Estudo e síntese de biomaterial híbrido biocompatível TiO2 / colágeno para liberação de fármaco
In this work, nanostructured TiO2 films were synthesized at 20 and 50 ° C in electrolytic medium containing simulated body fluid. After synthesis the films were used as matrix for the incorporation of drug and biomolecules. The films were incorporated with sodium cefazolin and to reduce the rate of...
| Autor principal: | Bueno, Mariana Chiocheta |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2020
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15371 |
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riut-1-153712020-11-18T19:47:02Z Estudo e síntese de biomaterial híbrido biocompatível TiO2 / colágeno para liberação de fármaco Study and synthesis of biocompatible hybrid biomaterial TiO2 / collagen for drug release Bueno, Mariana Chiocheta Sikora, Mariana de Souza Marques, Patricia Teixeira Sikora, Mariana de Souza Santos, Vidiany Aparecida Queiroz Angelo, Liliam Cristina Materiais biomédicos Colágeno Osseointegração Biomedical materials Collagen Osseointegration CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA In this work, nanostructured TiO2 films were synthesized at 20 and 50 ° C in electrolytic medium containing simulated body fluid. After synthesis the films were used as matrix for the incorporation of drug and biomolecules. The films were incorporated with sodium cefazolin and to reduce the rate of release the collagen was used as the diffusional barrier. Drug delivery systems offer numerous advantages when compared to conventional methods, since the addition of a natural polymer such as collagen increases biocompatibility, as well as an efficient diffusional barrier membrane. SEM showed that nanotubular structures were formed in both conditions of synthesis, however, the film obtained at 50 ° C presented a more homogeneous morphology with no residual material on the surface. In the release assays it was observed that the materials obtained at 50 ° C showed a lower rate of drug release. In addition, type I collagen served as a diffusional barrier, decreasing the release rate of the drug per unit of time for both conditions of synthesis. For the in vitro osseointegration test, the XRD analysis confirms the growth of fluorapatite from the hydroxyapatite on the substrates obtained at both temperatures. In the hemolysis assay, all the biomaterials synthesized did not present severe hemolytic activity, that is, the erythrocytes remained intact in the solution, and the hemoglobin remained suspended indicating that they did not cause local hemorrhage. In general, biomaterials obtained at 50 ° C have been shown to be a good alternative for application as commercial implants, since they are biocompatible, assist in osseointegration and are efficient in the release of the drug for a prolonged period. Neste trabalho foram sintetizados filmes de TiO2 nanoestruturados a 20 e 50°C em meio eletrolítico contendo fluido corporal simulado. Após a síntese os filmes foram utilizados como matriz para a incorporação de fármaco e biomoléculas. Os filmes foram incorporados com cefazolina sódica e para diminuir a taxa de liberação utilizou-se o colágeno como barreira difusional. Sistemas de entrega de medicamentos oferecem inúmeras vantagens quando comparados ao métodos convencionais, tendo em vista que a adição de um polímero natural como o colágeno, aumenta a biocompatilidade, além de se mostrar uma eficiente membrana de barreira difusional. O MEV, apresentou que houve a formação de estruturas nanotubulares em ambas as condições de síntese, entretanto, o filme obtido à 50 °C apresentou uma morfologia mais homogênea e sem material residual sobre a superfície. Nos ensaios de liberação observou-se que os materiais obtidos à 50 °C apresentaram uma menor taxa de liberação do fármaco. Além disso, o colágeno do tipo I serviu como uma barreira difusional, diminuindo a velocidade de liberação do fármaco por unidade de tempo para ambas as condições de síntese. Para o teste de osseointegração in vitro, a análise de DRX confirma o crescimento de fluorapatita, proveniente da hidroxiapatita nos substratos obtidos em ambas as temperaturas. Já no ensaio de hemólise, todos os biomateriais sintetizados não apresentaram atividade hemolítica severa, ou seja, os eritrócitos permaneceram intactos na solução, e a hemoglobina permaneceu suspensa indicando que não provocam hemorragia local. De uma forma geral, biomateriais obtidos à 50 °C, mostraram-se uma boa alternativa para aplicação como implantes comerciais, uma vez que são biocompatíveis, auxiliam na osseointegração e são eficientes na liberação de fármaco por um período prolongado. 2020-11-18T19:47:02Z 2020-11-18T19:47:02Z 2018-11-27 bachelorThesis BUENO, Mariana Chiocheta. Estudo e síntese de biomaterial híbrido biocompatível TiO2 / colágeno para liberação de fármaco. 2018. 49 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15371 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Departamento Acadêmico de Química Química UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Materiais biomédicos Colágeno Osseointegração Biomedical materials Collagen Osseointegration CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
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Materiais biomédicos Colágeno Osseointegração Biomedical materials Collagen Osseointegration CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA Bueno, Mariana Chiocheta Estudo e síntese de biomaterial híbrido biocompatível TiO2 / colágeno para liberação de fármaco |
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In this work, nanostructured TiO2 films were synthesized at 20 and 50 ° C in electrolytic medium containing simulated body fluid. After synthesis the films were used as matrix for the incorporation of drug and biomolecules. The films were incorporated with sodium cefazolin and to reduce the rate of release the collagen was used as the diffusional barrier. Drug delivery systems offer numerous advantages when compared to conventional methods, since the addition of a natural polymer such as collagen increases biocompatibility, as well as an efficient diffusional barrier membrane. SEM showed that nanotubular structures were formed in both conditions of synthesis, however, the film obtained at 50 ° C presented a more homogeneous morphology with no residual material on the surface. In the release assays it was observed that the materials obtained at 50 ° C showed a lower rate of drug release. In addition, type I collagen served as a diffusional barrier, decreasing the release rate of the drug per unit of time for both conditions of synthesis. For the in vitro osseointegration test, the XRD analysis confirms the growth of fluorapatite from the hydroxyapatite on the substrates obtained at both temperatures. In the hemolysis assay, all the biomaterials synthesized did not present severe hemolytic activity, that is, the erythrocytes remained intact in the solution, and the hemoglobin remained suspended indicating that they did not cause local hemorrhage. In general, biomaterials obtained at 50 ° C have been shown to be a good alternative for application as commercial implants, since they are biocompatible, assist in osseointegration and are efficient in the release of the drug for a prolonged period. |
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BUENO, Mariana Chiocheta. Estudo e síntese de biomaterial híbrido biocompatível TiO2 / colágeno para liberação de fármaco. 2018. 49 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018. |
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