A formação do biofilme nas áreas subgengivais pode levar a respostas vasculares e celulares, as quais podem resultar na doença periodontal, portanto, periodontite crônica são a inflamação crônica e progressiva, caracterizada clinicamente por inflamação gengival, sangramento à sondagem, diminuição da resistência dos tecidos periodontais à sondagem, perda de inserção gengival e osso alveolar. Em estudos de lesões que ocorrem no processo alveolar, é observado que estas muitas vezes cicatrizam com o tecido fibroso, em vez do tecido ósseo. A regeneração tecidual guiada (RTG) é um dos tratamentos para reconstituição de novo tecido, o qual utiliza membranas como barreira de proteção física da área defeituosa. Esta barreira previne a invasão de outros tecidos e permite repovoamento seletivo da superfície da raiz pelas células do ligamento periodontal e osso alveolar, capazes de promover a regeneração de tecidos de suporte perdidos como resultado de uma doença periodontal progressiva. Neste contexto, vários tipos de barreiras físicas têm sido sugeridos para uso em RTG e, as membranas biodegradáveis são de grande interesse, devido a essas evitarem o segundo procedimento cirúrgico para remoção da barreira. Assim, no presente estudo membranas de quitosana/gelatina com e sem glicerina foram desenvolvidas e o efeito do agente reticulante (glutaraldeído - GTA) foi analisado por dois métodos: imersão e vapor. O intumescimento das membranas foi realizada in vitro em tampão fosfato a 36°C e as membranas foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho (FTIR). No espectro de FTIR obtido a partir das membranas de quitosana/gelatina as bandas características de ambos os polímeros foram observados, indicando que houve interação entre a quitosana e a gelatina. Nos espectros obtidos a partir de membranas reticuladas, foi observado um deslocamento da banda a 1654 cm-1, sugerindo efeitos do GTA. Nos resultados do ensaio de intumescimento foram observados que no início do processo a absorção de massa ocorreu rapidamente, atingindo o equilíbrio em 15 minutos. Observou-se também que para as membranas de quitosana/gelatina a taxa de intumescimento diminui com o aumento da concentração de GTA e isso foi mais pronunciado para as membranas sem glicerina (em ambos os métodos de reticulação). Ademais foi observado que o método de reticulação por imersão confere as membranas menor grau de intumescimento, quando comparada com os resultados obtidos através da reticulação por vapor. Entretanto, as membranas reticuladas por vapor são mais resistentes à fragmentação, mostrando-se superiores no ponto de vista morfológico, podendo apresentar melhor estabilidade biológica. Dentre as condições estudadas, as membranas de quitosana/gelatina/glicerina reticuladas por vapor apresentaram características como flexibilidade e facilidade de manuseio, sugerindo que estas membranas podem apresentar boas características para uso em RTG. / The biofilm buildup within the sub gingival areas can lead to vascular and cellular responses, which can result in periodontal disease. Chronic periodontitis are chronic inflammation and progressive, clinically characterized by gingival inflammation, bleeding on probing, decreased resistance of the periodontal tissues on probing, gingival attachment loss and alveolar bone. In studies of lesions occurring in the alveolar process, it is observed that these often heal with fibrous tissue rather than bone. The guided tissue regeneration (GTR) is one of the treatments to replenish new tissue using a membrane as a barrier of physical protection of the defective area by preventing the invasion of other tissues and allowing repopulation selective root surface by cells of the periodontal ligament and alveolar bone, capable of promoting the regeneration of supporting tissues lost as a result of progressive periodontal disease. In this context, various types of physical barriers have been suggested for use in GTR and the biodegradable membranes are of great interest, due to avoid second surgical procedure for removal the barrier. Thus, in this study, chitosan/gelatin membranes, with and without glycerin were developed and the effect of cross-linked (glutaraldehyde) was analyzed by two methods: immersion and vapour. The swelling of these membranes was performed in vitro in saline at 36°C and the membranes were characterized by FTIR spectroscopy. In the FTIR spectrum obtained from chitosan/gelatin membrane bands features of both polymers were observed, indicating interaction between chitosan and gelatin. In the spectra obtained from membranes crosslinked, was observed a shift of the band at 1409 cm-1 to 1380 cm-1 associated with angular deformations of C-H, suggesting effect of glutaraldehyde. In the curves of swelling were observed that at the beginning the process of mass absorption occurred rapidly, reaching equilibrium in approximately 15 minutes. It was also observed that for chitosan/gelatin membranes the percentage of swelling decreases with increasing concentration of glutaraldehyde and this was more pronounced for membranes without glycerin (for both crosslinked methods). In addition it was noted that the immersion method immersion gives a lower degree of swelling, when compared with the results obtained by vapour crosslinking. However, vapour crosslinked membranes are more resistant to fragmentation, showing up higher in the morphological point of view, and may have better biological stability. Furthermore the membranes chitosan/gelatin/glycerin vapour crosslinked are flexible and ease of handling, suggesting that these these membranes have good characteristics for use in GTR.

A formação do biofilme nas áreas subgengivais pode levar a respostas vasculares e celulares, as quais podem resultar na doença periodontal, portanto, periodontite crônica são a inflamação crônica e progressiva, caracterizada clinicamente por inflamação gengival, sangramento à sondagem, diminuição da resistência dos tecidos periodontais à sondagem, perda de inserção gengival e osso alveolar. Em estudos de lesões que ocorrem no processo alveolar, é observado que estas muitas vezes cicatrizam com o tecido fibroso, em vez do tecido ósseo. A regeneração tecidual guiada (RTG) é um dos tratamentos para reconstituição de novo tecido, o qual utiliza membranas como barreira de proteção física da área defeituosa. Esta barreira previne a invasão de outros tecidos e permite repovoamento seletivo da superfície da raiz pelas células do ligamento periodontal e osso alveolar, capazes de promover a regeneração de tecidos de suporte perdidos como resultado de uma doença periodontal progressiva. Neste contexto, vários tipos de barreiras físicas têm sido sugeridos para uso em RTG e, as membranas biodegradáveis são de grande interesse, devido a essas evitarem o segundo procedimento cirúrgico para remoção da barreira. Assim, no presente estudo membranas de quitosana/gelatina com e sem glicerina foram desenvolvidas e o efeito do agente reticulante (glutaraldeído - GTA) foi analisado por dois métodos: imersão e vapor. O intumescimento das membranas foi realizada in vitro em tampão fosfato a 36°C e as membranas foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho (FTIR). No espectro de FTIR obtido a partir das membranas de quitosana/gelatina as bandas características de ambos os polímeros foram observados, indicando que houve interação entre a quitosana e a gelatina. Nos espectros obtidos a partir de membranas reticuladas, foi observado um deslocamento da banda a 1654 cm-1, sugerindo efeitos do GTA. Nos resultados do ensaio de intumescimento foram observados que no início do processo a absorção de massa ocorreu rapidamente, atingindo o equilíbrio em 15 minutos. Observou-se também que para as membranas de quitosana/gelatina a taxa de intumescimento diminui com o aumento da concentração de GTA e isso foi mais pronunciado para as membranas sem glicerina (em ambos os métodos de reticulação). Ademais foi observado que o método de reticulação por imersão confere as membranas menor grau de intumescimento, quando comparada com os resultados obtidos através da reticulação por vapor. Entretanto, as membranas reticuladas por vapor são mais resistentes à fragmentação, mostrando-se superiores no ponto de vista morfológico, podendo apresentar melhor estabilidade biológica. Dentre as condições estudadas, as membranas de quitosana/gelatina/glicerina reticuladas por vapor apresentaram características como flexibilidade e facilidade de manuseio, sugerindo que estas membranas podem apresentar boas características para uso em RTG. / The biofilm buildup within the sub gingival areas can lead to vascular and cellular responses, which can result in periodontal disease. Chronic periodontitis are chronic inflammation and progressive, clinically characterized by gingival inflammation, bleeding on probing, decreased resistance of the periodontal tissues on probing, gingival attachment loss and alveolar bone. In studies of lesions occurring in the alveolar process, it is observed that these often heal with fibrous tissue rather than bone. The guided tissue regeneration (GTR) is one of the treatments to replenish new tissue using a membrane as a barrier of physical protection of the defective area by preventing the invasion of other tissues and allowing repopulation selective root surface by cells of the periodontal ligament and alveolar bone, capable of promoting the regeneration of supporting tissues lost as a result of progressive periodontal disease. In this context, various types of physical barriers have been suggested for use in GTR and the biodegradable membranes are of great interest, due to avoid second surgical procedure for removal the barrier. Thus, in this study, chitosan/gelatin membranes, with and without glycerin were developed and the effect of cross-linked (glutaraldehyde) was analyzed by two methods: immersion and vapour. The swelling of these membranes was performed in vitro in saline at 36°C and the membranes were characterized by FTIR spectroscopy. In the FTIR spectrum obtained from chitosan/gelatin membrane bands features of both polymers were observed, indicating interaction between chitosan and gelatin. In the spectra obtained from membranes crosslinked, was observed a shift of the band at 1409 cm-1 to 1380 cm-1 associated with angular deformations of C-H, suggesting effect of glutaraldehyde. In the curves of swelling were observed that at the beginning the process of mass absorption occurred rapidly, reaching equilibrium in approximately 15 minutes. It was also observed that for chitosan/gelatin membranes the percentage of swelling decreases with increasing concentration of glutaraldehyde and this was more pronounced for membranes without glycerin (for both crosslinked methods). In addition it was noted that the immersion method immersion gives a lower degree of swelling, when compared with the results obtained by vapour crosslinking. However, vapour crosslinked membranes are more resistant to fragmentation, showing up higher in the morphological point of view, and may have better biological stability. Furthermore the membranes chitosan/gelatin/glycerin vapour crosslinked are flexible and ease of handling, suggesting that these these membranes have good characteristics for use in GTR.

O intumescimento é um dos fatores decisivos que influenciam o comportamento de desintegração de formas farmac6uticas compactadas e, consequentemente, o perfil biofarmacêutico de substancias ativas. Entre os diversos adjuvantes empregados para promover a desagregação daquelas formas farmac6uticas nas suas partículas primarias originais, são utilizadas varias substancias, abrangidas pelo conceito de desintegrantes intumescedores. A escolha do adjuvante mais adequado nestes casos pode ser vista como uma atividade que exige o gasto considerável de tempo e de custos elevados. Além disto deve ser levada em consideração a existência de vários produtos similares no mercado. A questão da equival6ncia representa portanto um desafio importante na fase de formulação. Com o objetivo de aumentar os conhecimentos nesta área, foi desenvolvido equipamento para a avaliação dinâmica do intumescimento de pês. Inicialmente foram considerados fatores de construção do aparelho, tais como a porosidade, espessura e área do filtro de vidro sintetizado. Foram tamb6m avaliadas variações metodológicas, entre as quais a temperatura de realização do teste e o meio liquido empregado. Croscarmelose, um superdesintegrante, foi utilizada como adjuvante-modelo no teste do equipamento. A alteração do meio liquido de ensaio foi o fator que causou a maior influ6ncia sobre os resultados, embora a espessura dos filtros de vidro sintetizado tenha causado alguma alteração quer no tempo como no volume final de intumescimento. intumescimento. Já a mudança de temperatura não provocou diferenças significativas nas observações. Numa segunda fase foi investigada a influência deste desintegrante sobre as características de intumescimento de quatro celuloses microcristalinas (CMCr) isoladas ou adicionadas com um lubrificante. Para tanto elaborou-se um planejamento fatorial 4 X 2 X 2. A presença do desintegrante, como esperado, provocou aumento do volume final de intumescimento das CMCr, que apresentaram, no entanto, comportamentos diferenciados frente ao adjuvante. Já a presença do lubrificante conduziu a resultados totalmente dependentes do tipo de CMCr testada. A análise comparativa entre estes produtos demonstrou que somente num caso houve simitaridade de comportamento. / Swelling is one of the decisive factors influencing the disintegrant behavior of compacted pharmaceutical dosage forms and consequently the biopharmaceutical profile of drug substances. Among the various excipients used to promote the disintegration of such dosage forms in its originally primary particles, several substances, classified as swelling disintegrants, are employed. The choice of the most appropriate excipient in this case can be a time and cost consuming enterprise. Additionally it must be considered that the same substance can be delivered in the market by different producers. The question of equivalence represents also an important challenge in the formulation phase. In order to provide more knowledge in this area an apparatus to analyze the dynamic swelling of powder admixtures was developed. Construction factors such as filter porosity, thickness and area were considered. Methodological variants including essay temperature and liquid medium were also evaluated. Croscarmelose, a superdisintegrant, was used as model excipient to test the self built equipment. The change of the test fluid was the determinant factor on the results, although the thickness of the sintered glass filter showed some influence on both swelling volume and swelling time of this adjuvant. As a second step, the influence of this disintegrant on the swelling behavior of four microcrystalline celluloses (MCC) alone or added with a lubricant were investigated by using a 4 X 2 X 2 factorial design. The presence of the disintegrant was able to increase the swelling volume. Both final swelling volume and time were dependent of the MCC type. The lubricant showed different influences on the four tested MCC. A comparative study demonstrated that only in one case these products presented similarly swelling behavior.

Orientador: Fauze Ahmad Aouada / Resumo: O objetivo do trabalho foi realizar a síntese dos bionanocompósitos constituídos de carboximetilcelulose (CMC), poliacrilamida (PAAm) e diferentes concentrações de nanoargila laponita RDS (0 % referência, 1 %, 2%, 4% e 5 %), com possibilidades de aplicação em sistemas de remoção/liberação controlada de pesticida paraquat. Foi possível confirmar a formação dos bionanocompósitos constituídos de CMC/PAAm/nanoargila utilizando as técnicas de espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A disposição das plaquetas de nanoargila na matriz polimérica foi avaliada pela técnica de difração de raios-X (DRX), em que resultou na possibilidade das plaquetas estarem intercaladas, além de possivelmente estarem esfoliadas. O comportamento térmico dos hidrogéis foi avaliado pelas análises termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os bionanocompósitos se mostraram estáveis termicamente até aproximadamente 200 °C. Foi realizada a caracterização dos bionanocompósitos, determinando o grau de intumescimento (Q) em água destilada, diferentes soluções salinas (NaCl, CaCl2 e AlCl3) e soluções com diversos pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 e 10). Observou-se uma redução nos valores de Q em baixas concentrações de nanoargila para água destilada (Q0% = 33,7 g/g para Q2% = 23,8 g/g), seguida de um acréscimo com o aumento do teor de nanoargila (Q4% = 28,4 g/g e Q5% = 33,01 g/g) em relação aos hidrogéis com 1 e 2 % de nanoargila. Foi também c... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this research was to study the bionanocomposites synthesis constituted of carboxymethylcellulose (CMC), polyacrylamide (PAAm) and different contents of nanoclay laponite RDS (0% as reference, 1%, 2%, 4% and 5%), with possibility application in systems of removal/release paraquat pesticide. The confirmation of bionanocomposites formation constituted of CMC/PAAm/nanoclay was verified by the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (MEV) techniques. It was possible to evaluate the platelets configuration of nanoclay in the polymeric matrix by X-ray diffraction (DRX), which resulted in the possibility of platelets be intercalated, and possibly exfoliated. The thermal stability of the hydrogels was investigated by analysis thermogravimetric (TG) and differential exploratory calorimetry (DSC). The results confirmed that the bionanocomposites are thermal stability until amount 200 °C. It was also realized the characterization of bionanocomposites, obtaining the swelling degree (Q) in distilled water, different saline solutions (NaCl, CaCl2 and AlCl3) and solutions with various values of pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 and 10). It was observed a reduction in values of Q in low concentration of nanoclay to distilled water (Q0% = 33.7 g/g to Q2% = 23.8 g/g), followed of increase with additions of nanoclay content (Q4 = 28.4 g/g and Q5% = 33.0 g/g). It was also verified strong influence (reduction) in the values of Q in solutions saline which... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by UILIAN GABALDI YONEZAWA null (uilian_yonezawa@yahoo.com.br) on 2016-05-16T21:16:30Z No. of bitstreams: 1 dissertação Final.pdf: 3612402 bytes, checksum: b582b0fd2450b9deae8e2a4e625add5a (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-05-17T18:33:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 yonezawa_ug_me_ilha.pdf: 3612402 bytes, checksum: b582b0fd2450b9deae8e2a4e625add5a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-17T18:33:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 yonezawa_ug_me_ilha.pdf: 3612402 bytes, checksum: b582b0fd2450b9deae8e2a4e625add5a (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os hidrogéis são polímeros hidrorretentores reticulados, que são capazes de reter e absorver grande quantidade de água. A combinação de polissacarídeos e nanoargila na matriz polimérica otimiza o desenvolvimento de materiais biodegradáveis e nanoestruturados que podem ser utilizados na agricultura. Nesta dissertação foram preparados e caracterizados hidrogéis nanoestruturados biodegradáveis, afim de aplicá-lo como um acelerador no crescimento de mudas de hortaliça. Os hidrogéis foram preparados fixando as concentrações de acrilamida (AAm) em 6% m/v e carboximetilcelulose (CMC) em 1% m/v, e incorporando diferentes concentrações de nanoargila cloisita-Na+. Diferentes quantidades de hidrogéis foram incorporadas ao substrato e investigado a sua eficiência no cultivo de alface. Foram analisadas as propriedades hidrofílicas e cinéticas em água destilada e em soluções salinas. Os hidrogéis demonstraram excelentes resultados de intumescimento. A incorporação de nanoargila na matriz do polímero aumentou a velocidade de absorção de água (indicada pelo aumento da constante cinética k) quando intumescido em água destilada. A formação das redes poliméricas foi confirmada pela análise de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A difração do raios-x (DRX) e a espectroscopia de energia dispersiva de Raios-X (EDX) permitiu avaliar a conformação das plaquetas de nanoargila e os elementos químicos presente nos nanocompósitos, respectivamente. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) demonstrou uma morfologia de estruturas porosas, com formas bem definidas e tamanhos de poros heterogêneos. A análise térmica evidenciou uma estabilidade térmica abaixo de 200 ºC para todas as amostras analisadas. A aplicação do hidrogel como condicionador de solo demonstrou ser eficiente no cultivo de alface, se aplicado na dose ideal. A presença de nanoargila na matriz polimérica melhorou a germinação, o desenvolvimento e a qualidade das mudas testadas. Os resultados demonstram que os nanocompósitos são produtos promissores em meio de cultura que precisam de liberação controlada e de condicionadores de solo. / Hydrogels are water-retainer crosslinked polymers which are able to retain and absorb large quantities of water. The combination of polysaccharides and nanoclay in the polymeric matrix enhanced the development of nanostructured and biodegradable materials and it can be used in agriculture. In this work, nanostructured biodegradable hydrogels was prepared in order to improve germination and seedling quality of lettuce cultivation. The hydrogels were prepared by fixing the concentrations of acrylamide (AAm) in 6% w/v carboxymethylcellulose (CMC) in 1% w/v, containing different nanoclay Cloisite-Na+ concentrations. Different amounts of hydrogel were incorporated to the substrate and investigated their efficiency in lettuce cultivation. Hydrophilic and kinetic properties were investigated in distilled water and in saline solutions. The hydrogels showed excellent swelling degree results. Also, the incorporation of nanoclay in the polymer matrix increased the water absorption speed (indicated by an increase in kinetic constant k) when swollen in distilled water. The formation of polymer networks was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. The x-ray diffraction (XRD) and energy dispersive spectroscopy X-ray (EDX) corfimed the conformation of the nanoclay platelets and chemical elements present in the nanocomposite, respectively. The scanning electron microscopy (SEM) showed porous structures morphology with well-defined shapes, but with heterogeneity in the size. Thermal analysis showed thermal stability for all samples below 200 °C. The application of hydrogel as a soil conditioner confirmed the efficiency in lettuce cultivation if applied in an optimal dose. The presence of nanoclay in the polymeric matrix enhanced the germination, the development and the quality of the tested seedlings. The results showed that nanocomposites are promising products in a culture medium that need controlled release and soil conditioners.

O intumescimento é um dos fatores decisivos que influenciam o comportamento de desintegração de formas farmac6uticas compactadas e, consequentemente, o perfil biofarmacêutico de substancias ativas. Entre os diversos adjuvantes empregados para promover a desagregação daquelas formas farmac6uticas nas suas partículas primarias originais, são utilizadas varias substancias, abrangidas pelo conceito de desintegrantes intumescedores. A escolha do adjuvante mais adequado nestes casos pode ser vista como uma atividade que exige o gasto considerável de tempo e de custos elevados. Além disto deve ser levada em consideração a existência de vários produtos similares no mercado. A questão da equival6ncia representa portanto um desafio importante na fase de formulação. Com o objetivo de aumentar os conhecimentos nesta área, foi desenvolvido equipamento para a avaliação dinâmica do intumescimento de pês. Inicialmente foram considerados fatores de construção do aparelho, tais como a porosidade, espessura e área do filtro de vidro sintetizado. Foram tamb6m avaliadas variações metodológicas, entre as quais a temperatura de realização do teste e o meio liquido empregado. Croscarmelose, um superdesintegrante, foi utilizada como adjuvante-modelo no teste do equipamento. A alteração do meio liquido de ensaio foi o fator que causou a maior influ6ncia sobre os resultados, embora a espessura dos filtros de vidro sintetizado tenha causado alguma alteração quer no tempo como no volume final de intumescimento. intumescimento. Já a mudança de temperatura não provocou diferenças significativas nas observações. Numa segunda fase foi investigada a influência deste desintegrante sobre as características de intumescimento de quatro celuloses microcristalinas (CMCr) isoladas ou adicionadas com um lubrificante. Para tanto elaborou-se um planejamento fatorial 4 X 2 X 2. A presença do desintegrante, como esperado, provocou aumento do volume final de intumescimento das CMCr, que apresentaram, no entanto, comportamentos diferenciados frente ao adjuvante. Já a presença do lubrificante conduziu a resultados totalmente dependentes do tipo de CMCr testada. A análise comparativa entre estes produtos demonstrou que somente num caso houve simitaridade de comportamento. / Swelling is one of the decisive factors influencing the disintegrant behavior of compacted pharmaceutical dosage forms and consequently the biopharmaceutical profile of drug substances. Among the various excipients used to promote the disintegration of such dosage forms in its originally primary particles, several substances, classified as swelling disintegrants, are employed. The choice of the most appropriate excipient in this case can be a time and cost consuming enterprise. Additionally it must be considered that the same substance can be delivered in the market by different producers. The question of equivalence represents also an important challenge in the formulation phase. In order to provide more knowledge in this area an apparatus to analyze the dynamic swelling of powder admixtures was developed. Construction factors such as filter porosity, thickness and area were considered. Methodological variants including essay temperature and liquid medium were also evaluated. Croscarmelose, a superdisintegrant, was used as model excipient to test the self built equipment. The change of the test fluid was the determinant factor on the results, although the thickness of the sintered glass filter showed some influence on both swelling volume and swelling time of this adjuvant. As a second step, the influence of this disintegrant on the swelling behavior of four microcrystalline celluloses (MCC) alone or added with a lubricant were investigated by using a 4 X 2 X 2 factorial design. The presence of the disintegrant was able to increase the swelling volume. Both final swelling volume and time were dependent of the MCC type. The lubricant showed different influences on the four tested MCC. A comparative study demonstrated that only in one case these products presented similarly swelling behavior.

O intumescimento é um dos fatores decisivos que influenciam o comportamento de desintegração de formas farmac6uticas compactadas e, consequentemente, o perfil biofarmacêutico de substancias ativas. Entre os diversos adjuvantes empregados para promover a desagregação daquelas formas farmac6uticas nas suas partículas primarias originais, são utilizadas varias substancias, abrangidas pelo conceito de desintegrantes intumescedores. A escolha do adjuvante mais adequado nestes casos pode ser vista como uma atividade que exige o gasto considerável de tempo e de custos elevados. Além disto deve ser levada em consideração a existência de vários produtos similares no mercado. A questão da equival6ncia representa portanto um desafio importante na fase de formulação. Com o objetivo de aumentar os conhecimentos nesta área, foi desenvolvido equipamento para a avaliação dinâmica do intumescimento de pês. Inicialmente foram considerados fatores de construção do aparelho, tais como a porosidade, espessura e área do filtro de vidro sintetizado. Foram tamb6m avaliadas variações metodológicas, entre as quais a temperatura de realização do teste e o meio liquido empregado. Croscarmelose, um superdesintegrante, foi utilizada como adjuvante-modelo no teste do equipamento. A alteração do meio liquido de ensaio foi o fator que causou a maior influ6ncia sobre os resultados, embora a espessura dos filtros de vidro sintetizado tenha causado alguma alteração quer no tempo como no volume final de intumescimento. intumescimento. Já a mudança de temperatura não provocou diferenças significativas nas observações. Numa segunda fase foi investigada a influência deste desintegrante sobre as características de intumescimento de quatro celuloses microcristalinas (CMCr) isoladas ou adicionadas com um lubrificante. Para tanto elaborou-se um planejamento fatorial 4 X 2 X 2. A presença do desintegrante, como esperado, provocou aumento do volume final de intumescimento das CMCr, que apresentaram, no entanto, comportamentos diferenciados frente ao adjuvante. Já a presença do lubrificante conduziu a resultados totalmente dependentes do tipo de CMCr testada. A análise comparativa entre estes produtos demonstrou que somente num caso houve simitaridade de comportamento. / Swelling is one of the decisive factors influencing the disintegrant behavior of compacted pharmaceutical dosage forms and consequently the biopharmaceutical profile of drug substances. Among the various excipients used to promote the disintegration of such dosage forms in its originally primary particles, several substances, classified as swelling disintegrants, are employed. The choice of the most appropriate excipient in this case can be a time and cost consuming enterprise. Additionally it must be considered that the same substance can be delivered in the market by different producers. The question of equivalence represents also an important challenge in the formulation phase. In order to provide more knowledge in this area an apparatus to analyze the dynamic swelling of powder admixtures was developed. Construction factors such as filter porosity, thickness and area were considered. Methodological variants including essay temperature and liquid medium were also evaluated. Croscarmelose, a superdisintegrant, was used as model excipient to test the self built equipment. The change of the test fluid was the determinant factor on the results, although the thickness of the sintered glass filter showed some influence on both swelling volume and swelling time of this adjuvant. As a second step, the influence of this disintegrant on the swelling behavior of four microcrystalline celluloses (MCC) alone or added with a lubricant were investigated by using a 4 X 2 X 2 factorial design. The presence of the disintegrant was able to increase the swelling volume. Both final swelling volume and time were dependent of the MCC type. The lubricant showed different influences on the four tested MCC. A comparative study demonstrated that only in one case these products presented similarly swelling behavior.

Submitted by JOÃO ANTONIO FARINELLI GARCIA (farinelligarcia@hotmail.com) on 2018-06-11T13:28:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - João Antonio Farinelli Garcia.pdf: 4749849 bytes, checksum: d11924d30ad7b0fdf1f021fe7bc5cbf9 (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-06-14T23:47:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 garcia_jaf_me_ilha.pdf: 4616181 bytes, checksum: 3df8dbb185ed2224d9fa39c2985a23d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-14T23:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 garcia_jaf_me_ilha.pdf: 4616181 bytes, checksum: 3df8dbb185ed2224d9fa39c2985a23d5 (MD5) Previous issue date: 2018-04-27 / O objetivo do trabalho foi realizar a síntese dos bionanocompósitos constituídos de carboximetilcelulose (CMC), poliacrilamida (PAAm) e diferentes concentrações de nanoargila laponita RDS (0 % referência, 1 %, 2%, 4% e 5 %), com possibilidades de aplicação em sistemas de remoção/liberação controlada de pesticida paraquat. Foi possível confirmar a formação dos bionanocompósitos constituídos de CMC/PAAm/nanoargila utilizando as técnicas de espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A disposição das plaquetas de nanoargila na matriz polimérica foi avaliada pela técnica de difração de raios-X (DRX), em que resultou na possibilidade das plaquetas estarem intercaladas, além de possivelmente estarem esfoliadas. O comportamento térmico dos hidrogéis foi avaliado pelas análises termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os bionanocompósitos se mostraram estáveis termicamente até aproximadamente 200 °C. Foi realizada a caracterização dos bionanocompósitos, determinando o grau de intumescimento (Q) em água destilada, diferentes soluções salinas (NaCl, CaCl2 e AlCl3) e soluções com diversos pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 e 10). Observou-se uma redução nos valores de Q em baixas concentrações de nanoargila para água destilada (Q0% = 33,7 g/g para Q2% = 23,8 g/g), seguida de um acréscimo com o aumento do teor de nanoargila (Q4% = 28,4 g/g e Q5% = 33,01 g/g) em relação aos hidrogéis com 1 e 2 % de nanoargila. Foi também constatada forte influência (redução) nos valores de Q em soluções salinas, com valores aproximados de Q = 17, 16 e 8 g/g para NaCl, CaCl2 e AlCl3, respectivamente. Em soluções com pH baixo (1 e 2), os valores de Q foram aproximadamente 13-14 g/g, seguidos de um aumento para pH mais alto (4-10), com valores aproximados de 17-18 g/g. Ainda, foram determinados os parâmetros cinéticos n e k, constatando influência significativa nos valores dos parâmetros em diferentes meios de intumescimento. Porém, não foram observadas variações significativas nos valores de n e k em relação às diferentes concentrações de laponita RDS. Foram realizados estudos de adsorção e liberação do pesticida paraquat em água destilada e soluções com pH igual a 4, 7 e 10, nos quais resultaram em uma boa possiblidade de aplicação dos bionanocompósitos em sistemas de remoção/liberação controlada. / The objective of this research was to study the bionanocomposites synthesis constituted of carboxymethylcellulose (CMC), polyacrylamide (PAAm) and different contents of nanoclay laponite RDS (0% as reference, 1%, 2%, 4% and 5%), with possibility application in systems of removal/release paraquat pesticide. The confirmation of bionanocomposites formation constituted of CMC/PAAm/nanoclay was verified by the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (MEV) techniques. It was possible to evaluate the platelets configuration of nanoclay in the polymeric matrix by X-ray diffraction (DRX), which resulted in the possibility of platelets be intercalated, and possibly exfoliated. The thermal stability of the hydrogels was investigated by analysis thermogravimetric (TG) and differential exploratory calorimetry (DSC). The results confirmed that the bionanocomposites are thermal stability until amount 200 °C. It was also realized the characterization of bionanocomposites, obtaining the swelling degree (Q) in distilled water, different saline solutions (NaCl, CaCl2 and AlCl3) and solutions with various values of pH (1, 2, 4, 5, 6, 8 and 10). It was observed a reduction in values of Q in low concentration of nanoclay to distilled water (Q0% = 33.7 g/g to Q2% = 23.8 g/g), followed of increase with additions of nanoclay content (Q4 = 28.4 g/g and Q5% = 33.0 g/g). It was also verified strong influence (reduction) in the values of Q in solutions saline which approximated values of Q = 17, 16 and 8 g/g to NaCl, CaCl2 and AlCl3, respectivelly. In solutions with low pH (1 and 2) the swelling degree was approximated 13-14 g/g that showed an increase to high pH (4-10) with approximated values of 17-18 g/g. It was determined the n and k kinetic parameters, stating the significant influence when the parameters are analyzed in different swelling solutions. However, it was not observed variations in the values of kinetic parameters when the laponite RDS was changed. Adsorption and release studies of the paraquat pesticide in distilled water and solutions with pH of 4, 7 and 10 were realized, which resulted in a good possibility of application of the bionanocomposites in controlled removal/release systems. / 1585978

O desenvolvimento de novos materiais a partir de elementos biodegradáveis com durabilidade considerável, versatilidade apreciável e baixo custo tem grande interesse na aplicação da bio-eletrônica. O presente trabalho objetiva a caracterização das propriedades físicas e químicas das membranas de quitosana obtidas a partir da neutralização da solução policatiônica de quitosana. O trabalho foi dividido em duas etapas: solubilização e neutralização. Na primeira etapa a quitosana foi solubilizada em três concentrações diferentes de ácido acético (1%, 0.8% e 0.5%) para avaliar se a concentração de ácido exerce diferença significativa nas propriedades físico-químicas das membranas de quitosana. Na segunda etapa o policátion de quitosana foi neutralizado com duas bases fortes (NaOH e KOH) em três concentrações molares diferentes (0.5, 1 e 5 molar) pelo método de gotejamento lento da base até atingir o pH de 6.0 no policátion e obter membranas com pH perto da neutralidade. A caracterização das membranas obtidas a partir do policátion de quitosana neutralizado mostrou que as concentrações de ácido acético não mudam de forma significativa as propriedades físico-químicas das membranas. Em contraste, o processo de neutralização afetou as propriedades físico-químicas das membranas, e em particular, diferentes comportamentos foram observados dependendo da base utilizada. Membranas mais dúcteis foram obtidas após neutralização com KOH, exibindo capacidade plastificante pela base usada, enquanto que as membranas neutralizadas com NaOH apresentam um comportamento frágil. Além disso, as membranas neutralizadas com KOH exibem uma maior condução iônica em relação às propriedades elétricas das membranas, o qual pode ser interessante no desenvolvimento de biossensores ou célula combustível. / The development of new materials from biodegradable elements with considerable durability, versatility and low cost is of great interest for applications in bioelectronics. The present work aims the characterization of the chemical and physical properties of chitosan membranes after neutralization of the polycation solution of chitosan. This work was divided into two steps: solubilization and neutralization. In the first step, the chitosan was solubilized with three different concentrations of acetic acid (1%, 0.8% and 0.5%) in order to evaluate whether the acid affects the physical-chemical properties of the chitosan films. In the second step, the polycation of chitosan was neutralized with two different strong bases (NaOH and KOH) using three different molar concentrations (0.5, 1 and 5), by the slow drip method of base until reaching a pH of 6.0 for the polycation and obtaining films with pH close to neutrality. The characterization of the membranes obtained from neutralized chitosan showed that the different concentrations of acetic acid did not affect the physical-chemical properties of the films significantly. In contrast, the neutralization process did affect the physical-chemical properties, and particularly, different behaviors were observed depending on the type of base used for neutralization. More ductile films were obtained after neutralization with KOH, exhibiting plastificant capacity by the used base, whereas the films neutralized with NaOH exhibited a more fragile behavior. Beyond this, regarding the electrical properties, the films with KOH presented a higher ionic conductivity, which could be interesting for developing biosensors or fuel cells.

Orientador: Fauze Ahmad Aouada / Resumo: Os hidrogéis são polímeros hidrorretentores reticulados, que são capazes de reter e absorver grande quantidade de água. A combinação de polissacarídeos e nanoargila na matriz polimérica otimiza o desenvolvimento de materiais biodegradáveis e nanoestruturados que podem ser utilizados na agricultura. Nesta dissertação foram preparados e caracterizados hidrogéis nanoestruturados biodegradáveis, afim de aplicá-lo como um acelerador no crescimento de mudas de hortaliça. Os hidrogéis foram preparados fixando as concentrações de acrilamida (AAm) em 6% m/v e carboximetilcelulose (CMC) em 1% m/v, e incorporando diferentes concentrações de nanoargila cloisita-Na+. Diferentes quantidades de hidrogéis foram incorporadas ao substrato e investigado a sua eficiência no cultivo de alface. Foram analisadas as propriedades hidrofílicas e cinéticas em água destilada e em soluções salinas. Os hidrogéis demonstraram excelentes resultados de intumescimento. A incorporação de nanoargila na matriz do polímero aumentou a velocidade de absorção de água (indicada pelo aumento da constante cinética k) quando intumescido em água destilada. A formação das redes poliméricas foi confirmada pela análise de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A difração do raios-x (DRX) e a espectroscopia de energia dispersiva de Raios-X (EDX) permitiu avaliar a conformação das plaquetas de nanoargila e os elementos químicos presente nos nanocompósitos, respectivamente. A microscopia eletrônica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Hydrogels are water-retainer crosslinked polymers which are able to retain and absorb large quantities of water. The combination of polysaccharides and nanoclay in the polymeric matrix enhanced the development of nanostructured and biodegradable materials and it can be used in agriculture. In this work, nanostructured biodegradable hydrogels was prepared in order to improve germination and seedling quality of lettuce cultivation. The hydrogels were prepared by fixing the concentrations of acrylamide (AAm) in 6% w/v carboxymethylcellulose (CMC) in 1% w/v, containing different nanoclay Cloisite-Na+ concentrations. Different amounts of hydrogel were incorporated to the substrate and investigated their efficiency in lettuce cultivation. Hydrophilic and kinetic properties were investigated in distilled water and in saline solutions. The hydrogels showed excellent swelling degree results. Also, the incorporation of nanoclay in the polymer matrix increased the water absorption speed (indicated by an increase in kinetic constant k) when swollen in distilled water. The formation of polymer networks was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. The x-ray diffraction (XRD) and energy dispersive spectroscopy X-ray (EDX) corfimed the conformation of the nanoclay platelets and chemical elements present in the nanocomposite, respectively. The scanning electron microscopy (SEM) showed porous structures morphology with well-defined shapes, but with heterogeneity in... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre