Desenvolvimento de filmes poliméricos bioadesivos e avaliação da qualidade, eficácia e segurança da forma farmacêutica

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dc.contributor.advisorBaracat, Marcela Maria
dc.contributor.authorCarra, Jéssica Bassetto
dc.contributor.bancaBruschi, Marcos Luciano
dc.contributor.bancaFreitas, Osvaldo de
dc.contributor.bancaCasagrande, Rúbia
dc.contributor.bancaRamos, Mônica Freiman de Souza
dc.coverage.extent140 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-11-12T15:31:58Z
dc.date.available2024-11-12T15:31:58Z
dc.date.issued2023-03-24
dc.description.abstractO herpes e a acne são doenças causadas por microrganismos, vírus e bactéria, respectivamente, e atingem milhares de pessoas no mundo. Os tratamentos utilizados em ambas as enfermidades selecionam cepas resistentes. Assim, torna-se necessário buscar tratamentos alternativos, como os estudos de princípios ativos de origem natural: compostos isolados de plantas, como a quercetina, que possui atividade antiviral; e os biossurfactantes produzidos por bactérias, como os ramnolipídeos, que apresentam atividade antimicrobiana. Esses agentes ativos podem ser incorporados em dispersões percursoras de filmes poliméricos, que são formas farmacêuticas biocompatíveis com a pele, que podem possuir menor risco de irritação e são bioadesivos. Desta forma, mantém o agente ativo por mais tempo no local de liberação e não precisam ser reaplicados com a mesma frequência de outros tipos de formulações. O presente trabalho teve como objetivos desenvolver filmes poliméricos bioadesivos contendo quercetina para serem utilizados como produtos anti-herpéticos e, filmes poliméricos bioadesivos contendo ramnolipídeos com ação antiacne e, avaliar a qualidade, eficácia e segurança das formas farmacêuticas. A quercetina, na forma livre, foi avaliada quanto a citotoxicidade e atividade anti-herpética e os resultados mostraram que esse agente ativo possui atividade antiviral em concentrações baixas e atóxicas. Foram desenvolvidas quinze formulações e com base nas propriedades mecânicas (força de bioadesão e resistência à dobra), liberação da quercetina, variação de massa da formulação e dosagem da quercetina, a formulação n° 8 foi escolhida e caracterizada físico-quimicamente; também se realizou o estudo da estabilidade acelerada do filme polimérico. Essas formulações apresentaram aspecto homogêneo; propriedades mecânicas elásticas, pH semelhante ao da pele humana, bioadesividade, liberaram o agente ativo e foram estáveis físico-quimicamente. Realizou-se também os estudos de citotoxicidade e atividade antiviral in vivo, que mostrou que o filme polimérico contendo quercetina é promissor e seguro no tratamento dos processos inflamatórios causados pelo vírus HSV-1. Os ramnolipídeos, na forma livre, possuem grande potencial para serem utilizados no tratamento da acne por apresentarem atividade antimicrobiana contra o Cutibacterium acnes em concentrações baixas e seguras, demonstradas pelos ensaios de concentração inibitória mínima, concentração bactericida mínima e hemólise. Foram obtidos quatro filmes com diferentes concentrações de ramnolipídeos que foram avaliados quanto ao aspecto visual, variação de massa, espessura, densidade, solubilidade, pH, transmissão de vapor de água, propriedades mecânicas (resistência à dobra, força de bioadesão, módulo de Young, resistência à tração e alongamento na ruptura), microscopia eletrônica de varredura e infravermelho. Os resultados mostraram que essas formulações apresentaram aspecto homogêneo; propriedades mecânicas elásticas; pH semelhante ao da pele humana e bioadesividade. Os filmes poliméricos contendo ramnolipídeos foram eficazes frente ao C. acnes, no ensaio in vitro, nas três concentrações testadas (0,1; 0,2 e 0,3%, m/m), sendo o filme de maior concentração (0,3%, m/m), o mais favorável, por apresentar maior atividade antimicrobiana. Dessa forma, os filmes poliméricos obtidos nessa pesquisa são formas farmacêuticas promissoras para serem utilizadas nos respectivos tratamentos estudados, podendo se obter bioprodutos eficazes e seguros, que, no futuro, possam ser comercializados.
dc.description.abstractother1Herpes and acne are diseases caused by microorganisms, viruses, and bacteria, respectively, and affect thousands of people worldwide. The treatments used in both diseases select resistant strains. Thus, it becomes necessary to seek alternative treatments, such as studies of active principles of natural origin: compounds isolated from plants, such as quercetin, which has antiviral activity; and biosurfactants produced by bacteria, such as rhamnolipids, which have antimicrobial activity. These actives agents can be incorporated into precursor dispersions of polymeric films, which are pharmaceutical forms that are biocompatible with the skin, may have a lower risk of irritation, and are bioadhesive. In this way, it keeps the active agent longer at the release site and does not need to be reapplied with the same frequency as other types of formulations. The present work aimed to develop bioadhesive polymeric films containing quercetin to be used as antiherpetic products, and bioadhesive polymeric films containing rhamnolipids with antiacne action, and to evaluate the quality, efficacy, and safety of pharmaceutical forms. Quercetin, in free form, was evaluated for cytotoxicity and antiherpetic activity and the results showed that this active agent has antiviral activity at low, nontoxic concentrations. Fifteen formulations were developed and based on the mechanical properties (bioadhesion strength and folding endurance), quercetin release, formulation mass variation, and quercetin dosage, formulation n° 8 was chosen and characterized physicochemically; the study of the accelerated stability of the polymeric film was also carried out. These formulations presented a homogeneous aspect; elastic mechanical properties, pH similar to human skin, bioadhesiveness, released the active agent, and physicochemically stability. Cytotoxicity and in vivo antiviral activity studies were also carried out, which showed that the polymeric film containing quercetin is promising and safe in the treatment of inflammatory processes caused by the HSV-1 virus. Rhamnolipids, in free form, have great potential to be used in the treatment of acne because they have antimicrobial activity against Cutibacterium acnes at low and safe concentrations, demonstrated by the minimum inhibitory concentration, minimum bactericidal concentration, and hemolysis assays. Four films with different concentrations of rhamnolipids were obtained and evaluated for visual appearance, mass variation, thickness, density, solubility, pH, water vapor transmission, mechanical properties (folding endurance, bioadhesion strength, Young's modulus, tensile strength, and elongation at break), scanning electron microscopy and infrared. The results showed that these formulations had a homogeneous appearance; elastic mechanical properties; pH similar to human skin and bioadhesiveness. Polymeric films containing rhamnolipids were effective against C. acnes, in the in vitro assay, at the three concentrations tested (0.1; 0.2, and 0.3%, m/m), with the film having the highest concentration (0.3%, m/m), the most favorable, as it has greater antimicrobial activity. Thus, the polymeric films obtained in this research are promising pharmaceutical forms to be used in the respective treatments studied, with the possibility of obtaining effective and safe bioproducts, which, in the future, can be commercialized.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/18450
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Química
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Química
dc.subjectBiossurfactante
dc.subjectFlavonoide
dc.subjectFormulação
dc.subjectPlanejamento fatorial
dc.subjectPropriedades mecânicas
dc.subjectQuímica
dc.subjectAcne
dc.subjectFilmes poliméricos
dc.subject.capesCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.cnpqCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.keywordsBiosurfactant
dc.subject.keywordsFlavonoid
dc.subject.keywordsFormulation
dc.subject.keywordsFactorial design
dc.subject.keywordsMechanical properties
dc.subject.keywordsChemical
dc.subject.keywordsAcne
dc.subject.keywordsPolymeric films
dc.titleDesenvolvimento de filmes poliméricos bioadesivos e avaliação da qualidade, eficácia e segurança da forma farmacêutica
dc.title.alternativeDevelopment of bioadhesive polymeric films and evaluation of the quality, efficacy, and safety of the pharmaceutical form
dc.typeTese
dcterms.educationLevelDoutorado
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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