois polímeros / The aim of this work was to obtain a material that can respond to both pH and potential stimuli for drug release. Thus, eletroactive hydrogels were synthesized by the combination of the properties of acrylic acid hydrogels with the conducting polymer polypyrrole. The polypyrrole was electrochemically polymerized into the hydrogel (AA-PPi), and the material retained the swelling properties that is characteristic of hydrogels and electroactivity of conducting polymers. Furthermore, the degree of swelling varied with the ionic strength and pH. The safranin release by AA-PPi was mensured under the combination of pH and potential stimuli and the most interesting result was obtained from the linear profile indicating a zero-order kinetics. On-off release profile was studied in order to verify if the AA-PPi can be controled by pH and/or electric potential. Depending on the combination of pH or electrochemical potential, the hydrogel had pH or electrochemical control. Other hydrogel synthesized was from AA hydrogel containing poly(3,4- ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate, this, in other hand, was chemically polymerized. However, preliminary results indicate incompatibility between the two polymers

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of polymers hidroretentores mixed to the substrate, has the function of water retention and release in a gradual way to the plant, and may increase the efficiency of irrigation, reducing the consumption of water and fertilizers. The objective of this research was to evaluate the feasibility of using the hydrogel substrate added to the sowing of seedlings, verifying the chemical and physical properties on the substrate and the reflection on the growth of seedlings. The work was divided into six chapters, in Chapter I tested different dosages of polymer substrates and vegetable. The chemical and physical analysis of substrates and growth of seedlings demonstrate the improvement of the properties of the substrates, especially those related to water retention, and reflection on the growth of seedlings in the nursery. The use of 4 g L-1 of the hydrogel showed overall the best seedling development. In Chapter II we evaluated the relationship of the hydrogel with doses of controlled-release fertilizer. The use of the hydrogel showed improved physical and chemical characteristics of substrates, especially attributes involving storage and delivery of water to plant. The use of polymer hidroretentor in seedlings of Eucalyptus dunnii can reduce the use of fertilizer in 25 - 50% on average, with no loss in quality seedlings. The Chapter III was on the evaluation of the strengths-based polymer polyacrylamide seedling growth and the characteristics of the substrate, in addition to nutritional analysis after cultivation of seedlings in the nursery. The dosage around 4.5 g L-1 brings the best answer regarding morphological. The use of doses below 3 g L-1 or above 4.5 g L-1 could negatively influence the majority of the observed features. All the nutrients had a higher nutritional content in shoots in the presence of the hydrogel, as compared to micronutrients, there was a decrease in the content of all elements with increasing polymer dosage. Check the effect of the hydrogel in different irrigation was the goal in Chapter IV. In the absence of the hydrogel, the further development of seedlings was obtained with irrigation between 16 to 20 mm day -1. In the presence of 3 g L-1 hydrogel further development of seedlings was obtained with the irrigation of 12 mm day -1. In Chapter V we tested the effect of hydrogel in planting seedlings in pots, relating to irrigation frequencies. The polymer hidroretentor possible delay of all symptoms of water deficit assessed with higher influence when irrigation is performed less frequently. The economic evaluation of the costs with the use of hydrogel was discussed in Chapter VI. The use of lower doses, together with savings from the reduction of fertilization and especially with the water, the use of the hydrogel may represent reduction of production costs. In general, the results obtained with regard to the use of polymers hidroretentor confirm the information which hydrogel addition of the substrate optimizes the availability of water by accelerating the development of plants therefore better performance in absorbing water and nutrients. / A utilização de polímeros hidroretentores, misturados ao substrato, tem a função de retenção de água e a sua liberação de maneira gradativa para a planta, podendo aumentar a eficácia da irrigação, reduzindo o consumo de água e o uso de fertilizantes. O objetivo geral desta pesquisa foi avaliar a viabilidade do uso do hidrogel adicionado ao substrato na semeadura das mudas, verificando-se as propriedades químicas e físicas no substrato e o efeito no crescimento das mudas. O trabalho foi dividido em seis capítulos, no Cap. I foram testados diferentes substratos e dosagens do polímero vegetal. A análise química e física dos substratos e o crescimento das mudas demonstram a melhoria das propriedades dos substratos, principalmente as relacionadas à retenção de água, tendo reflexo no crescimento das mudas no viveiro. O uso de 4 g L-1 do hidrogel apresentou o melhor desenvolvimento das mudas de Eucalyptus dunnii. No Cap. II foi avaliada a relação do hidrogel com doses de adubação de liberação controlada. O uso do hidrogel apresentou melhoria das características químicas e físicas dos substratos, principalmente aos atributos que envolvem armazenamento e disponibilização de água à planta. O uso do polímero hidroretentor na produção de mudas de Eucalyptus dunnii pode reduzir o uso de adubação em 25 - 50%, em média, não havendo prejuízo na qualidade das mudas. O Cap. III foi relativo à avaliação das dosagens do polímero a base de poliacrilamida no crescimento das mudas e nas características do substrato, além da análise nutricional das mudas após o cultivo no viveiro. A dose em torno de 4,5 g L-1 ocasionou a melhor resposta quanto às características morfológicas. O uso de dosagens abaixo de 3 g L-1 ou acima de 4,5 g L-1 influenciaram negativamente na maioria das características observadas. Quanto ao teor nutricional houve maior concentração de macronutrientes na parte aérea na presença do hidrogel, já em relação aos micronutrientes, houve decréscimo no teor de todos os elementos com o aumento da dose do polímero. Verificar o efeito do hidrogel em diferentes lâminas de irrigação foi o objetivo no Cap. IV. Na ausência do hidrogel, o maior desenvolvimento das mudas foi obtido com as lâminas de irrigação entre 16 a 20 mm dia -1. Na presença de 3 g L-1 de hidrogel o maior desenvolvimento das mudas foi obtido com a irrigação de 12 mm dia -1. No Cap. V testou-se o efeito do hidrogel no plantio das mudas em vasos, relacionando com frequências de irrigação. O polímero hidroretentor possibilitou o retardamento de todos os sintomas de déficit hídrico avaliados apresentando maior influência quando a irrigação é efetuada em menor frequência. A avaliação econômica do uso do hidrogel foi abordado no Cap. VI. O uso de menores doses, aliado a economia obtida com a redução da adubação e principalmente com o consumo de água, o uso do hidrogel pode representar redução dos custos de produção. Em geral, os resultados obtidos com relação ao uso de polímeros hidrorretentores ratificam a informação que a adição de hidrogéis no substrato otimiza a disponibilidade de água, acelerando o desenvolvimento das plantas, em consequência de uma melhor performance na absorção de água e nutrientes.

[EN] Since a considerable number of factors limit or prevent the autonomous regeneration of injured or degenerated tracts in the nervous system, its effective restoration is a rare phenomenon. Therefore, conventional medicine has only succeeded in therapies aimed at treating the symptoms and effects of the damage. In order to revert them and to restore the functionality of a neuronal network, tissue engineering is currently researching about the synergic use of cells, bioactive molecules and three-dimensional biocompatible supports. More precisely, the regeneration of nervous system damaged structures is being studied through strategies like the so-called neural conduits. In this thesis, a channeled porous scaffold based on hyaluronic acid, a hydrophilic natural polymer, has been designed, developed and characterized, both physicochemically and biologically. By chemically crosslinking this polymer through divinyl sulfone and next lyophilizing it, a degradable and millimeter-size conduit has been obtained, soft but stable in physiological medium. The conduit wall has a singular three-layer distribution, able to avoid glial cells migration through it, but entirely permeable to nutrients and proteins. Furthermore, if Schwann cells are cultured for 10 days within the conduit's lumen, they create a cell tube-like structure with several hundreds of microns in diameter, thin but dense, similar to those of nerve fascicles. The ability of the conduits, the Schwann cells macrosheath and a bundle of 30 um poly-L-lactic acid fibers to guide the growth of neurons in dorsal root ganglia explants has been evaluated as well. Only the biohybrid system, composed by the conduit, the stretched fibers within and the cells macrosheath, is a beneficial enough context to permit neurons grow at a similar rate to other promising strategies in tissue engineering of the nervous system. / [ES] La regeneración de tractos dañados o degenerados del sistema nervioso de manera autónoma es un fenómeno infrecuente, ya que están implicados una considerable cantidad de factores que la limitan u obstaculizan. Por ello, la medicina convencional tan solo ha logrado limitados éxitos a este respecto, tratando únicamente los síntomas y los efectos del daño. Para intentar revertirlo y lograr la reconexión funcional de neuronas, en la actualidad la ingeniería tisular está investigando acerca de la aplicación sinérgica de células, moléculas bioactivas y soportes tridimensionales biocompatibles. Concretamente, para regenerar estructuras del sistema nervioso se trabaja en la estrategia conocida como conductos neurales. En esta tesis se ha diseñado, desarrollado y caracterizado tanto fisicoquímica como biológicamente un andamiaje acanalado poroso basado en ácido hialurónico, un polímero hidrófilo natural. Mediante el entrecruzamiento químico de este mediante divinil sulfona y su posterior liofilización, se ha logrado obtener un conducto milimétrico degradable, blando pero estable en medio fisiológico que, además, posee una pared con una singular distribución en tres capas capaz de evitar la migración de células de glía a su través, pero totalmente permeable a nutrientes y proteínas. Asimismo, las células de Schwann cultivadas en el interior del conducto proliferan confinadamente hasta formar al cabo de 10 días una estructura celular tubular de varios cientos de micras de diámetro, delgada pero densa, similar a las estructuras fasciculares de los nervios. Se ha evaluado, además, la capacidad tanto de los conductos acanalados como de la macrovaina de células de Schwann y de un haz de fibras de ácido poli-L-láctico de unos 30 um de diámetro para guiar el crecimiento de neuronas de explantes de ganglios de la raíz dorsal in vitro. Tan solo el sistema biohíbrido formado por el conjunto del conducto, las fibras estiradas en su interior y la vaina de células es capaz de aportar un contexto amigable tal para permitir a las neuronas crecer a tasas del mismo orden que en otras estrategias prometedoras en ingeniería tisular del sistema nervioso. / [CA] La regeneració autònoma de tractes del sistema nerviós danyats o degenerats és un fenomen infreqüent, en tant que hi son implicats una considerable quantitat de factors que la limiten o obstaculitzen. Per aquesta causa, la medicina convencional tan sols ha assolit èxits limitats a aquest respecte, tractant únicament els símptomes i els efectes del dany. Per tractar de revertir-ho i aconseguir la reconnexió funcional de neurones, en l'actualitat l'enginyeria tissular està investigant sobre l'aplicació sinèrgica de cèl·lules, molècules bioactives i suports tridimensionals biocompatibles. Més concretament, per a regenerar estructures del sistema nerviós es treballa amb l'estratègia coneguda com conductes neurals. A aquesta tesi s'ha dissenyat, desenvolupat i caracteritzat, tant fisicoquímica com biològicament, una bastida acanalada porosa basada en àcid hialurònic, un polímer hidròfil natural. Mitjançant el seu entrecreuament químic amb divinil sulfona i la seua posterior liofilització, s'ha aconseguit obtenir un conducte mil·limètric degradable, tou però estable en medi fisiològic que, a més a més, posseeix una paret amb una singular distribució en tres capes capaç d'evitar la migració de cèl·lules glials al seu través, però totalment permeable a nutrients i proteïnes. Tanmateix, les cèl·lules de Schwann cultivades en l'interior del conducte proliferen confinades fins que formen, als 10 dies, una estructura cel·lular tubular de centenars de micres de diàmetre, prima però densa, semblant a les estructures fasciculars dels nervis. S'ha avaluat, a més, la capacitat dels conductes acanalats, de la baina de cèl·lules de Schwann i d'un feix de fibres d'àcid poli-L-làctic d'uns 30 um de diàmetre, per guiar el creixement in vitro de neurones d'explants de ganglis de l'arrel dorsal. Només el sistema biohíbrid format pel conjunt del conducte, les fibres estirades en el seu interior i la baina de cèl·lules aporta un context amigable tal que permet a les neurones créixer a taxes del mateix ordre que altres estratègies prometedores en enginyeria tissular del sistema nerviós. / Vilariño Feltrer, G. (2015). Conductos de ácido hialurónico para el crecimiento axonal guiado [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/58778

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6339.pdf: 1320900 bytes, checksum: ceafdc5598f1fbb6c687c57d58657bc1 (MD5) Previous issue date: 2014-08-07 / Universidade Federal de Sao Carlos / The seasonal semideciduous forests from southeastern Brazil have high plant species richness, but have been strongly affected by human interferences, which let them very degraded: nowadays they are represented by small isolated fragments, immersed in a landscape dominated by agriculture and large urban centers. In this sense, the ecology of restoration arises in order to facilitate, accelerate and direct the processes of secondary succession to manage such areas, considering the knowledge about theoretical concepts that aim to review the effectiveness of natural ecosystem management techniques and practices. In such a perspective, we aimed in this experiment to test the following question: During de production of seedlings of the native forest tree species, Ceiba speciosa (Malvaceae) and Handroanthus heptaphyllus (Bignoniaceae), different dilutions of hydrogel associated to irrigation with reused water, could improve their development? To answer this question, we selected three treatments (1g, 4g and 8g of hydrogel), beyond the witness (no hydrogel). The seedlings of both species were irrigated during one month with water reused and water supply. After this period, we estimated the growth of seedlings: roots, height and diameter. We used ANOVA (p = 0.001), and Tukey s test to verify significative differences between the mean of the treatments. We found significative differences in both height and diameter growth from 4g of hydrogel as to C. speciosa as H. heptaphyllus. In relation to the growth of root system of both tree species, the mean of superficial root area differed significantly from 4g of hydrogel when compared to the witness, confirming our initial assumption that the roots would grow in a lower proportion of area because they are in their hydric comfort zone. With such results added to theoretical knowledge in the ecology of restoration, the association of hydrogels with reused water comes to stand up for the sustainable use of water in the irrigation of native seedlings. / Apesar das florestas estacionais semideciduais do interior do estado de São Paulo possuir elevada riqueza de espécies, as interferências humanas deixaram esses ecossistemas degradados e representados por pequenos fragmentos isolados, imersos numa paisagem dominada pela agricultura e centros urbanos. Diante essa problemática, a restauração ecológica surge com o objetivo de facilitar, acelerar e direcionar os processos sucessionais naturais a fim de manejar essas áreas, considerando os novos teóricos da ecologia de comunidades vegetais tropicais, que pretendem revisitar a eficácia de técnicas de manejo em restauração ecológica. Nesta perspectiva, surge como objetivo desse trabalho, testar a pergunta científica: O uso de polímeros hidrogéis em diferentes concentrações na produção de mudas nativas de Ceiba speciosa (Malvaceae) e de Handroanthus heptaphyllus (Bignoniaceae), associados à irrigação com água de reúso tratada, interfere significativamente no crescimento de seu sistema radicular, sua altura e diâmetro, e aumenta a longevidade das mudas? Para responder a essa pergunta, utilizou-se mudas das duas espécies nativas, em três tratamentos (1g, 4g e 8g de hidrogel), além da uma testemunha, contendo apenas o solo. As mudas foram irrigadas por um mês com água de abastecimento e água de reúso tratada; depois de cessadas as irrigações, foram avaliadas os estimadores citados. Foram realizadas análises de variância (p = 0,001), seguidas do teste de Tukey para verificar diferenças significativas entre as médias dos tratamentos. Verificaram-se diferenças significativas no crescimento em altura e diâmetro a partir do uso de 4g de hidrogel, tanto para C. speciosa quanto para H. heptaphyllus. Em relação ao sistema radicular, as médias de área superficial diferiram-se estatisticamente a partir de 4g de hidrogel quando comparadas às testemunhas, tanto para C. speciosa quanto para H. heptaphyllus, confirmando a expectativa inicial de que com hidrogel, as raízes cresceriam em menor proporção em área porque estariam na zona de conforto hídrico. Com esses resultados aliados aos conhecimentos teóricos da ecologia da restauração, a associação de polímeros hidrogéis com água de reúso vem defender a racionalização do uso da água na irrigação de mudas de espécies nativas, reaproveitando águas de reúso que seriam descartadas em águas superficiais.

Submitted by Fabiana Gonçalves Pinto (benf@ndc.uff.br) on 2015-12-07T14:06:03Z No. of bitstreams: 1 Luciana Miranda Rodrigues.pdf: 2906831 bytes, checksum: c63fff07e6a85a3c8689b9aadbab96a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-07T14:06:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciana Miranda Rodrigues.pdf: 2906831 bytes, checksum: c63fff07e6a85a3c8689b9aadbab96a2 (MD5) Previous issue date: 2010 / Mestrado Acadêmico em Ciências do Cuidado em Saúde / Este estudo teve como objetivos avaliar a efetividade do hidrogel 2% em pacientes com úlceras de perna; estimar o custo médio do uso do hidrogel 2% num período de 90 dias e comparar o custo do uso do hidrogel 2% em pacientes com úlceras de perna com hidrogéis industrializados disponíveis no mercado nacional. Trata-se de um estudo de intervenção terapêutica, prospectivo, do tipo ensaio clínico não controlado sobre a avaliação do uso do hidrogel 2% produzido na farmácia universitária para o tratamento de feridas em pacientes com úlceras de perna. A amostra constou de 20 voluntários, de ambos os sexos, para 90 dias de tratamento com o hidrogel a 2%, totalizando 250 consultas durante o período de fevereiro a outubro de 2010. Este estudo foi encaminhado ao Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Universitário Antônio Pedro sob o parecer CAAE n0 0154.0.258.000-08 e os termos de consentimento livre e esclarecido e de fotografia encontram-se de acordo com as Resoluções n0 196/96 e 251/97 do Conselho Nacional de Saúde. Do grupo amostral, pôde-se identificar que 62,5% dos voluntários eram predominantemente do sexo feminino. A idade média variou de 60,5 anos ± 11,4 e que 52,25% residiam no município de Niterói. Em relação à análise da evolução clínica das úlceras de perna, pôde-se observar que surgiram dois grupos distintos com relação ao tamanho da área da lesão, sendo estas classificadas no estudo como, área 1 – para lesões com tamanho acima de 100 cm 2 e área 2 – para lesões com tamanho abaixo de 100 cm 2. O tecido de maior prevalência na avaliação inicial foi o tecido de esfacelo que apresentou uma média de 3,75 ± 1,2 de presença no leito da lesão dos voluntários do estudo. Destaca-se ainda, que após 90 dias de tratamento com o hidrogel a 2%, foram observadas alterações teciduais importantes para a cicatrização e/ou redução da área lesional (p=0,0416). A presença do tecido de granulação passa a prevalecer com uma média de 3,12 ± 1,0 e 25% dos voluntários obtiveram cicatrização total (100% de tecido de epitelização). Em relação à análise dos custos do tratamento com o hidrogel a 2% destacou-se inicialmente que o tratamento das úlceras pertencentes à área 1 foi maior que a das úlceras da área 2, sendo esta variação de R$114,40 a R$393,23 (M= R$227,55 e Dp=72). Ao comparar o tratamento das úlceras de perna com hidrogel 2% 100 gramas com outros hidrogéis disponíveis no mercado nos valores proporcionais a 100 gramas observou-se uma diferença significativa (p= 0,0003) para os valores referentes às áreas 1 e 2 em todas as perspectivas estudadas. Os valores variaram de acordo com o tamanho das áreas da lesão. A área 1 teve uma variação de preço de R$ 112,85 a R$ 912,11 nas três esferas estudas e a área 2 variou de R$ 70,75 a R$ 558,88 nas três perspectivas do estudo. Ao analisar os custos e a efetividade do uso dessa terapêutica, verificou-se que o hidrogel a 2% apresenta uma efetividade significante assim como os seus custos, não sendo justificável a sua não utilização nos serviços de saúde. O hidrogel a 2% manipulado magistralmente numa farmácia universitária representa uma alternativa para essa situação, uma vez que promove melhora das taxas de cicatrização, com diminuição do tempo de tratamento dessas úlceras, além de ser um tratamento de baixo custo, se comparado a outros hidrogéis industrializados disponíveis no mercado nacional, trazendo menores gastos para os serviços de saúde e órgãos de financiamento. / This study aimed to evaluate the effectiveness of hydrogel 2% in patients with leg ulcers, estimate the average cost of using the hydrogel 2% within 90 days and compare the cost of the use of hydrogel 2% with others hydrogels industrialized. This is a study of therapeutic intervention, prospective clinical trial, uncontrolled on evaluating use of hydrogel 2% produced in the pharmacy college in the treatment of wounds in patients with leg ulcers. The sample consisted of 20 volunteers of both sexes, during 90 days of treatment with the hydrogel to 2% to 250 consultations during the period from February to October 2010. This study was submitted to Committee on Research Ethics at University Hospital on advice CAAE number 0154.0.258.000-08 and terms of consent and photography are in accordance with Resolutions 196/96 and 251/97 of the National Health Council. Of this sample group, could be identified that 62.5% of the volunteers were predominantly female. The mean age ranged from 11.4 ± 60.5 years and 52.25% lived in Niterói. On the analysis of clinical outcome of leg ulcers, it was observed that emerged two distinct groups with respect to the size of the lesion area, which are classified in this study: area1 - for lesions with a size greater than 100 cm2 and area 2 - for lesions with size below 100 cm2. About these group it was noted that the tissue with the highest prevalence at baseline was the desvitalization tissue that showed presence an average 3.75 ± 1.2 of the wound bed. After 90 days by treatment with hydrogel 2%, it has obtained tissue with an important changes to healing and / or reduction area lesion (p = 0.0416). The granulation tissue presence begins to prevail with an average 3.12 ± 1.0 and 25% these volunteers had total healing (100% epithelization tissue). On the costs analysis with hydrogel 2% treatment it has initially the ulcers belonging area 1 was higher than the second area of ulcers, and this variation was the R$ 114.40 to R$ 393, 23 (mean = R$ 227.55 and dv = 72). When comparing the treatment of leg ulcers with hydrogel 2% 100 grams with other commercially available hydrogels in proportionate amounts to 100 grams there was a significant difference (p = 0.0003) for the values related to areas 1 and 2 in all perspectives studied. The values ranged with the size of the lesion areas. The area 1 had a variation in price from R$ 112.85 to R$ 912.11 and the area 2 ranged from R$ 70.75 to R$ 558.88 on the three perspectives of the study. Analyzed the costs and effectiveness using this therapy, it was found that hydrogel 2% shows a significant efficacy as well as their costs are not justified in not using health services. The hydrogel 2% manipulated in a pharmacy college represents an alternative to this situation, since it promotes improved healing rates, decreased treatment time of these ulcers, as well as being a low-cost treatment, as compared to other hydrogels industrialized in the national sale, bringing lower costs to health services.

[pt] Este trabalho investiga o impacto de suspensões de grafeno funcionalizado sobre reologia de uma dispersão aquosa de Carbopol. Os derivados de grafeno usados foram óxido de grafeno (GO) e óxido de grafeno amino funcionalizado (AFGO). A variação da concentração e do grau de oxidação do grafeno funcionalizado foram avaliadas e relacionadas à reologia das suspensões. O GO foi produzido a partir da síntese de óxido de grafite pelo método de Hummers modificado, e caracterizado pelas técnicas de DRX, Raman, TGA, FTIR, XPS, TEM e AFM. O GO foi funcionalizado com trietilenotetramina por reação assistida por microondas para produzir AFGO, caracterizado por TGA e XPS. As suspensões foram caracterizadas por experimentos de potencial zeta e testes reológicos de escoamento em estado estacionário e oscilatório. A caracterização do GO mostra que grupos funcionais oxigenados foram incorporados em sua superfície grafítica. O GO oxidado por 96 horas (GO 96 h) apresentou maior distância interplanar e também apresentou menos camadas quando comparado com GO oxidado por 2 horas (GO 2 h). A caracterização do AFGO aponta que grupos aminados foram covalentemente ligados às nanofolhas GO e o GO com maior grau de oxidação produziu AFGO com maior nível de aminação. Todas as nanofolhas sintetizadas são coloidalmente estáveis quando suspensas em meio neutro. Todas as suspensões foram bem modeladas pela equação de Hershel-Bulkley. O aumento da concentração de nanofolhas nas suspensões prejudica a microestrutura do fluido e leva a uma diminuição da viscosidade, tensão de escoamento e elasticidade. O GO 96 h promoveu menor decréscimo na viscosidade, tensão de escoamento e elasticidade do que a suspensão GO 2 h. No caso do AFGO, o maior grau de aminação pode levar a uma queda mais pronunciada nas propriedades reológicas da suspensão. Para a suspensão com maior concentração de GO 96 h, observou-se o aparecimento de histerese em baixas taxas de cisalhamento. Esses resultados mostram que pequenas mudanças na superfície das nanofolhas de grafeno funcionalizado podem influenciar as respostas reológicas de um fluido não newtoniano. / [en] This work investigates the impact of functionalized graphene suspensions on the rheology of a Carbopol aqueous dispersion. The graphene derivatives used were graphene oxide (GO) and amino-functionalized graphene oxide (AFGO). The variation of the functionalized graphene concentration and oxidation was evaluated and related with the suspensions rheology. GO nanosheets were produced from synthesis of graphite oxide by modified Hummers method, and they were characterized by XRD, Raman,TGA, FTIR, XPS, TEM and AFM techniques. The GO was functionalized with triethylenetetramine by microwave assisted reaction to produce the AFGO, which was characterized by TGA and XPS techiniques. The suspensions were characterized by zeta potential experiments and rheological tests through steady-state and oscillatory flow. The GO characterization shows that oxygenated functional groups were incorporated in its graphitical surface. GO oxidized for 96 hours (GO 96 h) showed higher interplanar distance and also presented fewer layers when compared with GO oxidized for 2 hours (GO 2 h). The AFGO characterization points out that aminated groups were covalently attached to the GO nanosheets and the GO with a higher oxidation degree produced an AFGO with higher amination level. All synthesized nanosheets are colloidally stable when suspended at neutral media. All suspensions were well modeled by the Hershel-Bulkley equation. The increase of the nanosheets concentration in the suspensions impairs the level of fluid structure and leads to a decrease in viscosity, yield stress, and elasticity. The GO 96 h promoted a lower decrease in viscosity, yield stress and elasticity than the GO 2 h suspension. In the case of AFGO, the greater amination degree can lead to a more pronounced drop in the suspension rheological properties. For the suspension with a higher concentration of GO 96 h, it was observed the appearance of hysteresis at low shear rates. These results show that small changes in the graphene functionalized nanosheets surface can influence the rheological responses of a non-Newtonian fluid.

Tesis por compendio / [ES] El objetivo de esta tesis doctoral ha sido la valorización de los residuos agroindustriales de los frutos de la sandía (Citrullus lanatus) y del caqui (Diospyros kaki Thunb.) para obtener compuestos de alto valor añadido con potenciales aplicaciones tecnológicas en la industria alimentaria. En concreto, la corteza de la sandía y los descartes del caqui se contemplan como una prometedora fuente de pectina, no sólo por la importancia económica de los cultivos, sino también por las interesantes características estructurales de la pectina extraída y sus propiedades funcionales. Además, se sabe que los frutos del caqui son una fuente de compuestos bioactivos que pueden utilizarse para diseñar productos alimentarios más saludables. En la primera parte de esta tesis, se llevó a cabo una metodología de superficie de respuesta para evaluar cómo afectan los diferentes parámetros del proceso a la composición, las características estructurales y el rendimiento de extracción de la pectina de la corteza de la sandía (WRP). A partir de estos resultados, se utilizó una combinación de herramientas reológicas, microestructurales y de dispersión para dilucidar el mecanismo de estabilización de la emulsión de WRP, que fue capaz de retener altas cantidades de aceite de girasol (>60%), evitando la coalescencia y la floculación. A continuación, se evaluó el efecto de la des-ramificación contralada enzimáticamente, la des-esterificación y la eliminación de proteínas, en la composición y la estructura molecular de la WRP, y se analizó en profundidad el potencial de la pectina tratada enzimáticamente para preparar hidrogeles con la adición de CaCl2, con el fin de comprender cómo la estructura de la pectina y la composición del extracto afectaban a la formación y las propiedades del gel. Se observó que las pequeñas cadenas laterales de arabinogalactano presentes en la pectina con bajo grado de esterificación, actuaban como refuerzo, induciendo la formación de redes más densamente empaquetadas y de hidrogeles más fuertes que sus homólogos menos ramificados. La pectina de sandía tratada enzimáticamente y con mejores propiedades de gelificación y rendimiento, se utilizó posteriormente para desarrollar estructuras de aerogeles utilizando secado con CO2 supercrítico. La formación de una estructura compactada durante la formación del aerogel lo convirtió en un buen candidato como sistemas de liberación de compuestos activos. En la segunda parte de la tesis, se estudió la potencial valorización de residuos de biomasa de caqui mediante la extracción de compuestos bioactivos y extractos ricos en pectina y la evaluación de sus propiedades funcionales. Un extracto rico en polifenoles obtenido a escala semi-industrial mostró actividad antiviral y fue capaz de reducir el envejecimiento celular y el contenido de grasa sin afectar al desarrollo del organismo modelo C. elegans. Además, se optimizaron y caracterizaron las condiciones de extracción de ingredientes funcionales a base de pectina y polifenoles, cuya composición dependió de la severidad de las condiciones de extracción. Estos extractos funcionales de pectina mostraron actividad antiviral, probablemente potenciada por la mayor estabilidad de los polifenoles que forman complejos con la pectina y se exploró, de manera exitosa, su aplicación como recubrimiento comestible en arándanos. / [CAT] L'objectiu d'aquesta tesi doctoral va ser la valorització de residus agroindustrials procedents de fruites de síndria (Citrullus lanatus) i caqui (Diospyros kaki Thunb.) per obtenir compostos d'alt valor afegit amb potencials aplicacions tecnològiques en la indústria alimentària. En concret, l'escorça de síndria i els descarts de caqui es preveuen com una prometedora font de pectina, no només per la importància econòmica dels cultius, sinó també per les interessants característiques estructurals de la pectina extreta i les propietats funcionals relacionades. A més, se sap que les fruites de caqui són una font de compostos bioactius que es poden utilitzar per dissenyar productes alimentaris més saludables. En la primera part d'aquesta tesi es va dur a terme una metodologia de superfície de resposta per avaluar com els diferents paràmetres de procés afecten la composició, les característiques estructurals i el rendiment d'extracció de la pectina de síndria (WRP). A partir dels resultats, es va utilitzar una combinació d'eines reològiques, microestructurals i de dispersió per dilucidar el mecanisme estabilitzador de l'emulsió de WRP, que va ser capaç de retenir altes quantitats d'oli de gira-sol (>60%), evitant la coalescència i la floculació. A continuació, es va avaluar l'efecte del de-brassament enzimàtic controlat, la des-esterificació i l'eliminació de proteïnes sobre la composició i l'estructura molecular del WRP i es va analitzar profundament el potencial de la pectina tractada enzimàticament per preparar hidrogels amb l'addició de CaCl2 per entendre com l'estructura de la pectina i la composició de l'extracte afectaven la formació i les propietats del gel. Es va observar que les petites cadenes laterals d¿arabinogalàctans presents a la pectina amb baix grau d'esterificació, actuaven com a reforç, induint la formació de xarxes més densament empaquetades i hidrogels més forts que els seus homòlegs menys ramificats. Posteriorment es va utilitzar la pectina de l'escorça de síndria tractada enzimàticament amb millors propietats gelificants i rendiment per desenvolupar estructures d'aerogel utilitzant CO2 supercrític. La formació d'una estructura compactada durant la formació d'aerogels la va convertir en un bon candidat per als sistemes de alliberació de compostos actius. En la segona part de la tesi es va estudiar la potencial valorització dels residus de biomassa de caqui mitjançant l'extracció de compostos bioactius i extractes rics en pectina i l'avaluació de les seves propietats funcionals. Un extracte obtingut a escala semi-industrialment ric en polifenols va mostrar una activitat antiviral i va ser capaç de reduir l'envelliment cel·lular i el contingut en greixos sense afectar el desenvolupament de l'organisme model de C. elegans. A més, es van optimitzar i caracteritzar les condicions d'extracció d'ingredients funcionals a base de pectina-polifenol, la composició de la qual depenia de la gravetat de les condicions d'extracció. Aquests extractes funcionals de pectina van mostrar una alta eficiència antiviral, probablement millorada per la major estabilitat dels polifenols com a complexos de pectina. De manera exitosa, es va explorar una potencial aplicació com a recobriment comestible sobre nabius. / [EN] The aim of this doctoral thesis was the valorisation of agro-industrial wastes from watermelon (Citrullus lanatus) and persimmon (Diospyros kaki Thunb.) fruits to obtain high added-value compounds with potential technological applications in the food industry. Specifically, watermelon rind and persimmon discards are envisaged as a promising pectin source, not only because of the economic importance of the crops but also because of the interesting structural features of the extracted pectin and related functional properties. Furthermore, persimmon fruits are known to be a source of bioactive compounds which can be used to design healthier food products. In the first part of this thesis, a response surface methodology was carried out to evaluate how different process parameters affect the composition, structural features and extraction yield of watermelon rind pectin (WRP). Based on the results, a combination of rheological, microstructural and scattering tools was used to elucidate the emulsion stabilizing mechanism of WRP, which was able to retain high amounts of sunflower oil (>60%), avoiding coalescence and flocculation. Then, the effect of controlled enzymatic debranching, de-esterification and protein removal on WRP composition and molecular structure was evaluated and the potential of the enzymatically-treated pectin for preparing hydrogels with the addition of CaCl2 was deeply analysed in order to understand how pectin structure and extract composition affected gel formation and properties. It was observed that the small arabinogalactan side chains present in the pectin with low degree of esterification, acted as a reinforcement, inducing the formation of more densely packed networks and stronger hydrogels than their less-branched counterparts. An enzymatically-treated WRP with better gelling properties and yield was subsequently used to develop aerogel structures using supercritical CO2. The formation of a compacted structure during aerogel formation made it a good candidate for drug delivery systems. In the second part of the thesis, the potential valorisation of persimmon biomass waste through the extraction of bioactive compounds and pectin-rich extracts and the evaluation of their functional properties was studied. A semi-industrially scaled-up polyphenol-rich extract showed an effective antiviral efficiency and it was able to reduce the cellular ageing and fat content without affecting the development of C. elegans model organism. Furthermore, the extraction conditions of functional pectin-polyphenol-based ingredients were optimized and characterized, which composition was dependent on the severity of the extraction conditions. These functional pectin extracts showed high antiviral efficiency, probably enhanced by the higher stability of the polyphenols as pectin complexes. A successful potential application was explored with an edible coating on blueberries. / This research was funded by grant RTI-2018-094268-B-C22 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by “ERDF A way of making Europe". Mendez D. A. is supported by the Ministry of Science, Technology and Innovation (Minciencias) of the Colombian Government (783-2017). M. J. Fabra and A. Martinez- Abad are recipients of Ramon y Cajal (RYC-2014-158) and Juan de la Cierva (IJDC-2017- 31255), respectively, from the Spanish Ministry of Economy, Industry and Competitiveness. This work was also funded by the grant INNVAL10-19-009-CA8250 from Agència Valenciana d ́Innovació (AVI). This research is part of the CSIC program for the Spanish Recovery, Transformation and Resilience Plan funded by the Recovery and Resilience Facility of the European Union, established by the Regulation (EU) 2020/2094. Interdisciplinary Platform for Sustainable Plastics towards a Circular Economy+. (PTI-SusPlast+) is also acknowledged for financial support. Project INNEST/2021/27 was granted by Agencia Valenciana de Innovación (AVI) and co- financed by the European Union through the Operative Programme of FEDER from Comunitat Valenciana 2014-2020. We also appreciate the funding of the CERCA program (Centres de Recerca de Catalunya) of the Generalitat de Catalunya and from the CIEN project “BIOPRO” from CDTI. Nune Sahakyan is kindly acknowledged for experimental support / Méndez Reyes, DA. (2022). Valorisation of Watermelon and Persimmon Fruit Residues to Obtain Compounds of Interest in Food Applications [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/191334 / Compendio