Impressão tridimensional no campo farmacêutico e a aplicação da nanotecnologia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pires, Felipe de Queiroz
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/50127
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2023.
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spelling Impressão tridimensional no campo farmacêutico e a aplicação da nanotecnologiaImpressão Tridimensional (3D)NanotecnologiaPolímerosTermoextrusãoTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2023.A utilização da impressão 3D na área farmacêutica promete revolucionar a forma de se utilizar um medicamento, tendo a completa personalização como uma das principais vantagens do seu uso, com destaque para a impressão 3D por modelagem de fusão e deposição que incorpora no seu processo técnicas já utilizadas na indústria farmacêutica, como a termoextrusão. Com essa tecnologia se ampliou as possibilidades terapêuticas, visto que mudanças nos parâmetros de impressão, podem afetar características importantes do medicamento como a dosagem e o perfil de liberação. Os avanços nessa aplicação medicinal da tecnologia 3D vêm trazendo também novas vertentes de terapia, como a combinação com outras tecnologias de grande impacto, como a nanotecnologia. A nanotecnologia já vem demonstrando seu impacto há anos na área farmacêutica e se amplia ainda mais quando existe o envolvimento de materiais poliméricos associados a fármacos, devido a tendência destes materiais de formarem nanopartículas de forma espontânea em determinadas condições de dissolução. Com isso, o presente trabalho tem objetivo de investigar a impressão 3D por modelagem de fusão e deposição como uma forma confiável de obtenção de formas farmacêuticas e sua correlação com a nanotecnologia, seja pela formação espontânea de nanocompostos ou pela inclusão de nanopartículas em formulações que serão impressas. A primeira parte do estudo avaliou o impacto dos parâmetros de impressão na obtenção de protótipos de medicamentos, evidenciando a necessidade de protocolos de validação para incorporar a tecnologia na produção de medicamentos. Na segunda parte do estudo foi feita uma investigação da formação de nanopartículas in situ, pela dissolução de comprimidos feitos por impressão 3D, formulados com três diferentes polímeros e utilizando a naringenina como o fármaco modelo. O resultado demonstrou a formação das partículas nos três polímeros testados, encapsulando uma quantidade considerável do fármaco, demonstrando a necessidade de conhecer esse processo como uma forma de prever como estas partículas podem afetar a absorção oral destes compostos. Por fim, na terceira parte foi feita a inserção de nanopartículas de óxido de ferro em comprimidos feitos por impressão 3D com o objetivo de avaliar a compatibilidade das duas tecnologia para a aplicação no tratamento oral de deficiência de ferro. Os resultados obtidos mostraram que os processos de extrusão impressão são capazes de gerar interações importantes entre o polímero e as nanopartículas, resultando na formação in situ de um revestimento polimérico nas partículas capaz de mudar suas características físico-químicas e biológicas.The use of 3D printing in the pharmaceutical area promises to revolutionize the drug therapy, having the complete customization of the dosage form as one of the main advantages of its use, with emphasis on the fused deposit modeling technique (FDM) that incorporates in its process technologies already used in the pharmaceutical industry, such as hot melt extrusion. With this technology the therapeutic possibilities have been expanded, since changes in the printing parameters can affect important characteristics of the drug, such as dosage and release profile. With the advances in this medicinal application of 3D technology, new aspects of therapy are being developed, such as the combination with other technologies of great impact, like nanotechnology. Nanotechnology has been demonstrating its impact for years in the pharmaceutical area, becoming even more important when polymeric materials associated with drugs are involved, due to the tendency of these materials to spontaneously form nanoparticles under certain dissolution conditions. With this, the present work aims to investigate 3D printing FDM as a reliable way to obtain pharmaceutical dosage forms and its correlation with nanotechnology, either by the spontaneous formation of the nanoparticles or by the inclusion of nanoparticles in formulations that will be printed. The first part of the study evaluated the impact of the 3D printing parameters in obtaining drug prototypes, highlighting the need for validation protocols to incorporate the technology in drug production. The second part of the study investigated the in-situ formation of nanoparticles by the dissolution of 3D-printed tablets formulated with three different polymers and using naringenin as the model drug. The result demonstrated the formation of the particles in all the tested polymers, encapsulating a considerable amount of the drug, demonstrating the necessity to understand this process as a way to predict how these particles may affect the oral drug absorption. Finally, in the third part iron oxide nanoparticles where inserted into an oral pharmaceutical form made by 3D printing, investigating their dissolution process and the possibility of their use for the oral treatment of iron deficiency. The results proved that the extrusion and 3D printing processes were capable to enhance the interaction between polymer and particles resulting in an in-situ coating process changing physical-chemical and biological characteristics of the particles.Faculdade de Ciências da Saúde (FS)Programa de Pós-Graduação em Ciências da SaúdeCunha Filho, Marcílio Sérgio Soares daGoyanes, Álvaro GoyanesPires, Felipe de Queiroz2024-08-22T21:00:31Z2024-08-22T21:00:31Z2024-08-222023-03-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfPIRES, Felipe de Queiroz. Impressão tridimensional no campo farmacêutico e a aplicação da nanotecnologia. 2023. 142 f., il. Tese (Doutorado em Ciências da Saúde) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/50127A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-08-22T21:00:31Zoai:repositorio.unb.br:10482/50127Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-08-22T21:00:31Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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