O método de congelamento-descongelamento é usado para produzir hidrogéis quitosan-poli (álcool de vinil) sem agentes de crosslinking. Para este método, é importante considerar as condições de congelamento (temperatura, número de ciclos) e razão de polímero, que podem afetar as propriedades e aplicações dos hidrogéis obtidos.
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Artigo de método
Um método de congelamento-descongelamento para preparar chitosan-poly (álcool de vinil) hidrogéis sem agentes crosslinking e estudos de liberação diflunisal
Neste artigo
Resumo
Resumo
Os hidrogéis chitosan-poly (álcool de vinil) podem ser produzidos pelo método de congelamento de descongelamento sem o uso de agentes tóxicos de crosslinking. As aplicações desses sistemas são limitadas por suas características (por exemplo, porosidade, flexibilidade, capacidade de inchaço, carregamento de drogas e capacidade de liberação de medicamentos), que dependem das condições de congelamento e do tipo e proporção de polímeros. Este protocolo descreve como preparar hidrogéis a partir de quitosana e poli (álcool de vinil) em 50/50 w/w % da composição do polímero e variando a temperatura de congelamento (-4 °C, -20 °C, -80 °C) e ciclos de congelamento-descongelamento (4, 5, 6 ciclos de congelamento). Foram obtidos espectraFT-IR, micrografia SEM e dados de porosimetria de hidrogéis. Além disso, a capacidade de inchaço e carregamento de drogas e liberação de diflunisal foram avaliados. Os resultados das micrografias sem e porosimetry mostram que o tamanho dos poros diminui, enquanto a porosidade aumenta em temperaturas mais baixas. A porcentagem de inchaço foi maior na temperatura de congelamento menor. A liberação do diflunisal dos hidrogéis foi estudada. Todas as redes mantêm a liberação de drogas por 30 h e observou-se que um mecanismo simples de difusão regula a liberação diflunisal de acordo com os modelos Korsmeyer-Peppas e Higuchi.
Introdução
Recentemente, os hidrogéis têm atraído grande interesse no campo biomédico, porque eles são redes tridimensionais com alto teor de água e são macios e flexíveis, para que eles possam imitar os tecidos naturais facilmente1. Além disso, eles não se dissolvem em meio aquoso a temperatura fisiológica e pH, mas apresentam um grande inchaço2. Hidrogéis podem atuar como andaimes de engenharia de tecidos, produtos de higiene, lentes de contato e curativos; porque eles podem prender e liberar compostos ativos e drogas, eles são usados como sistemas de entrega de drogas3. Dependendo de sua aplicação, hidrog....
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Protocolo
1. Preparação de hidrogéis chitosan-PVA
- Prepare 2% (w/w) chitosan e 10% (w/w) soluções PVA. Dissolva 0,2 g de quitosana em 10 mL de 0,1 M CH3COOH solução (previamente filtrada) à temperatura ambiente e manter agitação mecânica contínua durante a noite. Dissolva 1 g de PVA em 10 mL de água destilada e mexa a 80 °C por 1 h.
- Misture ambas as soluções 1:1 usando um agitador magnético até que sejam homogêneas à temperatura ambiente, e despeje as misturas em placas de Petri. Deixe as amostras para 2 h na pressão atmosférica para degas.
- Congele os hidrogéis em -4 °C, -20 °C ou -80 °C para 20 h e 4 ciclos (amostras CP4-4, CP4-20 e CP4-....
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Resultados
Preparação de hidrogéis
Hidrogéis Chitosan-PVA foram obtidos a -4 °C, -20 °C e -80 °C com 4 ciclos de congelamento e a -80 °C com 5 e 6 ciclos de congelamento pelo método de congelamento-descongelamento relatado anteriormente2. Todos os hidrogéis eram homogêneos, semitransparentes, flexíveis e resistentes à manipulação.
Caracterização FT-IR
Os espectros FT-IR são mo.......
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Discussão
O método de congelamento-descongelamento é um processo adequado para preparar hidrogéis biocompatíveis focados em aplicações biomédicas, farmacêuticas ou cosméticas34,35,36. A vantagem mais importante deste método, em comparação com outros métodos bem conhecidos para preparar hidrogéis, é que o uso de agentes crosslinking é evitado, o que poderia causar uma resposta inflamatória ou efeitos adversos no corpo humano
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Divulgações
Os autores não têm nada a divulgar.
Agradecimentos
Os autores são gratos a C. Luzuriaga pelo apoio nas medições porosimetry. Autores também graças ao Ministerio de Economía y Competitividad da Espanha para apoio financeiro (Projeto MAT2014-59116-C2-2-R) e PIUNA (ref. 2018-15). Os autores também gostariam de reconhecer o Dr. Amir Maldonado do Departamento de Física-UNISON para apoio e comentários úteis e Dr. SE Burruel-Ibarra de DIPM-UNISON para imagens SEM e Rubio Pharma y Asociados S. A. de C. V. para apoio financeiro. Me Martínez-Barbosa gostaria de agradecer aos projetos da CONACyT (México) nº 104931 e Nº 256753, além do apoio financeiro da Red Temática de Nanociencias y Nanotecnología del programa de Redes Temátic....
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Materiais: | |||
| Quitosana peso molecular médio | Sigma-Aldrich | 448877 | Mw determinado por viscosmetria capilar (637.000 Da) e grau de desacetilação de 70% |
| Diflunisal (2'-4'-difluoro-4-hidroxi-3-bifenil-carboxílicoácido) | Merck | ||
| Ácido acético glacial | Sigma-Aldrich | 1005706 | |
| Poli (álcool vinílico) | Sigma-Aldrich | 341584 | Mw 89.000-98.000, 99 + % hidrolisado |
| < forte > Equipamento: < / forte > | |||
| Cressington Sputter Coater 108 auto | TED PELLA INC | ||
| Cryodos Liofilizador | Telstar | ||
| Falcon tubos | Thermo Fisher Company | ||
| Espectroscopia FT-IR | Nicolet iS50 | em modo | |
| Liofilizador | LABCONCO | ||
| Micromeritics Autopore IV 9500 | Micromeritics | ||
| Microscópio eletrônico de varredura | Pemtron SS-300LV | ||
| Espectrofotômetro UV-visível | Agilent 8453 |
Referências
- Gyles, D. A., Castro, L. D., Silva, J. O. C., Ribeiro-Costa, R. M. A review of the designs and prominent biomedical advances of natural and synthetic hydrogel formulations. European Polymer Journal. 88 (01), 373-392 (2017).
- Abdel-Mohsen, aM., Aly, aS., Hrdina, R., Montaser, aS., Hebeish, a
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Reimpressões e permissões
