Modificação química de celulose bacteriana visando curativo antimicrobiano

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sedans, Karina Andressa Alves
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29943
Resumo: Lesões cutâneas como as ocasionadas por queimaduras requerem atenção no seu tratamento a fim de evitar infecções e maiores complicações durante o processo de cicatrização. Uma importante característica a ser considerada nos materiais propostos como curativos é proporcionar um ambiente úmido e quente para promover melhor cicatrização. A celulose bacteriana é apresentada como ideal para esta aplicação pela sua biocompatibilidade, alta cristalinidade, capacidade de absorção de umidade e estabilidade térmica. Apesar de suas características promissoras, o material não possui propriedades antimicrobianas. Assim, este trabalho propõe a produção de um filme de celulose modificado que possua propriedade antimicrobiana. Tal modificação é proposta para que o curativo seja capaz de adsorver um antibiótico e liberar no local desejado. Esta propriedade foi adquirida por meio da reação de esterificação do ácido 6-piridinohexanoico com o filme de celulose a fim de reter um fármaco aniônico (oxacilina). Além disso, também foram utilizados lipossomas aniônicos, com o fármaco encapsulado, adsorvidos no filme celulósico para que promova liberação mais lenta. Para tal, procedeu-se com a síntese da molécula do sal de piridínio e, posteriormente, seu acoplamento na membrana celulósica; seguido pela adsorção do fármaco. O filme modificado foi capaz de adsorver 14,2 % do fármaco presente em solução, quantidade essa que representa 6,81 % em relação à sua massa. O sistema lipossomal foi capaz de encapsular 20,1 % do fármaco. Assim, produziu-se também um filme com lipossomas adsorvidos contendo 16,5 % de oxacilina em relação à massa da celulose. Enquanto o primeiro filme liberou metade do fármaco adsorvido em 12 horas, o filme contendo lipossomas levou 4 dias para iniciar o processo de liberação e permaneceu liberando fármaco durante os 11 dias de estudo. Os filmes produzidos foram analisados por infravermelho (FT-IR), ressonância magnética nuclear (RMN), espectroscopia no ultravioleta visível (UV-Vis), espalhamento de luz dinâmico (DLS), cromatografia liquida de alta performance (HPLC) e microscopia eletrônica de varredura (MEV).
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spelling 2022-10-18T13:45:29Z2024-02-082022-10-18T13:45:29Z2022-08-09SEDANS, Karina Andressa Alves. Modificação química de celulose bacteriana visando curativo antimicrobiano. 2022. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29943Lesões cutâneas como as ocasionadas por queimaduras requerem atenção no seu tratamento a fim de evitar infecções e maiores complicações durante o processo de cicatrização. Uma importante característica a ser considerada nos materiais propostos como curativos é proporcionar um ambiente úmido e quente para promover melhor cicatrização. A celulose bacteriana é apresentada como ideal para esta aplicação pela sua biocompatibilidade, alta cristalinidade, capacidade de absorção de umidade e estabilidade térmica. Apesar de suas características promissoras, o material não possui propriedades antimicrobianas. Assim, este trabalho propõe a produção de um filme de celulose modificado que possua propriedade antimicrobiana. Tal modificação é proposta para que o curativo seja capaz de adsorver um antibiótico e liberar no local desejado. Esta propriedade foi adquirida por meio da reação de esterificação do ácido 6-piridinohexanoico com o filme de celulose a fim de reter um fármaco aniônico (oxacilina). Além disso, também foram utilizados lipossomas aniônicos, com o fármaco encapsulado, adsorvidos no filme celulósico para que promova liberação mais lenta. Para tal, procedeu-se com a síntese da molécula do sal de piridínio e, posteriormente, seu acoplamento na membrana celulósica; seguido pela adsorção do fármaco. O filme modificado foi capaz de adsorver 14,2 % do fármaco presente em solução, quantidade essa que representa 6,81 % em relação à sua massa. O sistema lipossomal foi capaz de encapsular 20,1 % do fármaco. Assim, produziu-se também um filme com lipossomas adsorvidos contendo 16,5 % de oxacilina em relação à massa da celulose. Enquanto o primeiro filme liberou metade do fármaco adsorvido em 12 horas, o filme contendo lipossomas levou 4 dias para iniciar o processo de liberação e permaneceu liberando fármaco durante os 11 dias de estudo. Os filmes produzidos foram analisados por infravermelho (FT-IR), ressonância magnética nuclear (RMN), espectroscopia no ultravioleta visível (UV-Vis), espalhamento de luz dinâmico (DLS), cromatografia liquida de alta performance (HPLC) e microscopia eletrônica de varredura (MEV).Skin lesions from burns require attention in the treatment to avoid infections and significant complications during the healing process. An important characteristic to consider in the proposed dressings material is providing a moist and warm environment to improve healing. Bacterial cellulose is presented as ideal for this application due to its biocompatibility, high crystallinity, water absorption capability, and thermal stability. Although it has favorable characteristics, the material does not have antimicrobial properties. Therefore, we propose a modified bacterial cellulose film to have antimicrobial properties. The modification is proposed for the dressing to be able to adsorb an antibiotic and release it in the aimed site. This property was gained through the esterification reaction of 6-pyridinehexanoic acid and the cellulose film to retain an anionic drug (oxacillin). Besides, it used anionic liposomes, encapsulating the drug, and adsorbed to the cellulosic film for slower release. The pyridinium salt molecule was synthesized and connected to the bacterial cellulose, followed by adsorbing the drug. The modified film could adsorb 14,2% of the drug present in the medium, 6,8 1% related to its mass. The liposomes presented 20,1 % of encapsulation efficiency. Thus, we also produced a BC film with liposomes that could retain 16,5 % of oxacillin related to the cellulose mass. Meanwhile, the first film released half of the drug adsorbed in 12 hours, the film with liposomes took four days to start releasing and kept releasing for other 11 days. The produced films were analyzed by infrared (FTIR), nuclear magnetic resonance (NMR), UV-Vis spectroscopy, high-performance liquid chromatography (HPLC), and scanning electronic microscope (SEM).porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáLondrinaPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAMateriaisCeluloseLipossomasAntibióticosAgentes antiinfecciososMateriais biomédicosCelluloseLiposomesAntibioticsAnti-infective agentsBiomedical materialsModificação química de celulose bacteriana visando curativo antimicrobianoChemical modification of bacterial cellulose aiming an antimicrobial dressinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisLondrinaViana, Renato Márcio Ribeirohttp://orcid.org/0000-0001-6603-4770http://lattes.cnpq.br/4407972768988975Carvalho, Gizilene Maria dehttps://orcid.org/0000-0001-9514-7897http://lattes.cnpq.br/3629904433422401Cabeça, Luís Fernandohttps://orcid.org/0000-0001-9233-4355http://lattes.cnpq.br/2028423293665464Viana, Renato Márcio Ribeirohttp://orcid.org/0000-0001-6603-4770http://lattes.cnpq.br/4407972768988975https://orcid.org/0000-0003-0472-8608http://lattes.cnpq.br/7009395842823550Sedans, Karina Andressa Alvesreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALcelulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdfcelulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdfapplication/pdf1966437http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29943/1/celulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf6f7c642a9687342d230fefd0317b7205MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81031http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29943/2/license_rdf934f4ca17e109e0a05eaeaba504d7ce4MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29943/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTcelulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf.txtcelulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf.txtExtracted texttext/plain94602http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29943/4/celulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf.txt4fb8b1f16eaeb636c84230c98f8f82b0MD54THUMBNAILcelulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf.jpgcelulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1247http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29943/5/celulosebacterianacurativoantimicrobiano.pdf.jpg8ae3de6062f199d70655df101e10bf2eMD551/299432022-10-19 03:06:45.23oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-10-19T06:06:45Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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