Uso de técnicas eletroquímicas para monitorar a liberação controlada de fármacos em membranas de acetato de celulose produzidas a partir de resíduos agroindustriais

Autor: Santos, Rodrigo Franco dos
Přispěvatelé: Rodrigues Filho, Guimes, Muñoz, Rodrigo Alejandro Abarza, Santos, Wallans Torres Pio dos, Santos, Douglas Queiroz
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFU
Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
Popis: Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais In the present study we evaluated the use of voltammetric techniques to monitor in real time the release of the drugs paracetamol and ciprofloxacin incorporated on cellulose triacetate membranes. The voltammetric method was based on the electrochemical oxidation of the drugs on disposable screen-printed electrodes (SPEs) and was compared with the spectrophotometric method in the UV region (243 and 272 nm for paracetamol and ciprofloxacin, respectively) and with the amperometic method (only in the case of ciprofloxacin release). Cellulose triacetate \"TAC\" was produced by the acetylation of cellulose corn straw, to obtain membranes used as matrices for controlled release of drugs. The following formulations were used for the production of symmetric and asymmetric membranes for subsequent evaluation of the release of drugs: TAC / dichloromethane / TAC drug and / dichloromethane / water / drug, respectively. The SPEs used in voltammetric measurements presented as working electrode a carbon ink modified with multiwalled carbon nanotubes, the auxiliary ink composed of carbon, and a reference silver ink. The release of drug from the TAC membranes was performed in phosphate buffer pH 7.4 at a temperature of 36 °C. The results showed release of paracetamol of 40% and 46% for symmetric and asymmetric membranes, respectively, with good agreement between voltammetric and UV spectrophotometric techniques. For the release of ciprofloxacin, the percentage values ranged from 30% to 44% and 40% to 67% for symmetric and asymmetric membranes, respectively. However, there was no correlation between the same techniques as seen in the release of paracetamol, even with the inclusion of a second comparative method (amperometry). Probably, the difference between the values of ciprofloxacin release monitored by different techniques was due to the lack of homogeneity in the drug incorporation in these membranes. In both studies there was a higher percentage of drug release in asymmetric membranes, as these presented a more porous structure, as confirmed by scanning electron microscopy, which allowed greater access of drugs to the release solution. The voltammetric technique presented advantages in relation to spectrophotometry such as in situ monitoring, high degree of automation, analysis in a short time, no dilutions required, easy to use, low cost of operation and high sensitivity, and therefore, presents potential in the evaluation of drug release from membranes used as matrices for controlled release of drugs. No presente trabalho avaliou-se o emprego de técnicas voltamétricas para monitorar em tempo real a liberação dos fármacos paracetamol e ciprofloxacina incorporados separadamente em membranas de triacetato de celulose. O método voltamétrico baseou-se na oxidação eletroquímica dos fármacos em eletrodos impressos descartáveis ( Screen-printed electrodes , SPEs) e foi comparado com o método espectrofotométrico na região do UV (243 e 272 nm para paracetamol e ciprofloxacina, respectivamente) e com o método amperométrico (no caso da liberação de ciprofloxacina). O triacetato de celulose \"TAC\" foi produzido a partir da acetilação da celulose da palha de milho, para a obtenção de membranas utilizadas como matrizes de liberação controlada dos fármacos. As seguintes formulações foram usadas para a produção de membranas simétricas e assimétricas para posterior avaliação da liberação dos fármacos: TAC/diclorometano/fármaco e TAC/diclorometano/água/fármaco, respectivamente. Os SPEs usados na medidas voltamétricas tinham como eletrodo de trabalho tinta de carbono modificada com nanotubos de carbono de paredes múltiplas, o auxiliar composto por tinta de carbono, e o de referência por tinta de prata. A liberação dos fármacos das membranas de TAC foi realizada em solução tampão fosfato pH 7,4 na temperatura de 36 ºC. Os resultados mostraram uma liberação de 40% e 46% de paracetamol das membranas simétricas e assimétricas, respectivamente, com grande concordância entre as técnicas voltamétrica e espectrofotométrica no UV. Para a liberação de ciprofloxacina, os valores percentuais variaram de 30% a 44% e 40% a 67% para membranas simétricas e assimétricas, respectivamente. No entanto, não houve a mesma concordância entre as técnicas tal como verificada na liberação do paracetamol, mesmo com a inclusão de um segundo método comparativo (amperometria). Provavelmente, a diferença entre os valores de liberação de ciprofloxacina monitorados pelas diferentes técnicas ocorreu por falta de homogeneidade na incorporação do fármaco nestas membranas. Em ambos os estudos verificou-se maior percentual de liberação de fármaco nas membranas assimétricas, uma vez que estas apresentaram estrutura mais porosa, sendo tal estrutura comprovada pelas análises por microscopia eletrônica de varredura, o que permitiu maior acesso dos fármacos à solução de liberação. A técnica voltamétrica utilizada apresentou vantagens em relação à espectrofotometria, como monitoramento in situ, alto grau de automação, análise em curto espaço de tempo, a dispensabilidade de diluições, sistema de fácil manuseio, baixo custo de operação e alta sensibilidade, tendo, portanto, potencial na avaliação da liberação de fármacos de membranas usadas como matrizes de liberação controlada de drogas. Mestre em Biocombustíveis
Databáze: OpenAIRE
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