Síntese e Caracterização de Hidrogéis Baseados em Goma Xantana e Quitosana para a Liberação Controlada de Vitamina B12. - Lopes, Francielle (2022)
Este trabalho contempla a síntese e caracterização de hidrogéis baseados em polissacarídeos naturais Goma Xantana (GX) e Quitosana (QTS). Previamente à síntese dos hidrogéis, os polissacarídeos nativos foram quimicamente modificados com metacrilato de glicidila (GMA) a fim de introduzir grupamentos vinílicos na estrutura da GX e QTS, visando viabilizar a reação de reticulação química com a N’N’-dimetilacrilamida (DMA), o que resulta na formação de hidrogéis químicos. A modificação química foi caracterizada por análise de espectroscopia de absorbância na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Para a síntese de hidrogéis químicos, utilizou-se diferentes proporções dos polissacarídeos e do espaçador DMA. Após a síntese dos hidrogéis, estudou-se o mecanismo de intumescimento em água destilada, selecionando-se assim as formulações GXA3, GXA4, GXA5, GXA6, QTSA3, QTSA4 e QTSA5 que apresentaram menor fragilidade e menor grau de reticulação para ensaios de intumescimento em soluções tampão 1,2 e 6,8, a fim de investigar se os materiais sintetizados apresentaram comportamento pH-responsivo. Observou-se que os hidrogéis baseados em GX com formulação GXA3 e GXA6 obtiveram maiores resultados de grau de intumescimento (GI) em solução de pH 6,8 (aproximadamente 13 g g-1 e 15,3 g g-1 , respectivamente) que em pH 1,2 (GI de 10 g g-1 e 13 g g-1 ), devido a ionização dos grupamentos carboxila (-COO- ) presentes na estrutura do polissacarídeo. Os hidrogéis baseados em QTS apresentaram comportamento inverso, obtendo maiores valores de GI em solução tampão de pH 1,2 (3,44 g g-1 para QTSA4 e 3,49 g g-1 para QTSA5) do que em pH 6,8 (2,98 g g-1 e 2,80 g g-1 ), já que apresenta grupamentos amina (-NH2) em sua estrutura. Desta forma foi possível concluir que os hidrogéis produzidos apresentaram potencial para serem utilizados dispositivos de liberação de fármacos. Em virtude dos melhores resultados obtidos, os hidrogéis baseados em GX seguiram para ensaios de liberação controlada de vitamina B12 (VB12) em sistema gastrointestinal simulado. Desta forma, os hidrogéis de formulação GXA5 (50,0 mg de GXm e 0,20 mL de DMA) e GXA6 (50,0 mg de GXm e 0,25 mL de DMA) foram carregados com VB12 mediante intumescimento em solução na concentração de 100 µg mL-1 e, uma vez secos, os ensaios de liberação foram realizados por intumescimento em sistema tamponado nos pHs 1,2 e 6,8, com a determinação de VB12 liberada em intervalos de tempo definidos, até um total de 10h. A partir dos ensaios, observou-se que o hidrogel de formulação GXA6 apresentou características favoráveis para a aplicação como veículo para liberação controlada de VB12 no intestino, já que obteve maior porcentagem de liberação acumulativa em pH 6,8 (aproximadamente 17%) que em pH 1,2 (aproximadamente 13%) e uma liberação mais controlada em solução 6,8, de forma a liberar menores quantidades do fármaco por intervalo de tempo.