Sistema de liberação de substâncias a partir de filmes nanotexturizados de TiO2
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Data de Publicação: | 2021 |
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Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14901 |
Resumo: | Researches involving drug delivery systems based on TiO2 nanotubes suggest a great potential as a platform to be used in the biomedical area, mainly due to its biocompatibility. The drugs loaded in the nanostructures also constitute an essential part of the post-operative treatment to combat the rejection of the prosthesis by bacterial adhesion. Focusing on natural therapeutic agents to mitigate microbial infections seems to be a promising alternative source. Furthermore, the phytochemicals present in medicinal plants play an essential role in determining antimicrobial activity. The present study aims to modify the surface of the commercial Ti (99.5%) by forming TiO2 nanotubes by anodic oxidation. The used electrolyte solution containing fluoride ions and solution of Simulated Body Fluid. The samples were characterized with Scanning Electron Microscopy and Contact Angle. After nanotubes formation, aqueous solutions of methylene blue and alcoholic solutions of green propolis extract (Apis Flora® 70%) and eugenol (Biodinâmica®) were used as antimicrobial agents and they were deposited on top of the samples with and without nanotubes, for further comparison. Also, the effect of samples coated with a layer of Alginate was verified. The process of releasing the substances was carried out in PBS buffer solution at 37ºC. The aliquots removed at predetermined times were analyzed on the UV-vis spectrophotometer to obtain the release curve of each substance. The released samples showed an initial burst followed by a stabilization phase, indicating the release of loaded loaded substances. The Alginate coating acted as a diffusional barrier, optimizing release control to delay the initial burst and increase the total delivery time of methylene blue, green propolis, and eugenol. |
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Focusing on natural therapeutic agents to mitigate microbial infections seems to be a promising alternative source. Furthermore, the phytochemicals present in medicinal plants play an essential role in determining antimicrobial activity. The present study aims to modify the surface of the commercial Ti (99.5%) by forming TiO2 nanotubes by anodic oxidation. The used electrolyte solution containing fluoride ions and solution of Simulated Body Fluid. The samples were characterized with Scanning Electron Microscopy and Contact Angle. After nanotubes formation, aqueous solutions of methylene blue and alcoholic solutions of green propolis extract (Apis Flora® 70%) and eugenol (Biodinâmica®) were used as antimicrobial agents and they were deposited on top of the samples with and without nanotubes, for further comparison. Also, the effect of samples coated with a layer of Alginate was verified. The process of releasing the substances was carried out in PBS buffer solution at 37ºC. The aliquots removed at predetermined times were analyzed on the UV-vis spectrophotometer to obtain the release curve of each substance. The released samples showed an initial burst followed by a stabilization phase, indicating the release of loaded loaded substances. The Alginate coating acted as a diffusional barrier, optimizing release control to delay the initial burst and increase the total delivery time of methylene blue, green propolis, and eugenol.Pesquisas envolvendo sistemas de liberação de fármacos baseados em nanotubos de TiO2 sugerem um grande potencial como plataforma a ser utilizada na área biomédica, principalmente devido à sua biocompatibilidade. Os fármacos carregados nas nanoestruturas também constituem uma parte importante do tratamento pós-operatório para combater a rejeição da prótese por adesão bacteriana. Focar em agentes terapêuticos naturais para combater infecções microbianas parece ser uma fonte alternativa promissora. Os fitoquímicos presentes nas plantas medicinais, desempenham um papel importante na determinação da atividade microbiana. O presente estudo visa modificar a superfície do Ti comercialmente puro (99,5%) por meio da formação de nanotubos de TiO2 por oxidação anódica. A solução eletrolítica usada contem íons fluoreto e solução de Fluido Corporal Simulado (SBF) melhorando a biocompatibilidade da superfície. As amostras foram caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e ângulo de contato (CA). Após a formação dos nanotubos, solução aquosa de azul de metileno e soluções etanólicas de extrato de própolis verde (ApisFlora® 70%) e eugenol (Biodinâmica®) foram utilizadas como agentes antimicrobianos e depositadas sobre as amostras com e sem nanotubos, para posterior comparação. Além disso, foi verificado o efeito do recobrimento das amostras com uma camada do biopolímero Alginato. O teste de liberação dos agentes terapêuticos foi realizado em solução tampão fosfato (PBS) a 37ºC. As alíquotas analisadas foram retiradas do sistema em tempos pré-determinados e analisadas no espectrofotômetro UV-vis para obter a curva de liberação de cada substância. As amostras apresentaram uma liberação inicial brusca seguido de uma fase de estabilização, indicando a liberação das substâncias carregadas. O recobrimento com Alginato serviu como uma barreira difusional, otimizando o controle da liberação de modo a retardar a liberação brusca inicial e aumentando o tempo total de entrega do azul de metileno, da própolis verde e do eugenol ao meio.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)CAPES: 88882.426830/2019-01porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus SorocabaPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-SoUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessNanotubos de TiO2Liberação de fármacosAnodizaçãoAzul de metilenoPrópolisEugenolTiO2 nanotubesAnodizationDrug DeliveryMethylene BluePropolisEugenolCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::ELETROQUIMICACIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICASistema de liberação de substâncias a partir de filmes nanotexturizados de TiO2Drug delivery system for substances based on TiO2 nanotextured filmsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6006001ccf1c7e-4a41-4849-9704-d1bb24ebdeb6reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdfDissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdfDissertaçãoapplication/pdf2584341https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/8/Dissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf566e191c24bc0ab9d6a09400f805f29fMD58Carta Comprovante Orientador (signed).pdfCarta Comprovante Orientador (signed).pdfCarta comprovanteapplication/pdf179732https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/2/Carta%20Comprovante%20Orientador%20%28signed%29.pdfe5623304a8c05e67fa4e8147dc46d25cMD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/3/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD53TEXTCarta Comprovante Orientador (signed).pdf.txtCarta Comprovante Orientador (signed).pdf.txtExtracted texttext/plain1397https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/6/Carta%20Comprovante%20Orientador%20%28signed%29.pdf.txtd14247bc3697c011472ee2b661e2f69fMD56Dissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf.txtDissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf.txtExtracted texttext/plain147048https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/9/Dissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf.txtd35ed2307c21e58bd31aefef48c79ad3MD59THUMBNAILCarta Comprovante Orientador (signed).pdf.jpgCarta Comprovante Orientador (signed).pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6488https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/7/Carta%20Comprovante%20Orientador%20%28signed%29.pdf.jpgeee111d5ab3b6589c87e095e88b4d016MD57Dissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf.jpgDissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5215https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14901/10/Dissertacao__PaulaPrenholattoLopes_versaofinal.pdf.jpge715601ae300e10fc602406b9f907d5cMD510ufscar/149012023-09-18 18:32:15.499oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/14901Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:15Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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