Emulsão água-em-água como uma diferente abordagem para produção micropartículas à base de xilana contendo mesalazina
The water-in-water emulsion technique could be used to produce microparticles without using harmful solvents. However, there are few reports in the literature showing the encapsulation of low molecular weight drugs in microparticles using such technique. Therefore, the aim of this work was to dev...
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| Autor principal: | |
|---|---|
| Outros Autores: | |
| Formato: | Dissertação |
| Idioma: | pt_BR |
| Publicado em: |
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
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| Assuntos: | |
| Endereço do item: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32612 |
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Repositório Institucional |
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Xilana Emulsão água-em-água Mesalazina Modelagem matemática |
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Xilana Emulsão água-em-água Mesalazina Modelagem matemática Souza, Bartolomeu Santos de Emulsão água-em-água como uma diferente abordagem para produção micropartículas à base de xilana contendo mesalazina |
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The water-in-water emulsion technique could be used to produce microparticles without
using harmful solvents. However, there are few reports in the literature showing the
encapsulation of low molecular weight drugs in microparticles using such technique.
Therefore, the aim of this work was to develop ways to entrap drugs with low molecular
weight by means of the water-in-water emulsion technique using mesalazine as a
model drug. An approach using double crosslinking, with CaCl2, has been proposed to
promote higher encapsulation rates. For the production and choice of the best
microparticle formulation, a complete factorial design 23 and a phase diagram were
performed, respectively. The morphology of the particles and their mean diameter size
were evaluated by optical microscopy with a 10x amplitude. 500 particles were counted
in triplicate. For a better understanding of the chemical characteristics and interactions
among the drug, the crosslinkers and the polymer, infrared and X-ray diffractometry
(XRD) analyzes were carried out. In addition, the drug's release profile was assessed
using spectrophotometric readings over a 12-hour period. Among the formulations, the
average particle size varied between 4.6 ± 0.1 µm and 6.3 ± 0.2 µm. The results
revealed that all particles had spherical shape and non-aggregated microparticles were
found on the formulation. It was also noticed that when double crosslinking was used
in the production process, the encapsulation rate was higher when compared to the
formulation without this approach. This result was also observed by the infrared and
the XRD analyzes, both of which presented identity of specific functional groups of the
drug in the formulations where CaCl2 was used. In addition, this approach allowed the
mesalazine to be encapsulated at around 50%, a result not previously demonstrated
by low molecular weight molecules using this technique. Another notable result was the
retention of almost 40% of the drug content of the formulation, after 12 hours of
dissolution testing. This was probably due to the high degree of crosslinking of the
polymer. Therefore, the double crosslinking approach used to produce microparticles
was effective to entrap mesalazine and can be used as a new alternative to encapsulate
other molecules with similar physicochemical characteristics. |
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Egito, Eryvaldo Socrates Tabosa do |
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Egito, Eryvaldo Socrates Tabosa do Souza, Bartolomeu Santos de |
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Therefore, the aim of this work was to develop ways to entrap drugs with low molecular weight by means of the water-in-water emulsion technique using mesalazine as a model drug. An approach using double crosslinking, with CaCl2, has been proposed to promote higher encapsulation rates. For the production and choice of the best microparticle formulation, a complete factorial design 23 and a phase diagram were performed, respectively. The morphology of the particles and their mean diameter size were evaluated by optical microscopy with a 10x amplitude. 500 particles were counted in triplicate. For a better understanding of the chemical characteristics and interactions among the drug, the crosslinkers and the polymer, infrared and X-ray diffractometry (XRD) analyzes were carried out. In addition, the drug's release profile was assessed using spectrophotometric readings over a 12-hour period. Among the formulations, the average particle size varied between 4.6 ± 0.1 µm and 6.3 ± 0.2 µm. The results revealed that all particles had spherical shape and non-aggregated microparticles were found on the formulation. It was also noticed that when double crosslinking was used in the production process, the encapsulation rate was higher when compared to the formulation without this approach. This result was also observed by the infrared and the XRD analyzes, both of which presented identity of specific functional groups of the drug in the formulations where CaCl2 was used. In addition, this approach allowed the mesalazine to be encapsulated at around 50%, a result not previously demonstrated by low molecular weight molecules using this technique. Another notable result was the retention of almost 40% of the drug content of the formulation, after 12 hours of dissolution testing. This was probably due to the high degree of crosslinking of the polymer. Therefore, the double crosslinking approach used to produce microparticles was effective to entrap mesalazine and can be used as a new alternative to encapsulate other molecules with similar physicochemical characteristics. A técnica de emulsão água-em-água é capaz de preparar micropartículas sem uso de solventes nocivos. No entanto, há poucos relatos na literatura mostrando a encapsulação de fármacos de baixo peso molecular em micropartículas através dessa técnica. Em vista disso, esse trabalho teve como objetivo desenvolver meios para aprisionar fármacos com baixo peso molecular por meio da técnica de emulsão águaem-água utilizando a mesalazina como fármaco modelo. Para isso, uma abordagem usando reticulação dupla, com CaCl2, foi proposta para promover maiores taxas de encapsulação. Para produção e escolha das melhores micropartículas foi realizado, respectivamente, um planejamento fatorial completo 23 e um diagrama de fases. A morfologia e tamanho médio foram avaliados por microscopia óptica com amplitude de 10x e contagem de 500 partículas em triplicata. Para um melhor entendimento das características e interações químicas entre fármaco, reticulantes e polímero, análises de infravermelho e difração de raios-X (DRX) foram realizadas. Adicionalmente, o perfil de liberação do fármaco foi avaliado por meio de leituras espectrofotométricas num período de 12h. Dentre as formulações obtidas, o tamanho médio das partículas variou entre 4,6 ± 0,1µm e 6,3 ± 0,2µm. Os resultados revelaram que todas as formulações apresentavam micropartículas de formato esférico e não agregadas. Percebeu-se que quando a reticulação dupla foi usada no processo de produção, a taxa de encapsulação foi maior, quando comparada a formulação sem essa abordagem. Esse resultado também pode ser observado em análises de infravermelho e DRX, ambos apresentam identidade de grupos funcionais específicos do fármaco, nas formulações onde o CaCl2 foi utilizado. Adicionalmente, essa abordagem permitiu uma taxa de encapsulação da mesalazina em torno de 50%, resultado surpreendente até então para moléculas de baixo peso molecular, usando esta técnica. Um outro aspecto que merece destaque para esta formulação foi a retenção de quase 40% do fármaco, presente nas micropartículas, após 12 horas de ensaio de dissolução, provavelmente devido ao elevado grau de reticulação. Portanto, a abordagem de reticulação dupla utilizada na produção de micropartículas foi eficaz na encapsulação da mesalazina, podendo ser utilizada como uma nova alternativa para encapsular outros fármacos com característica físico-quiímicas semelhantes. 2021-06-09T16:16:05Z 2021-06-09T16:16:05Z 2020-12-16 masterThesis SOUZA, Bartolomeu Santos de. Emulsão água-em-água como uma diferente abordagem para produção micropartículas à base de xilana contendo mesalazina. 2020. 26f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32612 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE |