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Title: Obtenção de fitas cerâmicas baseadas em paligorskita/PVA via tape casting como veículo para neomicina
Authors: Freitas, Anna Karla de Carvalho
Keywords: Nanocompósitos;Tape casting;Paligorskita;Neomicina;Liberação de fármaco
Issue Date: 26-Jul-2018
Citation: FREITAS, Anna Karla de Carvalho. Obtenção de fitas cerâmicas baseadas em paligorskita/PVA via tape casting como veículo para neomicina. 2018. 100f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Abstract: There are several efforts to develop nanocomposites that present the combination of organic polymer networks and bioactive inorganic nanoparticles for wound healing. Palygorskite has been extensively applied in drug delivery systems because it has interesting physical chemical properties. Neomycin has been considered an active principle indicated for the treatment of open wounds, which acts to inhibit the protein synthesis of Gram-negative and Gram-positive bacteria. Tape casting is a technique widely used in the production of flat thin films with high specific area. In this work, ceramic tapes based on palygorskite, the drug neomycin, and the PVA were obtained in order to investigate the controlled release of drug for topical administration. The stability of the suspension was analyzed by rheological tests, and the powders and ceramic tapes were characterized by X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), thermal analysis (TGA/DTA), differential scanning calorimetry (DSC), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), elemental analysis (CHN-S), scanning electron microscopy (SEM-FEG). Tests of antimicrobial activity and minimum bactericidal concentration were performed in order to investigate the potential for drug inhibition in the sheets. Finally, equations of classical mechanics were carried out in order to estimate the energy, for possible calculation of adsorption energy. According to the rheology results, a pseudoplastic behavior was observed, suitable for the tape casting technique. Reflection peaks related to the palygorskite phases, of orthorhombic structure and quartz, of hexagonal structure were found. DSC analysis identified exothermic peaks characteristic of neomycin in the Pal-Neo hybrid. Elemental analysis results showed that less than 3% of neomycin was incorporated into palygorskite. Tests of antimicrobial activity and minimum bactericidal concentration demonstrated that the Pal-Neo hybrid had an inhibitory effect on the growth of bacteria, proving being capable of damaging the cytoplasmic membrane of the tested bacteria.
Portuguese Abstract: Diversos são os esforços para o desenvolvimento de nanocompósitos, que apresentem a combinação das redes poliméricas orgânicas e das nanopartículas inorgânicas bioativas para cicatrização de feridas. A paligorskita tem sido muito aplicada em sistemas de liberação de fármaco por apresentar propriedades físicoquímicas interessantes. Um princípio ativo indicado para o tratamento de ferimentos abertos é a neomicina, que atua na inibição da síntese proteica de bactérias Gramnegativas e Gram-positivas. Uma técnica bastante utilizada na produção de filmes finos, planos e elevada área específica é o tape casting. Neste trabalho, fitas cerâmicas a base de paligorskita, do fármaco neomicina, de PVA foram obtidas a fim de investigar a liberação controlada de fármaco para administração tópica. A estabilidade da suspensão foi analisada através de ensaios reológicos, e os pós e as fitas cerâmicas foram caracterizados por fluorescência de raios X (FRX), difração de raios X (DRX), análise térmica (ATG/ATD), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR), análise elementar (CHN-S), microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG). Testes de atividade antimicrobiana e concentração bactericida mínima foram realizados a fim de investigar o potencial de inibição do fármaco nas fitas. E, por fim, foram realizados cálculos de mecânica clássica com a finalidade de estimar a energia, para possível cálculo da energia de adsorção. De acordo com os resultados de reologia, foi observado um comportamento pseudoplástico, adequado para a técnica de tape casting. Picos de reflexão referentes às fases paligorskita, de estrutura ortorrômbica, e quartzo, de estrutura hexagonal foram encontrados. A análise por DSC identificou picos exotérmicos característicos da neomicina no híbrido Pal-Neo. Resultados de análise elementar mostraram que menos de 3% de neomicina foi incorporada na paligorskita. Os testes de atividade antimicrobiana e concentração bactericida mínima demonstraram que o híbrido Pal-Neo apresentou um efeito inibitório sobre o crescimento das bactérias, provando-se capaz de danificar a membrana citoplasmática das bactérias testadas.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25768
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