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    Análise da influência da luz ultravioleta nas propriedades físico-químicas e esterilidade de filmes de alginato
    (Universidade Federal de São Paulo, 2022-12-12) Mattos, Yan Guedes de [UNIFESP]; Moraes, Mariana Agostini de [UNIFESP]; Lopes, Patrícia Santos [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7939687315116927; http://lattes.cnpq.br/0644374691728856; http://lattes.cnpq.br/7144930113152537
    O alginato de sódio é um polissacarídeo hidrofílico, extraído de algas marrons, que tem despertado interesse nas áreas médica e farmacêutica, onde pode ser utilizado como carreador de fármacos, suporte para o crescimento de tecidos, curativos de alto desempenho, entre outras aplicações. Para isso, deve-se considerar a importância de filmes biopoliméricos estarem devidamente esterilizados, sendo a radiação ultravioleta (UV) um dos métodos mais utilizados para esterilização de materiais biopoliméricos. No entanto, os biopolímeros podem sofrer alterações em suas propriedades físico-químicas, uma vez que degradação e fotoreticulação podem ocorrer devido à radiação UV. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar a influência da radiação UV nas propriedades físico-químicas e esterilização de filmes de alginato de sódio. Os filmes de alginato foram preparados por casting e submetidos à radiação UV por 1 h, 6 h e 12 h (doses de radiação de 1,44, 8,64 e 17,28 J/cm², respectivamente), sendo analisados quanto às propriedades físico-químicas e biológicas. Os resultados indicam o aumento da hidrofilicidade dos filmes, analisada por ângulo de contato, devido à oxidação da superfície do biopolímero, causada pela radiação UV. As propriedades de barreira dos filmes irradiados, como intumescimento e permeabilidade ao vapor d’água, indicam que houve fotoreticulação dos filmes de alginato, induzida pela radiação UV. Além disso, melhorias nas propriedades mecânicas e térmicas foram observadas nos filmes expostos à radiação UV, com melhores resultados obtidos para o tempo de exposição de 6 h. Estes resultados indicam que é importante considerar as alterações físico-químicas dos filmes de alginato quando utilizada a radiação UV como método de esterilização.
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    Avaliação do efeito da massa molar na quaternização da quitosana e nas propriedades dos filmes de quitosana quaternizada
    (Universidade Federal de São Paulo, 2023-07-31) Faria, Danielle Bitencourt [UNIFESP]; Moraes, Mariana Agostini de [UNIFESP]; Silva, Classius Ferreira da [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/4514485329529047; http://lattes.cnpq.br/0644374691728856; https://lattes.cnpq.br/4567597606259744
    A quitosana é um polissacarídeo biocompatível, biodegradável e biofuncional. Entretanto, a maioria das quitosanas comerciais e desenvolvidas em laboratórios de pesquisa são solúveis apenas em pHs ácidos, o que motivou o desenvolvimento de modificações químicas, tais como a quaternização, que tornam a quitosana solúvel em todas as faixas de pH e expandem seu campo de aplicação. O processo de quaternização mais comum é o de N-alquilação, a partir do qual obtém-se o composto Cloreto de N-(2-hidroxi)-propril-3-trimetilamônio quitosana (HTCC), que é amplamente utilizado em aplicações biológicas e farmacêuticas. Sabe-se que as propriedades da quitosana são influenciadas diretamente pela massa molar e grau de desacetilação. No entanto, a literatura carece de estudos que analisem a influência da massa molar da quitosana no processo de quaternização e nas propriedades dos filmes obtidos a partir da quitosana quaternizada, sendo este o objetivo do presente estudo. Os resultados obtidos indicaram que o aumento da massa molar da quitosana resulta no aumento do grau de quaternização, possivelmente devido à maior disponibilidade para reação dos grupos amino presentes na molécula de quitosana. Além disso, os filmes de quitosana quaternizada foram preparados por casting e analisados quanto às suas propriedades físico-químicas e biológicas. Os filmes de quitosana quaternizada apresentaram comportamento elastomérico, com deformação na ruptura variando de 73 a 102%, valor 74% maior, em média, do que os filmes de quitosana. Além disso, os filmes de quitosana quaternizada apresentaram excelente atividade antimicrobiana, com halos de inibição de S. aureus e E. coli variando de 30 a 36 mm. Desta forma, é possível concluir que a massa molar é um fator preponderante que deve ser considerado na análise de reações de quaternização da quitosana e que os filmes de quitosana quaternizada são uma excelente opção para aplicações que exijam grande elasticidade e controle do crescimento microbiano, abrangendo desde a área de embalagens e recobrimentos até a área médico-farmacêutica.
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    Desenvolvimento e caracterização de membranas de alginato de sódio e quitosana contendo micropartículas de fibroína de seda
    (Universidade Federal de São Paulo, 2022-02-03) Abranches, Yasmin Broso [UNIFESP]; Moraes, Mariana Agostini de [UNIFESP]; Bonsanto, Fabiana Perrechil [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7477537977972865; http://lattes.cnpq.br/0644374691728856; http://lattes.cnpq.br/3032909687261974
    A aplicação de biopolímeros como biomateriais e sistemas de liberação de fármacos tem ganhado grande destaque, sendo a quitosana, o alginato e a fibroína de seda biopolímeros com potencial aplicação nestas áreas. Diversos estudos verificaram que a utilização de matrizes destes biopolímeros como dispositivo de liberação controlada promove uma taxa de liberação do ativo muito elevada, restringindo sua aplicação em sistemas de liberação prolongada. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi preparar micropartículas de fibroína de seda e incorporar em membranas de alginato de sódio e de quitosana, visando analisar a dispersão e propriedades físico-químicas para a seleção da melhor matriz para estudos futuros como sistema de liberação de fármaco. Para isto, as micropartículas de fibroína foram obtidas pelo método de atomização e incorporadas em membranas de quitosana e de alginato, preparadas por casting e caracterizadas por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TGA), capacidade de drenagem de fluidos (FHC) e perda de massa. Por meio das imagens de MEV constatou-se que a dispersão das micropartículas de fibroína na membrana de quitosana foi mais homogênea do que na de alginato e a análise térmica indicou que a membrana de quitosana possui maior estabilidade térmica. Portanto, a partir dos resultados obtidos, a membrana de quitosana seria escolhida para a continuidade do estudo, para a incorporação de fármaco e utilização como sistema de liberação controlada.
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    Design and characterization of chitosan/zeolite composite films - Effect of zeolite type and zeolite dose on the film properties
    (Elsevier Science Bv, 2016) Barbosa, Gustavo P. [UNIFESP]; Debone, Henrique S. [UNIFESP]; Severino, Patricia; Souto, Eliana B.; da Silva, Classius F. [UNIFESP]
    Chitosan films can be used as wound dressings for the treatment of chronic wounds and severe burns. The antimicrobial properties of these films may be enhanced by the addition of silver. Despite the antimicrobial activity of silver, several studies have reported the cytotoxicity as a factor limiting its biomedical applications. This problem may, however, be circumvented by the provision of sustained release of silver. Silver zeolites can be used as drug delivery platforms to extend the release of silver. The objective of this study was to evaluate the addition of clinoptilolite and A-type zeolites in chitosan films. Sodium zeolites were initially subjected to ion-exchange in a batch reactor. Films were prepared by casting technique using a 2% w/w chitosan solution and two zeolite doses (0.1 or 0.2% w/w). Films were characterized by thermal analysis, color analysis, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, and water vapor permeation. The results showed that films present potential for application as dressing. The water vapor permeability is one of the main properties in wound dressings, the best results were obtained for A-type zeolite/chitosan films, which presented a brief reduction of this property in relation to zeolite-free chitosan film. On the other hand, the films containing clinoptilolite showed lower water vapor permeation, which may be also explained by the best distribution of the particles into the polymer which also promoted greater thermal resistance. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.
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    Estudo de compósitos formados a partir de nanopartículas de fluoreto de lantânio
    (Universidade Federal de São Paulo, 2015-10-16) Secco, Henrique de Lima [UNIFESP]; Philadelphi, Laura Oliveira Peres [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
    The combination of materials to form hybrids with unique properties, different from those of the isolated components, is a strategy used to prepare functional materials with improved properties aiming to allow their application in specific fields. Lanthanum fluoride is one of the rare earth ionic compounds most extensively studied nowadays, mainly due to its high ionic conductivity, which makes it attractive for sensors applications, also due to the easy doping of its structure with other rare earth elements, because of the similarity between those elements. This strategy is commonly used to obtain luminescent particles, which may be useful to the manufacturing of electronic devices? displays and biological markers, for instance. In this work, nanoparticles of lanthanum fluoride, undoped and doped with cerium and europium, were synthesized through the co-precipitation method in aqueous solution. The dynamic light scattering analyses and the zeta potential showed that the dispersions present sizes within the nanoscale and good stability. The doping by substitution of the lanthanum by other rare earth elements resulted in smaller particle sizes; and that fact is in accordance with the smaller crystallite sizes calculated for the doped samples. Aiming the formation of solid state films, composites of nanoparticles in an elastomeric matrix, the nitrile rubber (NBR), were prepared. Luminescent films were prepared through the casting and spin coating techniques, based on LaF3 doped with europium and cerium, the films presented characteristic emissions in the violet (392 nm) and orange (592 nm) regions, respectively. The thermal analysis of the composites did not show a significant gain of stability when compared to the nitrile rubber alone. The scanning electron microscopy results indicate different sizes and dispersion of the nanoparticles in the polymeric matrix for each technique of film formation; these differences may result in different optical properties of the composites.
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    Estudo de filmes híbridos de celulose e polímeros sintéticos para imobilização de nanopartículas de prata
    (Universidade Federal de São Paulo, 2018-06-27) Barroso, Bruno Lupi [UNIFESP]; Camilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
    Microcrystalline cellulose and hydropropylmethylcellulose (HPMC) films, added with two synthetic polymers, polyvinylalcohol (PVA) and polyvinylpyrrolidone (PVP), were produced on the present study. The aim of PVA and PVP addition was to manufacture more transparent cellulose films with better mechanical properties. Microcrystalline cellulose films containing PVA and PVP were prepared by two methods. In method A, all polymers were solubilized in an ionic liquid, 1-butyl-3- methylimidazolium (BMImCl), while in method B the synthetic polymers were dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO) and then mixed in the dissolved cellulose, using BMImCl as solvent. HPMC films containing PVA and PVP were prepared by mixing the aqueous solutions of all the polymers and subsequent water removal. Cellulose films containing PVA or PVP, prepared by methods A and B, were obtained by the addition of water in the cellulose solution containing the synthetic polymers. Although they are soluble in water, both PVA and PVP remain in the cellulose film due to the interactions, via hydrogen bonds, that they establish with cellulose. The PVA addition generates more transparent films than the cellulose one. The PVP addition generates more transparent films only when DMSO is used in the process. In general, the cellulose films containing PVA and PVP are amorphous and exhibit similar thermal stability than the cellulose film. The mechanical properties of films containing cellulose and PVA/PVP have not been markedly improved over the cellulose film. HPMC films are colorless and their transparency increase as the concentration of PVA or PVP increases. The films are amorphous and there is good miscibility between the biopolymer and the synthetic polymers within the different proportions tested. HPMC establishes hydrogen bonds with PVA and PVP. The thermal stability of the films is high. The elongation capacity of the films also increases as the concentration of synthetic polymer increases. Aiming to use HPMC films with greater transparency and better mechanical properties as curatives for second degree burns, 2.5% by mass of silver nanoparticles were added to these films. They exhibited microbicidal activity against S. aureus and E. coli.
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    Preparação de filmes de celulose contendo nanopartículas de prata produzidas em meio de líquido iônico
    (Universidade Federal de São Paulo, 2018-05-10) Silva, Douglas Santos da [UNIFESP]; Camilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
    The development of methods that use biopolymers as a support for the immobilization of metallic nanoparticles is of growing interest. Among biopolymers, cellulose is the most indicated because it is natural, abundant and non-toxic, but its insolubility and its poor processability are obstacles to be overcome. This study developed a new method for producing cellulose films (CEL) containing silver nanoparticles (AgNPs) produced in ionic liquid medium, called hexadecylpiridinium salicylate (HDPSal). The cellulose used in this work was a unmodified polymer, which was dissolved in an ionic liquid, 1-butyl-3-methylimizadiole chloride (BMImCl) 2.5% (w/w). This solution was regenerated by the addition of water, affording a transparent and resistant film. In this process of dissolution and regeneration of cellulose, it was transformed from type I to type II. The silver nanoparticles (AgNPs) were produced from the chemical reduction of silver nitrate dissolved in water with tetrabutylammonium borohydride (TBABH4) in the presence of different concentrations of HDPSal. Obtaining of AgNPs in all the samples was proved by the presence of the surface plasmon resonance (SPR) band of silver in nanometric scale around 415 nm. The assays for determination of minimum inhibitory concentrations showed that the microbicidal action of these dispersions was due to the ionic liquid (HDPSal), which surrounds the silver nanoparticles, stabilizing them by electrostatic effect. All prepared AgNPs in HDPSal were impregnated at cellulose films. It was possible to confirm the impregnation of the AgNPs, in the films, by the presence of the SPR band around 420 nm in all films. The AgNP impregnation process did not cause any change in the primary structure of the cellulose, although it modified to type II. In addition to the AgNPs, HDPSal was also impregnated in the film during the process. From the recorded images on a scanning electron microscope, AgNPs smaller than 100 nm were distributed homogeneously throughout the film. All films showed antimicrobial action against E. coli and S. aureus, and higher concentration of silver films showed activity against C. albicans. In this sense, the microbicidal action at films was attributed to the silver nanoparticles.