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SEMINÁRIO 4
GRUPO 2 - NANOTECNOLOGIA
Cláudia Turra - FísicaGabriel Kaufmann - InformáticaIsmael Osmari - QuímicaMichelli Antonow - Farmácia
Profª Drª Solange Binotto FaganProfª Drª Marta Palma AlvesProfª Drª Renata P. Raffin
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Artigo
2
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Introdução
NLCNLP
(2ª geração)
• proteção
• bioatividade
• diversas vias de administração
aplicação dérmica
filmes lipídicos
↑ hidratação
COSMÉTICOS
(coenzima Q10)
3
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Introdução
Relevância: Advanced Drug Delivery Reviews
NLC – mais de 40 tipos de produtos em cosméticos
Desenvolvimento do produto
estabilidade
física química microbiana
Técnica de produção: homogeneização quente à alta pressão
4
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Introdução
Concentrado de NLC estéril
Formulações dérmicas = concentrado de NLC + creme
fluidos/semissólidas armazenamento
conservantes
instabilidade física
agregação
gelificação
perda de características
5
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6
Introdução
conservantes
influência nos NLC
OBJETIVOS• Verificação de possíveis danos
• Elaboração de um método de seleção de
conservantes
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7
Introdução1.1 Seleção dos Conservantes
conservantes
• Farmácia
• Cosmética
• Nutrição
tipo + quantidade
irritação Processos alérgicos
menor possível
adição de ≠ conservantes
Ex.: Euxyl PE 9010
fenoxietanol
etil-exil-glicerina
50%
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8
Atividade antimicrobian
a
Introdução1.1 Seleção dos Conservantes
Ação de proteção
11 conservantes/misturas
+
2 “conservantes”
diferenças químicas
Quantidade de conservante
(Tabela 1)
• Tipo
• Grau de exposição microbiana
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Materiais e Métodos
Disperso em água na mesma temperatura (8000 rpm) por 30 s.
2.1 Preparação das suspensões:
Aquecidos até 85ºC. Adição da Coenzima
Q10
Homogeneizador de alta pressão, com aplicação de 2 ciclos de 800 bar, mantendo a temperatura.
Frascos + banho de água 15º C para controlar a taxa de resfriamento e solidificação das NLC
Cetil palmitato
Migliol
TegoCare 450
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Materiais e Métodos2.2 Adição dos conservantes:
Foram adicionados em temperatura ambiente com agitação suave.
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Materiais e Métodos
2.3 Estabilidade: As amostras foram armazenadas em temperatura ambiente, no
escuro durante 1 ano. E analisadas quanto tamanho de particula e potencial zeta.
2.4 Caracterização: Tamanho de particula e índice de polidispersão:
Zetasizer®, Nano-ZS da Malvern
Realizado através de espalhamento dinâmico de luz
Diâmetro hidrodinâmico
Diluição em água
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Materiais e Métodos
2.4 Caracterização:
Tamanho de particula:
Para detectar presença de micropartículas, a partícula foi analisada por espalhamento estático de luz, difração de laser. Com uma medição na faixa de 20 a 200 nm.
Mastersizer Malvern 2000 (instrumentos de Malvern, Malvern, UK),
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Materiais e Métodos
2.4 Caracterização:
Zetasizer®, Nano-ZS da Malvern
As medições foram realizadas em 2 meios: água purificada + NaCl; meio de dispersão original-
Solução TegoCare 450 + conservantes adicionados.
Microscopia óptica Método de caracterização adicional para detectar possíveis partículas grandes ou para provar a sua ausência. Potencial Zeta:
Realizado através da técnica de eletroforese
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Resultados e discussão
O tamanho médio de partícula de 196 nm;
E o Potencial ZETA em água foi de 46 mV e 37 mV no original;
Meio de dispersão (solução Tegocare 450).
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Resultados e discussão
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Resultados e discussão
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Resultados e discussão
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Resultados e discussão
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Resultados e discussão
No presente estudo uma diferenciação não é possível em dois grupos, mas em quatro classes (Tabela 2).
Foram usadas algumas misturas e adição de conservantes para fornecer uma ampla base de dados para melhor compreender os mecanismos de interacção entre os conservantes e NPL.
Em estudos anteriores foi observado que conservantes utilizados em nanocristais prejudicaram a estabilidade das nano-suspensões
Em onze diferentes sistemas do conservante foi investigado a relação e a influencia do tamanho, a estabilidade física e o potencial zeta de uma dispersão NPL.
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Resultados e discussão
As quatro classes de classificação de conservantes e correspondentes conservantes identificados.20
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Resultados e discussão
Caprylyl glicol que era de forma acentuada um desestabilizador nos nanocristais, afetaram muito pouco na estabilidade das dispersões NPL.
Os conservantes contribuiram com a estabilidade da NPLdiferentemente do que acontecia com a estabilidade dos nanocristais, em estudos anteriores.
A diferenciação entre as classes I, II e IV é com base num efeito a longo prazo, que pode ser observado somente após um longo tempo de armazenamento (6 à 12 meses).
O forte efeito desestabilizador (conservantes classe III) foiobservado um efeito imediato que ocorre e pode ser detectadomuito pouco tempo após a adição do conservante.
Por exemplo:
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Resultados e discussão
OBS:A estabilidade física de sistemas coloidais ou o efeito de desestabilização é realmente um fenômeno multifatorial, dependendo de vários parâmetros, por exemplo:
Afinidade do conservante para a superfície das partículas;
Hidrofobicidade da superfície das partículas;
Ancoragem do estabilizador para com a superfície;
Capacidade de conservante para reduzir o potencial zeta;Natureza das partículas do estabilizador, e interação com a camada de conservante estabilizante.22
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23Parâmetros que desempenhando um papel fundamental na estabilidade de sistemas coloidais e o mecanismo de comprometimento devido à adição de conservantes. (A)
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Resultados e discussão
Influência da afinidade do conservante à superfície das partículas e a influência da hidrofobicidade superficial das partículas (B)24
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Resultados e discussão
Parâmetros desempenham um papel fundamental na estabilidade de sistemas coloidais e o mecanismo de comprometimento devido à adição de conservantes. (A)
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Resultados e discussão
Capacidade do conservante para reduzir o potencial zeta (B)
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CONCLUSÕES
Baseado sobre os dados, um sistema de classificação de preservação foi desenvolvido, para permitir uma rápida diferenciação das diferentes conservantes.
Classe VI (efeito estabilizador) é um efeito a longo prazo juntamente com a classe I e II.
Classe I (sem comprometimento da estabilidade)
Classe II (comprometimento leve da estabilidade)
Classe III (comprometimento forte da estabilidade), pode ser identificado imediatamente.
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CONCLUSÕES
O conservante deve ter pouca afinidade à superfície das partículas e de preferência não iônico para minimizar o potencial zeta.
O estabilizador deve estar ligado fortemente a superfície, de preferência sendo ancorado na matriz de partículas.
Com base neste modelo desenvolvido, um conservante ideal ainda não pode ser previsto por um programa de computador, mas os parâmetros identificados podem ser usados como diretrizes para o desenvolvimento de nanodispersões preservada.
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TRABALHOS CORRELATOS
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OBRIGADO!!