Abstrato

Congresso de Biopolímeros 2018: Design de Sistemas de Administração de Medicamentos (DDS) feitos a partir de biopolímeros para controlar a porosidade e obter a cinética de libertação desejada - Joana MR Curto - Universidade da Beira Interior

 Joana MR Curto 

 O projeto de sistemas de distribuição de fármacos (DDS) feitos a partir de blocos de construção de celulose à nano e microescala foi feito para obter estruturas com a porosidade desejada e, portanto, para controlar a cinética de libertação da molécula que está a ser administrada. Os DDS foram desenvolvidos para transportar a molécula terapêutica Diclofenac, que é um anti-inflamatório não esteroide muito eficaz, mas que induz importantes efeitos secundários na mucosa gástrica durante a terapêutica a longo prazo. O objetivo é desenvolver um sistema polimérico biocompatível que consiga reter o fármaco, evitar a sua libertação para o pH ácido do estômago e libertá-lo para o pH alcalino do duodeno. No desenho do plano experimental e computacional foram utilizados vários materiais à base de celulose: carboximetilcelulose (CMC), celulose nanofibrilada (NFC) e celulose microfibrilada (MFC) possuindo diferentes dimensões e grupos funcionais de ligação. A caracterização estrutural foi feita através da análise de imagens de MEV e a otimização dos poros foi feita através de um simulador computacional validado. Os resultados indicaram que foi possível obter DDS com diferentes dimensões de poros e foram escolhidas as melhores combinações. A celulose nanofibrilada e microfibrilada foram utilizadas para formar uma rede porosa 3D e o CMC foi utilizado para controlar a ligação OH e a afinidade pela água. A otimização da porosidade 3D, dimensão e distribuição dos poros revelou-se determinante para a obtenção de uma estrutura capaz de reter o fármaco e libertá-lo em pH alcalino. Biopolímeros inovadores feitos de DDS foram desenvolvidos para evitar a libertação de diclofenac no estômago e prevenir os efeitos secundários relacionados. A simulação computacional revelou-se uma ferramenta útil para prever a porosidade para diferentes combinações de materiais fibrosos de celulose nano e microfibrilados. O método utilizado para conceber estes materiais celulósicos porosos pode ser utilizado na formação de outros materiais porosos feitos a partir da montagem de unidades estruturais poliméricas. São feitos de polímero natural. Os biopolímeros contêm unidades monoméricas que estão ligadas covalentemente para formar estruturas maiores. Existem três classes principais de biopolímeros: polinucleótidos, polipeptídeos e polissacarídeos. Mais frequentemente, os polinucleótidos, tais como o ARN e o ADN, são compostos por 13 ou mais monómeros de nucleótidos compostos por polímeros longos. A última classe, os polissacarídeos, são frequentemente estruturas de hidratos de carbono poliméricos ligados linearmente e alguns exemplos incluem a celulose e o alginato. Existem várias técnicas biofísicas para determinar a informação de sequência. A sequência proteica pode ser determinada pela degradação de Edman, na qual os resíduos N-terminais são hidrolisados ??da cadeia por um, derivatizados e depois identificados. As técnicas de espectrómetro de massa também podem ser utilizadas. A sequência dos ácidos nucleicos pode ser determinada por eletroforese em gel e eletroforese capilar. Finalmente,as propriedades mecânicas destes biopolímeros podem muitas vezes ser medidas utilizando pinças ópticas ou microscopia de força atómica. A interferometria de polarização dupla pode ser utilizada para medir as alterações na conformação ou automontagem destes materiais quando são estimulados pelo pH e pela temperatura. A libertação de medicamentos tem sido um tópico importante no campo da distribuição de medicamentos há muitos anos. Com os avanços no design e na engenharia de materiais, novos materiais aumentaram a complexidade e foram desenvolvidas funções adicionais nos dispositivos e sistemas de administração de fármacos. As macromoléculas naturais e sintéticas são amplamente utilizadas em medicamentos de libertação controlada para maximizar a bioeficácia, facilitar a aplicabilidade clínica e melhorar a qualidade de vida. A "libertação do fármaco" refere-se ao processo pelo qual os solutos do fármaco migram para a posição inicial do sistema polimérico versus a superfície externa do polímero e depois para o meio de libertação. O Ceaseus é aparentemente simples e é influenciado por uma série de fatores complexos, como a solubilidade das propriedades físico-químicas e as propriedades do material do sistema estrutural. Estes fatores incluem o ambiente de lançamento e as possíveis interações. A taxa de libertação depende da morfologia das partículas, da superfície específica e da porosidade da superfície. Uma tendência atual no campo da administração controlada de fármacos é o desenvolvimento de sistemas materiais multicomponentes com diversas propriedades físico-químicas. Por exemplo, as matrizes de PEG reticuladas e estáveis ????e as macromoléculas de gelatina lábeis biodegradáveis ????compostas por redes semi-interpenetrantes são subsequentemente determinadas por vários factores e podem ser descritas por um único modelo matemático.Uma tendência atual no campo da administração controlada de fármacos é o desenvolvimento de sistemas materiais multicomponentes com diversas propriedades físico-químicas. Por exemplo, as matrizes de PEG reticuladas e estáveis ????e as macromoléculas de gelatina lábeis biodegradáveis ????compostas por redes semi-interpenetrantes são subsequentemente determinadas por vários factores e podem ser descritas por um único modelo matemático.Uma tendência atual no campo da administração controlada de fármacos é o desenvolvimento de sistemas materiais multicomponentes com diversas propriedades físico-químicas. 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