Modelagem da liberação de fármacos transdérmicos via equação de difusão. - MALAQUIAS, J. V. (2014)
Este estudo simula computacionalmente um sistema de liberação de fármacos com dispositivos transdérmicos multicamadas. Inicialmente foi feita uma revisão bibliográfica acerca dos sistemas de liberação de fármacos e de modelos matemáticos aplicados na área farmacêutica. Em seguida, uma proposta de simulação computacional da liberação controlada em um sistema de liberação através da pele foi elaborada. Buscou-se demonstrar a solução numérica da equação de difusão em 1D, com o coeficiente de difusão sendo uma função periódica senoidal no espaço, a partir do método denominado FTCS (Forward-Time Central-Space), bem como suas vantagens e limitações. Este método aproxima a derivada parcial de primeira ordem no tempo por uma diferença finita progressiva e a derivada parcial de segunda ordem no espaço, por uma diferença finita centrada. Utilizando-se da função de distribuição de Weilbull, que se mostrou bastante apropriado para representar a liberação por difusão pela ótima qualidade de ajuste, uma análise estatística dos resultados numéricos gerados com simulador é apresentada e discutida. Para esse estudo um programa na linguagem C foi desenvolvido e para a construção dos gráficos, tabelas e análise estatística foi utilizado o software livre R. ABSTRACT: This study computationally simulate a system of release of drugs with multilayer transdermal devices. Initially a literature review about the drug release and mathematical models applied in the pharmaceutical field systems was performed. Then, a proposed computer simulation on a controlled release delivery system through the skin was developed. We sought to demonstrate the numerical solution of the diffusion equation in 1D, with the diffusion coefficient being a sinusoidal periodic function in space, from the method called FTCS (Forward-Time Central-Space) as well as their advantages and limitations. This method approximates the partial derivative of the first order in time for a progressive finite difference and the partial derivative of second order in space, by a centered finite difference. Utilizing the Weilbull distribution function, which proved quite appropriate to fit the release by diffusion through, statistical analysis of results generated with numerical simulation model is presented and discussed. For this study, a program was developed in C language and, the construction of graphs, charts and statistical analyzes, were performed using the free software R.