Dispositivo híbrido para administração de fármacos no cenário clínico veterinário

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Amaral, Raquel Borges Cabral
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/25880
Resumo: O principal objetivo desta dissertação é o desenvolvimento de um microdispositivo híbrido constituído por uma matriz de microagulhas porosas de cimento apatítico com um fármaco incorporado, fixas a um suporte flexível (base polimérica). Os pós de fosfato tricálcico utilizados neste estudo foram obtidos por precipitação em meio aquoso, seguido de tratamento térmico, obtendo-se a fase de β-TCP e, posteriormente, a de α-TCP. Foram preparadas pastas cimentícias partindo de misturas do pó de α-TCP com e sem fármaco (Tiocolquicosido), com diferentes composições de líquido de presa. Os cimentos resultantes foram caracterizados em relação às suas propriedades mecânicas, porosidade e fases cristalinas, de forma a selecionar a composição com propriedades adequadas para uma correta penetração na pele. O passo seguinte passou pelo desenvolvimento do substrato flexível de base polimérica. Foram estudadas diversas composições de forma a obter uma boa adesão entre o substrato e as microagulhas. Os resultados obtidos mostraram que a pasta que apresentou valores de resistência à compressão mais elevados e melhor aderência ao substrato polimérico foi a pasta obtida com uma solução aquosa de 5 wt% de ácido cítrico e com 3 wt% de quitosano como líquido de presa, adicionando genipina como agente reticulante do quitosano. A adição do fármaco a esta pasta resultou na diminuição da resistência à compressão do cimento endurecido. As microagulhas com esta composição apresentaram valores de força máxima necessária para quebrar a ponta de 10,5 N, sem fármaco na sua composição, e de 6 N com a adição do fármaco. Estes valores são adequados à função pretendida, uma vez que está descrito na literatura que a força necessária para perfurar a pele se encontra entre os 2,5 e os 5 N. Relativamente à aderência entre o substrato polimérico e as microagulhas, a composição polimérica que apresentou os melhores resultados foi a obtida com uma solução de 5 wt% de quitosano dissolvido em 5 wt% de ácido cítrico - incorporando 5 vol% de α-TCP, com 1 wt% de genipina como agente reticulante. A capacidade de perfuração das microagulhas foi testada em pele de pata de borrego ex vivo, tendo-se observado que estas romperam com sucesso a epiderme. Os resultados obtidos, comprovam a possibilidade de produzir microagulhas para libertação de fármacos com substrato flexível, no entanto, requerem ainda um maior trabalho de investigação até que este tipo de dispositivos possa ser visto como alternativa viável para a administração de fármacos na medicina veterinária
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O passo seguinte passou pelo desenvolvimento do substrato flexível de base polimérica. Foram estudadas diversas composições de forma a obter uma boa adesão entre o substrato e as microagulhas. Os resultados obtidos mostraram que a pasta que apresentou valores de resistência à compressão mais elevados e melhor aderência ao substrato polimérico foi a pasta obtida com uma solução aquosa de 5 wt% de ácido cítrico e com 3 wt% de quitosano como líquido de presa, adicionando genipina como agente reticulante do quitosano. A adição do fármaco a esta pasta resultou na diminuição da resistência à compressão do cimento endurecido. As microagulhas com esta composição apresentaram valores de força máxima necessária para quebrar a ponta de 10,5 N, sem fármaco na sua composição, e de 6 N com a adição do fármaco. Estes valores são adequados à função pretendida, uma vez que está descrito na literatura que a força necessária para perfurar a pele se encontra entre os 2,5 e os 5 N. Relativamente à aderência entre o substrato polimérico e as microagulhas, a composição polimérica que apresentou os melhores resultados foi a obtida com uma solução de 5 wt% de quitosano dissolvido em 5 wt% de ácido cítrico - incorporando 5 vol% de α-TCP, com 1 wt% de genipina como agente reticulante. A capacidade de perfuração das microagulhas foi testada em pele de pata de borrego ex vivo, tendo-se observado que estas romperam com sucesso a epiderme. Os resultados obtidos, comprovam a possibilidade de produzir microagulhas para libertação de fármacos com substrato flexível, no entanto, requerem ainda um maior trabalho de investigação até que este tipo de dispositivos possa ser visto como alternativa viável para a administração de fármacos na medicina veterináriaThe main objective of this thesis is the development of a hybrid microdevice constituted by a matrix of porous microneedles of apatitic cement with an incorporated drug, fixed to a flexible support (polymeric base). The tricalcium phosphate powders used in this study were obtained by aqueous precipitation, followed by heat treatment, obtaining the β-TCP phase and, subsequently, the α-TCP phase. From the α-TCP powder, various compositions of the liquid phase were tested in the preparation of the cementitious pastes, in the absence and presence of drug (Thiocolchicoside). The resulting cements were characterized in terms of their mechanical properties, porosity and crystalline phases, in order to select the composition with suitable properties for a correct penetration into the skin. The next step was the development of the flexible polymeric base substrate. Several compositions were studied in order to obtain a good adhesion between the substrate and the microneedles. The results showed that the cement paste with better mechanical properties and better adherence to the polymeric substrate was the paste obtained with aqueous solution of 5 wt.% of citric acid with 3 wt.% of chitosan as liquid phase, adding genipin as a crosslinking agent of chitosan. The addition of the drug to this paste resulted in a decrease in the compressive strength of the hardened cement. The microneedles with this composition presented values of maximum necessary force to break the tip of 10.5 N, without drug in its composition, and of 6 N with the addition of the drug. These values are suitable for the desired function since it is described in the literature that the force required to pierce the skin is between 2.5 and 5 N. With respect to the adhesion between the polymeric substrate and the microneedles, the polymer composition that presented the best results was obtained with a solution of 5 wt.% of chitosan dissolved in 5 wt.% of citric acid - incorporating 5 vol.% α-TCP, with 1 wt.% of genipin as a crosslinking agent. The pierce capacity of the microneedles was tested in ex vivo lamb skin, being observed a successful rupture of the epidermis. The results obtained confirm the possibility of producing microneedles with flexible substrate for drug release, however, more research work is required to consider this type of devices viable alternatives for drug administration in veterinary medicine2018-12-192018-12-19T00:00:00Z2020-10-31T00:00:00Z2024-09-29T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/25880TID:202233235porAmaral, Raquel Borges Cabralinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T11:50:09Zoai:ria.ua.pt:10773/25880Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:59:01.591700Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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