Avaliação das propriedades mucoadesivas, mecânicas e reológicas "in vitro" de hidrogéis para uso em cavidade bucal [recurso eletrônico]
Aylla Mesquita Pestana
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP P439a
[Evaluation of "in vitro" mucoadhesive, mechanical and rheological properties of hydrogels for use in the oral cavity]
Piracicaba, SP : [s.n.], 2021.
1 recurso online (75 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientadores: Michelle Franz Montan Braga Leite, Giovana Maria Fioramonti Calixto Balian
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba
Resumo: Os hidrogéis (HG) têm sido investigados para a administração tópica de fármacos em mucosa bucal pois apresentam elevado tempo de contato com a mucosa e, assim, aumentam a biodisponibilidade, possibilitando efeito local e sistêmico. Nesse contexto, a avaliação da capacidade mucoadesiva de...
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Resumo: Os hidrogéis (HG) têm sido investigados para a administração tópica de fármacos em mucosa bucal pois apresentam elevado tempo de contato com a mucosa e, assim, aumentam a biodisponibilidade, possibilitando efeito local e sistêmico. Nesse contexto, a avaliação da capacidade mucoadesiva de diferentes HG é essencial para garantir um delineamento racional de sistemas mucoadesivos para via tópica bucal. Assim, o objetivo do presente estudo foi comparar as propriedades mucoadesivas, mecânicas e reológicas de diferentes HG compostos por Carbopol®? 974P (CBP), Quitosana (QUIT), Hidroxietilcelulose de Sódio (HEC), Carboximetilcelulose de Sódio (CMC), Goma Xantana (GX), Ácido Hialurônico (AH), Alginato de Sódio (AS) e Policarbofil (PCB) a 5%, comumente empregados no desenvolvimento de formulações para uso bucal. Como objetivos secundários, este estudo otimizou a condição experimental que resultou em maior capacidade mucoadesiva in vitro utilizando um analisador de textura (TA.XT Plus), além de fornecer valores de referência das variáveis dependentes força máxima mucoadesiva (Fmax) e trabalho de mucoadesão (Tmuc), que podem ser afetados pela força de contato (F), tempo de contato (T) e/ou velocidade da sonda (V), variáveis independentes ajustadas no equipamento, dificultando a comparação entre formulações de diferentes estudos. A padronização da metodologia para o ensaio de mucoadesão envolveu um planejamento estatístico fatorial 2³ (8 variáveis experimentais e 1 triplicata na condição central pré-determinada: F = 0,5 N, V = 1 mm/s, T = 30 s). Utilizou-se uma formulação comercial e mucosa jugal suína fresca como substrato. F = 0,552 N, T= 10 s e V= 2 mm/s garantiram a máxima capacidade mucoadesiva da formulação com valores de referência de 0,170 N para Fmax e 0,659 N.s para Tmuc, sendo, então, as condições estabelecidas para a avaliação da capacidade mucoadesiva dos HG. Os parâmetros mecânicos: dureza (facilidade de remoção da embalagem), compressibilidade (facilidade de espalhabilidade), adesividade (força de atração) e coesividade (estabilidade da formulação), utilizando TA.XT Plus no modo TPA (Texture Profile Analysis) e o comportamento reológico de fluxo e oscilatório foram avaliados. O hidrogel de CBP apresentou o maior Tmuc em relação ao valor de referência, podendo ser considerado o hidrogel mais mucoadesivo para incorporação em fármacos para administração tópica bucal, além de ter apresentado o maior valor de adesividade (Kruskal-Wallis, p<0,05). Os HG de PCB, CMC e GX apresentaram os menores valores de dureza, garantindo a fácil remoção dessas formulações da embalagem. A análise de compressibilidade mostrou todos os HG com valores muito baixos, caracterizando-os como formulações de baixa resistência às tensões de cisalhamento no momento da aplicação. AS, QUIT e CMC, apresentaram os maiores valores de coesividade, portanto, são caracterizados como géis de alta estabilidade molecular. Todos os HG são elásticos e pseudoplásticos, características reológicas importantes para adequada aplicação bucal. Além disso, pela correlação de Spearman (p<0,05), a propriedade "adesividade" não apresentou correlação com a capacidade mucoadesiva das formulações, não sendo possível utilizá-la como preditor de mucoadesão. Esse estudo padronizou condições experimentais para avaliar mucoadesão de HG além de fornecer suas características reológicas e mecânicas para otimizar a escolha de HG que podem resultar em melhor eficácia clínica
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Abstract: Hydrogels (HG) have been investigated for the topical administration of drugs to the oral mucosa because they have a long time of contact with the mucosa and, thus, increase bioavailability, enabling local and systemic effects. In this context, the assessment of the mucoadhesive capacity...
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Abstract: Hydrogels (HG) have been investigated for the topical administration of drugs to the oral mucosa because they have a long time of contact with the mucosa and, thus, increase bioavailability, enabling local and systemic effects. In this context, the assessment of the mucoadhesive capacity of different GH is essential to ensure a rational design of mucoadhesive systems for the topical oral route. Thus, the aim of the present study was to compare the mucoadhesive, mechanical and rheological properties of different HG composed of Carbopol® 974P (CBP), Chitosan (QUIT), Sodium Hydroxyethylcellulose (HEC), Sodium Carboxymethylcellulose (CMC), Xanthan Gum (GX), Hyaluronic Acid (HA), Sodium Alginate (AS) and Polycarbophil (PCB) at 5%, commonly used in the development of formulations for oral use. As secondary objectives, this study optimized the experimental condition that resulted in greater in vitro mucoadhesive capacity using a texture analyzer (TA.XT Plus), in addition to providing reference values for the dependent variables maximum mucoadhesive strength (Fmax) and mucoadhesion work ( Tmuc), which can be affected by the contact force (F), contact time (T) and/or probe speed (V), independent variables adjusted in the equipment, making it difficult to compare formulations from different studies. The standardization of the methodology for the mucoadhesion test involved a 2³ factorial statistical design (8 experimental variables and 1 triplicate in the predetermined central condition: F = 0.5 N, V = 1 mm/s, T = 30 s). A commercial formulation and fresh porcine jugal mucosa were used as substrate. F = 0.552 N, T = 10 s and V = 2 mm/s guaranteed the maximum mucoadhesive capacity of the formulation with reference values of 0.170 N for Fmax and 0.659 Ns for Tmuc, thus being the conditions established for the assessment of mucoadhesive capacity of the GH. The mechanical parameters: hardness (ease of removal from the package), compressibility (ease of spreading), stickiness (attraction force) and cohesiveness (formulation stability), using TA.XT Plus in TPA mode (Texture Profile Analysis) and behavior flow rheological and oscillatory were evaluated. The CBP hydrogel had the highest Tmuc in relation to the reference value, and can be considered the most mucoadhesive hydrogel for incorporation into drugs for oral topical administration, in addition to having the highest adhesiveness value (Kruskal-Wallis, p<0.05 ). The PCB, CMC and GX HG had the lowest hardness values, ensuring the easy removal of these formulations from the packaging. The compressibility analysis showed all HG with very low values, characterizing them as low shear strength formulations at the time of application. AS, QUIT and CMC, presented the highest cohesiveness values, therefore, they are characterized as gels with high molecular stability. All HG are elastic and pseudoplastic, important rheological characteristics for proper oral application. Furthermore, according to Spearman's correlation (p<0.05), the property "adhesiveness" was not correlated with the mucoadhesive capacity of the formulations, making it impossible to use it as a predictor of mucoadhesion. This study standardized experimental conditions to evaluate HG mucoadhesion in addition to providing its rheological and mechanical characteristics to optimize the choice of HG that can result in better clinical efficacy
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Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
Franz-Montan, Michelle, 1982-
Orientador
Calixto, Giovana Maria Fioramonti
Coorientador
Chorilli, Marlus, 1980-
Avaliador
Almeida, Luciana Salles Branco de
Avaliador
Avaliação das propriedades mucoadesivas, mecânicas e reológicas "in vitro" de hidrogéis para uso em cavidade bucal [recurso eletrônico]
Aylla Mesquita Pestana
Avaliação das propriedades mucoadesivas, mecânicas e reológicas "in vitro" de hidrogéis para uso em cavidade bucal [recurso eletrônico]
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