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8/20/2019 TCC Paulo Augusto Marques Chagas
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Departamento de Ciências BiológicasCURSO DE ENGENHARIA BIOTECNO!GICA
IBERA"#O SUSTENTADA DE DICO$ENACO DE
%OT&SSIO UTII'ANDO BIO(E(BRANAS DE &TE)NATURA CO(O SU%ORTE
Monografia apresentada para
conclusão do Curso de Bacharelado
em Engenharia Biotecnológica
Al*no + %a*lo A*g*sto (ar,*es C-agas
Orientador + Rondinelli Doni.etti Herc*lano
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Assis/ 0123
%RE$&CIO
Este Trabalho de conclusão de curso tem como base o projeto de iniciação científica
“Emprego das técnicas de microscopia ótica !"#"$%& e por $nfra'ermelho para a a'aliação
da liberação do diclofenaco de pot(ssio por biomembranas de l(te) natural*+ , iniciação
científica foi reali-ada na .aculdade de Ci/ncias e 0etras da !1E%2 3 !ni'ersidade
Estadual 2aulista 45lio de Mes6uita .ilho no 0aboratório de .ísica7 Biofísica e Biomateriais7
sob a orientação do 2rof+ 8r+ 9ondinelli 8oni-etti :erculano7 tendo como objeti'o a an(lise
da liberação controlada de f(rmaco # neste estudo7 utili-ou#se o diclofenaco de pot(ssio+ ;
período de reali-ação do e)perimento ocorreu entre fe'ereiro a julho de ?
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AGRADECI(ENTOS
,gradeço aos meus pais@ 2aulo %érgio 9ibeiro Chagas e %ueli $maculada+ $rmãs@
2atrícia Mar6ues Chagas7 2oliana Mar6ues Chagas7 2mela Mar6ues Chagas e 2enélope
Mar6ues Chagas+ ,migos@ 2amela de ,lmeida Terni7 8anillo Maciel7 :eloisa %orato7 2atrícia ,ielo e 9aphael Danandréa Moda+ E agradeço os membros da banca a'aliadora@ 9ondinelli
8oni-etti :erculano7 abriela %terle7 "inícius %imão+
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SU(&RIO
>+ $1T9;8!FG;++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++=H
>+> ; l(te) da seringueira Hevea brasiliensis++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++=H
>+< 8iclofenaco de pot(ssio+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++=I
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RESU(O
; diclofenaco de pot(ssio é um medicamento anti#inflamatório não esteroidal7
analgésico e antipirético ,$1Es& 6ue ajuda na redução da inflamação e dor+ %eu uso
clínico é amplamente utili-ado7 mas alguns efeitos colaterais e seu curto tempo de meia'ida limitam seu uso+ Membranas de l(te) e)traído da seringueira Hevea brasiliensis 'em
sendo usadas de'ido a sua biocompatibilidade7 estímulo natural O angiog/nese e utili-ação
como um sistema de liberação controlada %0C&+ , agregação dos f(rmacos em %0C 'isa a
interação f(rmaco#membrana7 para uma maior otimi-ação nos processos de cicatri-ação
tecidual7 garantindo também uma ação anti#inflamatória locali-ada7 e'itando algumas
complicaçPes plausí'eis desse processo+ , longo pra-o7 um dos objeti'os do projeto é
inferir implicaçPes biológicas a partir das propriedades das membranas de l(te) agregadas
com f(rmacos+ Testes in vivo utili-ando a membrana de l(te) natural mostraram tra-er nenhum tipo de rejeição ao hospedeiro7 o 6ue aumenta as chances de aplicação+ ;
comportamento do sistema de liberação controlada %0C& foi estudado utili-ando o
diclofenaco de pot(ssio como f(rmaco+ , escolha deste f(rmaco para o projeto de pes6uisa
de'e#se ao fato de este composto possuir propriedades antipiréticas7 analgésicas e anti#
inflamatórias+ ; comportamento da liberação foi obser'ado retirando alí6uotas da solução
onde a membrana se encontra'a+ , ta)a de liberação do diclofenaco de pot(ssio foi
monitorada e 6uantificada utili-ando#se o método de espectroscopia ótica !"#"$%&+ ;
método utili-ado na preparação das membranas é reprodutí'el e a biomembrana de l(te) é
muito est('el+ , biomembrana de l(te) foi capa- de libertar
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27 INTRODU"#O
%istemas de liberação de princípios ati'os são importantes de'ido ao fato de 6ue
raramente um f(rmaco agregado a solução a6uosa7 ou numa forma con'encional7 consegue
atingir um al'o específico no organismo em concentraçPes ade6uadas para pro'ocar oefeito terap/utico esperado :E9C!0,1;7 & é um material de ele'ado 'alor econKmico para a ind5stria7 principalmente a
automobilística7 de'ido a suas características físicas7 como elasticidade7 plasticidade7
resist/ncia ao desgaste fricção& e propriedades de isolamento elétrico+
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Com tratamento
Semtratamento
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.igura >@ Corte para sangria da seringueira em meia espira e coleta do l(te)+
; l(te) e)traído da seringueira Hevea brasiliensis tem se mostrado promissor em
aplicaçPes biomédicas+ Membranas feitas deste material t/m sido usadas como próteses e
en)ertos médicos de'ido a suas características de biocompatibilidade e estímulo natural a
angiog/nese E9E1;7 =&+ ; l(te) da seringueira H. brasiliensis forma um sistema
coloidal polif(sico e polidisperso+ 8epois de centrifugado7 o l(te) pode ser representado
como sendo formado por tr/s componentes fundamentais@ hidrocarboneto isopr/nico7 soro e
fração de fundo+
Trabalhos recentes t/m mostrado 6ue o l(te) natural é um material biocompatí'el
com in5meras aplicaçPes+ Ele apresenta alta resist/ncia mecnica e apresenta bai)o custo+
; trabalho de ,l'es et al mostrou 6ue o l(te) possui a propriedade de acelerar a
angiog/nese .igura
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270 Diclo:enaco de pot8ssio
; diclofenaco de pot(ssio .igura & é um anti#inflamatório não esteróide ,$1E&+ Tal
grupo de substncias distingue#se pela ação anti#inflamatória7 antipirética e analgésica+
Como 4ohn "ane %,M2,$;7 =& esclareceu7 em >AR>7 seu mecanismo de atuaçãoresume#se7 basicamente7 em inibir as en-imas ciclo#o)igenases cuja função principal é
catalisar a con'ersão do (cido ara6uidKnico em prostaglandinas e trombo)anos7
substncias modulantes no processo inflamatório+
.igura @ Estrutura Molecular do 8iclofenaco de 2ot(ssio+
; diclofenaco de pot(ssio é rapidamente absor'ido após administração oral e
parenteral+ ,pós a absorção7 ele se liga Os proteínas plasm(ticas em uma proporção de
AA7RQ+ , meia#'ida de eliminação é de > a < horas7 e a droga tende a se acumular no
li6uido sino'ial7 sendo e)cretado atra'és da urina+
07 OB;ETI
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=70 Espectroscopia óptica
, caracteri-ação por espectroscopia óptica !"#"$%&7 foi reali-ada no 0aboratório de
.itoter(picos do 8epartamento de Engenharia Biotecnológica da .aculdade de Ci/ncias e
0etras de ,ssis?!1E%27 utili-ando aparelho 0%7 BE0 2hotonics .igura &+ ,lí6uotas datriplicata foram retiradas e analisadas em diferentes inter'alos de tempo7 de = a = horas+
,pós coleta dos dados7 as informaçPes foram compiladas e discutidas utili-ando o softZare
de estatística OriginPro 8 SR47 da ;rigin0ab Corporation+
.igura 3 E6uipamento de espectroscopia ótica empregado+
=7= (icroscopia eletrnica de 4arred*ra
; Microscópio eletrKnico de 'arredura7 ME" Scanning Electron Microscope7 %EM& é
um e6uipamento 'ers(til 6ue permite a obtenção de informaçPes estruturais e 6uímicas de
amostras di'ersas+ !m fei)e fino de elétrons de alta energia incide na superfície da amostra7
na 6ual7 ocorrendo uma interação7 parte do fei)e é refletida e coletada por um detector 6ue
con'erte este sinal em imagem de B%E # imagem de elétrons retroespalhados # nesta
interação a amostra emite elétrons produ-indo a chamada imagem de E% elétrons
secund(rios& T,T,7>AI=&+ Esta técnica é importante para a obser'ação da distribuição dos
poros nas membranas de l(te) natural7 além da incorporação do f(rmaco O membrana+ ;
teste ME"#E8% foi reali-ado no 0aboratório Multiusu(rio de Caracteri-ação Vuímica do8epartamento de Vuímica da .aculdade de .ilosofia7 Ci/ncias e 0etras da 9ibeirão
2reto?!%27 9ibeirão 2reto7 %ão 2aulo+ .oram en'iadas amostras para an(lise@ uma
membrana de l(te)7 uma membrana de l(te) com solução de diclofenaco de pot(ssio
mg?m0 e uma c(psula de diclofenaco de pot(ssio de >==mg+
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7 RESUTADOS E DISCUSS#O
72 An8lise da li?era@o
8urante = horas7 foi obser'ado o comportamento das membranas de diclofenaco
de pot(ssio em solução+ ,s primeiras alí6uotas da solução onde se encontra a membrana&
foram retiradas nas primeiras horas de e)posição da membrana com a solução em
inter'alos de > em > minutos+ ,s outras alí6uotas foram retiradas em inter'alos de 'inte
6uatro horas durante > dias+
; gr(fico > mostra a leitura de espectroscopia óptica na 6ual tem#se a absorbncia
pelo comprimento de onda+ 2ara calcular a 6uantidade de f(rmaco liberado ao longo do
e)perimento7 uma cur'a de calibração foi reali-ada7 onde uma solução a6uosa do f(rmaco
com concentração conhecida foi analisada por espectroscopia !"#"$%+ ; gr(fico < mostra
essa cur'a de calibração7 na 6ual as absorbncias foram medidas para '(rias
concentraçPes de diclofenaco7 'ariando entre =7=>< a =7=> mg?m0+ , cur'a de calibração
permite relacionar a absorbncia com a concentração do f(rmaco+ Cada concentração do
medicamento pontos& foram feitos em triplicata7 onde o erro estimado foi menor 6ue Q+ ;
comprimento adotado para a reali-ação do teste de liberação foi de nm+ 8iferentes
comprimentos de onda foram encontrados na re'isão bibliogr(fica7 porém7 'ale ressaltar 6ue
cada instrumento de an(lise possui suas peculiaridades e des'ios+ ,pós a definição do
comprimento de onda7 o teste de liberação foi iniciado+
, b s o r b n c i
a u + a + &
Comprimento de onda nm&r(fico > # ,bsorbncia pelo comprimento de onda+ 1ote 6ue absorbncia m()ima é em nm+
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, b s o r b n c i a u + a + &
Concentração mg?m0& r(fico < # $ntensidade da absorbncia em função da concentração de diclofenaco de pot(ssio em
solução+
1o estudo presente7 o ponto de saturação acontece após H horas+ ,o analisar a
figura I7 conclui#se 6ue ocorre um r(pido pico de liberação7 o 6ue corresponde ao
diclofenaco pró)imo O superfície da membrana+ 2ortanto7 o processo de liberação mais
lenta seria associado O difusão lenta do diclofenaco ao longo da matri- da membrana+
C o n c e n t r a ç ã o
m g ? m 0 &
Tempo horas&r(fico # Cur'a de liberação do diclofenaco de pot(ssio em função do tempo+ ;bser'e 6ue a
concentração de diclofenaco de pot(ssio atinge o pico após apro)imadamente H horas+
2or meio da an(lise das cur'as de liberação de diferentes membranas encontradas
em estudos de mesmo escopo de :erculano et al é possí'el perceber um padrão+ ;s
dados e)perimentais no gr(fico foram plotados utili-ando uma função bi e)ponencial ,&
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[t& \ [= ] ,>eWt?^> ] ,
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7 CONCUS#O
.oi demonstrado 6ue o diclofenaco pode ser incorporado em membranas de l(te)
natural+ 1este estudo7 compro'ou#se 6ue o l(te) pode7 também7 ser usado como carreador
do diclofenaco de pot(ssio7 liberando este por até A dias+ .oi obser'ado 6ue
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37 RE$ERNCIAS
>+ :E9C!0,1; 987 B9!1E00; C, and 9,E.. C.;+ ;ptimi-ation of a no'el 1itric
;)ide %ensor using a late) rubber matri)+ ;o*rnal o: Applied Sciences+
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>>+ ,0"E% MC;+ Teste da angiogênese estim*lada por mem?ranas de l8te9 nat*ral +
8issertação de Mestrado7 ..C092 # !ni'ersidade de %ão 2aulo7 9ibeirão 2reto?%2+
7>@H+ T,T, %4+ 8istribution of proteins betZeen the fractions of :e'ea late) separated b[
ultracentrifugation+ ;o*rnal o: t-e R*??er Researc- Instit*te o: (alaFsia+ g>AI=U