Desenvolvimento e avaliação de hidrogéis termorresponsivos para administração vaginal e veiculação de curcumina
| dc.contributor.advisor | Chaud, Marco Vinícius | |
| dc.contributor.author | Alves, Thais Francine Ribeiro | |
| dc.date.accessioned | 2023-05-09T20:55:49Z | |
| dc.date.available | 2023-05-09T20:55:49Z | |
| dc.date.issued | 2016 | |
| dc.description.abstract | INTRODUÇÃO: A retenção vaginal, o tempo de liberação e ausência de irritação local são os principais desafios para o desenvolvimento de formas farmacêuticas para administração local. Sistemas termorresponsivos com propriedades físiomecânicas adequadas e preparados com materiais biocompatíveis podem ser útil para aumentar o tempo de retenção, controlar a liberação do fármaco, diminuir a irritação local e melhorar a adesão ao tratamento. A curcumina (CUR) é um composto fitoquímico reconhecida pela baixa toxicidade intrínseca e ampla variedade de efeitos terapêuticos. METODOLOGIA: Para veiculação na forma de hidrogel termorresponsivo, a baixa solubilidade da CUR em água foi resolvida pela preparação de dispersões sólidas (DS) com carreadores hidrossolúveis, tais como poloxamer 407 (P407) e hidroxipropilmetilcelulose K4M (HPMC K4M), utilizando tecnologia de coprecipitação e fusão. As DS foram caracterizadas por equilíbrio de solubilidade (ES), estabilidade da CUR em meio aquoso, cinética de degradação, calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia de infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios X (DR-X). Os hidrogéis termorresponsivo foram preparados utilizando mistura dos polímeros P407, HPMC K4M e quitosana (Qt) em tampão citrato- fosfato pH 4,5 à 4°C. As DS, misturas físicas (MF) e CUR livre foram dispersas nos hidrogéis com massa equivalente a 400 µg. mL-1 de CUR. A avaliação dos hidrogéis termorresponsivos contendo DS-CUR foram comparadas com as mesmas formulações contendo mistura física (MF-CUR) e CUR livre. As propriedades físico-químicas foram avaliadas e comparadas para potencial hidrogeniônico (pH), viscosidade na temperatura de transição sol-gel, taxa de erosão, propriedades mecânicas (dureza, compressibilidade, adesividade, coesividade e mucoadesão), comportamento reológico e perfil de liberação da CUR. RESULTADO: O ES mostrou melhor resultado para DSf (1:2) com HPMC K4M e para DSc com P407 (1:2), respectivamente, 680 e 755 vezes maior quando comparado a CUR livre. As DS de CUR com P407 e HPMC K4M aumentaram a estabilidade da CUR prevenindo a degradação química tanto em pH 4,5 como em pH 7,0. A cinética de degradação da CUR foi de ordem zero para todas formulações, exceto para DSf CUR:HPMC K4M 1:2 e CUR livre em pH 7,0 (cinética de primeira ordem). As curvas de DSC e DR-X mostraram mudança no estado cristalino da CUR na presença de P407. A morfologia das DS observadas por MEV sugere alteração no cristalino da CUR. As curvas obtidas por FTIR mostraram que os estiramentos dos grupamentos químicos da CUR permaneceram inalterados tanto na mistura física (MF) como na DS. Para as formulações de hidrogéis termorresponsivos, os melhores resultados foram obtidos para os hidrogéis (formulação M20) formulados com a dispersão sólida (DSCUR) obtida por coprecipitação com P407 (1:2 m/m). Os resultados para pH, viscosidade e taxa de erosão foram respectivamente 4,05±0,01, 8100 cP, 51,3%. Os resultados para as propriedades mecânicas de dureza, compressibilidade, adesividade, coesividade e mucoadesão (força máxima para separação) foram respectivamente 24,1±0,45 g, 286,21±10,64 g.s-1 , 30,±1,22 g.s-1, 20,81±1,65 g e 8,53±0,41 g. O comportamento reológico das formulações (P20 CUR, P20 MF, P20 DS, M20 DS) apresentaram perfil pseudoplástico e característica tixotrópica. O perfil de dissolução da CUR na formulação M20 DS mostrou liberação controlada (52%), enquanto a M20 liberou praticamente toda CUR da formulação (94,17%) ao final de 180 min.. As curvas de DSC mostraram que houve a permanência da CUR no estado amorfo quando incorporado ao hidrogel termorresponsivo na forma de DS. Os espectros obtidos por FTIR mostraram que os estiramentos dos grupamentos químicos da CUR permaneceram quimicamente estáveis nos hidrogéis termorresponsivos. A temperatura crítica de micelização permitiu avaliar a influência da CUR na temperatura de micelização e temperatura de gelificação, onde o deslocamento da faixa de temperatura está relacionado à viscosidade da formulação. A atividade antioxidante da CUR nas formulções de hidrogel termorresponsivo M20 DS, P20 DS e P20 CUR, foi acima de 80%. A atividade antimicrobiana da CUR quando nos hidrogéis termorresponsivos mostrou ser mais efetivo quando comparado à concentração inibitória mínima da CUR em meio aquoso. CONCLUSÃO: Dessa forma, as análises dos resultados mostram que a técnica de DS foi eficaze para aumentar a solubilidade e estabilidade da CUR em água, e a sua incorporação nos hidrogéis termorresponsivos (M20 DS) apresentam potencial para administração vaginal e tratamento de mucosite vaginal. | pt |
| dc.description.abstract | INTRODUCTION: Thermally sensitive hydrogels or thermoresponsive have been the focus of studies because of its practicality in the application and few side effects Vaginal administration of drugs whose main advantage is avoiding hepatic metabolism, reduce the incidence and severity of secondary gastrointestinal effects and decrease hepatic side effects of drugs. Curcumin (CUR) is a phytochemical compound recognized by low intrinsic toxicity and wide variety of therapeutic effects. METHOD: To incorporate as thermoresponsive gel lower solubility CUR in water was solved by preparation solid dispersions (SD) with carriers hidrosoluble such as poloxamer 407 (P407) and hydroxypropylmethylcellulose K4M (HPMC K4M), using fusion and co-precipitation technology. The SD were characterized by solubility equilibrium (SE), differential scanning calorimetry (DSC), infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (DR-X). The thermoresponsive hydrogels were prepared using mixture of P407 polymers, HPMC K4M and chitosan (Qt) in citrate-phosphate buffer pH 4.5 for the cold technique. The SD, physical mixture (PM) and free CUR were dispersed in hydrogels with a mass equivalent to 400 ug. mL-1 CUR. The evaluation of thermoresponsives hydrogels containing SD-CUR were compared with the same formulations with physical mixture (PM-CUR) and free CUR. The physico-chemical properties were made and compared to hydrogenic potential (pH), viscosity at the temperature of sol-gel transition, erosion rate, mechanical properties (hardness, compressibility, adhesiveness, cohesiveness and mucoadhesion), rheological properties and release profile of CUR. RESULT: ES showed best result for SDf (1: 2) with HPMC K4M and SDc with P407 (1: 2), respectively 680 and 755 times higher when compared to free CUR. The SD CUR with P407 and HPMC K4M increased stability CUR preventing chemical degradation both pH 4.5 and pH 7.0. The CUR degradation kinetics was zero order for all formulations except for FSD CUR: HPMC K4M 1: 2 and CUR free at pH 7.0 (first order kinetics). The curves of DSC and DR-X showed change in the crystalline state of curcumin in the presence of P407. The morphology observed by SEM DS suggests changes in the crystalline state of the curcumina. The curves obtained by FTIR showed that stretches chemical group of curcumina remained unchanged in both the physical mixture (PM) as the SD. For hydrogels thermoresponsive formulations, the best results were obtained for hydrogels (formulation M20) formulated with the solid dispersion (SD-CUR) obtained by coprecipitation P407 (1: 2 m / m). The results for pH, viscosity and erosion rate were respectively 4.05 ± 0.01, 8100 cP, 51.3%. The results for the mechanical properties of hardness, compressibility, adhesiveness, cohesiveness and mucoadhesion (maximum force for separation) were respectively 24.1 g ± 0.45, 286.21 ± 10.64 gs-1, 30 ± 1.22 gs-1, 20.81 ± 1.65 g, 8.53 ± 0.41 g. The rheological behavior of formulations (P20 CUR, P20 PM, P20 SD, M20 SD) had profile pseudoplastic and thixotropic characteristics. The dissolution profile of the formulation CUR SD showed that has M20 controlled release (52%), while M20 has released practically all CUR of formulation (94.17%) at 180 min. The DSC curves demonstrate that the permanence of CUR in the amorphous state when incorporated into thermoresponsive hydrogel in the form of SD. The curves obtained by FTIR showed that stretches chemical group of curcumina remained chemically stable in thermoresponsive hydrogels. The critical micellization temperature allowed to evaluate the influence of micellization temperature and gelling temperature of CUR, where the temperature shift range is related to the viscosity of the formulation. The antioxidant activity of CUR in hydrogel formulções thermoresponsive M20 DS, DS P20 and P20 CUR, was above 80%. The antimicrobial activity of curcumina when in the termorresponsivos hydrogels was more effective compared to the minimal inhibitory concentration curcumina in an aqueous medium. CONCLUSION: Thus, the analysis of the results showed that the DS technique was more efficient to increase solubility and stability in water CUR, and their incorporation into hydrogels termorresponsivos (M20 DS) have the potential for vaginal administration and treatment of vaginal mucositis. | en |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.uniso.br/handle/uniso/735 | |
| dc.subject | Farmacologia | |
| dc.subject | Química farmacêutica | |
| dc.subject | Medicamentos - Formas de dosagem | |
| dc.subject | Medicamentos - Formas farmacêuticas | |
| dc.title | Desenvolvimento e avaliação de hidrogéis termorresponsivos para administração vaginal e veiculação de curcumina | |
| dc.type | Dissertação | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| local.rights | Open Access |
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