N-acetyl-d-glucosamine Delivery From Gels and 3D Printed Matrices: a Comparative Study

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sousa, Catarina Alexandra Novo de Sousa
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/52133
Resumo: Trabalho Final de Mestrado Integrado, Ciências Farmacêuticas, 2020, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.
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spelling N-acetyl-d-glucosamine Delivery From Gels and 3D Printed Matrices: a Comparative StudyN-acetyl glucosamineGelThickenersPolyvinyl alcohol3D printMestrado Integrado - 2020Ciências da SaúdeTrabalho Final de Mestrado Integrado, Ciências Farmacêuticas, 2020, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.Contexto: Na última década tem-se visto um aumento exponencial da impressão a 3 dimensões (3D), principalmente com finalidade terapêutica, esperando-se que venha a atingir ainda maior importância com a personalização de medicamentos e produtos de saúde. De forma similar, o precursor do ácido hialurónico, N-acetil-D-Glucosamina (GlcNAc), tem sido amplamente estudado em diversas áreas devido, maioritariamente, à sua eficácia nos tratamentos de osteoartrite e artrite reumatóide, e à sua ação hidratante e elastificante quando usada topicamente. Estes exemplos, fazem com que esta substância seja usada como modelo para o desenvolvimento de novas formulações, nomeadamente recorrendo à impressão 3D. Método: Este estudo teve como objetivo testar a libertação de GlcNAc a partir de discos poliméricos produzidos por impressão 3D, o qual poderia funcionar como alternativa ao uso de geles para aplicação tópica. Filamentos de álcool polivinílico (PVA) foram usados na impressão 3D dos discos. Preparam-se 6 formulações de gel diferentes, sendo que em cada uma foram utilizados vários espessantes. Posteriormente, uma alíquota de cada formulação foi colocada no seu respetivo disco. Finalmente, foram efetuados estudos in vitro e in vivo de libertação e permeação de GlcNAc quer para os geles, quer para os discos de PVA impressos em 3D e incorporados nos geles. Resultados: Os espessantes carbómero e hidroxietilcelulose foram considerados mais adequados. No entanto, as formulações finais (discos contendo GlcNAc) não libertaram nem permearam a substância modelo quando comparados com os geles que apresentaram resultados positivos no estudo in vitro. Para além disto, o estudo in vivo foi interrompido quando ficou claro que a substância GlcNAc não estava a ser adequadamente quantificada em ambas as amostras. Conclusão: Os discos de PVA impressos em 3D contendo GlcNAc não provaram ser uma eficaz alternativa às formulações tradicionais de aplicação tópica. No entanto, a discussão cientifica e a prossecução de mais estudos permitirão melhorar os resultados obtidos.Purpose: The development of pharmacological applications via 3D printing is growing rapidly and it is expected to take over the dermopharmacy and cosmetic fields. Likewise, N-acetyl-D-Glucosamine (GlcNAc), a hyaluronic acid precursor, has been increasingly studied across a variety of research areas owing to its efficacy in osteoarthritis and rheumatoid arthritis treatments, and hydrating and elasticity increasing effects when used topically. These examples make this active substance highly stimulating for the search of alternative formulations, leading to the development of 3D printing in the cosmetics industry. Method: The aim of this study was to test the use of 3D printed matrices which could provide an alternative to the primal use of gels for topical application using GlcNAc as a model active substance. Polyvinyl alcohol (PVA) filaments were used for 3D printing the discs. 6 different gel formulations were prepared, each using a different thickener. Subsequently, a portion of each formulation was placed on its respective disc. Both gels and PVA 3D printed discs incorporated with the gels were analysed in terms of GlcNAc release and permeation in in vitro and in vivo studies. Results: Using carbomer and hydroxyethyl cellulose as the optimal thickeners, GlcNAc-loaded discs did not demonstrate an ability to release or permeate this substance, in comparison to gels that revealed positive results in the in vitro study. Furthermore, the in vivo study was stopped when it was clear that GlcNAc was not being adequately quantified from both samples. Conclusion: PVA 3D printed discs incorporated with GlcNAc have proven to be a poor alternative to using gels. This study provides possible explanations on these results and points that should be tackled to further understand and overcome them.Este trabalho foi desenvolvido com o patrocínio da University of the Arts London, London College of Fashion.Dias, Diogo BaltazarRibeiro, Helena Margarida de Oliveira MarquesRepositório da Universidade de LisboaSousa, Catarina Alexandra Novo de Sousa2022-04-01T14:57:34Z2020-04-292020-03-152020-04-29T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/52133TID:202680215enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T16:57:13Zoai:repositorio.ul.pt:10451/52133Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:03:16.752933Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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