Artigo de método

Desenvolvimento e caracterização de filme de hidrogel à base de alginato-aloe vera carregado com ácido fusídico

1.9K vistas

⸱

DOI:

10.3791/67068

⸱

13 de dezembro de 2024

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Faculty of Pharmacy, MAHSA University, 2Radiopharmaceutical Technology Group, Medical Technology Division, Malaysia Nuclear Agency, 3Faculty of Pharmacy, Department of Pharmaceutical Sciences, Aqaba University of Technology, 4Department of Parasitology and Medical Entomology, Faculty of Medicine, Universiti Kebangsaan Malaysia, 5Department of Medical Sciences, School of Medical and Life Sciences, Sunway University, 6Department of Biology, College of Science, Princess Nourah bint Abdulrahman University, 7Department of Zoology, College of Science, King Saud University, 8Department of Medicine and Infectious Diseases, Faculty of Veterinary Medicine, Cairo University, 9Department of Pharmaceutical Sciences, Pharmacy Program, Batterjee Medical College, 10Pharmacology Department, Faculty of Veterinary Medicine, Suez Canal University, 11Faculty of Pharmacy, University College of MAIWP International

Neste artigo

Resumo

Uma formulação de filme de hidrogel carregado com ácido fusídico foi desenvolvida com diferentes proporções de Aloe vera e caracterizada neste estudo.

Resumo

Um novo filme de hidrogel carregado com ácido fusídico foi preparado por meio da técnica de fundição por solvente usando alginato e Aloe vera. Os filmes de hidrogel foram otimizados usando diferentes proporções de alginato de sódio, Aloe vera e glicerina. Os filmes contendo 10% de glicerina (p/p de alginato) apresentaram a melhor aparência. A incorporação de Aloe vera influenciou a espessura, o comportamento de inchamento, a permeabilidade ao vapor de água e o perfil de liberação de drogas dos filmes de hidrogel. O maior teor de Aloe vera resultou em filmes mais espessos (até uma certa proporção), aumento do inchaço, redução da permeabilidade ao vapor de água e uma liberação prolongada do medicamento de até 93% em 12 h. A análise de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) confirmou a presença de grupos funcionais chave e a interação entre os componentes do hidrogel. O estudo sugere que a combinação de alginato de sódio, aloe vera e glicerina pode melhorar as propriedades mecânicas e os perfis de liberação de medicamentos dos filmes de hidrogel, tornando-os uma opção promissora para aplicações aprimoradas de administração tópica de medicamentos e cicatrização de feridas.

Introdução

O ácido fusídico é um potente antibiótico esteróide derivado do Fusidium coccineum. É amplamente utilizado para tratar infecções de pele estafilocócicas e impetigo. Esse medicamento tem alta eficácia, mesmo contra cepas resistentes a antibióticos, e baixa toxicidade, tornando-o uma opção adequada para o tratamento de infecções cutâneas1. Ao contrário de outros antibióticos tópicos, o ácido fusídico penetra profundamente na pele, aumentando seus efeitos antimicrobianos, especialmente em áreas onde a barreira protetora da pele está danificada. Sua estrutura permite características versáteis de solubilidade, permitindo ampla distribuição por todos os tecidos do corpo, que é ainda mais aprimorada em sua forma de fusidato de sódio para melhor solubilidade em água e taxas de penetração 2,3. O ácido fusídico pode ser administrado de várias maneiras, incluindo por via oral, intravenosa e tópica, adaptando-se a diferentes necessidades de tratamento e tornando-o uma escolha flexível para várias infecções4.

Os hidrogéis, com seu alto teor de água e biocompatibilidade, surgiram como transportadores inovadores de antibióticos no tratamento de feridas, proporcionando retenção de umidade, liberação controlada de medicamentos e melhores resultados para os pacientes. Eles são feitos de polímeros naturais ou sintéticos como o alginato, que é favorecido por sua forte biocompatibilidade, acessibilidade e propriedades de gelificação que imitam as matrizes extracelulares de tecidos naturais5. Os hidrogéis à base de alginato, em particular, oferecem um ambiente úmido propício à cicatrização de feridas, não aderem à ferida e permitem fácil remoção, tornando-os ideais para fornecer substâncias bioativas e apoiar a regeneração dos tecidos. O desenvolvimento de hidrogéis encapsulando antibióticos representa um avanço significativo no tratamento de feridas, garantindo a entrega direcionada de medicamentos e efeitos terapêuticos sustentados 6,7.

O hidrogel de alginato/aloe vera carregado com ácido fusídico proposto visa superar os desafios de solubilidade do ácido fusídico e aumentar sua penetração dérmica. O aloe vera, conhecido por suas propriedades hidratantes, antibacterianas e amigas da pele, também serve como um intensificador de penetração química, melhorando potencialmente a eficácia do ácido fusídico no tratamento de infecções de pele 8,9. Esta formulação inovadora aproveita os efeitos sinérgicos do aloe vera e do hidrogel de alginato para criar um ambiente de cura propício, otimizar a administração de medicamentos e oferecer uma solução promissora para o tratamento aprimorado de infecções de pele, aproveitando ao máximo a potente atividade antimicrobiana do ácido fusídico com melhores resultados de entrega e cicatrização10.

Protocolo

Os detalhes dos reagentes e equipamentos usados neste estudo estão listados na Tabela de Materiais.

1. Preparação de filmes de hidrogel de ácido fusídico

  1. Prepare soluções de alginato de sódio (2,0% p/v) e Aloe vera (1,0% p/v) dissolvendo-as em água destilada.
  2. Adicione 200 mg de ácido fusídico à solução de alginato de sódio e mexa durante 1 h.
  3. Adicione glicerol à solução de alginato nas concentrações de 10%, 12% e 14% (p / p, com base na massa de alginato).
  4. Combine as soluções de alginato e Aloe vera para obter proporções finais de alginato/Aloe vera (v/v) de 100:0, 90:10, 80:20 e 75:25.
  5. Fundir 25 ml de cada mistura em placas de Petri de vidro (100 mm x 20 mm) e deixar secar à temperatura ambiente (25 °C) e humidade controlada (50%) durante 2 dias.
  6. Mergulhe os filmes secos em uma solução aquosa de cloreto de cálcio (CaCl2) (5,0% p / v) por 5 min para obter os filmes de hidrogel.
  7. Lave os filmes resultantes com água destilada e seque-os em temperatura ambiente antes de usar.

2. Determinando a espessura do filme

  1. Use um micrômetro digital para medir a espessura do filme11.
  2. Faça medições em cinco pontos distintos ao longo do filme.
  3. Registre as medições obtidas em cada ponto.
  4. Calcule a espessura média do filme com base nas medições feitas.

3. Determinando o índice de inchaço

  1. Corte as amostras de filme em quadrados de 2 cm x 2 cm usando uma faca de laboratório.
  2. Pese cada amostra com precisão.
  3. Mergulhe as amostras em tampão PBS (pH 6,8) à temperatura ambiente por 24 h.
  4. Absorva o excesso de água na superfície do filme usando papel de filtro.
  5. Pesar novamente as amostras.
  6. Pesar as películas em diferentes intervalos de tempo. Calcule a capacidade de inchaço usando a seguinte equação:
    figure-protocol-1
    NOTA: Wh representa o peso hidratado da amostra e Wd corresponde ao peso seco da amostra.

4. Teste de permeabilidade ou oclusão ao vapor de água

  1. Cubra a abertura de um copo de vidro contendo 50 mL de água com papel de filtro11.
  2. Aplicar uma solução formadora de película a um dos papéis e deixá-la revelar uma película.
  3. Conservar o copo à temperatura e humidade ambientes.
  4. Avalie a permeabilidade do filme à água com base na diminuição do peso da água dentro do béquer.
  5. Para determinar a avaliação da permeabilidade ao vapor de água para o filme de hidrogel preparado, use a seguinte fórmula:
    figure-protocol-2
    NOTA: O fator de oclusividade, F, mede a permeabilidade de um filme. É determinado calculando a diferença de peso da água entre um copo de vidro coberto com papel de filtro sem película e um copo de vidro coberto com papel de filtro revestido com a película. Um valor de fator de oclusividade menor indica maior permeabilidade ao filme.

5. Espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR)

  1. Coloque a amostra de hidrogel no cristal ATR da máquina de espectroscopia FTIR.
  2. Defina a faixa de número de onda para 4000-400 cm−1.
  3. Defina a taxa de varredura para 60 varreduras por amostra.
  4. Defina a resolução para 4 cm−1.
  5. Grave um fundo de ar antes de cada execução de amostra.
  6. Execute a análise para cada amostra de hidrogel individualmente.
  7. Analise os espectros FTIR para cada amostra de hidrogel para confirmar grupos funcionais e examinar as interações entre todos os componentes12.
  8. Repita a análise para Aloe vera cru, alginato de sódio, glicerina e ácido fusídico separadamente.

6. Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC)

  1. Use um instrumento de análise térmica disponível comercialmente para adquirir perfis térmicos.
  2. Crie as amostras de medição a partir de várias peças circulares cortadas do filme de polímero.
  3. Investigue a faixa de temperatura de 25-230 °C.
  4. Defina a taxa de aquecimento/resfriamento em 20 °C/min.
  5. Realize a calibração de temperatura e entalpia usando índio padrão com software compatível.

7. Teste de liberação do medicamento

  1. Prepare uma solução de 50 mL de PBS (pH = 7,4) como meio de dissolução.
  2. Mergulhar as películas de hidrogel em PBS a 37 °C durante 24 h, agitando a uma velocidade de 50 rpm.
  3. Em intervalos pré-determinados, colete 2 mL das amostras.
  4. Diluir e filtrar as amostras recolhidas através de um filtro de seringa.
  5. Reabasteça imediatamente um volume equivalente de PBS.
  6. Avaliar as concentrações de ácido fusídico libertadas utilizando um espectrofotómetro UV, medindo a absorção a 285 nm.
  7. Avaliar a cinética de liberação do ácido fusídico usando modelos de ordem zero, primeira ordem, Higuchi e Korsmeyer-Peppas4.

Resultados

Preparação de filme de alginato/hidrogel de aloe vera
Diferentes proporções de alginato de sódio, aloe vera e glicerina foram usadas para preparar a formulação do filme de hidrogel. O preparo final e a avaliação das formulações foram realizados apenas com glicerina a 10% (p/p de alginato). A Figura 1 mostra o filme de hidrogel com diferentes proporções de Aloe vera . Essa seleção foi feita porque outras proporções de glicerina não forneceram a adesividade e flexibilidade necessárias, levando a filmes formados incorretamente. A forte adesão e elasticidade dos filmes foram devidas à presença de alginato de sódio e glicerina. A adição de Aloe vera não alterou a aparência, mas afetou a viscosidade das soluções durante o preparo.

Espessura
Os resultados da espessura são apresentados na Tabela 1. A amostra controle A, que continha apenas alginato, tinha espessura de 0,11 mm. À medida que a proporção de Aloe vera aumentou nas amostras B e C, a espessura do filme aumentou, medindo 0,13 mm e 0,12 mm, respectivamente. No entanto, a amostra D, que apresentou a maior proporção de Aloe vera, apresentou o filme mais fino com 0,09 mm. Com base nesses resultados, parece que a adição de Aloe vera pode ter algum efeito na espessura do filme até certo ponto.

Índice de inchaço
Avaliar a capacidade dos hidrogéis de absorver vários líquidos é um aspecto fundamental desta pesquisa. O foco está na compreensão da capacidade dos polímeros de inchar sob diferentes condições. Conforme ilustrado na Figura 2, os resultados do índice de inchaço ao longo do tempo revelam a influência da variação das concentrações de Aloe vera na capacidade de absorção de água dos filmes à base de alginato. O filme com 0% de Aloe vera (A) apresentou o menor índice de inchamento após 24 h (364,8%). Em contraste, as amostras com teor crescente de Aloe vera apresentaram índices de inchamento progressivamente maiores, com o filme 25:75 (D) atingindo o maior valor de aproximadamente 549%. Esses resultados indicam que as propriedades hidrofílicas do Aloe vera desempenham um papel significativo no aumento do comportamento de inchamento dos filmes. A Figura 3 mostra o filme de hidrogel antes e depois do inchaço.

Teste de permeabilidade ou oclusão ao vapor de água
A permeabilidade ao vapor de água dos filmes foi avaliada comparando a quantidade de água em um béquer com e sem os filmes. De acordo com os resultados apresentados na Tabela 2, a amostra controle sem Aloe vera não apresentou efeito de oclusão, enquanto as demais amostras exibiram aumento no fator de oclusividade com a adição de Aloe vera. A amostra B apresentou fator de oclusividade de 13,2, enquanto as amostras C e D apresentaram o maior fator de oclusividade de 20. Isso indica que a adição de Aloe vera ajudou a diminuir a permeabilidade ao vapor de água (WVP) dos filmes de alginato.

Análise estrutural por FTIR
A Figura 4 demonstra os espectros FTIR de formulações de hidrogel contendo ácido fusídico, juntamente com os espectros de matérias-primas, incluindo alginato de sódio, aloe vera, glicerina e ácido fusídico. Os espectros da formulação de hidrogel mostram uma ampla banda de absorção em torno de 3200-3400 cm−1 e uma banda em aproximadamente 1636 cm−1, que correspondem ao estiramento dos grupos O-H atribuídos ao alginato de sódio, Aloe vera e glicerina, bem como a vibração de estiramento assimétrica dos grupos COO de alginato, respectivamente13. Além disso, o pico de absorção em torno de 1330-1340 cm−1 reflete a vibração de flexão do grupo CH, enquanto o pico em 1171 cm−1 está relacionado à vibração de estiramento CO do alginato de sódio.

Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC)
A Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) foi utilizada para analisar o comportamento térmico do alginato de sódio, Aloe vera, ácido fusídico puro e filme de hidrogel carregado com drogas. O termograma de alginato de sódio mostrou um pico endotérmico em aproximadamente 132 °C (como demonstrado na Figura 5). Por outro lado, o termograma de Aloe vera exibiu múltiplos picos. A análise de DSC do ácido fusídico puro mostrou um pico endotérmico agudo e bem definido a 184,5 °C. Para o filme de hidrogel carregado com drogas, apenas um pico amplo foi detectado entre 103 ° C e 170 ° C, sem picos de fusão para os componentes ou a droga.

Liberação de medicamentos
A liberação in vitro do fármaco foi examinada para todas as amostras ao longo de 24 h usando solução de PBS em pH 7,4. As amostras de filme mostraram uma liberação gradual da droga, provavelmente devido à estrutura compacta do hidrogel. As amostras contendo Aloe vera apresentaram 89,7% a 93% de liberação de ácido fusídico em 12 h, enquanto o filme controle sem Aloe vera liberou todos os fármacos após 12 h, conforme mostrado na Figura 6. Diferentes modelos cinéticos de liberação foram avaliados para o ácido fusídico. Os resultados são apresentados na Tabela 3. Os resultados de liberação do fármaco foram mais bem ajustados com o modelo de liberação de ordem zero, que exibiu os maiores valores de R2 .

figure-results-1
Figura 1: Aparência física de filmes de hidrogel carregados com ácido fusídico. Fotografias de filmes de alginato / hidrogel de aloe vera carregados com ácido fusídico em várias proporções: (A) 100:0, (B) 90:10, (C) 80:20 e (D) 75:25, observados sob ampliação de 4x. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

figure-results-2
Figura 2: Índice de inchaço dos filmes de hidrogel. A porcentagem do índice de inchaço de filmes de alginato/hidrogel de aloe vera carregados com ácido fusídico em diferentes proporções: (A) 100:0, (B) 90:10, (C) 80:20 e (D) 75:25. As barras de erro representam o desvio padrão (DP), n = 3. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

figure-results-3
Figura 3: Filme de hidrogel antes e depois do inchaço. Comparação de um filme de hidrogel (A) antes e (B) após o inchaço, ilustrando as mudanças na aparência física devido ao processo de inchaço. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

figure-results-4
Figura 4: Análise do espectro FTIR. Espectros FTIR de vários componentes e formulações: (A) ácido fusídico, (B) alginato de sódio, (C) Aloe vera, (D) glicerina, (E) formulação 100:0, (F) formulação 90:10, (G) formulação 80:20 e (H) formulação 75:25. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

figure-results-5
Figura 5: Termograma DSC de formulações de hidrogel. Termogramas de calorimetria exploratória diferencial (DSC) da formulação de hidrogel, ácido fusídico, alginato e Aloe vera, mostrando propriedades térmicas e transições. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

figure-results-6
Figura 6: Liberação cumulativa de fármacos de filmes de hidrogel. Liberação cumulativa de drogas de filmes de alginato / hidrogel de aloe vera carregados com ácido fusídico em diferentes proporções: (A) 100:0, (B) 90:10, (C) 80:20 e (D) 75:25. As barras de erro representam o desvio padrão (DP), com n = 3. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Amostras de filmeEspessura (mm)
UMA (100:0)0,11 ± 0,01
B (90:10)0,13 ± 0,01
C (80:20)0,12 ± 0,01
D (75:25)0,09 ± 0,01

Tabela 1: Espessura das formulações de filme de hidrogel. Medições da espessura de várias formulações de filme de hidrogel de alginato/Aloe vera , com n = 3.

AmostrasRedução do volume de água (mL)Fator de oclusividade
Controle2,50 ± 0,00-
UMA (100:0)2,50 ± 0,410
B (90:10)2,17 ± 0,2413,2 ± 0,5
C (80:20)2,00 ± 0,1120,0 ± 0,3*
D (75:25)2,00 ± 0,0220,0 ± 0,21*

Tabela 2: Redução do volume de água e fator de oclusividade. Dados sobre a redução do volume de água (mL) e fator de oclusividade das formulações de filme de alginato/hidrogel de Aloe vera , com n = 3. *p≤ 0,005.

Ordem ZeroPrimeira OrdemKorsmeyer-PeppasHiguchi
F1 (100:0)R20.9950.66070.99250.9142
F2 (90:10)R20.9950.6670.99170.9141
F3 (80:20)R20.9950.66740.99170.9141
F4 (75:25)R20.9950.66740.99170.9141

Tabela 3: Cinética de liberação do ácido fusídico. Coeficientes de correlação e cinética de liberação de ácido fusídico das formulações de hidrogel, demonstrando os modelos matemáticos utilizados na análise.

Discussão

O ácido fusídico foi incorporado em filmes de hidrogel de alginato com várias proporções de Aloe vera e glicerina. A presença de Aloe vera não afetou a aparência, mas foi observada uma diminuição na viscosidade nas soluções contendo Aloe vera durante o preparo. Os resultados dos testes de espessura sugerem que a inclusão de Aloe vera pode ter algum impacto na espessura do filme até certo ponto, mas não é considerada significativa. Em geral, não existe uma única espessura ideal que se adapte a todas as aplicações. No entanto, pesquisas indicaram que as propriedades adesivas e mecânicas dos filmes são influenciadas pela espessura, com filmes mais finos potencialmente levando a taxas de transição de vapor de água mais rápidas e melhor manutenção de um ambiente úmido para a cicatrização de feridas14.

O estudo da capacidade de inchamento dos hidrogéis é um dos principais focos de pesquisa, pois visa avaliar a capacidade dos polímeros de absorver diferentes líquidos. Os resultados mostram que as características hidrofílicas do Aloe vera contribuem significativamente para melhorar o comportamento de inchaço dos filmes. O aumento dos índices de inchaço indica que a Aloe vera facilitou uma maior absorção de água, possivelmente retendo a umidade e criando uma estrutura semelhante a um gel hidratado dentro da matriz do filme15. O comportamento de inchaço observado dos filmes de hidrogel pode ser devido ao conteúdo de polissacarídeos de Aloe vera. Em níveis baixos, os polissacarídeos podem dificultar a conexão entre as cadeias de alginato, resultando em uma estrutura menos compacta e potencialmente menos inchaço inicial. No entanto, em concentrações mais altas, esses polissacarídeos podem auxiliar na reticulação, criando uma rede mais densa capaz de reter mais água e aumentar o índice de inchaço16.

A permeabilidade ao vapor de água (WVP) de um filme comestível é determinada pela proporção de grupos hidrofílicos e não hidrofílicos contidos no filme. Essa proporção desempenha um papel importante na forma como a matriz do filme interage com as moléculas de água17. A incorporação de Aloe vera reduziu o PVP dos filmes de alginato. Resultados semelhantes foram obtidos em outro estudo que investigou o efeito das concentrações de quitosana e extrato de Aloe vera nas propriedades físico-químicas dos biofilmes de quitosana, onde foi relatada uma diminuição na permeabilidade ao vapor de água com a adição de Aloe vera18. A redução do WVP pode resultar da interação entre os polissacarídeos de grande porte molecular encontrados na Aloe vera e no alginato, o que minimiza o espaço intermolecular total disponível para o movimento da água19. Como resultado, embora o efeito seja insignificante, os filmes de hidrogel que incorporam Aloe vera demonstraram um efeito oclusivo aprimorado em comparação com o filme de controle. Isso pode criar um ambiente mais quente e úmido dentro do local da ferida, potencialmente auxiliando na cicatrização da ferida, reduzindo a necrose do tecido e facilitando a comunicação celular20.

Todas as amostras de filme de hidrogel mostraram uma liberação gradual do fármaco, provavelmente atribuída à estrutura compacta dos hidrogéis21. Os resultados demonstram que um aumento no teor de Aloe vera leva a uma pequena desaceleração na liberação do medicamento, promovendo um efeito prolongado de liberação do medicamento. Isso se alinha com as descobertas de Mahmood et al., indicando que a utilização de redes poliméricas baseadas em Aloe vera oferece um método eficaz para alcançar a entrega sustentada de medicamentos22. A análise FTIR é essencial para identificar de forma rápida e eficiente moléculas químicas encapsuladas. É particularmente valioso para examinar alterações químicas em polímeros, como mudanças nas bandas de estiramento ou flexão resultantes da incorporação de medicamentos23. Todos os picos associados ao ácido fusídico foram encontrados ausentes em todos os hidrogéis carregados com ácido fusídico, indicando a incorporação bem-sucedida do ácido fusídico nos hidrogéis. De acordo com os achados mostrados na Figura 4, o filme de hidrogel carregado com ácido fusídico apresentou um pico amplo entre 103 °C a 170 °C, sem componentes evidentes ou picos de fusão de drogas. Isso indica que o medicamento e os componentes foram distribuídos uniformemente dentro do hidrogel em nível molecular, o que sugere que o sistema de hidrogel foi formado com sucesso e que os ingredientes foram bem incorporados à rede de polímeros rígidos reticulados do hidrogel22. A cinética de liberação de ácido fusídico foi determinada com base nos maiores valores de coeficiente de regressão (R2)23. Os resultados dos valores de R2 sugerem que o modelo de ordem zero descreve com mais precisão a liberação de ácido fusídico do polímero, indicando uma taxa de liberação consistente independente da quantidade restante do medicamento. Isso é consistente com as aplicações conhecidas da cinética de ordem zero em sistemas de liberação modificados, como adesivos transdérmicos, onde o medicamento se difunde através de uma membrana de polímero a uma taxa constante. Os sistemas de administração de medicamentos de ordem zero têm o potencial de melhorar a adesão do paciente e reduzir os efeitos colaterais adversos devido à dosagem frequente24,25. Filmes de hidrogel de alginato/quitosana reticulados com 0,5 M de CaCl2 foram relatados como mostrando cinética de liberação de ordem zero anteriormente. A redução da reticulação do CaCl2 resultou na mudança da ordem zero para o modelo Korsmeyer-Peppas26.

Limitações
Embora a fundição por solvente e a reticulação com CaCl2 ofereçam uma abordagem simples para a preparação do filme de hidrogel, elas têm limitações. Fatores como concentração de CaCl2, composição de alginato e condições de fundição podem influenciar a reticulação, enquanto alcançar um controle preciso pode ser um desafio. Foi relatado que a reticulação excessiva com CaCl2 leva a filmes quebradiços propensos a rachaduras ou quebras. As propriedades mecânicas (resistência, elasticidade) dos filmes podem variar dependendo do grau de reticulação alcançado, levando à inconsistência 27,28. Em conclusão, há uma série de limitações relacionadas à resistência mecânica, sensibilidade à água, uniformidade, condições de processamento, adesão, propriedades de barreira e impacto ambiental que devem ser cuidadosamente avaliadas dependendo da aplicação pretendida dos filmes, embora a fundição por solvente com alginato e Aloe vera ofereça vantagens como biocompatibilidade e potencial bioatividade. Além disso, a simplicidade do método de fundição por solvente o torna uma boa escolha para produção em escala de laboratório. Portanto, para garantir a evaporação adequada do solvente e a formação de filme em uma área de superfície maior, o aumento de escala pode exigir certas ferramentas e ajustes.

Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este estudo foi apoiado pelo Projeto de Apoio aos Pesquisadores da Universidade Princesa Nourah bint Abdulrahman número (PNURSP2024R30), Universidade Princesa Nourah bint Abdulrahman, Riad, Arábia Saudita. Esta pesquisa foi financiada pelo número do Projeto de Apoio aos Pesquisadores (RSPD2024R811), Universidade King Saud, Riad, Arábia Saudita.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Aloe veraFornecedor local, Kuala Lumpur, MalásiaEra casca de aloe vera crua e preparava os materiais em nosso laboratório
Cloreto de cálcioR & M Chemicals
Calorimetria Exploratória DiferencialNetzsch-GruppeDSC 300 Caliris
FTIR espectroscopiaPerkin Elmer107914
Ácido FusídicoSigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUAPHR2810material de referência certificado, padrão secundário farmacêutico
Glicerina Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUAPHR1020Estados Unidos Farmacopeia (USP) Padrão de Referência
Micrometer Screw GaugeBlomker Industries, Malásia
NETZSCH proteus software Netzsch-GruppeDSC 300 Caliris
Phosphate Buffer SalineSigma-Aldrich, St. Louis, MO, USAP4417Comprimidos
Alginato de sódioSigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUAW201502
instrumento de análise térmica  NETZSCH DSC Caliris
UV-SPECTROPHOTOMETER / UV LINE-9400 SECOMAM/ 8512047

Referências

  1. Bandyopadhyay, D. Topical antibacterials in dermatology. Indian J Dermatol. 66 (2), 117-125 (2021).
  2. Williamson, D. A., Carter, G. P., Howden, B. P. Current and emerging topical antibacterials and antiseptics: agents, action, and resistance patterns. Clin Microbiol Rev. 30, 827-860 (2017).
  3. Bonamonte, D., Belloni Fortina, A., Neri, L., Patrizi, A. Fusidic acid in skin infections and infected atopic eczema. G Ital Dermatol Venereol. 149 (4), 453-459 (2014).
  4. Curbete, M. M., Nunes, R. A. Critical review of the properties of fusidic acid and analytical methods for its determination. Crit Rev Anal Chem. 46 (4), 352-360 (2015).
  5. Zhao, C., Zhou, L., Chiao, M., Yang, W. Antibacterial hydrogel coating: Strategies in surface chemistry. Adv Colloid Interface. 285, 102280-102280 (2020).
  6. Ahmed, E. M. Hydrogel- Preparation, characterization, and applications: A review. J Adv Res. 6, 105-121 (2015).
  7. Stan, D., et al. Wound healing applications of creams and "smart" hydrogels. Exp Dermatol. 30 (9), 1218-1232 (2021).
  8. Cole, L., Heard, C. M. Skin permeation enhancement potential of Aloe vera and a proposed mechanism of action based upon size exclusion and pull effect. Int J Pharm. 333 (1-2), 10-16 (2007).
  9. Sharma, K., Mittal, A., Chauhan, N. Aloe vera as penetration enhancer. Int J Drug Dev Res. 7, 31-43 (2015).
  10. Parhi, R., Suresh, P., Mondal, S., Kumar, P. M. Novel penetration enhancers for skin applications: A Review. Curr Drug Deliv. 9 (2), 219-230 (2012).
  11. Hadi, A., Nawab, A., Alam, F., Zehra, K. Alginate/Aloe vera films reinforced with tragacanth gum. Food Chemistry: Mol Sci. 30 (4), 100105(2022).
  12. Gull, N., et al. In vitro study of chitosan-based multi-responsive hydrogels as drug release vehicles: a preclinical study. RSC Adv. 9 (53), 31078-31091 (2019).
  13. Ciarleglio, G., Cinti, F., Toto, E., Santonicola, M. G. Synthesis and characterization of alginate gel beads with embedded zeolite structures as carriers of hydrophobic curcumin. Gels. 9 (9), 714(2023).
  14. Dong, H., et al. Smart polycationic hydrogel dressing for dynamic wound healing. Small. 18 (25), 2201620(2022).
  15. Giz, A. S., et al. A detailed investigation of the effect of calcium cross-linking and glycerol plasticizing on the physical properties of alginate films. Int J Biol Macromol. 148, 49-55 (2020).
  16. Fadhilah, S., Aisyah, N., Mohd, N., Mat, K. A. Sodium alginate film: The effect of crosslinker on physical and mechanical properties. IOP Conf Ser Mater Sci. 509, 012063(2019).
  17. Kudłacik-Kramarczyk, S., et al. Investigations on the impact of the introduction of the Aloe vera into the hydrogel matrix on cytotoxic and hydrophilic properties of these systems considered as potential wound dressings. Mater Sci Eng C. 123, 111977(2021).
  18. Pereira, R., et al. Development of novel alginate based hydrogel films for wound healing applications. Int J Biol Macromol. 52, 221-230 (2013).
  19. Hadi, A., Nawab, A., Alam, F., Zehra, K. Physical, mechanical, optical, barrier, and antioxidant properties of sodium alginate-Aloe vera biocomposite film. J Food Process. 45 (5), e15444(2021).
  20. Yoshida, C. M., et al. Effect of chitosan and Aloe vera extract concentrations on the physicochemical properties of chitosan biofilms. Polymers. 13 (8), 1187(2021).
  21. Nuutila, K., Eriksson, E. Moist wound healing with commonly available dressings. Adv Wound Care. 10 (12), 685-698 (2021).
  22. Naeem, F., et al. pH-responsive cross-linked polymeric matrices based on natural polymers: effect of process variables on swelling characterization and drug delivery properties. BioImpacts: BI. 7 (3), 177(2017).
  23. Mahmood, A., et al. Aloe vera-based polymeric network: A promising approach for sustained drug delivery, development, characterization, and in vitro evaluation. Gels. 9 (6), 474(2023).
  24. Kamaraj, N., Rajaguru, P. Y., Issac, P., Sundaresan, S. Fabrication, characterization, in vitro drug release and glucose uptake activity of 14-deoxy, 11, 12-didehydroandrographolide loaded polycaprolactone nanoparticles. Asian J Pharm Sci. 11 (4), 353-362 (2017).
  25. Chalitangkoon, J., Wongkittisin, M., Monvisade, P. Silver loaded hydroxyethylacryl chitosan/sodium alginate hydrogel films for controlled drug release wound dressings. Int J Biol Macromol. 159, 194-203 (2020).
  26. Laracuente, M. L., Yu, M. H., McHugh, K. J. Zero-order drug delivery: State of the art and future prospects. J Control Release. 327, 834-856 (2020).
  27. Wang, Y., et al. A sustained zero-order release carrier for long-acting, peakless basal insulin therapy. J Mater Chem B. 8 (9), 1952-1959 (2020).
  28. Unagolla, J. M., Jayasuriya, A. C. Drug transport mechanisms and in vitro release kinetics of vancomycin encapsulated chitosan-alginate polyelectrolyte microparticles as a controlled drug delivery system. Eur J Pharm Sci. 114, 199-209 (2018).

Reimpressões e permissões

Solicitar permissão para reutilizar o texto ou as figuras deste artigo JoVE

Solicitar permissão

Etiquetas

Hidrogel de cido Fus dicoPrepara o de Filme de HidrogelCasting de SolventeCicatriza o de FeridasAdministra o T pica de F rmacosAdministra o Transd rmica de F rmacosComportamento de InchamentoPermeabilidade ao Vapor de guaAn lise por FTIR

Artigos relacionados