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metadata.dc.type: Dissertação
Title: SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS DE DERIVADOS DA QUITOSANA PARA APLICAÇÃO COMO SISTEMAS DE LIBERAÇÃO DE INDOMETACINA
Other Titles: SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MAGNETIC NANOPARTICLES PREPARED WITH CHITOSAN DERIVATIVES FOR TARGETED INDOMETHACIN DELIVERY
metadata.dc.creator: Debrassi, Aline
metadata.dc.contributor.advisor1: Rodrigues, Clovis Antonio
metadata.dc.contributor.referee1: Silva, Ruth Meri Lucinda da
metadata.dc.contributor.referee2: Bresolin, Tania Mari Bellé
metadata.dc.description.resumo: As partículas magnéticas têm sido objeto de estudo em diversas áreas, possuindo diferentes aplicações, dentre elas na hipertermia induzida magneticamente e como sistemas de liberação vetorizada de fármacos. Os óxidos de ferro, principalmente a magnetita (Fe3O4) e a maguemita (!-Fe2O3), são os principais materiais magnéticos utilizados para aplicações biomédicas devido à sua biocompatibilidade e estabilidade, além de apresentarem o comportamento desejável de superparamagnetismo. A quitosana é um bom candidato para o preparo de partículas magnéticas por suas características biocompatíveis. Dessa forma, o objetivo do trabalho foi sintetizar partículas magnéticas de óxidos de ferro e derivados da quitosana, caracterizá-las e utilizá-las para a vetorização de fármacos, empregando a indometacina como modelo de fármaco hidrofóbico. As partículas foram preparadas com os polímeros O-carboximetilquitosana e O-carboximetilquitosana-N-benzil através de duas metodologias: formação in situ e incorporação. As nanopartículas foram caracterizadas através das técnicas de determinação do teor de ferro, espectroscopia no infravermelho, termogravimetria, calorimetria exploratória diferencial, microscopia eletrônica de varredura, caracterização magnética e espectroscopia Mössbauer. Verificou-se que a metodologia in situ produz, em geral, partículas menores, menos agregadas e com características de superparamagnetismo mais intensas que as obtidas por incorporação. A indometacina foi incorporada nas partículas magnéticas por duas metodologias: evaporação do solvente e incorporação in situ, e as partículas contendo indometacina foram caracterizadas pelas mesmas técnicas utilizadas para as nanopartículas sem o fármaco, além de microscopia eletrônica de transmissão e da determinação do teor e da eficiência de incorporação da indometacina. Verificou-se a manutenção das propriedades magnéticas das nanopartículas após a incorporação do fármaco. As partículas apresentaram eficiência de incorporação entre 33,7 e 86,2% para a metodologia de evaporação do solvente e entre 28,3 e 30,2% para a incorporação in situ. Foi realizada a liberação in vitro da indometacina em fluido corporal simulado pH 7,4 a 37 °C, observando-se um perfil semelhante para todas as partículas, com uma liberação inicial rápida da indometacina seguida de posterior liberação lenta e manutenção da quantidade de fármaco liberado. As partículas com a indometacina incorporada por evaporação do solvente apresentaram entre 55 e 85% do fármaco liberado em cinco horas, enquanto que as obtidas por incorporação in situ liberaram entre 65 e 80%. O modelo matemático mais adequado para explicar a liberação da indometacina da maioria das nanopartículas magnéticas foi o de Korsmeyer-Peppas, indicando mecanismo de difusão Fickiana. Considerando a facilidade do preparo, o comportamento de superparamagnetismo mais pronunciado, a eficiência de incorporação do fármaco e sua liberação, as nanopartículas preparadas com a O-carboximetilquitosana pela metodologia de formação in situ seguida de incorporação da indometacina por evaporação do solvente foi a mais apropriada para futuros testes com fármacos antitumorais
Abstract: Magnetic nanoparticles have been applied for many areas, including for magnetically induced hyperthermia and drug-targeted delivery. The iron oxides, especially magnetite (Fe3O4) and maghemite (!-Fe2O3), are the main magnetic materials employed for biomedical applications due to their biocompatibility and stability, besides the desirable superparamagnetic behavior. Chitosan is a good candidate for preparing magnetic nanoparticles with iron oxides due to the biocompatible characteristics. Therefore, the aim of this work was synthesize magnetic nanoparticles with iron oxides and chitosan derivatives; characterize them and applied the nanoparticles to magnetic drug targeting. Indomethacin was chosen as model drug due to its hydrophobic characteristic. The nanoparticles were prepared with O-carboxymethylchitosan and O-carboxymethylchitosan-N-benzyl through two methods: in situ co-precipitation and incorporation. The nanoparticles were characterized by determination of the iron content, infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, scanning electron microscopy, magnetic measurements, and Mössbauer spectroscopy. The characterization techniques showed that the in situ method yields, in general, smaller and less aggregated particles, with more intense superparamagnetic behavior than the particles prepared by incorporation technique. Indomethacin was incorporated on the particles through two methodologies: solvent evaporation and in situ incorporation. The obtained nanoparticles were characterized by the same techniques used to characterize the nanoparticles before the drug incorporation and, additionally, by transmission electron microscopy and determination of the drug loading content and efficiency. It was observed the maintenance of the magnetic properties of the nanoparticles after the drug incorporation. The particles showed incorporation efficiency between 33.7 and 86.2% for solvent evaporation method and between 28.3 and 30.2% for in situ incorporation. The in vitro drug release study was performed in simulated body fluid pH 7.4 at 37 °C. All the nanoparticles presented similar behavior, with an initial fast release of indomethacin followed by a slower release and maintenance of the percent released drug. The materials obtained through solvent evaporation released between 55 and 85% of the drug in five hours, whereas the materials obtained through in situ incorporation released between 65 and 80%. Korsmeyer-Peppas was the best-fitted mathematical model for explaining the drug release profile, indicating a Fickian diffusion mechanism. Considering the facility of synthesis, the more pronounced superparamagnetism behavior, the drug loading efficiency and its release, the nanoparticles prepared with O-carboxymethylchitosan by in situ methodology followed by indomethacin incorporation through solvent evaporation method were the best material for further tests with antitumor agents
Keywords: Indometacina
Magnetismo
Nanopartículas
Quitosana
Chitosan
Indomethacin
Magnetism
Nanoparticles
Produtos naturais
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA::FARMACOGNOSIA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade do Vale do Itajaí
metadata.dc.publisher.initials: UNIVALI
metadata.dc.publisher.department: Produtos Naturais e Substâncias Bioativas
metadata.dc.publisher.program: Mestrado em Ciências Farmacêuticas
Citation: DEBRASSI, Aline. SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MAGNETIC NANOPARTICLES PREPARED WITH CHITOSAN DERIVATIVES FOR TARGETED INDOMETHACIN DELIVERY. 2011. 129 f. Dissertação (Mestrado em Produtos Naturais e Substâncias Bioativas) - Universidade do Vale do Itajaí, Itajaí, 2011.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: https://siaiap39.univali.br/repositorio/handle/repositorio/1504
Issue Date: 5-Jul-2011
Appears in Collections:Importação Nova 20150826 Coleção

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