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Title: Desenvolvimento de filmes híbridos de quitosana/fosfato de cálcio com incorporação de vitamina E.
Other Titles: Development of chitosan / calcium phosphate hybrid films with incorporation of vitamin E.
???metadata.dc.creator???: SOUSA, Wladymyr Jefferson Bacalhau de.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FOOK, Marcus Vinicius Lia.
???metadata.dc.contributor.referee1???: MACEDO, Reginaldo Severo de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: BARBOSA, Rossemberg Cardoso.
Keywords: Quitosana;Fosfato de Cálcio;Vitamina E;Biomaterial;Regeneração Óssea;Filmes Biodegradáveis;Apatita;Regeneração de Tecidos;Membranas;Compósitos;Chitosan;Calcium of Phosphate;Vitamin E;Biomaterials;Bone Regeneration;Biodegradable Films;Apatite;Tissue Regeneration;Membranes.;Composites
Issue Date: 23-Nov-2012
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SOUSA, Wladymyr Jefferson Bacalhau de. Desenvolvimento de filmes híbridos de quitosana/fosfato de cálcio com incorporação de vitamina E. 2012. 100f. (Dissertação de 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, 2012.
???metadata.dc.description.resumo???: A cada ano pesquisadores vem buscando, cada vez mais, desenvolver ou aperfeiçoar materiais que minimizem problemas de saúde e promovam ou auxiliem a regeneração óssea. Os biomateriais permitem desenvolver produtos que atendam as necessidades do organismo de forma a auxiliar nos processos reconstrutivos e consequentemente melhorar a qualidade de vida da população. A quitosana, devido as suas características de biodegradabilidade, biofuncionalidade e biocompatibilidade, tem despertado interesse dos pesquisadores no intuito de obter novos materiais e quando aplicada a Biomedicina, se torna um biomaterial que favorece a incorporação de outros materiais como a apatita que esta presente nos ossos e a vitamina E que potencializa o compósito pois tem o poder de auxiliar na regeneração de tecidos. Este trabalho teve como objetivo desenvolver filmes biodegradáveis de quitosana/fosfato de cálcio-apatita com incorporação de Vitamina E para utilização como biomateriais. Nesta pesquisa os compósitos de quitosana/apatita (1, 3 e 5%) com e sem vitamina E (proporção de 15 mg por filme) foram preparados e caracterizados por Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia na Região de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Molhabilidade por Angulo de Contato, Analise de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios X (EDS), Microscopia Óptica (MO), Ensaio de Biodegradação Enzimática, Ensaio de Citotoxicidade e Determinação da Produção de Óxido Nítrico. A técnica de DRX mostrou que a incorporação da vitamina E e da apatita alteraram o perfil semicristalino da membrana de quitosana tornando-a mais cristalina. Com a técnica de FTIR foi constatado que a adição de vitamina E e de apatita nas membranas de quitosana não alteraram os grupos funcionais característicos da quitosana. A analise de Molhabilidade por Angulo de Contato indica hidrofilicidade dos compósitos. Os elementos químicos presentes na quitosana, vitamina E e apatita assim como nos compósitos foram detectados pela técnica de EDX. Por meio das técnicas de MO e MEV, foi possível observar que ocorreu a incorporação da apatita e da vitamina E na membrana de quitosana e ainda mostrou a presença de partículas granulares de tamanhos e formas variadas. Pode-se concluir com os resultados de DSC que a apatita não alterou estabilidade térmica da quitosana ao contrario da vitamina E que aumentou a estabilidade do compósito e a mesma, diferente dos outros elementos, apresentou dois picos endotérmicos. Os ensaios de biodegradação apontaram que as membranas são biodegradáveis principalmente na presença da lisozima. O ensaio de MTT e NO confirmaram a biocompatibilidade, pois os compósitos demonstraram pouca ou nenhuma citotoxicidade. Fundamentado pelos dados obtidos neste trabalho e possível concluir que a membrana de quitosana-vitamina E com 1%, 3% e 5% de apatita apresenta viabilidade para ser utilizado como biomaterial na regeneração óssea.
Abstract: Each year researchers have sought increasingly to develop or refine materials that minimize health problems and promote or assist bone regeneration. The biomaterials allow developing products that meet the needs of the body in order to aid in reconstructive procedures and consequently improve the quality of life. Chitosan, due to its characteristics of biodegradability, biocompatibility and biofunctionality, has aroused the interest of researchers in order to obtain new materials and when applied to biomedicine, becomes a biomaterial that encourages the incorporation of other materials such as apatite which is present in bones and vitamin E which maximizes the composite because it has the power to assist in tissue regeneration, promoting the regeneration of bone defects. This study aimed to develop biodegradable films of chitosan / calcium phosphate apatite-incorporated with Vitamin E for use as biomaterials. In this study the composites of chitosan / apatite (1, 3 and 5%) with and without vitamin E (15 mg proportion of film) were prepared and characterized by X-ray diffraction (XRD), spectroscopy Transform Infrared Region Fourier spectroscopy (FTIR), Contact Angle Wettability by, Analysis of Differential Scanning Calorimetry (DSC), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy X-ray (EDS), optical microscopy (OM), Assay Enzymatic Biodegradation , Assay and Cytotoxicity Determination of nitric oxide production. The technique XRD showed that incorporation of vitamin E and semicrystalline apatite alter the profile of chitosan membrane making it more crystalline. With the FTIR technique was found that addition of vitamin E and apatite membranes of chitosan did not alter the functional groups characteristic of chitosan. The analysis by Contact Angle Wettability indicates hydrophilicity of the composites. The chemicals present in the chitosan and vitamin E as well as the apatite composites were detected by the technique of EDX. Through the techniques of OM and SEM, it was possible to observe that the incorporation of apatite and vitamin E in the chitosan membrane and also showed the presence of granular particles of varying sizes and shapes. We conclude with the results of DSC that apatite did not alter the thermal stability of chitosan unlike that of vitamin E increased the stability of the composite and the same, unlike other elements, presented two endothermic peaks. The biodegradation testing showed that the membrane is biodegradable especially in the presence of lysozyme. The MTT assay and confirmed NO biocompatibility, because the composites showed little or no cytotoxicity. Fundamentado by data obtained from this study it can be concluded that the membrane of chitosan-vitamin E with 1%, 3% and 5% apatite shows viability for use as a biomaterial in bone regeneration.
Keywords: Quitosana
Fosfato de Cálcio
Vitamina E
Biomaterial
Regeneração Óssea
Filmes Biodegradáveis
Apatita
Regeneração de Tecidos
Membranas
Compósitos
Chitosan
Calcium of Phosphate
Vitamin E
Biomaterials
Bone Regeneration
Biodegradable Films
Apatite
Tissue Regeneration
Membranes.
Composites
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7901
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