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http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/35752| Title: | Síntese e caracterização de Géis O-Carboximetil Quitosana/PVA/Nanoparticulas de Prata (AgNPS) para tratamento de queimaduras. |
| Other Titles: | Synthesis and characterization of O-Carboxymethyl Chitosan/PVA/Silver Nanoparticles (AgNPS) Gels for the treatment of burns. Síntesis y caracterización de geles de O-Carboximetil Quitosano/PVA/Nanopartículas de Plata (AgNPS) para el tratamiento de quemaduras. |
| ???metadata.dc.creator???: | RODRIGUES, José Filipe Bacalhau. |
| ???metadata.dc.contributor.advisor1???: | WELLEN, Renate Maria Ramos. |
| ???metadata.dc.contributor.advisor-co1???: | FOOK, Marcus Vinicius Lia. |
| ???metadata.dc.contributor.referee1???: | SILVA, Suédina Maria de Lima. |
| ???metadata.dc.contributor.referee2???: | PINTO, Maria Roberta de Oliveira. |
| Keywords: | Biomateriais;Biopolímeros;Géis;Formulações semissólidas;Nanopartículas metálicas;Biomaterials;Biopolymers;Gels;Semisolid formulations;Metallic nanoparticles;Biomateriales;Geles;Formulaciones semisólidas |
| Issue Date: | 23-Dec-2019 |
| Publisher: | Universidade Federal de Campina Grande |
| Citation: | RODRIGUES, José Filipe Bacalhau. Síntese e caracterização de Géis O-Carboximetil Quitosana/PVA/Nanoparticulas de Prata (AgNPS) para tratamento de queimaduras. 2019. 147 fl. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2019. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/35752 |
| ???metadata.dc.description.resumo???: | A queimadura, termo definido como lesão tecidual provocada pelo calor, é um grande desafio para saúde pública no Brasil e no mundo. Sua ação provoca além da perda tecidual, a possibilidade de infecção gerada pela lesão e por microrganismos, os quais, podem agravar o quadro clínico do paciente caso não sejam devidamente tratados. Portanto, diversos estudos têm sido realizados em busca do desenvolvimento de produtos à base de polímeros que auxiliem no controle da umidade e atividade antimicrobiana da lesão, assim como promovam a cicatrização, reepitelização e prevenção de infecções em pacientes. Dentre estes produtos estão os géis compostos por polímeros sintéticos e/ou naturais. Neste trabalho foi feito o uso de dois polímeros biodegradáveis, um natural (O-carboximetilquitosana) e outro sintético (PVA), associados a nanopartículas de prata (AgNPs). Dessa forma, nanopartículas de prata foram sintetizadas pelo método de redução química de íons de prata com borohidreto de sódio (NaBH4). Em relação aos géis, foram obtidos e estudados géis O-CMQ/PVA/AgNPs através do emprego de soluções PVA/AgNPs em diferentes proporções. As AgNPs foram caracterizadas por espectroscopia UV- Vis, Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS), Potencial Zeta, Microscopia de Força Atômica (AFM), Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo (MEV- EC) e Difração de Raios X (DRX). Propriedades térmicas, químicas e reológicas dos géis O-CMQ/PVA foram estudadas através de ensaios de perda de massa por gravimetria, degradação por Espectroscopia UV-Vis, Análises termogravimétricas (TGA), Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e análises reológicas, respectivamente. As propriedades antimicrobianas e citotoxicológicas (Método de difusão em ágar e MTT) das AgNPs, géis O-CMQ/PVA e O-CMQ/PVA/AgNPs foram avaliadas. Como resultados, AgNPs-PVP triangulares com tamanho médio de 38,17±1,37 nm, estáveis e monodispersas (inalteradas durante o período de 1 mês) foram obtidas, não apresentando toxicidade contra células L929 nem atividade antimicrobiana contra as cepas de S. aureus (ATCC 25923) e E. coli (ATCC 25922). Géis O-CMQ/PVA apresentaram baixa perda de umidade, tempo de degradação de 1 dia, comportando-se como fluido newtoniano. Os géis e extratos O-CMQ/PVA/AgNPs não apresentaram toxicidade em nenhuma de suas composições, em contrapartida, não foram observadas atividade antimicrobiana dos mesmos contra as cepas de S. aureus e E. coli. Isto posto, foram obtidos géis O-CMQ/PVA/AgNPs atóxicos, com propriedades reológicas, físicas e químicas promissoras para o emprego no tratamento de queimaduras e lesões em geral, no entanto, estudos microbiológicos envolvendo a concentração de AgNPs devem continuar sendo realizados para proporcionar o controle microbiológico durante sua aplicação. |
| Abstract: | Burns, a term defined as tissue damage caused by heat, is a big public health challenge in Brazil and worldwide. A burn causes besides tissue loss, the possibility of infection generated by lesion and microorganisms, which can aggravate the patient's clinical condition if not properly treated. Therefore, several studies have been conducted in search of the development of products based on polymers that help in the moisture and microbiological activity control of the lesion, as well as to promote the cicatrization, reepithelization and infection prevention in patients. Among these products are gels made of synthetic and/or natural polymers. In this work, we made use of two biodegradable polymers, a natural (O-carboxymethylchitosan – O- CMQ) and synthetic (polyvinyl alcohol - PVA), associated with silver nanoparticles. Thus, silver nanoparticles were synthesized by the chemical reduction method of silver ions with sodium borohydride (NaBH4), in the presence of hydrogen peroxide (H2O2), polyvinylpyrrolidone (PVP) and sodium citrate (SCT). With regard to the gels, we obtained and studied O-CMQ/PVA/AgNPs gels by using PVA/AgNPs solutions in different proportions. Silver nanoparticles (AgNPs) were characterized by UV-Vis Spectroscopy, Dynamic Light Scattering (DLS), Zeta Potential, Atomic Force Microscopy (AFM), Field Emission Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD. Thermal, chemical and rheological properties of O-CMQ/PVA gels were studied by gravimetry mass loss assays, UV-Vis Spectroscopy degradation kinetics, thermogravimetric analysis (TGA), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and rheological analysis, respectively. The antimicrobial and cytotoxicological properties (Agar Diffusion Method and MTT) of AgNPs, O-CMQ/PVA and O- CMQ/PVA/AgNPs gels were evaluated. As results, stable and monodisperse triangular AgNPs-PVP with an average size of 38,17 ± 1,37 nm (unchanged over 1 month) were obtained, showing no toxicity against L929 cells or antimicrobial activity against S. strains. aureus (ATCC 25923) and E. coli (ATCC 25922). O-CMQ/PVA gels showed low moisture loss, degradation time of 1 day, behaving like Newtonian fluid. The O-CMQ/PVA/AgNPs extracts and gels showed no toxicity in any of their compositions, however, was not observed microbiological activity against S. aureus and E. coli strains. Thus, we obtained non-toxic O-CMQ/PVA/AgNPs gels with promising rheological, physical and chemical properties for use in the treatment of burns and injuries in general. However, microbiological studies involving the required AgNPs concentration for this gel should continue with the aim of providing microbiological control during its application. |
| ???metadata.dc.description.resumen???: | Quemadura, término definido como daño tisular causado por el calor, es una de las principales desafío para la salud pública en Brasil y en el mundo. Tu acción causa más allá de la pérdida tejido, la posibilidad de infección generada por la lesión y por microorganismos, la que pueden empeorar el estado clínico del paciente si no se tratan adecuadamente tratado. Por ello, se han realizado varios estudios en busca de la desarrollo de productos a base de polímeros que ayuden a controlar humedad y actividad antimicrobiana de la lesión, además de promover la curación, reepitelización y prevención de infecciones en pacientes. Entre estos productos se encuentran geles compuestos de polímeros sintéticos y/o naturales. En este trabajo, el uso de dos polímeros biodegradables, uno natural (O-carboximetilquitosano) y otro sintético (PVA), asociado a nanopartículas de plata (AgNPs). De esa forma, Se sintetizaron nanopartículas de plata mediante el método de reducción química de iones. plata con borohidruro de sodio (NaBH4). En cuanto a los geles, se obtuvieron y estudiaron geles O-CMQ/PVA/AgNPs utilizando soluciones de PVA/AgNPs en diferentes proporciones. Las AgNP se caracterizaron por UV- Vis, dispersión dinámica de luz (DLS), potencial Zeta, microscopía de fuerza Microscopía atómica (AFM), microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (SEM- EC) y difracción de rayos X (DRX). Propiedades térmicas, químicas y reológicas de Los geles O-CMQ/PVA se estudiaron mediante pruebas de pérdida de masa mediante gravimetría, degradación por espectroscopia UV-Vis, análisis termogravimétrico (TGA), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y análisis reológicos, respectivamente. Las propiedades antimicrobianas y Pruebas citotoxicológicas (método de difusión en agar y MTT) de AgNPs, geles O-CMQ/PVA. y se evaluaron O-CMQ/PVA/AgNP. Como resultado, AgNPs-PVP triangulares con un tamaño medio de 38,17±1,37 nm, estable y monodisperso (sin cambios durante un periodo de 1 mes), no mostrando toxicidad contra L929 ni actividad antimicrobiana contra cepas de S. aureus (ATCC 25923) y E. coli (ATCC 25922). Los geles O-CMQ/PVA mostraron una baja pérdida de humedad, tiempo de degradación de 1 día, comportándose como un fluido newtoniano. Los geles y extractos de O-CMQ/PVA/AgNPs no presentaron toxicidad en ningún caso. de sus composiciones, por el contrario, no se observó actividad tratamiento antimicrobiano contra cepas de S. aureus y E. coli. Dicho esto, eran Se obtuvieron geles de O-CMQ/PVA/AgNPs no tóxicos, con propiedades reológicas, físicas y productos químicos prometedores para su uso en el tratamiento de quemaduras y lesiones en Sin embargo, en general, los estudios microbiológicos que involucran la concentración de AgNP deben continuar realizándose para proporcionar control microbiológico durante su aplicación. |
| Keywords: | Biomateriais Biopolímeros Géis Formulações semissólidas Nanopartículas metálicas Biomaterials Biopolymers Gels Semisolid formulations Metallic nanoparticles Biomateriales Geles Formulaciones semisólidas |
| ???metadata.dc.subject.cnpq???: | Engenharia de Materiais |
| URI: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/35752 |
| Appears in Collections: | Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais. |
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