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Durante o processo de produção de petróleo, a formação de emulsões desencadeia um conjunto de problemas que prejudica da produção até o refino. Os problemas básicos devido a existência de água estão associados aos processos de corrosão, aumento dos custos de bombeamento e escoamento, incrustação inorgânica nos equipamentos, entre outros. Para tentar solucionar este problema, a indústria tem despertado interesse na aplicação do sistema microemulssionados. As microemulsões são misturas com tensão interfacial baixa, alta estabilidade e com capacidade de solubilização tanto de substâncias aquosas quanto de oleosas sendo exequível na quebra de emulsões. Neste trabalho, foi desenvolvido um tensoativo a base de óleo de babaçu saponificado (OBS) utilizado para construção dos diagramas de fases pseudoternários para determinação da região de Winsor IV de dois sistemas microemulssionados: C/T = 10 (n-butanol/ OBS) e óleo de babaçu na fase oleosa (sistema 1); C/T = 10 (isoamílico/OBS) e tolueno na fase oleosa (sistema 2). Além disso foi selecionado o desemulsificante L19 para uma análise comparativa da eficiência na quebra da emulsão em relação aos demais sistemas. Os pontos foram aplicados a um petróleo caracterizado por BSW de 24%, °API, de 23,57 e massa específica de 0,912 g/ml e observou-se leitura do volume de água separada pelo teste de quebra. Como resultado do experimento, obteve-se que o sistema 2 apresentou uma maior região de Winsor IV, entretanto o ponto do sistema 1 desencadeou uma maior eficiência na quebra de emulsão de 21,68% comparado os outros.

Made available in DSpace on 2022-01-12T16:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 8416_17944.pdf: 1388160 bytes, checksum: 9086c222e3f521d64fc0c6dac412d38b (MD5) Previous issue date: 2021-07-20

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq A água produzida é uma das principais fontes de poluição derivada da indústria petrolífera e representa uma das mais importantes preocupações ambientais. Neste trabalho, tensoativos e sistemas de microemulsão foram usados para remover o óleo disperso na água produzida pelos métodos de floculação iônica e extração líquido-líquido. A floculação iônica foi sugerida como uma alternativa para a remoção de petróleo da água produzida utilizando o tensoativo iônico óleo de coco babaçu saponificado (OCBS) como parte da captura de óleo por solubilização micelar, seguida por floculação iônica por íons Ca2+ . Um delineamento experimental fatorial foi aplicado, de modo a otimizar o processo de remoção de óleo. Os experimentos investigaram a influência da concentração de tensoativo mais cloreto de cálcio (C), temperatura (T) e velocidade de agitação (v), obtendo eficiência de remoção de óleo (ER) = 91,49%. Posteriormente, avaliou-se a influência do pH e razão CaCl2/tensoativo no sistema de maior ER, obtendo-se ER = 99,98% em pH > 10 e razão CaCl2/tensoativo = 1. Em seguida, foi feita a reprodução do sistema que apresentou maior remoção de petróleo utilizando como floculantes as microemulsões tendo OCBS como tensoativo, obtendo-se ER = 99,98 %. Com isso, pode-se afirmar que a aplicação de floculação iônica utilizando OCBS é uma técnica eficiente no tratamento de água produzida para remoção de óleo. Nos experimentos envolvendo extração líquido-líquido, os sistemas microemulsionados utilizados foram compostos por água produzida como fase aquosa; querosene de aviação como fase oleosa; álcool isoamílico e 1-butanol como cotensoativos; e Dissolvan® e Lipesa® como tensoativos. Um planejamento experimental foi aplicado para a otimização do processo e os experimentos foram realizados de acordo com a rede de Scheffé, mostrando eficiências de remoção de óleo (ER) entre 24-99%. O ponto de extração da microemulsão utilizado para a otimização do processo foi composto por 60% em peso de AP, 5% em peso de querosene e 35% em peso da razão cotensoativo/tensoativo (relação C/T = 9). Os efeitos da relação C/T, capacidade de carga de microemulsão, temperatura, e velocidade de separação de fases foram avaliados. A partir desses testes, foi possível obter 99,98% de remoção de óleo utilizando C/T = 9 e T = 50–60 °C, demonstrando a viabilidade dos sistemas avaliados. Comparando as duas técnicas, foi possível constatar que a floculação iônica apresentou maior vantagem por utilizar menor quantidade de reagentes e elevados percentuais de remoção de óleo, mas a extração por microemulsão é também muito eficiente e tem a vantagem de também extrair alguns metais da água produzida. The produced water is one of the main sources of pollution derived from the oil industry and represents one of the most important environmental concerns. In this work, surfactants and microemulsion systems were used to remove the oil dispersed in the produced water by ion flocculation and liquid-liquid extraction methods. Ionic flocculation has been suggested as an alternative for removing oil from the produced water by using an ionic surfactant of saponified coconut oil (SBCO) as part of the capture of oil by micellar solubilization, followed by ionic flocculation by Ca2+ ions. A factorial experimental design was applied in order to optimize the oil removal process. The experiments investigated the influence of the surfactant concentration plus calcium chloride (C), temperature (T), and stirring speed (v), obtaining oil removal efficiency (RE) = 91.49%. Subsequently, the influence of pH and CaCl2/surfactant ratio on the higher RE system was evaluated, obtaining RE = 99.98% in pH > 10, and CaCl2/surfactant ratio = 1. Then, the system which showed greater oil removal by using microemulsion as flocculants and SBCO as a surfactant was reproduced, presenting RE = 99.98 %. Thus, one can conclude that the application of ionic flocculation using OCBS is an efficient technique in the treatment of the produced water to remove oil. In experiments involving liquid-liquid extraction, the microemulsion systems used were composed of produced water as an aqueous phase; aviation kerosene as an oily phase; isoamyl alcohol and 1-butanol as co-surfactants; and Dissolvan® and Lipesa® as surfactants. An experimental design was applied to optimize the process, and the experiments were carried out according to the Scheffé network, showing oil removal efficiencies (RE) between 24-99%. The microemulsion extraction point used to optimize the process was composed of 60% by weight of produced water, 5% by weight of kerosene, and 35% by weight of the co-surfactant/surfactant ratio (ratio C/S = 9). The effects of the C/S ratio, microemulsion load capacity, temperature, and phase separation speed were evaluated. From these tests, it was possible to obtain 99.98% oil removal using C/S = 9 and T = 50–60 ° C, demonstrating the viability of the evaluated systems. Comparing both techniques, it was possible to verify that the ionic flocculation presented a greater advantage, thus it used fewer amounts of reagents, and it had higher percentages of oil removal. However, the microemulsion extraction was also very efficient, and it has also the advantage of extract some metals from the produced water.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Os materiais têxteis técnicos e funcionais têm sido amplamente pesquisados e desenvolvidos com a finalidade de serem utilizados em várias áreas da ciência, meio ambiente e em materiais tecnológicos. Neste contexto o objetivo deste trabalho foi desenvolver um material têxtil funcional com propriedades antimicrobianas para diversas aplicações. Para tanto foram utilizados polímeros naturais com diversas propriedades e infinitas aplicações na área têxtil. Sabe-se que os materiais fibrosos necessitam de modificação superficial para conferir diferentes propriedades químicas e físicas com o objetivo se tornarem materiais multifuncionais. Com o advento da nanotecnologia, as técnicas desenvolvidas têm sido ferramentas essenciais para caracterizar qualitativamente esses novos materiais. Os óleos essenciais têm sido usados há muito tempo pela indústria, mas hoje também são muito utilizados para acabamentos funcionais, devido à sua eficácia sem prejudicar efeitos finais dos materiais têxteis. Desta forma as microemulsões são utilizadas principalmente devido ao seu elevado poder de solubilização e também por suas inúmeras aplicações como em reações químicas, entrega de drogas e preparação de nanomateriais. Neste trabalho foram usados os óleos de citronela (Cymbopogon Winterianus Jowitt) e neem (Azadirachta Indica A. Juss) como agente antimicrobiano solubilizado nas microemulsões para ser aplicado ao material têxtil. A quitosana é um polímero natural bioativo e tem uma grande variedade de aplicações devido às suas propriedades, também apresenta propriedades antimicrobiana e neste trabalho a sua função é de agente modificador superficial do tecido, onde foi usado uma malha de soja. Os óleos essenciais usados foram obtidos comercialmente e reduzidos em microemulsões, usando dois tipos de emulsionantes, tensoativo tween 80 e um tensoativo vegetal produzido a partir do óleo de neem. As microemulsões foram obtidas através de agitação mecânica constante, onde foi usado óleo, tensoativo e co-tensoativo e água destilada na sua formulação. Foram obtidos pequenos tamanhos de partículas nas microemulsões desenvolvidas, sendo na ordem de 7,21 e 7,52 nm, com boa estabilidade química e com propriedades antimicrobianas consideráveis. Através da análise de MET foi possível observar a formação das gotículas nas microemulsões obtidas. O tensoativo vegetal obtido apresentou boas características, como boa solubilidade, pH recomendável para sabões e atividade microbiana contra as bactérias testadas, apresentando um halo de inibição de 12 mm contra a bactéria E. Coli. Os tecidos nos quais foram aplicados as microemulsões PI e PII apresentaram atividade antimicrobiana contra as bactérias Staphylococcus Aureus e a Escherichia Coli, onde houve inibição do crescimento bacteriano, considerando-se satisfatório e por isso o produto final pode ser usado em ambientes hospitalares. Technical and functional textile materials have been extensively researched and developed for being used in many areas of science, environment and technological materials. In this context, the objective of this work was to develop a functional textile material with antimicrobial properties for various applications. Natural polymers with various properties and infinite applications in the textile area were used. It is known that fibrous materials require surface modification to confer different chemical and physical properties in order to become multifunctional materials. With the advent of nanotechnology, the techniques have been developed as being essential tools to qualitatively characterize these new materials. Essential oils have long been used by the industry, but today they are also widely used for functional finishes due to their efficacy without harming the final effects of textile materials. In this way, microemulsions are mainly used due to their higher solubilization, furthermore, for their numerous applications in chemical reactions, drug delivery and nanomaterials preparation. In this work, citronella (Cymbopogon Winterianus Jowitt) and neem (Azadirachta Indica A. Juss) oils were used as solubilized antimicrobial agents, in the form of microemulsions, for textile materials. Chitosan is a bioactive natural polymer and has a wide variety of applications due to its properties, also has antimicrobial properties and in this work, its function as textile fabric surface modifying agent, where a soybean cloth was used. The commercially available essential oils were, reduced into microemulsions. Two types of emulsifiers, a surface-active agent, “tween 80,” and a vegetable surface active agent were prepared using neem oil, a surface-active agent and co-taut, with distilled water, under constant stirring. The particle sizes of the microemulsions, were in the order between 7.21 and 7.52 nm. The emulsions exhibited very good chemical stability and considerable antimicrobial properties. Through TEM analysis, the formation of droplets in the microemulsions was confirmed. The vegetable surfactants demonstrated better solubility and pH recommended for their application as surfactants, and for antimicrobial activities, which were tested against the bacteria Escherichia Coli. The clothes were treated with PI and PII microemulsions, and tested for antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and Escherichia coli, where their growth was inhibited, considering, the bacterial activity being satisfactory, which helped in promoting its use in the surfactants to be employed in hospital environments. 2022-07-16

A necessidade de tornar poços de petróleo cada vez mais eficientes, especialmente em ambientes de alto custo de produção, leva ao contínuo desenvolvimento de novas tecnologias. Em dezembro de 2019, cerca de 67% da produção de petróleo do Brasil era advinda de poços em rochas carbonáticas do Pré-Sal. A acidificação da matriz é uma técnica de estimulação frequentemente empregada em carbonatos para aumentar a produção, através da formação de canais de alta condutividade ao redor do poço, wormholes. Diversas características interferem no processo de acidificação, como a anisotropia, heterogeneidade, saturação de óleo, e velocidade da reação efetiva entre o fluido de tratamento e a rocha, tornando sua aplicação complexa. Os sistemas microemulsionados, constituídos por estruturas auto-associativas termodinamicamente estáveis e com baixa tensão superficial, são capazes controlar a taxa de transferência de massa e, portanto, interferir em processos reativos. Esses tipos de sistemas já foram abordados em alguns estudos, entretanto é um campo ainda pouco explorado. Esse trabalho visa desenvolver sistemas microemulsionados ácidos do tipo óleo em água e testar suas aplicações na acidificação da matriz em carbonato. Os sistemas de tratamento utilizaram como tensoativo o ALKONAT-L100, cotensoativo o n-butanol, fase apolar o xileno e fase polar soluções aquosas de HCl 1,54 %(m/m), 8,27 %(m/m) e 15 %(m/m). Os sistemas de tratamento microemulsionados foram caracterizados quanto a turbidez, pH, diâmetro de gotícula, condutividade, tensão superficial e estabilidade térmica. Foram testadas diferentes rochas carbonáticas, e escolheu-se o carbonato Indiana, uma rocha padrão em estudos de acidificação, para representar os reservatórios carbonáticos nesse estudo. As rochas carbonáticas foram caracterizadas quanto a composição, porosidade, permeabilidade e reatividade em ácido. Para avaliar a interação dos fluidos de tratamento com carbonato Indiana foram realizados estudos, tais como, influência da concentração de HCl e do tipo de sistemas de tratamento no comportamento da molhabilidade e reatividade superficial. Estudou-se, através de análise estatística, a influência da concentração de ácido, temperatura e tempo de reação na velocidade de reação em diferentes condições. Para estudar a viabilidade técnica da utilização dos sistemas microemulsionados, foram realizados ensaios para produção de curvas de Pore Volume to Breakthrough (PVBT) e posterior análise da morfologia dos padrões de dissolução por Micro-CT e RMN. Os resultados mostraram que mesmo para altas concentrações de HCl foram formados sistemas microemulsionados, ricos em água e pobres em matéria ativa, termicamente resistentes (acima de 100 oC). Os sistemas de tratamento contendo tensoativos, em especial os microemulsionados, causaram um expressivo aumento da molhabilidade da rocha á água e redução na reatividade superficial, em relação às soluções ácidas sem tensoativo. A velocidade de reação dos sistemas que não continham tensoativos são basicamente limitados pela concentração de HCl, independe da saturação, ao passo que para sistemas contendo tensoativos, o fator tempo também é significante. Os resultados de Micro-CT e RMN mostraram morfologias de wormholes efetivos quando foram utilizados sistemas microemulsionados. Dessa forma, os resultados obtidos demonstram que os sistemas microemulsionados possuem eficiência e boas perspectivas de aplicação no retardo da reação ácido-rocha na estimulação ácida de matriz carbonática. The necessity to make oil wells increasingly efficient, especially in conditions with high production costs, leads to continuous technological development in his area of knowledge. In December 2019, about 67% of Brazil's oil production came from wells in Pre-Salt carbonate rocks reservoirs. Matrix Acidification is a stimulation technique widely used in carbonates to increase its production as a result of the formation of high conductivity channels around the well, called wormholes. Several characteristics interfere in acidizing process as anisotropy, heterogeneity, oil saturation, and effective rock-acid reaction speed, making it complex technique. Microemulsion systems, formed by thermodynamically stable auto-associative structures that present low surface tension, can control mass and therefore interfere in reactive processes. These systems have already been subject of studies. However, this a field of study is still little explored. This work aims to develop acid oil in water microemulsion systems and test their applications in standard carbonate rock. These systems used ALKONAT-L100 as a surfactant, n-butanol as a co-surfactant, xylene as a nonpolar phase and HCl solutions as a polar phase (1.54 w/w%, 8.27 w/w%, and 15 w/w%). The acid microemulsion systems were characterized in ter terms of turbity, pH, drop size, conductivity, surface tension and thermal stability. Different carbonate rocks were tested, and Indiana carbonate, a standard rock in acidification studies, was chosen to represent the carbonate reservoirs in this study. The core samples were characterized in terms of composition, porosity, permeability, and reactivity in acid. In order of evaluate the interaction between the treatment fluids and Indiana carbonate, studies were carried out, such as the influence of the HCl concentration and the type of treatment systems on wettability and surface reactivity behavior. Experimental designs were carried out in different conditions to verify the influence of HCl concentration, temperature, and reaction time on the reaction speed. To study the technical feasibility of using microemulsified systems, tests were performed to produce Pore Volume to Breakthrough (PVBT) curves followed by subsequent dissolution patterns analyses by high resolution microtomography (Micro-CT) and NMR. The results showed that even at high HCl concentrations, microemulsion systems were formed close to the polar phase apex, and they were thermally resistant (at least 100 OC). The treatment systems containing surfactants, especially the microemulsified ones, caused a significant increase on the rock surface wettability to water and reduced the surface reactivity, compared with the ones with no surfactant. The speed of acid-rock of treatment systems that did not contain surfactants is basically limited by the concentration of HCl, regardless of saturation, whereas for systems containing surfactants, the time factor is also significant. The Micro-CT and NMR results showed effective wormholes morphologies when microemulsified systems were used. In this way, the results obtained demonstrate that microemulsified systems have efficiency and good prospects for application in retard acid-rock reaction in the acid stimulation in carbonates rocks.

Nas atividades petrolíferas, as emulsões de petróleo são problemas recorrentes podendo estas ser do tipo óleo em água (O/A) ou água em óleo (A/O). Uma alternativa atualmente estudada para quebra das emulsões A/O é a utilização de sistemas microemulsionados (SM), pois possuem a característica de solubilizar substâncias polares e apolares. O objetivo deste trabalho foi a síntese de um tensoativo a partir de um óleo vegetal, bem como a formulação de sistemas microemulsionados para quebra de emulsão do tipo A/O. Para a síntese do tensoativo foi utilizado o óleo de Moringa Oleífera Lam que foi saponificado e caracterizado quanto ao Índice de Saponificação e Balanço Hidrofílico-Lipofílico. Para formular os sistemas microemulsionados utilizou-se o Óleo de Moringa Saponificado (OMOS) como Tensoativo (T), n-butanol como Cotensoativo (C), óleo de moringa como fase oleosa e água destilada como fase aquosa e variou-se a razão C/T em 1, 5 e 10. Para a validação dos resultados de quebra de emulsão foi empregada a rede de Scheffé. O petróleo foi caracterizado de acordo com a ABNT NBR 14647 e apresentou um teor de BSW (Basic Sediments and Water) de 24%. Os resultados mostraram ao final dos experimentos de 30 minutos uma eficiência de separação da fase aquosa de 40%. Além disso, foi constatado que a relação entre a concentração de microemulsão e o percentual de separação não é linear, e o maior ganho no percentual de separação ocorre para menores concentrações (cerca de 8%). Portanto, o estudo realizado permitiu investigar a capacidade dos sistemas microemulsionados desenvolvidos para quebra das emulsões A/O, assim como otimizar a concentração de microemulsão a ser utilizada no processo.

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No. of bitstreams: 1 fonseca-santos_b_dr_arafcf_par.pdf: 1166642 bytes, checksum: ee784ad163680047f16070ee7a2d2848 (MD5) Previous issue date: 2019-03-29 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) A doença de Alzheimer (DA) é uma doença altamente incidente na população mundial, acometendo cerca de 40 milhões de pessoas com idade igual ou superior a 65 anos, levando à perda da memória e cognição. A via nasal é uma via alternativa que pode promover a rápida absorção do fármaco, além de poder direcionar fármacos para o cérebro, e evitar o metabolismo pré-sistêmico. Porém, ela possui mecanismos de depuração mucociliar que podem eliminar rapidamente a formulação da cavidade nasal. Os sistemas nanoestruturados baseados em tensoativos (SNBT) que sofrem geleificação in situ demonstram ser uma opção interessante para viabilizar a administração de fármacos por esta via. O trans-resveratrol (RES) tem apresentado atividade no tratamento da DA, atuando sobre vias moleculares específicas, como a capacidade da inibição da formação da placa beta-amiloide (Aβ), despolimerização da placa Aβ formada durante a doença e atuando sobre o sistema colinérgico, inibindo a acetilcolinesterase e diminuindo a neuroinflamação e formação de radicais livres no cérebro. Entretanto, seu uso é limitado devido à sua insolubilidade em meio aquoso. Desta forma, a solubilização do RES em SNBT pode ser uma opção interessante para viabilizar o seu uso. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas precursores de cristais líquidos compostos pelos tensoativos álcool cetílico etoxilado 20 OE e propoxilado 5 OP (PPG-5-CETETH-20), ácido oleílico 20 OE (OLETH-20), ácido oleílico 3 OE (OLETH-3) e polissorbato de sorbitano (PS) para administração nasal do RES no tratamento da DA. O comportamento de fases dos sistemas foi investigado pela construção de diagramas de fases binários e ternários combinando cada tensoativo com água e ácido oleico. As formulações selecionadas foram caracterizadas por microscopia de luz polarizada (MLP), espalhamento de raio-x à baixo ângulo (SAXS), reologia, análise mecânica, obtenção da força mucoadesiva e perfil de absorção de líquido. Os resultados mostram que foi possível obter um sistema composto por PPG-5-CETETH-20/ácido oleico/água ou por OLETH-20/ácido oleico/água com comportamento pseudoplástico adequado para administração nasal e alta capacidade de solubilização do RES. A mistura dos sistemas com muco artificial formou uma matriz líquido-cristalina com características reológicas, perfil de textura, força mucoadesiva e capacidade de absorção de líquidos adequados para a administração na cavidade nasal. Além disso, análises de SAXS sugerem que as amostras precursoras são microemulsões e com adição de fluído nasal simulado (FNS) se tornam estruturas líquido- cristalinas. O ensaio biológico em modelo de Alzheimer induzido por estreptozotocina (STZ) em camundongos mostrou que as formulações administradas pela via intransal ou o RES administrado em solução pela via oral demonstraram capacidade de memória nos animais. Embora, ambas as vias demonstraram potencial terapêutico, a via nasal mostrou-se superior comparada com a via oral. Por fim, as formulações desenvolvidas mostram-se adequadas para a administração intranasal e denotam de atividade biológica no modelo experimental utilizado. Alzheimer's disease (AD) is a highly incident illness in the world population, it affects about 40 million people aged 65 or over, and this pathology leads to memory and cognition loss. The nasal route is an alternative that can promote the rapid absorption of the drugs, besides to target drugs to the brain and to avoid the pre-systemic metabolism. However, it has mucociliary clearance that can rapidly eliminate the formulation existing under the nasal cavity. The surfactant-based nanostructured systems (SBNS) undergoes in situ gelling and seems to be an interesting feasible option for use by intranasal route. Trans-resveratrol (RES) has properties for the AD treatment, it acts on specific molecular pathways, such as the ability to inhibit the formation of amyloid-beta (Aβ) plaques, depolymerization of Aβ plaques developed during the progressing of disease and acting on the cholinergic system, inhibiting an acetylcholinesterase, and decreasing neuroinflammation and formation of free radicals in the brain. However, its use is limited due to insolubility in aqueous medium, however RES can be solubilized in these systems and therefore it can be an interesting option to do its viable employ. The aim of this work was to develop and characterize liquid crystal precursor systems composed of polyoxypropylene (5) polyoxyethylene (20) cetyl alcohol (PPG-5-CETETH-20), polyoxyethylene (20) oleyl alcohol (OLETH-20), polyoxyethylene (3) oleyl alcohol (OLETH- 3) and sorbitan polysorbate (PS) for nasal administration of RES. The phase behaviour of the systems was investigated by the construction of binary and ternary phase diagrams combining each surfactant with water and oleic acid. The chosen samples were characterized by polarized light microscopy (PLM), small angle scattering x-ray (SAXS), rheology, mechanical analysis, mucoadhesive force and liquid uptake profile. The results show that it was possible to obtain a system composed of PPG-5-CETETH-20/oleic acid/water or OLETH-20/oleic acid/water with pseudoplastic behaviour suitable for nasal administration and high solubilization ability of RES. The mixing of the artificial mucus and systems formed a liquid-crystalline matrix with rheological characteristics, texture profile and mucoadhesive strength for administration into the nasal cavity. In addition, the SAXS showed that the behaviour of the precursor samples are microemulsions and with the addition of simulated nasal fluid (FNS) generate crystalline liquid structures. Streptozotocin (STZ)-induced Alzheimer's model in mice showed that the formulations administered by the intranasal route or by oral solution demonstrated memory capacity in the animals. Although both routes demonstrated therapeutic potential, the nasal route was superior compared to the oral route. Finally, the formulations developed are suitable for intranasal administration and denote pharmacological activity in the animal model used. FAPESP: 15/05394-2 FAPESP: 18/10760-6

Como consequência da composição do petróleo e condições as quais está submetido dentro do reservatório durante o fluxo, alguns componentes mais pesados podem vir a segregar-se e acabam por precipitar nos poros da rocha causando redução da permeabilidade, restringindo a produção ou injeção de fluidos. A essa redução de permeabilidade natural na região próxima ao poço dá-se o nome de dano por deposição orgânica ou dano orgânico à formação. A redução da permeabilidade reduz a produtividade nos poços e consequentemente impacta diretamente as receitas das empresas. O destaque neste trabalho é dado à utilização de sistemas microemulsionados, conhecidos pela sua alta capacidade de solubilização, no tratamento de dano orgânico à formação, em particular ao causado pela precipitação dos asfaltenos. Este trabalho foi dividido em duas etapas principais, são elas: Caracterização dos fluidos utilizados e avaliação das suas eficiências em ensaios de injeção em meio poroso. Como fluidos precursores de dano foram utilizadas misturas Petróleo Fazenda Belém/nheptano (FZBHEP). Para formulação dos sistemas de tratamento foram utilizados os tensoativos ALKONAT L90 e ULTRANEX NP 100, o n-butanol como cotensoativo e o querosene como fase oleosa. Os resultados de caracterização mostraram que o petróleo Fazenda Belém é um óleo pesado, viscoso e com teor significativo de asfaltenos e confirmam a composição predominantemente de sílica do arenito Botucatu utilizado para os experimentos. Os resultados dos testes de fluxo em meio poroso mostraram que a mistura FZBHEP foi capaz de causar dano de 15%, em média, e os sistemas microemulsionados utilizados chegaram a obter 85% de eficiência na remoção de dano, semelhante à eficiência do xileno, mostrando assim ser uma alternativa ao uso de solventes aromáticos, com a vantagem de ser mais aceitável operacionalmente e ambientalmente. As a consequence of oil composition and conditions which are subjected during flow into reservoir, heavier components may segregate and eventually precipitate in reservoir`s pores causing a permeability reduction, restricting the production or injection of fluids. This reduction of natural permeability in the region near wellbore is known as formation damage by organic deposition or organic damage. Near wellbore permeability reduction reduces the well production performance impacting in companies’ revenue. The emphasis in this work is the use of microemulsion systems, known for their high solubilization capacity, in the treatment of organic deposition formation damage, in special caused by asphaltenes precipitation. This work was divided in two main stages, being: Characterization of the fluids used and efficiency evaluation in injection tests in porous medium. As damaging precursors were used Fazenda Belém oil/n-heptane (FZBHEP) mixtures. To formulate the treatment systems were used, the ALKONAT L90 and ULTRANEX NP 100 surfactants, n-butanol as cosurfactant and kerosene as oil phase. The characterization results showed that the Fazenda Belém oil is a heavy, viscous and significant asphaltenes content oil. Silica is the main constituent of Botucatu sandstone used during the experiments. The results of the injection tests showed that the FZBHEP blend was able to cause an average of 15% of damage and the microemulsion systems used got 85% efficiency in damage the removal, similar to the xylene efficiency, thus showing be an alternative to aromatic solvents using, with the advantage of being more operationally and environmentally acceptable.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A Crisina (5,7-Dihidroxiflavona) pertence à classe flavona de flavonoides. É encontrada naturalmente em mel, própolis, e várias espécies de plantas, incluindo espécies do gênero Pelargonium, Passiflora e da família Pinaceae. A Crisina (CS) é atualmente comercializada como suplemento dietético e, como outros flavonoides, também exibe diversos efeitos farmacológicos, dentre os quais estão a atividade antinociceptiva e anti-inflamatória. Entretanto, sua eficácia tem sido limitada devido à sua baixa biodisponibilidade oral. As microemulsões (ME) são sistemas de liberação modificada definidos como sistemas termodinamicamente estáveis e isotropicamente translúcidos de dois líquidos imiscíveis, usualmente água e óleo, estabilizados por um filme interfacial de tensoativo, e quando necessário um cotensoativo. Estes sistemas possuem a capacidade de solubilizar compostos hidrofóbicos, melhorar absorção, biodisponibilidade e estabilidade, incrementar a eficácia e reduzir a toxicidade de fármacos incorporados. O objetivo deste trabalho foi a obtenção, caracterização de um sistema microemulsionado para incorporação da CS e avaliação da atividade antinociceptiva desse. A formulação obtida através de um diagrama de fase ternário foi caracterizada físico-quimicamente quanto ao pH, condutividade e índice de refração. Suas características estruturais e morfológicas foram analisadas através de espalhamento de luz dinâmica (DLS) e microscopia de luz polarizada (MLP). Enquanto, a estabilidade da formulação foi avaliada através dos estudos de estresse por centrifugação, aquecimento-resfriamento e congelamento-descongelamento. O perfil de liberação in vitro foi determinado utilizando o modelo de células de Franz. A avaliação analgésica foi realizada através de um teste comportamental que avalia o aumento do limiar de força sobre a pata dos camundongos para analisar o reflexo de retirada através de um analgesímetro. Além da determinação da capacidade de prevenção da formação de citocinas inflamatórias avaliadas através de ELISA imunoensaio. Para isso foi administrada 30 minutos após a indução por carragenina a dose de 25mg/kg de CS e MECS. A ME desenvolvida é constituída por 5 % de miristato de isopropila, 55 % de água e 40 % de LAS®, e apresentou pH compatível com a administração via oral, condutividade condizente com sistemas óleo em água, além de comportamento isotrópico. A distribuição de tamanho de gotículas foi do tipo monomodal e homogêneo, com tamanhos médios de gotículas de 170,7 ± 5,3 e 158,9 ± 26,7 nm, e potencial zeta negativo de -16,1 ± 1,9 e -10 ± 2,1, para formulações com e sem CS, respectivamente. A ME mostrou-se estável frente aos estresses térmicos e por centrifugação. A liberação in vitro da MECS obedeceu ao modelo cinético de ordem zero e preveniu a formação de citocinas inflamatórias (redução de TNF α e aumento de IL-10, p

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Os impactos da corrosão são frequentes e ocorrem nas mais variadas atividades. Existem diversas formas de combater a corrosão, dentre elas se destaca o uso de microemulsões que vêm sendo alvo de interesse como inibidores de corrosão. Apesar de eficientes no controle da corrosão, alguns inibidores possuem elevado custo, além disso, a grande maioria é tóxica ao meio ambiente, tornando seu uso questionável. De modo à atender a demanda por inibidores de corrosão em aço carbono, este trabalho teve como objetivo a investigação da ação inibitória do óleo das amêndoas e do extrato hidroalcoólico das folhas da espécie vegetal Ouratea Parviflora. O extrato hidroalcoólico foi avaliado de forma livre e em sistema microemulsionado, contendo o óleo das amêndoas em sua composição, utilizando diferentes concentrações, como inibidores de corrosão em meio salino (NaCl 3.5%). Foi utilizado o método eletroquímico de Resistência de Polarização Linear, determinando-se também o comportamento e a isoterma do processo de adsorção metal/inibidor. De acordo com os resultados, as eficiências máximas de inibição foram de 67.70% (12,5 ppm), 77.94% (200 ppm) e 85.66% (200 ppm) para o extrato hidroalcoólico, sistema microemulsionado salino (SME-S) e sistema microemulsionado salino com adição do extrato hidroalcoólico (SME-S-EB), respectivamente. Quanto ao processo de adsorção, os dados experimentais se ajustaram a isoterma de Langmuir. De acordo com os dados calculados de energia livre de Gibbs foi detectada a espontaneidade com que os inibidores utilizados em diferentes condições se adsorveram sobre a superfície do aço carbono. O estudo da obtenção dos inibidores utilizados em diferentes condições sob o viés da sustentabilidade confirmou que estas formulações podem ser consideradas como sustentáveis. Os resultados mostraram que o extrato hidroalcoólico de Ouratea parviflora avaliado de forma livre e em sistema microemulsionado, contendo o óleo das amêndoas da mesma espécie vegetal, podem ser utilizados como fontes alternativas na formulação de inibidores de corrosão. The impacts of corrosion are frequent and occur in various activities. There are several ways of combating impacts, among them the use of micro-emulsified system have been targeted as corrosion inhibitors. Although they are effective in the corrosion control, some have high cost and are toxic to the environment, making its use questionable. In order to fulfill the growing demand for corrosion inhibitors, the objective of the present work was to perform a research about the inhibitory action of almonds oil and hydro-alcoholic extract from vegetal specie Ouratea parviflora. The extract was evaluated in free formand in a microemulsified system, containing the oil of the almonds in your composition, with different concentrations, regarding the corrosion inhibition efficiency into a saline medium (NaCl 3.5%). Was used the method Linear Polarization Resistance method, also determining the behavior and the isotherm of the metal/inhibitor adsorption process. According to the obtained results, the maximum inhibition efficiencies were observed at 67.70% (12.5 ppm), 77.94% (200 ppm) and 85.66% (200 ppm) to the free hydro-alcoholic extract, saline microemulsified system (SME-S) and saline micro-emulsified system with extract (SME-S-EB), respectively. In addition, all the experimental data from the adsorption process fitted the Langmuir isotherm. According to the data calculated from Gibbs free energy, it was detected a spontaneity of the adsorbent inhibitors used in different conditions on the steel surface. The study of getting of inhibitors used in different conditions under the sustainability bias confirmed that these formulations can be considered as sustainable. The results showed that the hydro-alcoholic extract of Ouratea parviflora evaluated in free form and in a microemulsion system containing the oil of the almonds of the same plant species, can be used as alternative sources in the formulation of corrosion inhibitors.

Esta tese foi gerada como parte dos esforços em gerar conhecimentos de estudos de estabilidade química e cinética de degradação que possam ser aplicados a microemulsões contendo Anfotericina B (AmB). O objetivo desta tese foi determinar as vias de degradação da AmB em óleo, visto que microemulsões são multifásicas e de composição complexa. Esta tese mostra esforços experimentais em determinar as vias de degradação da AmB em óleo, assim como determinar o esquema de degradação e o modelo matemático que reflita o comportamento de degradação desta molécula em solução lipídica. Diferentes soluções contendo AmB em óleo foram preparadas e armazenadas em diferentes condições de temperatura e luz, assim como presença e ausência de co-solutos. Estudos analíticos foram feitos por Espectrofotometria UVVis e por método validado em Cromatografia Líquida de Alta Pressão. Foi possível observar que o uso de antioxidantes doadores de hidrogênio no meio reacional aumentou a estabilidade de AmB sob estresse térmico ao longo do tempo. Entretanto, a cinética de degradação da AmB em triglicerídeo de cadeia média não foi linearmente dependente da temperatura. A adição de um iniciador radicalar aumentou a degradação da AmB em metanol. Adicionalmente, baseado em estudos de adsorção e agregação, foi possível observar que estes fenômenos não estão diretamente relacionados a degradação da AmB em óleo. Em armazenamento protegido da luz, a via de degradação mais provável por ser responsável pela perda de AmB do meio reacional é a auto-oxidação. Enquanto sob luz visível e UV, a oxidação catalisada pela luz é predominante. Modelos cinéticos foram construídos baseados nestas evidências experimentais. O modelo complexo para condições protegidas de luz mostrou que a AmB sofre não somente auto-oxidação, mas perda reversível, que pode estar relacionada à hidrólise por água residual. O modelo para degradação sob exposição à luz foi de pseudo-primeira ordem. Os modelos teóricos representaram os dados experimentais adequadamente e as constantes cinéticas foram estimadas. Entretanto, devido a degradação ocorrer por vias de degradação múltiplas e concomitantes, os parâmetros cinéticos de cada processo envolvido não foram estimados. As informações geradas por esta tese ajudarão a estimar adequadamente a cinética de degradação em sistemas de liberação complexos quando associados aos dados cinéticos nas demais fases em que o fármaco esteja presente. Além disto, este estudo sugeriu possíveis produtos oriundos da oxidação da AmB. Portanto, estudos de identificação e síntese devem ser realizados a fim de investigar a relação da toxicidade da AmB e seus produtos de degradação. This thesis is part of research efforts with the intent of applying chemical stability and drug degradation kinetics knowledge to lipid-based systems, as amphotericin B (AmB) usually requires a lipid-based nanotechnological delivery system to overcome its biopharmaceutical issues. The aim of this thesis was to determine the instability pathway and degradation kinetics of AmB in oil solutions, since stability of drug in delivery systems are chemically complex to be investigated due to their multi-phased aspect. This thesis was driven on the hypothesis that AmB´s toxicity might be associated to the drug degradation instead of what is reported by the literature, which is mainly related to the drug´s aggregation state. The experimental research herein was conducted in order to investigate the chemical instability pathways and kinetics of AmB in oils, aiming to generate knowledge that can be useful on a larger context involving microemulsions currently studied by our research group. For this purpose, reaction mixtures containing AmB were prepared using different solvents and cosolutes. Samples were stored under different conditions of temperature and light exposure. AmB aggregation state in the reaction mixtures was investigated by UV-Vis spectroscopy. The degradation pathway of AmB in oil was investigated. The results revealed that the use of hydrogen donator antioxidants decreased the degradation of AmB under thermal stress. Also, the AmB degradation under dark conditions was not linearly temperature dependent. Additionally, the use of radical initiator greatly increased the degradation of AmB in methanol. Based on the obtained results, adsorption and aggregation did not appear to play an important role in the AmB degradation in oil. Under dark conditions, the most likely pathway for AmB degradation in oil was autoxidation, whereas under light exposure, the most likely degradation pathway was light catalyzed oxidation. Empirical degradation schemes were drawn and differential equations were developed to explain the AmB loss process. A kinetic model was successfully used to describe the AmB loss in different solvents under dark environment. The model proved that AmB undergoes a complex degradation pathway, once a simple autocatalytic model could not describe its loss. In fact, a reversible loss probably related to hydrolysis might be involved, as demonstrated by the scheme and the kinetic model. A second model successfully described the AmB loss under light exposure. AmB loss in this condition showed to be of pseudo-first order. Due to the complex degradation pathway, the kinetics of the different processes leading to the AmB degradation could not be distinguished. The information generated by this research will help to predict AmB instability in microemulsion systems, once the data of AmB degradation in aqueous phase and surfactants will be associated. Additionally, further efforts on trying to generate and isolate the degradants here suggested can help on the investigation of the toxicity related to degradation products.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-10-22T15:20:31Z No. of bitstreams: 1 PDF - Karoll Moangella Andrade de Assis.pdf: 73194119 bytes, checksum: 0a7d21c7e86663bfaed8c23ddd57419b (MD5) Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2019-02-18T14:19:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Karoll Moangella Andrade de Assis.pdf: 73194119 bytes, checksum: 0a7d21c7e86663bfaed8c23ddd57419b (MD5) Made available in DSpace on 2019-02-18T14:19:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Karoll Moangella Andrade de Assis.pdf: 73194119 bytes, checksum: 0a7d21c7e86663bfaed8c23ddd57419b (MD5) Previous issue date: 2017-08-28 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Medicinal plants are being widely used for various applications ranging from prevention to the treatment of various diseases. The species Melaleuca alternifolia is a medicinal plant rich in essential oil, which has been used in the production of cosmetics and other pharmaceutical forms, due to the innumerable activities, among them its wide spectrum of antimicrobial action. In view of this, the present work aims to develop and characterize the microemulsions containing the essential oil of Melaleuca alternifolia (OEM). Initially there was commercial samples analysis of OEMs through Gas Chromatography/Mass Spectroscopy (CG/MS). After elucidation of the chromatographic profile, the selected oil was submitted to the Infrared Spectroscopy (FTIR) and refractive index tests. For the development of the microemulsions, the phase diagram in the 9: 1 ratio of surfactant and cosurfactant was elaborated. The characterization of the system was performed through the organoleptic characteristics, pH, refractive index, conductivity curve, differential scanning calorimetry (DSC), polarized light microscopy, scattering, as well as the rheological behavior of the samples in question An analytical method of CG/MS was developed and validated in order to allow the quantification of the OEM. The centrifugation, thermal stress and ice-defrost cycles were also performed to evaluate the preliminary stability. In vivo tests were also performed to analyze the anti-inflammatory, healing and antimicrobial activity of ME. From the chromatographic analysis of the essential oils, it was observed that only the OEM of the company By Samia® was within the standard required by ISO 4730, and it was used to conduct the study. The results obtained by FTIR and refractive index observed that the selected OEM was in agreement with the literature. After the construction of the diagram, the formulation with suitable properties for topical application was selected, with the incorporation of the OEM made in the ratio of 3.45%.Through the analyzes of morphological characterization it was possible to indicate that the system under study is a bi-continuous ME. The evaluated formulation presented physical-chemical characteristics that allow its use by the topical route. Rheologically, the samples were characterized as a non-Newtonian pseudoplastic fluid, presenting thixotropy. The chromatographic method developed showed specificity, precision, accuracy, linearity with r squared above 0.99%, limit of detection of 22.16 ppm and limit of quantification of 73.86 ppm, showing to be in accordance with the current recommendations. A maximal recovery of the pharmacological marker (terpinen-4-ol) was obtained from the extraction method used. With regard to stability, the samples were stable to the centrifugation test. However, there were indications of instability in the systems in the thermal stress and ice-melt cycle tests. From these results, it was possible to conclude that the developed system may be promising for topical application, being pertinent to perform tests to evaluate its activity. Through the in vivo test the ME-OEM proved to be efficient in the healing process of cutaneous wounds, besides showing antibacterial activity in both gram-positive and gram-negative bacteria. As plantas medicinais estão sendo largamente empregadas para diversas aplicações que vão desde prevenção até o tratamento de diversas doenças. A espécie Melaleuca alternifolia é uma planta medicinal rica em óleo essencial, que tem sido utilizada atualmente na produção de cosméticos e de outras formas farmacêuticas, em virtude das inúmeras atividades, entre elas o seu amplo espectro de ação antimicrobiana. À vista disso, o presente trabalho tem como objetivo desenvolver e caracterizar as microemulsões contendo o óleo essencial de Melaleuca alternifolia (OEM). Inicialmente houve a análise de amostras comerciais de OEMs através da Cromatografia Gasosa/ Espectroscopia de Massas (CG/EM). Após elucidação do perfil cromatográfico, o óleo selecionado foi submetido aos testes de Espectroscopia de Infravermelho (FTIR) e índice de refração. Para o desenvolvimento das microemulsões, elaborou-se o diagrama de fases na proporção 9:1 de tensoativo e co-tensoativo. A caracterização do sistema foi realizada através das características organolépticas, pH, índice de refração, curva de condutividade, Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), microscopia de luz polarizada, espalhabilidade, bem como avaliou-se o comportamento reológico das amostras em questão. Foi desenvolvido e validado um método analítico de CG/EM com a finalidade de permitir a quantificação do OEM. Também foram executados os testes de centrifugação, estresse térmico e ciclo gelo-degelo, para avaliar a estabilidade preliminar. Também foi realizado testes in vivo a fim de analisar a atividade anti-inflamatória, cicatrizante e antimicrobiana da ME. A partir da análise cromatográfica dos óleos essenciais foi observado que apenas o OEM da empresa By Samia® estava dentro do padrão exigido pela ISO 4730, sendo o mesmo empregado para condução do estudo. Os resultados obtidos pelo FTIR e índice de refração observaram que OEM selecionado estava de acordo com a literatura. Após a construção do diagrama foi selecionada a formulação com propriedades adequadas para aplicação tópica, sendo a incorporação do OEM feita na proporção 3,45%. Através das análises de caracterização morfológica foi possível indicar que o sistema em estudo se trata de uma ME bicontínua. A formulação avaliada apresentou características físico-químicas que possibilitam o seu uso pela via tópica. Reologicamente, as amostras foram caracterizadas como um fluido não-newtoniano pseudoplástico, apresentando tixotropia. O método cromatográfico desenvolvido apresentou especificidade, precisão, exatidão, linearidade com r quadrado superior a 0,99%, limite de detecção de 22,16 ppm e limite de quantificação de 73,86 ppm, mostrando-se está de acordo com as recomendações vigentes. A partir do método de extração utilizado obteve-se uma recuperação máxima (100%) do marcador farmacológico (terpinen-4-ol). No que diz respeito à estabilidade, as amostras foram estáveis ao teste de centrifugação. Entretanto, houve indícios de instabilidade nos sistemas nos teste de estresse térmico e ciclo gelo-degelo A partir de tais resultados, foi possível concluir que o sistema desenvolvido pode ser promissor para aplicação tópica, sendo pertinente a realização testes para avaliar sua atividade. Por meio do teste in vivo as ME-OEM mostraram-se eficiente no processo cicatricial de feridas cutâneas, além demonstrar atividade antibacteriana tanto em bactérias gram-positivas como em gram-negativas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A água produzida é o maior volume de descarte de líquidos gerados durante a produção e processamento de petróleo e gás natural e, a sua composição pode conter vários compostos tóxicos naturais, dentre eles têm-se os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA), cuja presença causa efeitos nocivos ao meio ambiente. O presente trabalho realizou um estudo sobre a remoção de 15 HPA em água produzida utilizando sistema microemulsionado. Para isso, foi desenvolvido um diagrama de fases pseudoternário constituído por água produzida enriquecida com HPA, como fase aquosa (FA), n-hexano como fase oleosa (FO) e n-butanol e CTAB como cotensoativo (C) e tensoativo (T), respectivamente, a uma razão C/T = 4. A partir da construção do diagrama foi escolhido um ponto com uma alta porcentagem de FA para testar o tratamento, na região de interesse, Winsor II (WII). Esse ponto (90% FA, 5% FO e 5% C/T) foi avaliado de duas maneiras: utilizando um precursor da formação de microemulsão, utilizando como FA a água produzida obtida e a matéria ativa (C/T) para a obtenção da microemulsão formada nesse ponto, e a própria microemulsão obtida nesse ponto. A avaliação qualitativa, realizada por meio de espectroscopia de fluorescência, mostrou que houve tratamento da água produzida para ambos os métodos, porém, a avaliação quantitativa, realizada por meio de cromatografia líquida de alta eficiência com detector de fluorescência (HPLC-FLD), mostrou que a extração utilizando a microemulsão foi mais eficiente. Com isso, foi realizado um planejamento experimental simplex centróide para que o estudo da influência das fases fosse mensurado e, assim, fosse possível identificar o ponto ótimo de extração. As amostras foram analisadas por HPLC-FLD e seus resultados mostraram que cada HPA apresentou uma superfície de resposta diferente, porém todos apresentaram um máximo de extração no ponto de microemulsão com a composição 90% FA, 5% FO e 5% C/T. Esse resultado mostra que essa técnica é promissora para o tratamento da água produzida na remoção de HPA, constituindo-se em uma alternativa para o tratamento desse rejeito. Produced water is the largest volume of disposal fluids generated during the production and processing of petroleum and natural gas and its composition can contain several toxic compounds, among them are the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), whose presence causes harmful effects to the environment. This paper discusses a study on the removal of 15 PAH in produced water using a microemulsion system. For this, it was developed a pseudo-ternary phase diagram consisting of produced water enriched with PAH, as the aqueous phase (AP), n-hexane as oily phase (OP) and n-butanol and CTAB as cosurfactant (C) and surfactant (T), respectively, to a right C/T = 4. From the diagram's construction was chosen a spot with a high percentage of AP to test the treatment in the region of interest, Winsor II (WII). This spot (90% AP, 5%C/T and 5% OP) was evaluated in two ways: using a precursor of microemulsion formation only with the AP and the active matter and microemulsion formed at that point, by adding the OP. The qualitative assessment, carried out by means of fluorescence spectroscopy, showed that there was water treatment for both methods, however, the quantitative assessment, carried out by means of high performance liquid chromatography with fluorescence detector (HPLC-FLD), showed that extraction using microemulsion was more efficient. With that, it was performed an simplex centroid experimental planning for the study of the influence of the phases and, thus, it was possible to identify the best point of extraction. The samples were analyzed by HPLC-FLD and its results showed that each PAH presented a different response surface, but all of them showed a maximum extraction at the point with microemulsion composition of 90% AP, 5% C/T and 5% OP. This result shows that this technique is promising for the treatment of produced water in removing HPA, constituting an alternative to the treatment of this reject.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-05-21T14:55:49Z No. of bitstreams: 1 PDF - Mysrayn Yargo de Freitas Araújo Reis.pdf: 25441289 bytes, checksum: 518beaa4a3b4581b9a50e243986be6b6 (MD5) Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2018-05-23T16:59:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Mysrayn Yargo de Freitas Araújo Reis.pdf: 25441289 bytes, checksum: 518beaa4a3b4581b9a50e243986be6b6 (MD5) Made available in DSpace on 2018-05-23T16:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Mysrayn Yargo de Freitas Araújo Reis.pdf: 25441289 bytes, checksum: 518beaa4a3b4581b9a50e243986be6b6 (MD5) Previous issue date: 2017-03-08 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Bacterial Skin Infections (BSIs) includes a varied group of diseases caused by the invasion of bacteria into the epidermidis and adjacent soft tissues. Although the skin can host bacteria belonging to the normal cutaneous microbiota, such as, several speciessuch as, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Pseudomonas aeruginosa can be considered pathogens for several IBPs. Among the various antibiotic groups used in treatment of BSIs, azithromycin is mentioned in the literature. Azithromycin (AZ), is a semi-synthetic macrolide antibiotic of the azalide class and is a promising candidate for the treatment of BSIs due to their capacity of penetration in the tissues and wide spectrum of action for several bacterial species. The incorporation of AZ into new drugs delivery systems such as microemulsion (ME) can ensure release control, lower toxicity, lower doses, decrease in plasma peaks, protection of drug degradation or inactivation. The present work aims to encapsulate AZ into microemulsion systems, perform the characterization and confirm its antibacterial activity. From the pseudoternary phase diagram were developed and selected one type of O/W formulations composed of deionized water, isopropyl myristate, LAS , and Brij 52 for the encapsulation of AZ. Both formulations in the absence (MEB) and presence of drug (MEAZ) were presented as clear and stable systems. For MEAZ, the pH value (6.75) indicated an excellent compatibility for dermal administration. In addition, its high conductivity (630.1), allied with the differential scanning calorimetry (DSC) studies, suggested an O/A type system. The refractive index revealed the isotropic character, confirmed by the technique of polarized light microscopy. Transmission electron microscopy (MET) indicated the nanometric droplet size of the systems and the dynamic light scattering (DLS) technique was able to measure a diameter of 18.72 and 20.89 nm for MEB and MEAZ, respectively. From the rheological analysis we can attest to the Newtonian type behavior for both formulations. Finally, the antimicrobial activity of MEAZ against the strains of S.aureus, S.epidermidis and P.aeruginosa was confirmed. Studies necessary to trace the release profile and determination of minimal inhibitory concentration will be conducted so that the developed ME may represent a new safe and effective alternative in the complementary treatment of PPIs. As infecções bacterianas da pele (IBPs) engloba um variado grupo de doenças causadas pela invasão de bactérias na epiderme e tecidos moles adjacentes. Embora a pele possa abrigar bactérias que pertencem a microbiota cutânea normal, muitas espécies tais como, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Pseudomonas aeruginosa podem ser consideradas agentes patógenos para várias IBPs. Dentre os vários grupos de antibióticos utilizados no tratamento das IBPs, pode ser citada a azitromicina (AZ). A AZ é um antibiótico macrolídeo semi-sintético da classe dos azalídeos, apresenta-se como um promissor candidato no tratamento das IBPs uma vez que possui a capacidade de penetração nos tecidos e largo espectro de ação para diversas espécies bacterianas. A incorporação de AZ em novos sistemas de liberação de fármacos visando a sua administração por via tópica, como as microemulsões (ME), pode garantir o controle da liberação, menor toxicidade, menor número de doses, diminuição dos picos plasmáticos, a proteção da degradação e/ou inativação do fármaco. O presente trabalho teve como objetivo incorporar a AZ em uma ME, realizar a sua caracterização e confirmar a sua atividade antibacteriana. A partir do diagrama de fases pseudoternário foi desenvolvida e selecionada uma microemulsão do tipo O/A compostas por água deionizada (fase aquosa), miristato de isopropila (fase oleosa), LAS e Brij 52 (tensoativos na proporção 9:1) para a incorporação de AZ. Ambas as formulações na ausência (MEB) e presença de fármaco (MEAZ) se apresentaram como sistemas límpidos e estáveis. Para a MEAZ, o valor de pH (6,75) indicou uma ótima compatibilidade para administração cutânea. Além disso, a sua elevada condutividade (630, 1µScm^-1), aliada aos estudos de calorimetria exploratória diferencial (DSC) sugeriram um sistema do tipo O/A. O índice de refração revelou o caráter isotrópico, confirmada pela técnica de microscopia de luz polarizada. A microscopia eletrônica de transmissão (MET) indicou o tamanho de gotículas nanométrico dos sistemas e a técnica de espalhamento de luz dinâmica (DLS) foi capaz de medir um diâmetro de 18,72 e 20,89 nm, para a MEB e MEAZ, respectivamente. A partir de análises reológicas pode-se atestar o comportamento do tipo newtoniano para ambas as formulações. Por último, foi atestada a atividade antimicrobiana da MEAZ contra as cepas de S. aureus, S.epidermidis e P. aeruginosa. Estudos necessários para traçar o perfil de liberação e determinação da concentração inibitória mínima serão conduzidos para que a ME desenvolvida possa representar uma nova alternativa segura e eficaz no tratamento complementar das IBPs.

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:45:13Z No. of bitstreams: 1 S1984-82502009000100010.pdf: 393394 bytes, checksum: 7cc7df30f10e914413100bb773f1a3bb (MD5) Made available in DSpace on 2013-08-22T18:45:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 S1984-82502009000100010.pdf: 393394 bytes, checksum: 7cc7df30f10e914413100bb773f1a3bb (MD5) Previous issue date: 2009-03-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T18:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S1984-82502009000100010.pdf: 393394 bytes, checksum: 7cc7df30f10e914413100bb773f1a3bb (MD5) S1984-82502009000100010.pdf.txt: 22302 bytes, checksum: 6e96b4641d3c5967076a41df0bf248da (MD5) Previous issue date: 2009-03-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T13:25:06Z No. of bitstreams: 2 S1984-82502009000100010.pdf: 393394 bytes, checksum: 7cc7df30f10e914413100bb773f1a3bb (MD5) S1984-82502009000100010.pdf.txt: 22302 bytes, checksum: 6e96b4641d3c5967076a41df0bf248da (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-20T13:25:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S1984-82502009000100010.pdf: 393394 bytes, checksum: 7cc7df30f10e914413100bb773f1a3bb (MD5) S1984-82502009000100010.pdf.txt: 22302 bytes, checksum: 6e96b4641d3c5967076a41df0bf248da (MD5) Previous issue date: 2009-03-01 Rede Nanoblotech Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Um método simples, rápido, preciso e sensível foi desenvolvido para a análise quantitativa de acetato de dexametasona em microemulsões usando cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os parâmetros cromatográficos foram: coluna cromatográfica Lichrospher 100 RP-18, (250 mm x 4 mm i.d., 5 μm partícula tamanho), com temperatura de coluna de 30 ± 2 ºC. A fase móvel foi composta de metanol: água (65:35; v/v) com fluxo isocrático de 1 mL.min-1 e volume de injeção de 20 μL. As determinações foram realizadas utilizando detector UV-Vis no comprimento de onda de 239 nm. A curva analítica mostrou-se linear (r² 0,999) em uma ampla faixa de concentração (2,0-30,0 μg.mL-1). A presença de componentes da microemulsão não interferiu nos resultados da análise. O método mostrou precisão adequada, com desvio padrão relativo menor que 3%. A exatidão foi analisada pela adição de padrões do fármaco e valores de recuperação dentro dos limites recomendáveis foram obtidos para todas as concentrações estudadas. O método por CLAE mostrou especificidade e seletividade com linearidade dentro da faixa de concentração utilizada e precisão e exatidão que tornam o método adequado para a análise de dexametasona em microemulsões. O procedimento analítico é fidedigno e oferece vantagens em termos de velocidade e custo de reativos. A simple, rapid, accurate and sensitive method was developed for quantitative analysis of dexamethasone acetate in microemulsions using high performance liquid chromatography (HPLC) with UV detection. The chromatography parameters were stainless steel Lichrospher 100 RP-18 column (250 mm x 4 mm i.d., 5 μm particle size), at 30 ± 2 ºC. The isocratic mobile phase was methanol:water (65:35; v/v) at a flow rate of at 1.0 mL.min-1. The determinations were performed using UV-Vis detector set at 239 nm. Samples were prepared with methanol and the volume injected was 20 μL. The analytical curve was linear (r² 0.9995) over a wide concentration range (2.0-30.0 μg.mL-1). The presence of components of the microemulsion did not interfere in the results of the analysis. The method showed adequate precision, with a relative standard deviation (RSD) smaller than 3%. The accuracy was analyzed by adding a standard drug and good recovery values were obtained for all drug concentrations used. The HPLC method developed in this study showed specificity and selectivity with linearity in the working range and good precision and accuracy, making it very suitable for quantification of dexamethasone in microemulsions. The analytical procedure is reliable and offers advantages in terms of speed and low cost of reagents. Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Araraquara Departamento de Fármacos e Medicamentos Universidade Estadual do Centro-Oeste Departamento de Farmácia Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Araraquara Departamento de Fármacos e Medicamentos

As microemulsões (MEs) são sistemas isotrópicos, transparentes, que apresentam boa estabilidade termodinâmica, são fáceis de preparar e possuem um custo associado geralmente baixo. Podem ser utilizadas como veículos de vários princípios ativos, tanto hidrofílicos como lipofílicos. Apresentam uma elevada capacidade de carga, i.e. são capazes de armazenar grandes quantidades do componente alvo, melhorando a biodisponibilidade de certas substâncias ativas. São geralmente formadas por uma mistura de lípido(s), água e tensioativo(s), sendo também muito frequente utilizarem-se co-tensioativos. O plano experimental do presente trabalho incidiu sobre o desenvolvimento de MEs visando a sua futura utilização como veículo para aplicação tópica de bioativos naturais (não desenvolvido no presente trabalho). Neste contexto, o trabalho apresentado aborda tópicos tais como: Descrição da pele e mecanismos de absorção; Conceitos gerais sobre MEs; e Técnicas para produção e caracterização de MEs. Para a produção das MEs selecionou-se como sistema químico água pura, azeite refinado e um tensioativo não-iónico (Tween 80), reconhecido por ser não-tóxico e biocompatível. Adicionalmente testou-se o uso de vários co-tensioativos, nomeadamente polietilenoglicol 400, etanol, glicerina, 2-propanol, 1-butanol, Span 80 e Transcutol CG. Para cada combinação azeite + água + tensioativo/co-tensioativo testada foi produzido o respetivo diagrama pseudoternário e definidas as zonas de composição onde se produzem MEs, sistemas com 2 fases, sistemas com 3 fases e onde ocorre a formação de gel. Para as composições testadas verificou-se que a formação de MEs foi mais favorecida quando se utilizou apenas o sistema base (azeite/água/Tween 80) ou quando se utilizou como co-tensioativo glicerina e Span 80. Contudo, as MEs obtidas foram conseguidas à custa da utilização de um teor elevado do sistema de tensioativo, o que pode restringir a sua utilização tópica. As dificuldades de preparação podem estar relacionadas com a elevada viscosidade do azeite, tal como relatado na literatura. Para contornar esta dificuldade foi testado o efeito da temperatura (ambiente, 40, 60 e 80ºC) para o sistema base e o sistema utilizando o co-tensioativo Span 80 (1:1). Neste caso observou-se a diminuição da formação de gel mas não se intensificou a formação de MEs. Microemulsions (MEs) are isotropic systems, transparent, exhibit good thermodynamic stability, are easy to prepare and have a generally low associated cost. They may be used as carriers for various active principles, both hydrophilic and lipophilic. They can present a high load capacity, i.e. they are capable of storing large amounts of the target component, improving the bioavailability of certain active substances. They are generally formed from a mixture of lipid(s), water and surfactant(s) and, very commonly, they use co-surfactants. The experimental work of this study is focused on the development of MEs seeking its future use as a vehicle for the topical application of natural bioactive (not developed in the present work). In this context, the presented work covers topics such as: Description of the skin and absorption mechanisms; General concepts on MEs; and Techniques for the production and characterization of MEs. For the production of MEs the selected chemical system was composed by ultrapure water, refined olive oil and a non-ionic surfactant (Tween 80), known to be non-toxic and biocompatible. Additionally, various co-surfactants, particularly polyethylene glycol 400, ethanol, glycerine, 2-propanol, 1-butanol, Span 80 and Transcutol CG were tested. For each combination oil + water + surfactant/co-surfactant tested the respective pseudoternary phase diagram was constructed and the composition areas assigned as: MEs, system with 2 phases, system with 3 phases and gel formation. For the tested compositions it was found that the formation of MEs was more favoured for the base system itself (oil / water / Tween 80), or when the co-surfactant glycerine and Span 80 was used. However, the obtained MEs have been achieved thanks to the use of a high content of the surfactant system, which can restrict its topical use. The detected preparation difficulties can be related with the high viscosity of olive oil, as reported in the literature. To overcome this constraint, the effect of temperature (ambient, 40, 60 and 80 ºC) on the MEs formation was tested with the base system and the system using Span 80 (1:1) was co-surfactant. Although a decrease in the gel formation was observed, the formation of MEs was not intensifyed. Projeto POCI-01-0145-FEDER-006984 - Laboratório Associado LSRE-LCM - financiado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER), através do COMPETE2020 – Programa Operacional Competitividade e Internacionalização (POCI) e por fundos nacionais através da Fundação para a Ciência e a Tecnologia I.P.

Flurbiprofen, a potent nonsteroidal anti-inflammatory drug, is widely used for relief of pain in patients suffering from rheumatic diseases, migraine, sore throat and primary dysmenorrheal. However, this drug has many gastrointestinal side effects produced by its oral administration, such as gastric bleeding and peptic ulcer. These effects were responsible for non-compliance among patients, which ultimately results in treatment failure. The physicochemical properties of flurbiprofen, make it a suitable candidate for transdermal drug delivery, which can overcome the drawbacks of oral administration. In this sense, microemulsions have been proved to increase the cutaneous absorption of lipophilic drugs when compared to conventional drug delivery systems. The purpose of this study was to formulate and characterize gel based microemulsions, for topical delivery of flurbiprofen. Different gel bases, containing microemulsion and hydro-alcoholic solution of flurbiprofen, were developed and compared. In vitro study showed that gels containing microemulsion had a higher permeation rate than those containing hydro-alcoholic solutions. Additionally, formulation of Carbopol-I (microemulsion) showed higher percent of inhibition of inflammation than others bases. Further, skin irritation study demonstrated that Carbopol-I was none irritating. Flurbiprofen microemulsion incorporated on Carbopol-I showed physicochemical, in vitro and in vivo characteristics suitable for the development of alternative transdermal delivery formulation. RESUMOO flurbiprofeno, potente anti-inflamatório não esteroidal, é amplamente utilizado no alívio da dor de pacientes que possuem doenças reumáticas, enxaqueca, dores de garganta e dismenorreia primária. Entretanto, apresenta muitos efeitos gastrointestinais indesejáveis quando administrado por via oral como hemorragia gástrica e úlcera péptica. Esses efeitos foram responsáveis por baixa adesão entre os pacientes, o que resulta no comprometimento do tratamento. As propriedades físico-químicas do flurbiprofeno fazem dele um candidato promissor para a administração transdérmica, que pode eliminar os inconvenientes causados durante a administração oral. Neste sentido, provou-se que as microemulsões aumentam a absorção cutânea de fármacos lipofílicos quando comparadas aos sistemas de liberação convencionais. O objetivo desse estudo foi desenvolver e caracterizar géis bases contendo microemulsões de flurbiprofeno. Diferentes géis bases contendo microemulsão e solução hidroalcoólica de flurbiprofeno foram desenvolvidos e comparados. Os estudos in vitroindicaram que os géis contendo microemulsão apresentaram velocidade de permeação superior ao géis contendo as soluções hidroalcoólicas. Adicionalmente, a formulação de Carbopol -I (microemulsão) apresentou maior capacidade de inibição da inflamação em relação às outras bases. Além disso, o estudo demonstrou que formulação de Carbopol -I (microemulsão) não ocasionou irritações cutâneas. Desta forma, o gel base de Carbopol -I contendo microemulsão de flurbiprofeno apresentou características físico-químicas, desempenho in vitro e in vivo adequados para o desenvolvimento de formulação alternativas de liberação transdérmica.

A mistura de tensoativos com água, em determinadas proporções, na ausência ou na presença de substâncias lipofílicas pode formar diferentes tipos de agregados, entre os quais agregados polimorfos representados pelas microemulsões (ME) e mesofases liotrópicas - os cristais líquidos (LC), que estão intimamente ligados com a proporção e a natureza dos componentes da mistura. Nesse trabalho, foi discutido o papel desses sistemas na incorporação de fármacos com diferentes propriedades físico-químicas, influenciando fortemente a liberação, assim como a biodisponibilidade dos fármacos. Aspectos sobre a formação e a caracterização de microemulsões e cristais líquidos também foram discutidos. A análise da literatura indicou que, dependendo da polaridade do fármaco, o efeito da ME ou LC pode ser usado para otimizar o efeito terapêutico por meio do controle da velocidade ou do mecanismo de liberação do fármaco.Depending on the proportions, the mixture of surfactants with water, in the presence or absence of oil, may form different types of supramolecular aggregates. Among these, polymorphic structures represented by microemulsions (ME) and lyotropic mesophases-liquid crystals (LC), closely related with the nature and the proportion of the constituents, can exist. In this work, the role of these systems in the incorporation of drugs with different physico-chemical properties, influencing strongly the drug release as well as the bioavailability of the drugs, was discussed. Aspects about the formation and the characterization of ME and LC were also discussed. The analysis of the literature indicate that depending on the drug polarity the effect of ME or LC can be used to optimizes therapeutic effects through the control of rates and the drug release mechanisms.

Microemulsões de água em óleo de soja (w/o ME) foram preparadas com dodecil sulfato de sódio (SDS) como surfactante e com os álcoois amílico ou isoamílico, como co-surfactantes. A composição 40,0% de óleo, 43,2% de álcool, 10,8% de SDS e 6,0% de água, em massa, na razão 1:4 [SDS]:[álcool], apresentou a maior estabilidade termodinâmica. O tamanho das gotículas e seu coeficiente de difusão nas microemulsões, Dw/o, foram determinados por medidas de espalhamento de luz dinâmico (DLS). As reações de oxidação de ferroceno (Fc) e de água, e a redução de ácido oleico foram observadas nas ME por voltametria em um ultramicroeletrodo (ume) de disco de Pt. Os valores de Dw/o determinados a partir de medidas eletroquímicas são menores do que os calculados a partir daquelas por DLS. Isto indica que a oxidação da água requer a difusão para o eletrodo tanto das gotículas como das moléculas de água nelas contidas. Os resultados evidenciam a possibilidade de determinação de analitos em óleos vegetais por métodos eletroanalíticos. Microemulsions of water in soybean oil (w/o ME) were prepared with sodium dodecyl sulfate (SDS) as surfactant and amyl or isoamyl alcohol, as co-surfactants. Microemulsions containing 40.0% oil, 43.2% alcohol, 10.8% SDS and 6.0% water in weight, in the ratio 1:4 [SDS]:[alcohol] showed the highest thermodynamic stability. The aqueous droplet size and its diffusion coefficient Dw/o in the ME were determined through dynamic light scattering (DLS). Voltammetric measurements in the ME at a Pt disk ultramicroelectrode (ume) evidenced the oxidation of both water and ferrocene (Fc), and the reduction of oleic acid. The Dw/o values calculated from the limiting current being lower than the ones obtained from DLS indicate that water oxidation probably requires diffusion towards the electrode of both the droplets and the water molecules from inside the droplets. The results show that electroanalytical determinations can be carried out in w/o ME.

Made available in DSpace on 2015-11-03T15:29:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-01. Added 1 bitstream(s) on 2015-11-04T10:16:07Z : No. of bitstreams: 1 S1984-82502014000200381.pdf: 533604 bytes, checksum: 20b62d7bc41a03972815389d712fc231 (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) PADC (Programa de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Nas últimas décadas, houve aumento significativo na incidência de doenças fúngicas. Certas doenças fúngicas provocam lesões cutâneas, sendo que no tratamento usual, geralmente administrado por via oral, o medicamento chega ao local de ação com dificuldade, em concentração muito baixa. Uma abordagem muito explorada nos últimos anos é o desenvolvimento de sistemas de administração de fármacos baseados em nanotecnologia, como as microemulsões (ME) e cristais líquidos (LC). ME e LC foram desenvolvidos com o ácido oleico ou óleo de copaíba como fase oleosa, álcool cetílico propoxilado (5 OP) e etoxilado (20 OE) como tensoativo e água. Método analítico para avaliar a incorporação de fluconazol (FLU) nos sistemas em estudo foi validado de acordo com as diretrizes da Conferência Internacional de Harmonização (ICH) e Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). O método foi desenvolvido empregando coluna C18-RP (250 x 4,6 mm id), mantida à temperatura ambiente. A fase móvel consistiu de acetonitrila e água (50:50, v/v), executado a uma taxa de fluxo de 1,0 mL/min e com detecção ultravioleta a 210 nm. A separação cromatográfica foi obtida com o tempo de retenção de 6,3min, e mostrou-se linear no intervalo de 20-400 µg/mL (r2=0,9999). Pelo estudo de especificidade, observou-se não interferência dos excipientes. A precisão foi 100,76%. Os limites de detecção e de quantificação foram 0,057 e 0,172 µg.mL-1, respectivamente. Além disso, a validação do método demonstrou resultados satisfatórios para a precisão e robustez. O método proposto foi aplicado para a análise da incorporação do FLU em ME e cristais líquidos, contribuindo para aumentar o controle de qualidade e garantir a eficácia terapêutica. In recent decades, there has been a significant increase in the incidence of fungal diseases. Certain fungal diseases cause cutaneous lesions and in the usual treatment, generally administred orally, the drug reaches the site of action with difficulty and its concentration is too low. An approach much explored in recent years is the development of nanotechnology-based drug delivery systems, and microemulsions (ME) and liquid crystals (LC) are promising. ME and LC were developed with oleic acid or copaiba oil as the oil phase, propoxyl (5OP) ethoxyl (20 OE) cetyl alcohol as surfactant and water. An analytical method to assess the incorporation of fluconazole (FLU) in the systems under study was validated according to guidelines of the International Conference on Harmonization (ICH) guidelines and the Brazilian Food, Drug and Sanitation Agency (ANVISA). The method was conducted on a C18-RP column (250 x 4.6 mm i.d.), maintained at room temperature. The mobile phase consisted of acetonitrile and water (50: 50, v/v), run at a flow rate of 1.0mL/min and using ultraviolet detection at 210nm. The chromatographic separation was obtained with a retention time of 6.3min, and was linear in the range of 20-400 mu g/mL (r(2)=0.9999). The specificity showed no interference of the excipients. The accuracy was 100.76%. The limits of detection and quantitation were 0.057 and 0.172 mu g.mL(-1), respectively. Moreover, method validation demonstrated satisfactory results for precision and robustness. The proposed method was applied for the analysis of the incorporation of FLU in ME and LC, contributing to improve the quality control and to assure the therapeutic efficacy. Departament of Drugs and Medicines, School of Pharmaceutical Sciences, University of State of São Paulo "Júlio de Mesquita Filho", Araraquara, SP, Brazil

Micelles (MIs) and microemulsions (MEs) are classified as stabilized systems by surfactants and are very similar with respect to their structure and physico-chemical properties. As for the applicability, they have been deployed by being able to carry drugs which have a limited systemic bioavailability by oral route. The formation of these systems is mainly dependent on the types of components used, making it important to study its influence on the structure. The goal of this study was to obtain and characterize micellar and microemulsion systems (containing essential oil of Citrus sinensis (L.) Osbeck as oil phase) stabilized by a nonionic surfactant (Tween 80) and short-chain cosurfactant (alcohol ethyl) which may be used as a delivery system for nifedipine (NFD a model drug) seeking to verify the influence of the phases and the interaction of the drug in the structure of these systems. Ternary and pseudoternary phase diagrams for MIs and MEs, respectively, and were obtained from the formation regions, formulations were selected for physico-chemical characterization and incorporation of NFD. The macro and microscopic aspects were evaluated using polarized light microscopy (MLP), measures pH, electrical conductivity and surface tension. The average droplet size was measured by dynamic light scattering (DLS) and small angle x-ray scattering (SAXS). The results demonstrated that such systems are stable, optically isotropic and transparent in the absence and presence of drug. The droplet size decreases with increasing amount of surfactant to MIs and the mixture surfactant/cosurfactant to the MEs. The influence of the cosurfactant in MIs was negligible. The increase of the amount of oily phase in MEs caused an increase in the droplet size. The presence of NFD no influence on the structure of MIs, but for the MEs increased droplet size, suggesting that the NFD is the internal phase of the MEs. The modeling by SAXS curves for MIs and MEs most diluted were made and showed the interaction between the NFD and systems, confirming the previous results. Studies by Fourier Transformed Infra Red (FTIR) confirmed the interaction between MIs and MEs with the stratum corneum (EC) , which allows the use of these systems as permeation enhancers of NFD. As micelas (MIs) e as microemulsões (MEs) são classificadas como sistemas estabilizados por tensoativos e se assemelham bastante com relação a sua estrutura e propriedades físico-químicas. Quanto a sua aplicabilidade, elas têm sido destacadas por serem capazes de veicular fármacos que possuem uma biodisponibilidade sistêmica limitada por via oral. A formação destes sistemas é dependente principalmente dos tipos de componentes utilizados, tornando-se relevante o estudo da sua influência na estrutura. O objetivo do presente trabalho foi a obtenção e caracterização de sistemas micelares e microemulsionados (contendo óleo essencial de Citrus sinensis (L.) Osbeck como fase oleosa), estabilizados por um tensoativo não iônico (Tween 80) e um cotensoativo de cadeia curta (álcool etílico), que possam ser utilizados como sistema de liberação para a nifedipina (NFD, um fármaco modelo), buscando verificar a influência das fases e a interação do fármaco na estrutura desses sistemas. Diagramas de fase ternário e pseudoternário para MIs e MEs, respectivamente, foram obtidos e a partir das regiões de formação, formulações foram selecionadas para caracterização físico-química e incorporação da NFD. Os aspectos macro e microscópicos foram avaliados utilizando microscopia de luz polarizada (MLP), medidas de pH, condutividade elétrica e tensão superficial. O tamanho médio de gotículas foi avaliado por espalhamento dinâmico de luz (DLS) e espalhamento de raios-x a baixos ângulos (SAXS). Os resultados demonstraram que esses sistemas são estáveis, isotrópicos e opticamente transparentes na ausência e presença de fármaco. O tamanho das gotículas diminuiu com o aumento da quantidade de tensoativo para as MIs e de mistura de tensoativo/cotensoativo para as MEs. A influência do cotensoativo nas MIs foi praticamente desprezível. O aumento da quantidade de fase oleosa nas MEs ocasionou um aumento do tamanho das gotículas. A presença da NFD não exerceu influência na estrutura das MIs, entretanto para as MEs aumentou o tamanho de gotículas, sugerindo que a NFD se encontra na fase interna das MEs. Os modelamentos das curvas de SAXS para as MIs e MEs mais diluídas foram realizados e mostraram a interação existente entre a NFD e os sistemas, corroborando com os resultados anteriores. Estudos por espectrofotometria de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) comprovaram a interação das MIs e das MEs com o estrato córneo (EC), o que possibilita o uso destes sistemas como promotores de permeação da NFD.

Orientador: Prof. Dr. Lúcio Cardozo-Filho Coorientador: Prof.ª Dr.ª Ivana Corrêa Ramos Leal ; Prof. Dr. Rodrigo O. M. A. de Souza Tese (doutorado em Engenharia Química)--Universidade Estadual de Maringá, Centro de Tecnologia, Dep. de Engenharia Química, 2014 Resumo: O objetivo do presente trabalho consistiu na produção enzimática de dois produtos de alto valor de mercado: o mono-oleato de glicerila (mono-oleína) e o ácido epoxioleico. A mono-oleína foi produzida pela reação de esterificação do ácido oleico com solketal (R,S-1,2 Isopropylideneglycerol) utilizando a lipase Lipozyme RM IM como biocatalisador. A reação foi conduzida em condições supercríticas. Primeiramente, o comportamento dos sistemas binário (CO2 + solketal) e ternário (CO2 + solketal + ácido oleico) foi estudado a fim de prever a solubilidade do sistema. Posteriormente, foi realizado um planejamento fatorial completo, com triplicata no ponto central, onde foi avaliada a influência de três variáveis independentes: temperatura (33 a 67°C); razão molar ácido oleico:solketal (1:0,1 a 1:6,4) e concentração da enzima (0,1 a 13% (m/m)), mantendo-se fixo o tempo em 3 horas de reação e a densidade do CO2 em 718 kg/m3. Ao finalizar o planejamento, o tempo reacional foi avaliado. A condição otimizada correspondeu ao tempo de 1 hora de reação, 60°C, 1% (m/m) de concentração de enzima e razão molar ácido oleico:solketal de 1:5, atingindo rendimentos de aproximadamente 70% em produto. O segundo produto de interesse industrial, o epóxido, foi obtido pela reação de epoxidação do ácido oleico com o acetato de etila utilizando peróxido de hidrogênio como agente oxidante. A lipase Candida antarctica B foi imobilizada em microemulsões baseadas em organogéis com hydroxyl-propyl-methyl cellulose (HPMC) e utilizada como biocatalisador. A epoxidação foi realizada em baixa pressão e em condições supercríticas, com CO2 como solvente. Em condições ambientes, a reação foi otimizada por meio de um planejamento fatorial 23 com triplicata no ponto central, que totalizou 11 experimentos. As seguintes variáveis independentes foram consideradas: temperatura (35-55°C), concentração de ácido oleico (50-100 mmol/L) e concentração de enzima (0,4-0,8 mg/mL microemulsão). A quantidade de H2O2 foi mantida fixa em 1,2 mL, pois em estudos anteriores observou-se que um excesso de oxidante não afetou a estrutura da enzima. A condição otimizada correspondeu ao tempo de 48 horas de reação, 35°C, 50 mmol/L de ácido oleico e concentração de enzima de 0,8 mg/mL de microemulsão atingindo rendimentos em epóxidos de aproximadamente 84%. O estudo da cinética da reação permitiu observar que a reação é lenta, atingindo 10% em rendimentos com 1 hora de reação. Para realizar a reação de epoxidação em condições supercríticas, o comportamento do sistema ternário (CO2 + acetato de etila + ácido oleico) foi primeiramente avaliado a fim de prever a solubilidade do sistema. Em seguida, foi realizada a reação, que não apresentou resultados satisfatórios. Foi realizado um planejamento experimental, em que o rendimento da reação foi em torno de 10% em todas as condições avaliadas. O baixo rendimento obtido na reação pode estar relacionado pela grande quantidade de água presente no sistema, e o CO2 em condições supercríticas tem sua solubilidade bastante limitada em sistemas aquosos Abstract: The aim of this work was the enzymatic production of two high-value products to market: glyceryl monooleate (monoolein) and epoxioleic acid. The mono-olein was produced by esterification of oleic acid with solketal (D,L-,1,2 Isopropylideneglycerol) using Lipozyme RM IM lipase as biocatalyst. The reaction was carry out in supercritical conditions. First, the behavior of binary (CO2 + solketal) and ternary (CO2 + solketal + oleic acid) systems was study to predict the solubility of the system. Afterwards we performed a full factorial design with three replications at the center point where the influence of three independent variables was evaluated: temperature (33-67°C), molar ratio oleic acid:solketal (1:0.1 to 1:6,4 ) and enzyme concentration (0.1 to 13% (w/w)), keeping constant the time at 3 hour reaction and the density of the CO2 in 718 kg/m3. Finally, the reaction time was evaluated. The optimized condition corresponds to the time of 1 hour of reaction, 60°C, 1% (w/w) of enzyme concentration and molar ratio oleic acid:solketal in 1:5, reaching yields of about 70 % in the product. The second product of industrial interest, the epoxide, was obtained by epoxidation reaction of oleic acid with ethyl acetate using hydrogen peroxide as oxidizing agent. Candida antarctica B lipase was immobilized in microemulsion based organogels with cellulose hydroxylpropylmethyl cellulose (HPMC) was used as biocatalyst. The epoxidation was carried out at low pressure and in supercritical conditions, using CO2 as solvent. At ambient conditions, the reaction was optimized using a 23 factorial design with center point in triplicate, totaling 11 experiments. The following independent variables were considered: temperature (35-55°C), concentration of oleic acid (50-100 mmol/L) and amount of enzyme (0.4-0.8 mg E/mL microemulsion). The amount of H2O2 was fixed in 1.2 mL, given that in previous studies it can be seen that an excess of oxidant does not affect the structure of the enzyme. The optimized condition corresponds to the time of 48 hour reaction, 35°C, 50 mmol/L oleic acid and 0.8 mg E/mL microemulsion reaching yields about 84 % in epoxides. The study of reaction kinetics allowed us to observe that the reaction is slow, reaching 10 % in income after 1 hour of reaction. To conduct the epoxidation reaction in supercritical conditions, the behavior of the ternary system (ethyl acetate + CO2 + oleic acid) was first assessed in order to predict the solubility of the system. Then, the reaction, which did not show satisfactory results, was evaluated. An experimental design was performed and the yield remained around 10 % for all conditions evaluated. A possible negative influence for this result is the large amount of water present in the system, and CO2 under supercritical conditions has very limited solubility in aqueous systems

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The solubility of water in lipophilic substances, or vice-versa, can be enhanced upon addition of amphiphilic molecules in determined amounts. These compounds are known as surfactants, and can promote the formation of microemulsions by substantially decreasing the interfacial tension between them. In this work, the effects of temperature, amount of cosurfactant and type of oil were assessed in the preparation of self-assemblies, particularly microemulsions, which are regarded as thermodynamically stable systems. They comprise the commercial nonionic surfactants Tergitol® TMN6 and Tergitol® TMN10, water, cosurfactant and oil in different, specific compositions. Phase behavior studies were conducted to determine the best conditions under which microemulsions can be formed, by means of pseudoternary phase diagrams. The main purpose is to propose their use as templates for the dispersion of antibiotic agents, and compare the efficiency of these novel formulations with the ones obtained by common procedures that do not involve the use of microemulsions. It could be observed that the surfactant TMN6 is less sensitive to temperature changes than TMN10. For both surfactants, in the absence of cosurfactant, the effect of the type of oil is remarkable, in that systems containing n-heptane as oil can be stable over a broader range of composition than systems prepared with a silicone oil. It could also be concluded that the formation of liquid- crystalline systems, or gels, is impaired with the use of butan-1-ol and ethyleneglycol as cosurfactants. The antibiotic agents norfloxacin, ciprofloxacin and amoxicillin were tested in free and microemulsified media. It was demonstrated that TMN6 microemulsions tend to diminish the activity of all antibiotics tested, but TMN10 systems can enhance the action of two of them. A statistical analysis was carried out with the data obtained in the biological assays, further proving that TMN10 systems containing ciprofloxacin are significant. It has then been shown by this study that microemulsions can be effectively employed as templates for antibiotic formulations, whose activity can be increased or optimized, by rendering them selective, according to the established experimental conditions. A solubilidade da água em substâncias lipofílicas, ou vice-versa, pode ser aumentada por meio da adição, em determinadas proporções, de moléculas anfifílicas denominadas tensoativos, que podem induzir a formação de um sistema microemulsionado a partir da redução considerável da tensão interfacial existente entre eles. Nesse trabalho foram avaliados os efeitos da temperatura, da adição de cotensoativo e da natureza do óleo para o preparo de sistemas termodinamicamente estáveis contendo os tensoativos Tergitol® TMN6 e TMN10, pertencentes à classe de tensoativos não-iônicos, água e óleo. Além disso foram analisadas as composições em que são formados sistemas microemulsionados por meio da construção de diagramas visando a aplicação como suporte para dispersão de compostos antibióticos. Observou-se que o tensoativo TMN6 é menos sensível à variação de temperatura que o TMN10. Comprovou-se que para ambos os tensoativos, na ausência de cotensoativo, os sistemas contendo o hidrocarboneto n- heptano demonstraram formação de região monofásica mais significativa que os contendo óleo siliconado. Também notou-se que os cotensoativos butan-1-ol e etilenoglicol utilizados neste estudo possuem a capacidade de evitar a formação de estruturas líquido-cristalinas (géis). Os compostos antibióticos Norfloxacina, Ciprofloxacina e Amoxicilina foram testados nas formas livre e micro-emulsionada comprovou-se então que o sistema microemulsionado contendo TMN6 reduziu a atividade de todos. O sistema microemulsionado contendo TMN10 ampliou a atividade de dois dos compostos testados. A análise estatística demonstrou que o antibiótico Ciprofloxacina contendo TMN10 apresentou resultado significativo. Assim, este estudo mostrou que é possível a microemulsão aumentar a atividade de um antibiótico, ou torná-lo seletivo, de acordo com as composições usadas.

O ácido ursólico (AU) é um composto triterpenoide pentacíclico que ocorre em grande variedade de plantas do Cerrado. Apresenta atividades anti-inflamatória, antioxidante, antitumoral e ação inibidora de enzimas responsáveis pelo envelhecimento cutâneo. Devido à sua reduzida hidrossolubilidade, a incorporação do AU em produtos de uso tópico representa um desafio farmacotécnico. Neste sentido, a produção de nanossistemas pode ser considerada uma alternativa promissora. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas nanoestruturados contendo AU, investigar a atividade citotóxica, antioxidante, antidegradação da matriz celular, toxicidade, avaliar o efeito de permeação cutânea ex vivo e in vivo do AU e verificar a eficácia no tratamento de manchas cutâneas e prevenção de rugas. Inicialmente o AU foi submetido aos ensaios de citotoxicidade em células B16-F10 e Balb/c 3T3 por MTT e em Balb/c 3T3 pela captação do corante vermelho neutro. A morfologia das células B16-F10 tratadas com AU foi avaliada através de coloração de Giemsa. A atividade antioxidante celular (AAC) do AU foi realizada em células NIH-3T3 pelo método de diclorofluoresceína. A capacidade do AU em inibir enzimas (elastase, colagenase e tirosinase) foi avaliada por métodos espectrofotométricos. Os Lipossomas (LPs, obtidos pelo método de hidratação do filme lipídico), nanopartículas poliméricas (NPs, preparadas através da técnica de precipitação do polímero pré-formado) e as microemulsões (MEs, obtidas por emulsificação espontânea) foram caracterizados quanto à distribuição do tamanho, índice de polidispersão (PdI), pH, potencial zeta e teor do AU incorporado. Com a finalidade de veicular as MEs, uma emulsão (EM) foi formulada. O índice de refração (IR) foi determinado para os componentes das MEs e das EMs. A estabilidade física foi por observação visual e testes de centrifugação. Métodos cromatográficos com detector ultravioleta e de massas (CLAE-UV e CLAE-EM/EM) foram desenvolvidos e validados para quantificar o AU nas formulações e nos ensaios de permeação. Os testes pré-clínicos da EM com ME (AU 0,02%) e da ME (AU 0,2%) envolveram ensaios de contagem de micro-organismos totais, toxicidade oral aguda em ratos, irritação ocular e cutânea primária em coelhos, sensibilização cutânea em cobaias, toxicidade dermal aguda em ratos, mutagenicidade in vitro e micronúcleo em camundongos. Foram realizadas permeações cutâneas ex-vivo (utilizando células de Franz e pele de orelha de porco) e in vivo (pela técnica de tape stripping em antebraços de voluntários sadios). Nos estudos ex-vivo uma solução receptora de lauril sulfato de sódio a 2,5% (pH 7,4, 37°C a 300rpm) foi utilizada atendendo as condições sink. Após 24 horas, a solução receptora, o estrato córneo e a epiderme viável foram analisados quanto à presença do AU. A permeação in vivo teve a finalidade de obter informações sobre o tempo de exposição na pele de voluntários sadios à dose de AU presente nas formulações. O estudo clínico foi mono-cêntrico, aberto, prospectivo com dois tratamentos em um período utilizando-se quatro voluntários masculinos sadios (18–28 anos). Os parâmetros dermofarmacocinéticos da área sob a curva do perfil de penetração de AU ao longo das fitas (ASC0-t) e do tempo necessário para que o AU atingisse a metade do efeito máximo predito ET50 foram avaliados. A integridade cutânea dos voluntários foi monitorada pela perda de água transepidermal. As formulações (60mg) foram aplicadas em 5 sítios (2,0 cm2) em cada antebraço ficando em contato com a pele por 30 minutos, 1 h, 2 h, 4 h e 6 h (sítios 1 ao 5, respectivamente). Decorrido o tempo de cada sítio, a técnica de tape stripping foi realizada e o AU quantificado. 32 mulheres (35-63 anos) foram instruídas a utilizar a ME contendo AU por 30 dias em um estudo de eficácia clínica dermatológica de aceitabilidade cutânea e de apreciabilidade cosmética. Após o tratamento, as voluntárias fizeram avaliação clínica final para comparação do aspecto do rosto (D30) com o início do tratamento (D0). A eficácia clínica foi analisada quanto à uniformidade do tom da pele, manchas, linhas de expressão e rugas. Já a apreciabilidade cosmética foi feita por meio de um questionário. Os resultados dos ensaios da concentração inibitória CI50 de AU para B16-F10 foi de 15,70μM e de 22,09 μM para 3T3. A CI50 de AU em células de melanoma confirmou a capacidade antitumoral do AU. Ocorreram alterações na morfologia das células B16-F10 quando tratadas com AU próximo ao valor da CI50 sugerindo apoptose. O AU exibiu atividade antioxidante celular inibindo cerca de 65% a oxidação da quercetina, mas não foi possível observar esta atividade quando o AU foi submetido a ensaios in vitro com reações radicalares (DPPH•). Nos ensaios enzimáticos, o AU inibiu ±25% da colagenase, ±22% da tirosinase e ±11% da elastase. O método CLAE-EM/EM foi validado sendo linear com R>0,99. Apresentou precisão e exatidão com desvio padrão relativo (DPR%) abaixo de 10% e recuperação variando de 93,3 a 103,4%. Os LPs e as NPs apresentaram instabilidade com vazamento de AU e baixa encapsulação. As MEs apresentaram pH dentro da faixa aceitável para aplicação tópica e maior incorporação de AU do que os sistemas de LPs e NPs. A ME incorporada à emulsão apresentou estabilidade a temperatura ambiente. A ME e a emulsão contendo AU demonstraram perfis reológicos semelhantes evidenciando ausência de propriedade tixotrópica. Os IRs variaram de 1,3388 para emulsão sem ME a 1,4700 para os tensoativos. As MEs apresentaram valores intermediários de IR concluindo eram do tipo água em óleo (A/O). Não foi observada degradação do AU analisado por CLAE-EM/EM mesmo após um ano de preparação da ME e na emulsão contendo ME. Ensaios pré-clínicos de toxicidade demonstraram que a EM contendo 10% de ME (0,02% de AU) e a microemulsão (0,2% de AU) não apresentaram toxicidade oral, não foram irritantes para os olhos nem para a pele e não foram mutagênicas. Nos estudos de permeação ex-vivo, cerca de 1,5 vezes mais AU permeou a pele quando incorporado na ME, já na emulsão contendo AU disperso (não microencapsulado), o AU ficou mais retido no estrato córneo, cerca de 5,3 vezes mais que ao valor encontrado na epiderme. Na ME, a concentração do AU na epiderme viável foi aproximadamente 7 vezes maior quando comparado ao AU livre (emulsão). Na ME veiculada na emulsão cerca de 7% de AU foi quantificado no estrato córneo e cerca de 32% foi encontrado na epiderme viável. Nos estudos de permeação in vivo, não foi verificada nenhuma ocorrência de reação adversa. A metade do efeito máximo predito (ET50) para a formulação de emulsão contendo AU disperso foi alcançada em aproximadamente 49 minutos após a aplicação do produto na pele, já a formulação de emulsão contendo microemulsão demonstrou um perfil de duração da dose do AU independentemente do tempo de exposição sendo que o efeito máximo predito para a absorção permaneceu constante ao longo do tempo. A avaliação clínica após tratamento com a ME mostrou eficácia de 3% em relação à uniformidade do tom da pele, 16% de eficácia em relação às manchas, 66% em relação às linhas de expressão e 59% de eficácia contra as rugas. Já a avaliação da opinião das voluntárias, 44% perceberam melhora na sensação de pele mais jovem, 41% perceberam melhora na sensação de pele mais bela e 61% referiram gostar do produto. Diante dos resultados obtidos pode-se concluir que a microemulsão contendo AU é uma forte candidata a agente terapêutico tópico podendo veicular o AU para camadas mais profundas da pele. Além disto, foi verificado que o AU é capaz de prevenir o aparecimento de rugas, inibir a ação de enzimas que degradam as proteínas estruturais da pele, agir contra células de melanoma e como antioxidante. O ácido ursólico (AU) é um composto triterpenoide pentacíclico que ocorre em grande variedade de plantas do Cerrado. Apresenta atividades anti-inflamatória, antioxidante, antitumoral e ação inibidora de enzimas responsáveis pelo envelhecimento cutâneo. Devido à sua reduzida hidrossolubilidade, a incorporação do AU em produtos de uso tópico representa um desafio farmacotécnico. Neste sentido, a produção de nanossistemas pode ser considerada uma alternativa promissora. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar sistemas nanoestruturados contendo AU, investigar a atividade citotóxica, antioxidante, antidegradação da matriz celular, toxicidade, avaliar o efeito de permeação cutânea ex vivo e in vivo do AU e verificar a eficácia no tratamento de manchas cutâneas e prevenção de rugas. Inicialmente o AU foi submetido aos ensaios de citotoxicidade em células B16-F10 e Balb/c 3T3 por MTT e em Balb/c 3T3 pela captação do corante vermelho neutro. A morfologia das células B16-F10 tratadas com AU foi avaliada através de coloração de Giemsa. A atividade antioxidante celular (AAC) do AU foi realizada em células NIH-3T3 pelo método de diclorofluoresceína. A capacidade do AU em inibir enzimas (elastase, colagenase e tirosinase) foi avaliada por métodos espectrofotométricos. Os Lipossomas (LPs, obtidos pelo método de hidratação do filme lipídico), nanopartículas poliméricas (NPs, preparadas através da técnica de precipitação do polímero pré-formado) e as microemulsões (MEs, obtidas por emulsificação espontânea) foram caracterizados quanto à distribuição do tamanho, índice de polidispersão (PdI), pH, potencial zeta e teor do AU incorporado. Com a finalidade de veicular as MEs, uma emulsão (EM) foi formulada. O índice de refração (IR) foi determinado para os componentes das MEs e das EMs. A estabilidade física foi por observação visual e testes de centrifugação. Métodos cromatográficos com detector ultravioleta e de massas (CLAE-UV e CLAE-EM/EM) foram desenvolvidos e validados para quantificar o AU nas formulações e nos ensaios de permeação. Os testes pré-clínicos da EM com ME (AU 0,02%) e da ME (AU 0,2%) envolveram ensaios de contagem de micro-organismos totais, toxicidade oral aguda em ratos, irritação ocular e cutânea primária em coelhos, sensibilização cutânea em cobaias, toxicidade dermal aguda em ratos, mutagenicidade in vitro e micronúcleo em camundongos. Foram realizadas permeações cutâneas ex-vivo (utilizando células de Franz e pele de orelha de porco) e in vivo (pela técnica de tape stripping em antebraços de voluntários sadios). Nos estudos ex-vivo uma solução receptora de lauril sulfato de sódio a 2,5% (pH 7,4, 37°C a 300rpm) foi utilizada atendendo as condições sink. Após 24 horas, a solução receptora, o estrato córneo e a epiderme viável foram analisados quanto à presença do AU. A permeação in vivo teve a finalidade de obter informações sobre o tempo de exposição na pele de voluntários sadios à dose de AU presente nas formulações. O estudo clínico foi mono-cêntrico, aberto, prospectivo com dois tratamentos em um período utilizando-se quatro voluntários masculinos sadios (18–28 anos). Os parâmetros dermofarmacocinéticos da área sob a curva do perfil de penetração de AU ao longo das fitas (ASC0-t) e do tempo necessário para que o AU atingisse a metade do efeito máximo predito ET50 foram avaliados. A integridade cutânea dos voluntários foi monitorada pela perda de água transepidermal. As formulações (60mg) foram aplicadas em 5 sítios (2,0 cm2) em cada antebraço ficando em contato com a pele por 30 minutos, 1 h, 2 h, 4 h e 6 h (sítios 1 ao 5, respectivamente). Decorrido o tempo de cada sítio, a técnica de tape stripping foi realizada e o AU quantificado. 32 mulheres (35-63 anos) foram instruídas a utilizar a ME contendo AU por 30 dias em um estudo de eficácia clínica dermatológica de aceitabilidade cutânea e de apreciabilidade cosmética. Após o tratamento, as voluntárias fizeram avaliação clínica final para comparação do aspecto do rosto (D30) com o início do tratamento (D0). A eficácia clínica foi analisada quanto à uniformidade do tom da pele, manchas, linhas de expressão e rugas. Já a apreciabilidade cosmética foi feita por meio de um questionário. Os resultados dos ensaios da concentração inibitória CI50 de AU para B16-F10 foi de 15,70μM e de 22,09 μM para 3T3. A CI50 de AU em células de melanoma confirmou a capacidade antitumoral do AU. Ocorreram alterações na morfologia das células B16-F10 quando tratadas com AU próximo ao valor da CI50 sugerindo apoptose. O AU exibiu atividade antioxidante celular inibindo cerca de 65% a oxidação da quercetina, mas não foi possível observar esta atividade quando o AU foi submetido a ensaios in vitro com reações radicalares (DPPH•). Nos ensaios enzimáticos, o AU inibiu ±25% da colagenase, ±22% da tirosinase e ±11% da elastase. O método CLAE-EM/EM foi validado sendo linear com R>0,99. Apresentou precisão e exatidão com desvio padrão relativo (DPR%) abaixo de 10% e recuperação variando de 93,3 a 103,4%. Os LPs e as NPs apresentaram instabilidade com vazamento de AU e baixa encapsulação. As MEs apresentaram pH dentro da faixa aceitável para aplicação tópica e maior incorporação de AU do que os sistemas de LPs e NPs. A ME incorporada à emulsão apresentou estabilidade a temperatura ambiente. A ME e a emulsão contendo AU demonstraram perfis reológicos semelhantes evidenciando ausência de propriedade tixotrópica. Os IRs variaram de 1,3388 para emulsão sem ME a 1,4700 para os tensoativos. As MEs apresentaram valores intermediários de IR concluindo eram do tipo água em óleo (A/O). Não foi observada degradação do AU analisado por CLAE-EM/EM mesmo após um ano de preparação da ME e na emulsão contendo ME. Ensaios pré-clínicos de toxicidade demonstraram que a EM contendo 10% de ME (0,02% de AU) e a microemulsão (0,2% de AU) não apresentaram toxicidade oral, não foram irritantes para os olhos nem para a pele e não foram mutagênicas. Nos estudos de permeação ex-vivo, cerca de 1,5 vezes mais AU permeou a pele quando incorporado na ME, já na emulsão contendo AU disperso (não microencapsulado), o AU ficou mais retido no estrato córneo, cerca de 5,3 vezes mais que ao valor encontrado na epiderme. Na ME, a concentração do AU na epiderme viável foi aproximadamente 7 vezes maior quando comparado ao AU livre (emulsão). Na ME veiculada na emulsão cerca de 7% de AU foi quantificado no estrato córneo e cerca de 32% foi encontrado na epiderme viável. Nos estudos de permeação in vivo, não foi verificada nenhuma ocorrência de reação adversa. A metade do efeito máximo predito (ET50) para a formulação de emulsão contendo AU disperso foi alcançada em aproximadamente 49 minutos após a aplicação do produto na pele, já a formulação de emulsão contendo microemulsão demonstrou um perfil de duração da dose do AU independentemente do tempo de exposição sendo que o efeito máximo predito para a absorção permaneceu constante ao longo do tempo. A avaliação clínica após tratamento com a ME mostrou eficácia de 3% em relação à uniformidade do tom da pele, 16% de eficácia em relação às manchas, 66% em relação às linhas de expressão e 59% de eficácia contra as rugas. Já a avaliação da opinião das voluntárias, 44% perceberam melhora na sensação de pele mais jovem, 41% perceberam melhora na sensação de pele mais bela e 61% referiram gostar do produto. Diante dos resultados obtidos pode-se concluir que a microemulsão contendo AU é uma forte candidata a agente terapêutico tópico podendo veicular o AU para camadas mais profundas da pele. Além disto, foi verificado que o AU é capaz de prevenir o aparecimento de rugas, inibir a ação de enzimas que degradam as proteínas estruturais da pele, agir contra células de melanoma e como antioxidante. Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:21:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Geovani Pereira Guimaraes Parte 1.pdf: 3398630 bytes, checksum: 81b670f436a4a8c1e3b9703c8749dc30 (MD5) Previous issue date: 2013-05-03 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Fungal infections have become an issue of great impact around the world, and the Candida species and Cryptococcus neoformans are responsible for various clinical manifestations mainly in immunocompromised patients. The antifungal therapy is actually based in a few chemotherapeutic agents that present problems of efficacy and resistance. The thiophene derivatives molecules are related to various biological properties including antifungal activity. The 5CN05 molecule is a thiophene derivative which has in vitro antifungal activity and poor water solubility. Currently, great emphasis has been given to the incorporation of this kind of molecules in colloidal systems such as microemulsions (ME). The present study aimed to incorporate the 5CN05 molecule in a ME as well as perform the physicochemical and rheological characterization of the formulations and evaluate the antifungal activity against Candida species and Cryptococcus neoformans. Were evaluated two methods to incorporate the 5CN05. For morphology characterization of the MEs were used the methods of polarized light microscopy (MLP), differential scanning calorimetry (DSC) and transmission electron microscopy (TEM). The rheological studies evaluated the flow behavior (flow tests) and the viscoelastic behavior (oscillatory tests) of the MEs. The minimum inhibitory concentration (MIC) was determined using the microdilution method indicated by the Clinical and Laboratory Standards Institute, using amphotericin B as a control. The developed formulation consists of LAS® (35.3%), Plurol Oleique® (17.5%), isopropyl myristate (5.9%) and water (41.2%). Using the techniques of MLP, DSC and TEM was possible to confirm the structure of the ME system as oil in water (O/W) droplets. The incorporation method by ultrasonic homogenization was effective. Rheologically, the ME-5CN05 was characterized as a pseudoplastic non-newtonian fluid, showing viscoelasticity and elastic solid behavior. The evaluated formulations exhibited physicochemical properties that allow its use by the topical route. The 5CN05 showed moderate or weak antifungal activity against Candida species (270-540 μg.mL-1) and good activity against C. neoformans (17 μg.mL-1). The Candida yeasts showed sensitivity to the ME-5CN05 (70-140 μg.mL-1) and C. neoformans showed MIC of 2.2 μg.mL-1. The results of this work show to be promising since it may represent a therapeutic alternative against C. neoformans. As infecções fúngicas têm se tornado um problema de grande incidência em todo o mundo, sendo as leveduras do gênero Candida e Cryptococcus neoformans responsáveis por diversas manifestações clínicas principalmente em pacientes imunodeprimidos. A terapêutica antifúngica baseia-se atualmente em poucos agentes quimioterápicos que apresentam problemas de eficácia e resistência. Os compostos derivados do tiofeno estão relacionados a várias propriedades biológicas, incluindo atividade antifúngica. A 5CN05 é uma molécula derivada do tiofeno que apresenta atividade antifúngica in vitro e baixa solubilidade. Atualmente, tem-se dado ênfase a incorporação deste tipo de moléculas em sistemas coloidais como as microemulsões (ME). O presente trabalho teve por objetivo incorporar o 5CN05 em ME, bem como realizar caracterização físico-química e reológica das formulações e avaliar a atividade antifúngica contra espécies de Candida e Cryptococcus neoformans. Foram avaliadas duas metodologias de incorporação do 5CN05. Para caraterização da estrutura foram utilizados os métodos de microscopia de luz polarizada (MLP), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os estudos reológicos avaliaram o comportamento de escoamento (testes de escoamento), e o comportamento viscoelástico (testes oscilatórios) dos sistemas ME. A concentração inibitória mínima (CIM) foi determinada segundo o método da microdiluição indicado pelo Clinical and Laboratory Standards Institute, usando a anfotericina B como controle. A formulação desenvolvida foi constituída por LAS® (35,3%), Plurol Oleique® (17,5%), miristato de isopropila (5,9%) e água (41,2%). Através das análises de MLP, DSC e MET foi possível confirmar a estruturação do sistema como ME do tipo óleo em água (O/A). O método de incorporação do 5CN05 por homogeneização em ultrassom mostrou-se eficiente. Reologicamente, a ME-5CN05 foi caracterizada como um fluido não-newtoniano pseudoplástico, apresentando viscoelasticidade e comportamento de sólido elástico. As formulações avaliadas apresentaram características fisico-químicas que possibilitam o seu uso pela via tópica. O 5CN05 mostrou moderada ou fraca atividade antifúngica contra espécies de Candida (270-540 μg.mL-1) e boa atividade contra C. neoformans (17 μg.mL-1). As leveduras de Candida apresentaram sensibilidade ao produto ME-5CN05 (70 140 μg.mL-1) e C. neoformans apresentou CIM de 2.2 μg.mL-1. Os resultados do presente trabalho mostram-se promissores uma vez que o mesmo possa vir a representar uma alternativa terapêutica contra C. neoformans.

Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-27T11:28:49Z No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-05-27T14:48:19Z : No. of bitstreams: 1 2-s2.0-84876059594.pdf: 325470 bytes, checksum: 793db00f101b8990f7ce3b874b80b0b7 (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-27T11:28:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-04-01 A exemplo do que ocorre com outros fármacos, a biodisponibilidade da anfotericina B (AmB) através da via ocular repreesenta um grande desafio para a pesquisa científica. Na verdade, a baixa biodisponibilidade apresentada por tal molécula é devido, principalmente, a presença das barreiras oculares que impedem a absorção deste fármaco para os tecidos internos. A toxicidade associada a este fármaco, assim como a sua baixa capacidade em permear a córnea íntegra também consiste em um problema associado ao seu uso clínico. Novos veículos seguros e eficazes para a liberação ocular da AmB são, portanto, necessários. As microemulsões (MEs) aparecem como um interessante sistema devido à sua transparência, estabilidade termodinâmica e favorável viscosidade. O conhecimento do processo de formação das MEs contendo AmB, assim como a compreensão de toda a sua caracterização físico- química correspondem a aspectos importantes para se determinar as condições favoráveis para que estes sistemas venham a ser empregados como colírios. Esta revisão tem como objetivo, portanto, abordar este tema enfatizando os principais aspectos relacionados com a utilização de MEs como sistemas de liberação para a AmB através da via tópica oftálmica. As occurs with a number of drugs, the bioavailability of amphotericin B (AmB) used to treat fungal infections by the ocular route remains a great challenge to research scientists. In fact, the poor bioavailability of AmB is due mainly to the corneal barrier, which leads to a precorneal loss and consequent decrease in the absorption of this drug into the intraocular tissues. The toxicity associated with this molecule, together with its poor ability to penetrate the intact corneal epithelium, also represents a major drawback to its clinical use. New effective and safe drug vehicles for ocular delivery of AmB are therefore urgently needed. Microemulsions (MEs) seem to be an interesting system, owing to their transparent appearance, thermodynamic stability and favorable viscosity. Knowledge of the process of formation of AmB-containing MEs, as well as a good understanding of the physical chemistry of such systems, would provide reliable information on the best conditions for the use of these systems as eye drops. The goal of this research was thus to make an approach to this subject by reviewing the main studies on the use of MEs as delivery systems for AmB in topical eye treatment. Centro de Ciências da Saúde (CCS) Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde (PPGCSa) Laboratório de Sistemas Dispersos (LaSiD), Natal-RN Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS) Departamento de Farmácia, Campina Grande-PB Grupo de Sistemas Biomiméticos Fármacos Universidade Estadual Paulista (UNESP), Araraquara-SP Centro de Ciências da Saúde (CCS) Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde (PPGCSa) Laboratorio de Sistemas Dispersos, (LASID), Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Natal-RN Departamento de Medicamentos Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ Grupo de Sistemas Biomiméticos Fármacos Universidade Estadual Paulista (UNESP), Araraquara-SP

Stimulation operations have with main objective restore or improve the productivity or injectivity rate in wells. Acidizing is one of the most important operations of well stimulation, consist in inject acid solutions in the formation under fracture formation pressure. Acidizing have like main purpose remove near wellbore damage, caused by drilling or workover operations, can be use in sandstones and in carbonate formations. A critical step in acidizing operation is the control of acid-formation reaction. The high kinetic rate of this reaction, promotes the consumed of the acid in region near well, causing that the acid treatment not achive the desired distance. In this way, the damage zone can not be bypassed. The main objective of this work was obtain stable systems resistant to the different conditions found in field application, evaluate the kinetic of calcite dissolution in microemulsion systems and simulate the injection of this systems by performing experiments in plugs. The systems were obtained from two non ionic surfactants, Unitol L90 and Renex 110, with sec-butanol and n-butanol like cosurfactants. The oily component of the microemlsion was xilene and kerosene. The acqueous component was a solution of HCl 15-26,1%. The results shown that the microemulsion systems obtained were stable to temperature until 100ºC, high calcium concentrations, salinity until 35000 ppm and HCl concentrations until 25%. The time for calcite dissolution in microemulsion media was 14 times slower than in aqueous HCl 15%. The simulation in plugs showed that microemulsion systems promote a distributed flux and promoted longer channels. The permeability enhancement was between 177 - 890%. The results showed that the microemulsion systems obtained have potential to be applied in matrix acidizing As operações de estimulação são operações realizadas com a finalidade de restaurar ou melhorar o índice de produção ou injeção dos poços. Dentre as operações de estimulação, destaca-se a operação de acidificação, que consiste na injeção de soluções ácidas na formação, com pressão abaixo da pressão de fratura da formação. A acidificação tem como principal objetivo remover danos causados nas etapas de perfuração e/ou workover, podendo ser realizada tanto em arenitos quanto em carbonatos. Um dos pontos mais críticos da operação de acidificação é o controle da reação ácido-rocha, pois a elevada velocidade da reação faz com que o ácido seja todo consumido na região próxima ao poço, fazendo com que o tratamento ácido não atinja a distância desejada. Dessa maneira, as regiões com dano podem não ser ultrapassadas. Este trabalho teve como objetivo obter sistemas microemulsionados estáveis às diferentes condições encontradas no campo de aplicação, avaliar a cinética de dissolução da calcita nesses sistemas, bem como, simular a injeção desses sistemas realizando ensaios em plugues. Utilizaram-se sistemas microemulsionados obtidos a partir dos tensoativos Renex 110, Unitol L90 e o OMS (óleo de mamona saponificado). Foram utilizandos o sec-butanol e o n-butanol como cotensoativos. Como componentes orgânicos foram utilizados o xileno e o querosene e como componente aquoso foram utilizadas soluções de HCl variando-se a concentração de 15-26,1%. Os resultados mostraram que os sistemas microemulsionados foram estáveis à temperaturas de até 100ºC, à concentrações elevadas de cálcio, à salinidade de até 35000 ppm e a concentrações de HCl de até 25%. A cinética de dissolução da calcita, ao utilizar os sistemas microemulsionados ácidos, foi até 14 vezes mais lenta quando comparada com a solução de HCl 15%. Os resultados da injeção dos sistemas ácidos mostraram que as microemulsões favorecem um fluxo mais distribuído com relação ao HCl 15%, bem como, formam canais mais longos, promovendo incrementos na permeabilidade dos plugues de 177 - 890%. Os resultados mostraram que os sistemas microemulsionados possuem potencial para aplicação em operações de acidificação de poços

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Boron is a semi-metal present in certain types of soils and natural waters. It is essential to the healthy development of plants and non-toxic to humans, depending on its concentration. It is used in various industries and it s present in water production coming from oil production. More specifically in Rio Grande do Norte, one of the largest oil producers on shore of Brazil, the relationship water/oil in some fields becomes more than 90%. The most common destination of this produced water is disposal in open sea after processing to meet the legal specification. In this context, this research proposes to study the extraction of boron in water produced by microemulsion systems for industrial utilization. It was taken into account the efficiency of extraction of boron related to surfactant (DDA and OCS, both characterized by FT-IR), cosurfactant (butanol and isoamyl alcohol), organic phase (kerosene and heptanes) and aqueous phase (solution of boron 3.6 ppm in alkaline pH). The ratio cosurfactant/ surfactant used was four and the percentage of organic phases for all points of study was set at 5%. It was chosen points with the highest percentage of aqueous phase. Each system was designed for three points of different compositions in relation to the constituents of a pseudoternary diagram. These points were chosen according to studies of phase behavior in pseudoternary diagrams made in previous studies. For this research, points were chosen in the Winsor II region. The excess aqueous solution obtained in these systems was separated and analyzed by ICP OES. For the data set obtained, the better efficiency in the extraction of boron was obtained using the system with DAC, isoamyl alcohol and heptanes, which extracted 49% in a single step. OCS was not viable to the extraction of boron by microemulsion system in the conditions defined in this study O boro é um semi-metal presente em determinados tipos de solos e águas naturais. É essencial ao desenvolvimento sadio de espécies vegetais e atóxico ao homem, dependendo de sua concentração. É utilizado em várias indústrias e está presente em águas de produção oriundas da atividade petrolífera. Mais especificamente no Rio Grande do Norte, um dos maiores produtores de petróleo on shore do Brasil, a mistura água/óleo produzida em alguns campos chega a ser superior a 90% em água. O destino mais comum a essa água produzida é o descarte no mar aberto após especificação. Com isso, o objeto a que se propõe este trabalho é o estudo da extração do boro em água produzida por sistema microemulsionado (SME) para seu aproveitamento industrial. Nesse estudo foi levado em consideração a eficiência de extração de boro quanto ao tensoativo (DDA e OCS, ambos caracterizados por FT-IV), cotensoativo (butanol e álcool isoamílico), fase orgânica (querosene e heptano) e fase aquosa (solução de boro 3,6 ppm em pH básico). A razão cotensoativo/tensoativo utilizada foi quatro e o percentual das fases orgânicas para todos os pontos de estudo foi fixada em 5%. Foram escolhidos pontos com maior percentual de fase aquosa. Cada sistema foi montado para três pontos de composições diferentes em relação aos constituintes de um diagrama pseudoternário. Estes pontos foram escolhidos de acordo com estudos do comportamento de fases em diagramas pseudoternários realizados em estudos anteriores. Para esse estudo os pontos escolhidos localizaram-se na região de Winsor II. A solução aquosa em excesso obtida nesses sistemas foi separada e analisada por ICP OES. Do conjunto de dados obtidos, o sistema que apresentou melhor eficiência na extração de boro foi o que utilizou DAC, álcool isoamílico e heptano, com aproximadamente 49% de extração numa única etapa. O OCS não se mostrou favorável a extrações de boro por sistema microemulsionados nas condições do estudo

In this work we have developed an automated methodology for the analysis of metals in gasoline and naphtha in the form of microemulsions using a flow-batch analyzer with piston propulsion for the preparation of microemulsions and quantification of analytes by GF AAS. Three studies were conducted, the first concerning the study of optimal composition of microemulsions made through the construction of phase diagrams for gasoline and naphtha. The second study sought to improve all operational parameters of the automatic system for the production of solutions and also in relation to their coupling to the instrument for analysis. Finally it was done to optimize the operating parameters of the GF AAS for the quantification of metals which have been quantized in two ways, the first quantification by a procedure manual preparation of microemulsions and the second by the same automatic preparation. The two results were then compared by paired t test at a 95% level of confidence, no significant differences between the two relevant procedures. Furthermore, recovery tests performed showed acceptable accuracy for the two methods investigated, with average recoveries in the ranges from 88 to 93% for the automatic method and between 86 to 92% without significant differences in both a 95% level of confidence. The characteristic masses obtained were 0.36pg for Cu, 0.29pg for Cr and 0.87pg for Pb, with limits of detection and quantification respectively of 0.073 and 0.22 for Cu, 0.024 and 0.72 for Cr and 0.115 and 0.346 for Pb. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia automática para a análise de metais em gasolina e nafta na forma de microemulsões utilizando um analisador em fluxo-batelada com propulsão a pistão para a preparação das soluções e posterior quantificação dos analitos por GF AAS. Três estudos foram realizados, sendo o primeiro referente ao estudo da composição ótima das microemulsões feito através da construção de diagramas de fases para a gasolina e para a nafta. O segundo estudo tratou de aperfeiçoar todos os parâmetros operacionais do sistema automático para a produção das soluções e também em relação ao seu acoplamento ao instrumento de análise. Por fim foi realizado a otimização dos parâmetros operacionais do GF AAS para a quantificação dos metais, que foram quantizados de dois modos, sendo a primeira quantificação através de um procedimento de preparação manual das microemulsões e a segunda pela preparação automática das mesmas. Os dois resultados obtidos foram então comparados através do teste t pareado a um nível de 95% de confiança, sem diferenças estatísticas relevantes entre os dois procedimentos. Além disso, testes de recuperação realizados indicaram precisão satisfatória para as duas metodologias investigadas, com recuperações médias nas faixas de 88 a 93% para o método automático e entre 86 a 92% ambos sem diferenças significativas a um nível de 95% de confiança. As massas características obtidas foram de 0,36pg para Cu, 0,29pg para Cr e 0,87pg para Pb, com limites de detecção e quantificação respectivamente de 0,073 e 0,22 para Cu, 0,024 e 0,72 para Cr e 0,115 e 0,346 para Pb.

Universidade Federal de Minas Gerais In this work, analytical procedures are proposed for the determination of major and trace elements in biodiesel samples employing flame atomic absorption spectrometry (F AAS), inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES) and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Biodiesel samples used in this work were produced from different oleaginous sources (African palm, castor beans, palm, soybeans and an unknown oleaginous). Samples were prepared as microemulsion composed of biodiesel, Triton X-100, HNO3 20 % (v v-1) and n-propanol in the following proportion, 10:5:5:80 (v v-1), respectively. Calcium, Mg and Zn determinations were carried out by F AAS and two nebulization strategies were evaluated, conventional continuous nebulization (CN) and discrete aspiration (DA). Relative standard deviations (RSD) using DA were lower than 4.0, 2.2 and 5.7 % (n = 10) for Ca, Mg, and Zn, respectively. Matrix effects were evaluated by standard additions methods and external calibration using mineral oil to simulate the matrix of biodiesel and inorganic standards. The accuracy of the procedure was checked using addition and recovery experiments for different biodiesel samples and recoveries ranged from 90.8 to 115 %. Moreover, sensitivities reached by using DA for Ca, Mg and Zn were 2.5, 6.1, and 7.0-fold higher, respectively, than those obtained when employing CN. The introduction of microemulsions in ICP OES for Ca, Mg, Na, K, P, and S determinations and the use of oxygen in the composition of auxiliary gas of the plasma to avoid and/or correct matrix effects caused by the high carbon load due to the introduction of biodiesel microemulsions were evaluated. The oxygen gas and nebulization gas flow rates were optimized by measuring intensity signals and signalto- background ratio (SBR) and were fixed at 0.16 and 0.70 L min-1, respectively. Figures of merit were investigated and a good linear correlation was observed (r > 0.99) for different emission lines monitored. The accuracy was evaluated by addition and recovery experiments using different biodiesel samples by monitoring different emission lines and recoveries ranged from 103.3 to 117.5, 93.5 to 113.5, 76.3 to 92.5 and 93.3 to 116.1 % for Ca, Mg, P and S, respectively. The determinations of Na and K were not accurate probably due to the high carbon load content of microemulsions and the high background-signals in the vicinities of their emission lines. xiii Finally, the determination of trace elements in biodiesel samples (Cd, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Ti, and Zn) employing ICP-MS and microemulsions was evaluated. Analogously to the developed procedure using ICP OES, the addition of oxygen gas to the composition of auxiliary gas of the plasma was evaluated and proper performance was attained at 37.5 mL min-1, 4.4-fold lower than the flow rate optimized for ICP OES measurements. Limits of detection employing oxygen gas in the composition of the plasma were higher than without using it, as well as the sensitivities (slopes of analytical calibration curves) were lower when oxygen gas was added to the plasma, probably due to the highest formation of oxides. However, despite oxides formation best accuracies were reached when employing oxygen gas. Neste trabalho, estão propostos procedimentos analíticos para a determinação de elementos majoritários e em níveis traço em amostras de biodiesel empregando as técnicas de espectrometria de absorção atômica com chama (F AAS), espectrometria de emissão ótica e espectrometria de massas, ambas com plasma indutivamente acoplado (ICP OES e ICP-MS, respectivamente). As amostras utilizadas no decorrer deste trabalho foram produzidas a partir de diferentes óleos vegetais, como dendê, mamona, misturas de palmáceas e soja. As amostras foram preparadas sob a forma de microemulsões compostas por biodiesel, Triton X-100, HNO3 20 % (v v-1) e n-propanol na seguinte proporção, 10:5:5:80 (v v-1), respectivamente. A determinação de Ca, Mg e Zn foi feita por F AAS e dois modos de introdução de amostras foram avaliados, a aspiração contínua (AC) e a aspiração discreta (AD). Os desvios padrão relativos (RSD) das medidas com AD foram menores que 4,0, 2,2 e 5,7 % (n = 10) para Ca, Mg e Zn, respectivamente. Foram avaliados possíveis efeitos de matriz empregando o método das adições de analito (SAM) e também a calibração externa com o emprego de óleo mineral para a compatibilização de matriz e padrões inorgânicos. A exatidão deste procedimento foi avaliada por testes de adição e recuperação e as recuperações em diferentes tipos de amostras variaram de 90,8 a 115 %. Além disso, a sensibilidade do procedimento com AD mostrou-se 2,5, 6,1 e 7,0 vezes superior para Ca, Mg e Zn, respectivamente, quando comparado com a AC. A introdução de microemulsões em ICP OES para a determinação de Ca, Mg, Na, K, P e S e o emprego de oxigênio na composição do gás auxiliar do plasma para corrigir possíveis efeitos de matriz causados pelo elevado teor de compostos orgânicos provenientes das microemulsões foram avaliados. A vazão do gás oxigênio e a vazão do gás de nebulização foram otimizadas em 0,16 L min-1 e 0,70 L min-1, respectivamente, avaliando-se as intensidades de sinal das linhas de emissão dos analitos e da razão sinal líquido do analito e sinal do branco analítico (SBR). O desempenho analítico foi investigado e uma boa correlação linear foi observada (r > 0,99) para as diferentes linhas de emissão monitoradas. A exatidão foi avaliada através de testes de adição e recuperação e as recuperações em diferentes tipos de amostras e os percentuais de recuperação em diferentes linhas xi de emissão de cada analito variaram de 103,3 a 117,5, 93,5 a 113,5, 76,3 a 92,5 e de 93,3 a 116,1 % para a determinação de Ca, Mg, P e S, respectivamente. A exatidão para a determinação de Na e K foi prejudicada principalmente pela complexidade da amostra e emissão de sinal de fundo próximo à região de emissão de radiação característica dos analitos Na e K. A determinação de elementos em níveis traço (Cd, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Ti e Zn) empregando ICP-MS e a introdução de microemulsões de biodiesel foi investigada. Analogamente ao ICP OES, a introdução de gás oxigênio na composição do gás auxiliar do plasma foi avaliada e vazão otimizada foi igual a 37,5 mL min-1. Os limites de detecção obtidos empregando-se oxigênio foram superiores aos observados sem o emprego desse gás, enquanto a sensibilidade (coeficiente angular das curvas analíticas de calibração) foi reduzida com o emprego desse gás, provavelmente, devido à formação de óxidos dos analitos. Entretanto, adequada exatidão somente foi obtida quando oxigênio foi adicionado ao gás auxiliar do plasma, o que foi comprovado por testes de adição e recuperação.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4460_.pdf: 1074904 bytes, checksum: 2316df1b2fdb3ad0cff234f208b7c894 (MD5) Previous issue date: 2010-04-09 Neste trabalho foram desenvolvidos procedimentos para a determinação de Na, K, Ca, Mg e P em amostras de biodiesel, utilizando a espectrometria de absorção atômica como ferramenta analítica. A determinação de Na, K, Ca e Mg nas amostras de biodiesel foi realizada através da técnica de espectrometria de absorção atômica com chama (F AAS), utilizando microemulsões como preparo de amostra. A composição otimizada da microemulsão foi de 10% de biodiesel, 75% de n-propanol, 1% de ácido nítrico concentrado e 14% de solução aquosa. O estudo de estabilidade demonstrou que os sinais analíticos nas amostras de biodiesel preparadas na forma de microemulsões permaneceram estáveis por um período mínimo de 15 dias. As curvas analíticas foram obtidas utilizando soluções padrão organometálicas. Os valores dos limites de detecção (LD) encontrados foram de 0,1 μg g-1, 0,01 μg g-1, 0,03 μg g-1, e 0,003 μg g-1 para Na, K, Ca e Mg, respectivamente. A exatidão do procedimento proposto foi verificada através da comparação com um procedimento independente (ABNT 15556) e através de testes de recuperação. Os resultados obtidos indicaram uma boa exatidão do procedimento proposto considerando o teste t-Student pareado (p

The WAT is the temperature at the beginning of the appearance of wax crystals. At this temperature the first wax crystals are formed by the cooling systems paraffin / solvents. Paraffins are composed of a mixture of saturated hydrocarbons of high molecular weight. The removal of petroleum from wells and the production lines means a surcharge on produced oil, thus solubilize these deposits formed due to modifications of thermodynamics has been a constant challenge for companies of oil exploration. This study combines the paraffin solubilization by microemulsion systems, the determination of WAT systems paraffin / solvent and performance of surfactant in reducing the crystallization. We used the methods: rheological and the photoelectric signal, validating the latter which was developed to optimize the data obtained due to sensitivity of the equipment used. Methods developed for description of wax precipitation are often in poor agreement with the experimental data, they tend to underestimate the amount of wax at temperatures below the turbidity point. The Won method and the Ideal solution method were applied to the WAT data obtained in solvent systems, best represented by the second interaction of Won method using the solvents naphtha, hexane and LCO. It was observed that the results obtained by WAT photoelectric signal when compared with the viscosity occur in advance, demonstrating the greatest sensitivity of the method developed. The ionic surfactant reduced the viscosity of the solvent systems as it acted modifying the crystalline structure and, consequently, the pour point. The curves show that the WAT experimental data is, in general, closer to the modeling performed by the method of Won than to the one performed by the ideal solution method, because this method underestimates the curve predicting the onset of paraffin hydrocarbons crystallization temperature. This occurs because the actual temperature measured was the crystallization temperature and the method proposes the fusion temperature measurement. A TIAC é a temperatura de início do aparecimento dos cristais de parafina. Nesta temperatura os primeiros cristais de parafina são formados, pelo resfriamento de sistemas parafina/solventes. As parafinas são compostas de uma mistura de hidrocarbonetos saturados de alto peso molecular. A remoção de parafinas dos poços e das linhas de produção significa um custo adicional ao petróleo produzido, portanto solubilizar estes depósitos formados decorrentes das modificações termodinâmicas tem sido um desafio constante das empresas exploradoras de petróleo. Este estudo alia a solubilização parafínica por sistemas microemulsionados, à determinação da TIAC dos sistemas parafina/solvente e a atuação do tensoativo na redução da cristalização. Utilizaram-se os métodos: reológico e o do sinal fotoelétrico, validando este último o qual foi desenvolvido visando aperfeiçoar os dados obtidos devido a sensibilidade do equipamento utilizado. Métodos desenvolvidos para descrição da precipitação da cera estão freqüentemente em pobre concordância com os dados experimentais; eles tendem a subestimar a quantidade de cera às temperaturas abaixo do ponto de turbidez. Foram aplicados os métodos de Won e o da solução ideal aos dados de TIAC da parafina obtidos em sistemas com solventes, sendo melhor representado pela segunda interação do método de Won com os solventes: nafta, hexano e LCO. Foi observado que os resultados de TIAC obtidos pelo sinal fotoelétrico quando comparados com a viscosidade, ocorrem antecipadamente, demonstrando a maior sensibilidade do método desenvolvido. O tensoativo iônico reduziu a viscosidade dos sistemas parafínicos, pois ele atuou modificando a estrutura cristalina, conseqüentemente o ponto de fluidez. As curvas que representam os dados experimentais da TIAC estão, de maneira geral, mais próximas da modelagem realizada pelo método de Won do que da solução ideal, pois este método subestima a curva de predição do início da temperatura de cristalização da parafina com os hidrocarbonetos. Isto ocorre porque a temperatura real medida foi a de cristalização, e a proposta pelos métodos é a de fusão

Universidade Federal do Rio Grande do Norte As infecções fúngicas oculares estão sendo reconhecidas em todo o mundo como uma importante causa de morbidade e cegueira. A baixa biodisponibilidade dos fármacos como a anfotericina B, antifúngico bastante utilizado no tratamento destas infecções, nos tecidos posteriores dos olhos aliada às barreiras anatômicas oculares, que são capazes de limitar a sua absorção e associado ao grave risco de desenvolvimento de reações adversas levam, geralmente, a um insucesso no tratamento desejado e a sérias conseqüências para os pacientes acometidos. Pesquisadores em todo o mundo estão buscando novas alternativas para contornar esta problemática e uma das principais linhas de pesquisa estabelecidas consiste no desenvolvimento de novas formulações que visam melhorar a biodisponibilidade e reduzir a toxicidade associada à aplicação da anfotericina B. As microemulsões surgem como novos sistemas capazes de carrear este fármaco para uso oftalmológico. O presente estudo objetivou a obtenção de uma microemulsão biocompatível com a via de administração ocular contendo anfotericina B a fim de se estabelecer uma nova forma farmacêutica viável para a administração tópica nos olhos. O sistema obtido demonstrou, por meio dos estudos de caracterização realizados, biocompatibilidade com a via de administração pretendida e surge, portanto, como uma nova e interessante apresentação farmacêutica contendo anfotericina B para ser utilizada, no futuro, no tratamento de infecções fúngicas oculares

Microemulsões de água em óleo (ME w/o) constituídas de água, óleo de soja, SDS (dodecil sulfato de sódio) e diversos álcoois de cadeia curta foram caracterizadas sob o ponto de vista físico-químico e de propriedades eletroanalíticas. Foram testados diferentes co-surfactantes e razões surfactante:co-surfactante, sendo a ME com a composição mais favorável utilizada para estudar a cinética de processos redox. Para tanto, realizaram-se medidas de voltametria cíclica utilizando como eletrodo de trabalho um ultramicroeletrodo de disco de Pt e, como eletrodo de referência e auxiliar, foram usados Ag/AgCl e Pt, respectivamente, e ferroceno como uma sonda. Verificou-se que a estabilidade termodinâmica das MEs aumenta com o conteúdo de co-surfactante. A estrutura molecular e a solubilidade em água do co-surfactante afetam a condutividade elétrica e o raio hidrodinâmico das MEs. Devido aos baixos coeficientes de difusão observados na ME, foi possível a realização de medidas em estado transiente usando velocidades de varredura convencionais. A oxidação do ferroceno na ME demonstrou ocorrer em condições de quasi-reversibilidade. Assim, foi demonstrada a possibilidade de realizar estudos por voltametria cíclica em óleos vegetais sob a forma de ME w/o. Water/oil microemulsions (w/o ME) constituted by water, soybean oil, SDS (sodium dodecyl sulfate) and several short-chain alcohols were characterized from the viewpoint of its physical-chemical and electroanalytical properties. Different co-surfactants and surfactant:co-surfactant ratios were used, and the ME with the most favourable composition was used to study the kinetics of redox processes. For this purpose, cyclic voltammetry measurements using a Pt disk working ultramicroelectrode, an Ag/AgCl reference electrode and a Pt auxiliary electrode, and ferrocene as a probe, were performed. It was verified that the thermodynamic stability of the MEs increases with the co-surfactant content. The molecular structure and water solubility of the co-surfactant affect the electrical conductivity and the hydrodynamic radio of the MEs. Owing to the low diffusion coefficients verified in the MEs, measurements in transient state using conventional sweeping rates could be performed. Ferrocene oxidation in the ME has been demonstrated to proceed in quasi-reversibility conditions. Thus, the possibility of carrying out studies of cyclic voltammetry in vegetable oils under the w/o ME form was demonstrated.

Mestrado em Engenharia Química Esta dissertação tem como objectivo principal a avaliação do impacto do uso de líquidos iónicos (LIs) tensioactivos na síntese de poli(metacrilato de metilo) (PMMA), recorrendo à técnica de polimerização em microemulsão, e de nanocompósitos deste polímero com sílica modificada com o agente 3- metacril-oxipropil-trimetoxissilano (MPS). Tendo em conta que as propriedades dos líquidos iónicos podem ser manipuladas, por selecção de diferentes catiões e aniões, a utilização de líquidos iónicos tensioactivos na síntese de polímeros em microemulsão, apresenta-se como alternativa mais eficiente e ambientalmente aceitável aos processos que utilizam tensioactivos convencionais. A polimerização em microemulsão apresenta algumas vantagens em relação à polimerização em macroemulsão, sendo dispersões termodinamicamente estáveis, e portanto opticamente transparentes, e obtendo-se polímeros com elevado peso molecular em tempos de reacções reduzidos. No capítulo I, apresenta-se uma revisão geral de conhecimentos relativos à polimerização radicalar em microemulsão e aos líquidos iónicos, sua constituição e propriedades. No capítulo II, descreve-se a síntese e a caracterização de PMMA através da polimerização radicalar em microemulsão, usando dois líquidos iónicos como tensioactivos: brometo de 1-deci-3-metilimidazólio ([C10mim][Br]) e o 1-(2- acriloíloxiundeci)-3-metilimidazólio. Este último líquido iónico é um tensioactivo polimerizável e que foi sintetizado durante este trabalho. Os resultados obtidos da polimerização radicalar com LIs foram comparados com os obtidos através da polimerização radicalar em solução, tendo sido ensaiados três solventes: um solvente orgânico convencional, tolueno, e dois LIs, [C10mim][Br] e [C4mim][Br]. Neste capítulo é igualmente discutido o efeito de diversos parâmetros reaccionais como a agitação (mecânica ou magnética; agitador cilíndrico ou esférico) na conversão, nas dimensões das partículas na microemulsão e no peso molecular do polímero obtido. No capítulo III, apresenta-se um estudo de dispersões aquosas de diferentes líquidos iónicos tensioactivos e sílica modificada com MPS, com o objectivo de compreender o mecanismo de estabilidade destas emulsões, a fim de se seleccionar um LI para utilização na síntese de nanocompósitos. Foram analisados parâmetros relativos à estabilidade das emulsões diâmetro das partículas e potencial zeta em função da concentração do tensioactivo. Pelos resultados obtidos pode-se afirmar que através da escolha do LI, é possível alterar as características superficiais da sílica e portanto a estabilidade das emulsões onde ela participa. Finalmente, no capítulo IV é descrita a síntese e a caracterização de nanocompósitos, usando sílica modificada com MPS, metacrilato de metilo como monómero, e LIs como tensioactivos, de acordo com a técnica de polimerização estudada nos capítulos anteriores. ABSTRACT: The aim of this thesis is to study the use of ionic liquids (ILs) as surfactants in the synthesis of poly(methylmethacrylate) (PMMA), by microemulsion polymerization, as well as in the preparation of silica PMMA nanocomposites. Given that the properties of ionic liquids can be manipulated by criterious selection of the cations and the anions, the use of ionic liquid surfactants in polymers synthesis in microemulsion is an more efficient and environmentally acceptable alternative when compared to conventional surfactants. The microemulsion polymerization presents some advantages over macroemulsion polymerization such as the production of thermodynamically stable, as thus optically transparent, dispersions and high molecular weight polymers with small reaction times. In chapter I, a general revision of the state of the art regarding radical microemulsion polymerization and the ionic liquids, their constitution and properties, is presented. In chapter II the synthesis and characterization of PMMA carried out via radical polymerization in microemulsion, using two different ionic liquids as surfactants: 1-dodecyl-3-methylimidazolium bromide [C10mim][Br] and 1-(2- acryloyloxyundecyl)-3-methylimidazolium bromide is discussed. This last one is a polymerizable surfactant and was synthesized during this work. The results of the radical polymerization using ILs are compared with the ones obtained using radical polymerization in solution. Three solvents have been tested: a conventional organic solvent, toluene, and two ILs, [C10mim][Br] and [C4mim][Br]. The effect of several reaction parameters, namely, stirring (mechanical or magnetic; cylindrical and spherical stirrer) on the conversion, the particles’ size and polymer molecular weight is also discussed. The chapter III is devoted to the study of aqueous dispersions of different surfactants and silica modified with 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate (MPS), in order to understand the stability mechanism of these emulsions, so that the best IL could be selected for the preparation of nanocomposites. The stability of the prepared emulsions was addressed through the particle diameter and the zeta potential as function of the surfactant concentration. It was possible to conclude that the choice of a given IL enables changing the silica surface characteristics and therefore the stability of the emulsions. Finally, in chapter IV, the preparation and characterization of nanocompósitos using silica modified with MPS, methyl methacrylate as monomer and ILs as surfactants, using the polymerization technique studied in the chapters above is described.

Dois métodos para determinação de vanádio em óleo combustível são propostos utilizando GF AAS. O primeiro é baseado na preparação de uma microemulsão da amostra que é diretamente injetada no tubo de grafite. As temperaturas de pirólise e atomização, 1500 e 2700 °C, respectivamente, foram otimizadas a partir das curvas de temperatura. Para este procedimento obteve-se um limite de detecção de 0,10 μg g-1 e uma massa característica de 87 pg. O outro método utiliza digestão da amostra com ácido sulfúrico, ácido nítrico e peróxido de hidrogênio. As temperaturas de pirólise e atomização, otimizadas, foram 1000 e 2700 °C, respectivamente. Para este procedimento, obteve-se um limite de detecção de 0,25 μg g-1 e uma massa característica de 63 pg. A exatidão de ambos os métodos foi confirmada pela análise do material de referência certificado NIST SRM 1634c-trace metals in fuel oil. Two methods for vanadium determination in fuel oil are proposed using GF AAS. The first is based on the preparation of a microemulsion followed by direct injection into the graphite tube. The pyrolysis and atomization temperatures, 1500 and 2700 °C, respectively, were chosen from the temperature curves. This procedure allows determination of vanadium with a detection limit of 0.10 μg g-1 and characteristic mass of 87 pg. The other method uses total acid digestion of the sample with sulfuric acid, nitric acid and hydrogen peroxide. In this procedure, the pyrolysis and atomization temperatures recommended were 1000 and 2700 °C, respectively. Among the analytical characteristics for this method are a detection limit of 0.25 μg g-1 and a characteristic mass of 63 pg. The accuracy of both procedures was confirmed by the determination of vanadium in the certified reference material NIST SRM 1634c-trace metals in fuel oil.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The tanning industries are those which transform animal hide or skin into leather. Due to the complexity of the transformation process, greater quantities of chemicals are being used which results in the generation of effluents with residual solids. The chromium in the residual waters generated by tanning tend to be a serious problem to the environment, therefore the recovery of this metal could result in the reduction of manufacturing costs. This metal is usually found in a trivalent form which can be converted into a hexavalent compound under acidic conditions and in the presence of organic matter. The present study was carried out with the objective to recover chromium through an extraction/re-extraction process using micro emulsions. Micro emulsions are transparent and thermodynamically stable system composed of two immiscible liquids, one forming the continuous phase and the other dispersed into micro bubbles, established by an interfacial membrane formed by surface active and co-surface active molecules. The process of recovering the chromium was carried out in two stages. The first, an extraction process, where the chromium was extracted in the micro emulsion phase and the aqueous phase in excess was separated. In the second stage, a concentrated acid was added to the micro emulsion phase rich in chromium in order to obtain a Winsor II system, where the water that formed in the micro emulsion phase separates into a new micro emulsion phase with a higher concentration of chromium, due to the lowering of the hydrophiles as well as the ionisation of the system. During the experimental procedure, a study was initiated with a synthetic solution of chromium sulphate passing onto the effluent. A Morris extractor was used in the extraction process. Tests were carried out according to the plan and the results were analysed by statistical methods in order to optimise the main parameters that influence the process: the total rate of flow (Q), stirring speed (w) and solvent rate (r). The results, after optimization, demonstrated that the best percentuals in relation to the chromium extraction (99 %) were obtained in the following operational conditions: Q= 2,0 l/h, w= 425 rpm and r= 0,375. The re-extraction was carried out at room temperature (28 °C), 40 °C and 50°C using hydrochloric acid (8 and 10 M) and sulphuric acid (8 M) as re-extracting agents. The results obtained demonstrate that the process was efficient enough in relation to the chromium extraction, reaching to re-extraction percentage higher than 95 %. Os Curtumes são indústrias que transformam peles em couro. Devido a complexidade do processo de transformação são utilizadas grandes quantidades de agentes químicos e gerados grandes volumes de efluentes e resíduos sólidos. O cromo presente nas águas residuárias geradas pelos curtumes constitui um sério problema ambiental e sua recuperação poderá representar uma redução nos custos do processo. Normalmente encontra-se na forma trivalente podendo ser convertido a cromo hexavalente sob condições ácidas e na presença de matéria orgânica. Este estudo foi realizado com o objetivo de recuperar o cromo através de um processo de extração/reextração utilizando microemulsões. As microemulsões são sistemas transparentes, termodinamicamente estáveis, constituídos por dois líquidos imiscíveis, um formando a fase contínua e o outro disperso na forma de microgotículas, estabilizadas por uma membrana interfacial formada por moléculas de tensoativo e cotensoativo. O processo de recuperação do cromo ocorre em duas etapas. Na primeira, a extração, o cromo é extraído para a fase microemulsão e a fase aquosa em excesso é separada. A segunda etapa, é realizada adicionando-se a fase microemulsão, rica em cromo, um ácido concentrado visando a obtenção de um sistema Winsor II, em que parte da água que formava a fase microemulsão, devido a diminuição da hidrofilia e ionização do sistema, se desloca formando uma nova fase aquosa, mais concentrada em cromo. Durante o procedimento experimental, iniciou-se o estudo com uma solução sintética de sulfato de cromo passando-se, em seguida, ao efluente. No processo de extração do cromo em escala semi-piloto utilizou-se o extrator Morris. Os ensaios foram efetuados seguindo um planejamento experimental e os resultados obtidos foram analisados, através de métodos estatísticos, visando a otimização dos principais parâmetros que influenciam no processo: vazão total (Q), velocidade de agitação (w) e taxa de solvente (r). Os resultados obtidos, após a otimização, demonstraram que os maiores percentuais de extração (99 %) são obtidos nas seguintes condições operacionais: Q=2,0 l/h, w= 425 rpm e r= 0,375. A reextração foi realizada a temperatura ambiente (28 °C) e a 40°C e 50°C utilizando-se como agente reextratante ácido clorídrico (8 e 10 M) e ácido sulfúrico (8 M). Os resultados obtidos demonstraram que o processo foi eficiente com relação ao cromo, obtendo-se percentuais de reextração acima de 95%

Depending on the proportions, the mixture of surfactants with water, in the presence or absence of oil, may form different types of supramolecular aggregates. Among these, polymorphic structures represented by microemulsions (ME) and lyotropic mesophases-liquid crystals (LC), closely related with the nature and the proportion of the constituents, can exist. In this work, the role of these systems in the incorporation of drugs with different physico-chemical properties, influencing strongly the drug release as well as the bioavailability of the drugs, was discussed. Aspects about the formation and the characterization of ME and LC were also discussed. The analysis of the literature indicate that depending on the drug polarity the effect of ME or LC can be used to optimizes therapeutic effects through the control of rates and the drug release mechanisms. A mistura de tensoativos com água, em determinadas proporções, na ausência ou na presença de substâncias lipofílicas pode formar diferentes tipos de agregados, entre os quais agregados polimorfos representados pelas microemulsões (ME) e mesofases liotrópicas - os cristais líquidos (LC), que estão intimamente ligados com a proporção e a natureza dos componentes da mistura. Nesse trabalho, foi discutido o papel desses sistemas na incorporação de fármacos com diferentes propriedades físico-químicas, influenciando fortemente a liberação, assim como a biodisponibilidade dos fármacos. Aspectos sobre a formação e a caracterização de microemulsões e cristais líquidos também foram discutidos. A análise da literatura indicou que, dependendo da polaridade do fármaco, o efeito da ME ou LC pode ser usado para otimizar o efeito terapêutico por meio do controle da velocidade ou do mecanismo de liberação do fármaco.

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:41:05Z No. of bitstreams: 1 S1516-93322005000300003.pdf: 519548 bytes, checksum: 6289898931be8c599c35a702b09f32b9 (MD5) Made available in DSpace on 2013-08-22T18:41:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 S1516-93322005000300003.pdf: 519548 bytes, checksum: 6289898931be8c599c35a702b09f32b9 (MD5) Previous issue date: 2005-09-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T18:06:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S1516-93322005000300003.pdf: 519548 bytes, checksum: 6289898931be8c599c35a702b09f32b9 (MD5) S1516-93322005000300003.pdf.txt: 54604 bytes, checksum: 7546410c48c2338a93258a29bdc3d675 (MD5) Previous issue date: 2005-09-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T13:25:04Z No. of bitstreams: 2 S1516-93322005000300003.pdf: 519548 bytes, checksum: 6289898931be8c599c35a702b09f32b9 (MD5) S1516-93322005000300003.pdf.txt: 54604 bytes, checksum: 7546410c48c2338a93258a29bdc3d675 (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-20T13:25:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S1516-93322005000300003.pdf: 519548 bytes, checksum: 6289898931be8c599c35a702b09f32b9 (MD5) S1516-93322005000300003.pdf.txt: 54604 bytes, checksum: 7546410c48c2338a93258a29bdc3d675 (MD5) Previous issue date: 2005-09-01 A mistura de tensoativos com água, em determinadas proporções, na ausência ou na presença de substâncias lipofílicas pode formar diferentes tipos de agregados, entre os quais agregados polimorfos representados pelas microemulsões (ME) e mesofases liotrópicas - os cristais líquidos (LC), que estão intimamente ligados com a proporção e a natureza dos componentes da mistura. Nesse trabalho, foi discutido o papel desses sistemas na incorporação de fármacos com diferentes propriedades físico-químicas, influenciando fortemente a liberação, assim como a biodisponibilidade dos fármacos. Aspectos sobre a formação e a caracterização de microemulsões e cristais líquidos também foram discutidos. A análise da literatura indicou que, dependendo da polaridade do fármaco, o efeito da ME ou LC pode ser usado para otimizar o efeito terapêutico por meio do controle da velocidade ou do mecanismo de liberação do fármaco. Depending on the proportions, the mixture of surfactants with water, in the presence or absence of oil, may form different types of supramolecular aggregates. Among these, polymorphic structures represented by microemulsions (ME) and lyotropic mesophases-liquid crystals (LC), closely related with the nature and the proportion of the constituents, can exist. In this work, the role of these systems in the incorporation of drugs with different physico-chemical properties, influencing strongly the drug release as well as the bioavailability of the drugs, was discussed. Aspects about the formation and the characterization of ME and LC were also discussed. The analysis of the literature indicate that depending on the drug polarity the effect of ME or LC can be used to optimizes therapeutic effects through the control of rates and the drug release mechanisms. Universidade Estadual Paulista Faculdade de Ciências Farmacêuticas Departamento de Fármacos e Medicamentos Centro Universitário de Araraquara Universidade Estadual Paulista Faculdade de Ciências Farmacêuticas Departamento de Fármacos e Medicamentos

The formation of paraffin deposits is common in the petroleum industry during production, transport and treatment stages. It happens due to modifications in the thermodynamic variables that alter the solubility of alkanes fractions present in petroleum. The deposition of paraffin can provoke significant and growing petroleum losses, arriving to block the flow, hindering to the production. This process is associated with the phases equilibrium L-S and the stages and nucleation, growth and agglomeration the crystals. That process is function of petroleum intrinsic characteristics and temperature and pressure variations, during production. Several preventive and corrective methods are used to control the paraffin crystallization, such as: use of chemical inhibitors, hot solvents injection, use of termochemistry reactions, and mechanical removal. But for offshore exploration this expensive problem needs more investigation. Many studies have been carried through Wax Appearance Temperature (WAT) of paraffin; therefore the formed crystals are responsible for the modification of the reologics properties of the oil, causing a lot off operational problems. From the determination of the WAT of a system it is possible to affirm if oil presents or not trend to the formation of organic deposits, making possible to foresee and to prevent problems of wax crystallization. The solvent n-paraffin has been widely used as fluid of perforation, raising the production costs when it is used in the removal paraffin deposits, needing an operational substitute. This study aims to determine the WAT of paraffin and the interference off additives in its reduction, being developed system paraffin/solvent/surfactant that propitiates the wax solubilization. Crystallization temperatures in varied paraffin concentrations and different solvents were established in the first stage of the experiments. In the second stage, using the methodology of variation of the photoelectric signal had been determined the temperature of crystallization of the systems and evaluated the interferences of additives to reduction of the WAT. The experimental results are expressed in function of the variations of the photoelectric signals during controlled cooling, innovating and validating this new methodology to determine WAT, relatively simple with relation the other applied that involve specific equipments and of high cost. Through the curves you differentiate of the results had been also identified to the critical stages of growth and agglomeration of the crystals that represent to the saturation of the system, indicating difficulties of flow due to the increase of the density A formação de depósito parafínico é comum na indústria do petróleo durante as etapas de produção, movimentação e tratamento e ocorre em decorrência de modificações nas variáveis termodinâmicas que alteram a solubilidade das frações de alcanos presentes no petróleo. A cristalização de parafinas pode provocar significativas e crescentes perdas de petróleo, chegando a bloquear o fluxo, impedindo à produção. Esse processo está associado ao equilíbrio de fases L-S e as etapas de nucleação, crescimento e aglomeração dos cristais. Existem vários métodos preventivos e corretivos para controlar a cristalização de parafinas, dentre os quais se destacam: o uso de inibidores químicos, a injeção de solventes aquecidos, o emprego de reações termoquímicas e a remoção mecânica, porém quanto à exploração offshore pouco se conhece, tornando-se indispensável investigar este custoso problema. Muitos estudos têm sido realizados quanto à temperatura de início do aparecimento dos cristais (TIAC) da parafina, pois os cristais formados são responsáveis pela modificação das propriedades reológicas do petróleo, causando diversos problemas operacionais. A partir da determinação da TIAC de um sistema é possível afirmar se um petróleo apresenta ou não tendência à formação de depósitos orgânicos, possibilitando prever e evitar problemas de cristalização parafínica. O solvente n-parafina tem sido amplamente utilizado como fluido de perfuração, elevando os custos de produção quando é empregado na remoção de depósitos parafínicos, necessitando de um substituto operacional. Este estudo visa determinar a TIAC da parafina e à interferência de aditivos na sua redução, desenvolvendo um sistema parafina/solvente/tensoativo que propicie a solubilização parafínica. Na primeira etapa dos experimentos, foram determinadas as temperaturas de cristalização em concentrações de parafina variadas e diferentes solventes. Na segunda etapa, utilizando a metodologia de variação do sinal fotoelétrico foi determinada a temperatura de cristalização dos sistemas e avaliadas as interferências dos aditivos quanto à redução da TIAC. Os resultados são expressos em função das variações do sinal fotoelétrico, durante resfriamento controlado, inovando e validando esta metodologia de determinação da TIAC, relativamente simples com relação às outras aplicadas que envolvem equipamentos específicos e de alto custo. Através das curvas diferencias dos resultados também foram identificadas às etapas críticas de crescimento e aglomeração dos cristais que representam à saturação do sistema, indicando dificuldades de fluxo devido ao aumento da densidade

Amostras de óleo vegetal foram preparadas na forma de microemulsão de água em óleo (w/o) utilizando dodecil sulfato de sódio (SDS) como surfactante e um álcool como co-surfactante. As microemulsões foram caracterizadas através de medidas de viscosidade, índice de refração, condutividade elétrica, espalhamento de luz dinâmico e voltametria. Ensaios preliminares para a quantificação de analitos por análise direta foram realizados por voltametria linear e eletroforese capilar. As microemulsões de água em óleo de soja apresentaram gotículas de dimensões nanométricas e estabilidade termodinâmica dependente da temperatura, da concentração dos eletrólitos dissolvidos e da natureza do co-surfactante empregado. Por outro lado, o raio hidrodinâmico das gotículas (Rh) diminui com o aumento da temperatura. Quanto aos valores de condutividade, maiores do que os obtidos para o óleo de soja e para a água deionizada, aumentam com a temperatura, na faixa de 20 a 65 oC, e com o teor de água na microemulsão, entre 5 e 7,5 % de água. A maior estabilidade termodinâmica foi alcançada para uma microemulsão contendo 40,0 % de óleo, 43,2 % de pentanol, 10,8 % de SDS e 6,0 % de água, em massa, na razão 1:4 [SDS]:[álcool] Medidas voltamétricas com um ultramicroeletrodo de Pt em microemulsões contendo ferroceno ou ácido oléico dissolvidos evidenciaram a dependência linear das correntes limite anódica e catódica com a concentração da espécie eletroativa. Já a oxidação do ferroceno por voltametria cíclica, usando o mesmo ultramicroeletrodo, mostrou que a diminuição dos coeficientes de difusão nestes meios permite realizar medidas em estado transiente, empregando velocidades convencionais de varredura em potencial. Experimentos por cromatografia eletrocinética em microemulsão reversa (RMEEKC) com n-pentanol como fase contínua permitiram a separação de solutos neutros e aniônicos em amostras de óleo vegetal e gordura animal. Finalmente, foi desenvolvido um procedimento rápido para a separação e identificação dos biofenóis presentes em óleos, utilizando como eletrólito de corrida uma mistura de metanol e 1-propanol contendo KOH. Os resultados evidenciam a possibilidade de análise direta de óleos vegetais empregando métodos eletroanalíticos em microemulsões w/o, e métodos por eletroforese capilar, quer em microemulsões, quer em meio não aquoso.

The heavy metals are used in many industrial processes and when discharged to the environment can cause harmful effects to human, plants and animals. The adsorption technology has been used as an effective methodology to remove metallic ions. The search for new adsorbents motivated the development of this research, accomplished with the purpose of removing Cr (III) from aqueous solutions. Diatomite, chitosan, Filtrol 24TM and active carbon were used as adsorbents. To modify the adsorbent surface was used a bicontinuous microemulsion composed by water (25%), kerosene (25%), saponified coconut oil (10%) and as co-surfactant isoamyl or butyl alcohols (40%). With the objective of developing the best operational conditions the research started with the surfactant synthesis and after that the pseudo-ternary diagrams were plotted. It was decided to use the system composed with isoamyl alcohol as co-surfactant due its smallest solubility in water. The methodology to impregnate the microemulsion on the adsorbents was developed and to prepare each sample was used 10 g of adsorbent and 20 mL of microemulsion. The effect of drying time and temperature was evaluated and the best results were obtained with T = 65 ºC and t = 48 h. After evaluating the efficiency of the tested adsorbents it was decided to use chitosan and diatomite. The influence of the agitation speed, granule size, heavy metal synthetic solution concentration, pH, contact time between adsorbent and metal solution, presence or not of NaCl and others metallic ions in the solution (copper and nickel) were evaluated. The adsorption isotherms were obtained and Freundlich and Langmuir models were tested. The last one correlated better the data. With the purpose to evaluate if using a surfactant solution would supply similar results, the adsorbent surface was modified with this solution. It was verified that the adsorbent impregnated with a microemulsion was more effective than the one with a surfactant solution, showing that the organic phase (kerosene) was important in the heavy metal removal process. It was studied the desorption process and verified that the concentrated minerals acids removed the chromium from the adsorbent surface better than others tested solutions. The treatment showed to be effective, being obtained an increase of approximately 10% in the chitosan s adsorption capacity (132 mg of Cr3+ / g adsorbent), that was already quite efficient, and for diatomite, that was not capable to remove the metal without the microemulsion treatment, it was obtained a capacity of 10 mg of Cr3+ / g adsorbent, checking the applied treatment effectiveness Os metais pesados são utilizados em muitos processos industriais e, quando descartados ao meio ambiente, podem ocasionar efeitos prejudiciais aos seres vivos. O processo de adsorção vem sendo utilizado como metodologia eficaz para a remoção de íons metálicos. A busca por novos adsorventes motivou o desenvolvimento deste trabalho, realizado com o objetivo de remover Cr (III) de soluções aquosas. Utilizou-se como adsorventes: diatomita, quitosana, Filtrol 24TM e carvão ativo. Empregou-se como agente modificador dos adsorventes uma microemulsão bicontínua composta de água (25 %), querosene (25 %), óleo de coco saponificado (10 %) e cotensoativo (álcool isoamílico ou butílico, 40 %). Com o objetivo de obter as melhores condições operacionais partiu-se da obtenção do tensoativo e obteve-se os diagramas pseudoternários. Resolveu-se empregar o sistema contendo o álcool isoamílico devido sua menor solubilidade em água. Desenvolveu-se a técnica de impregnação da microemulsão sobre os adsorventes e, para o preparo de cada amostra, empregou-se 10 g de adsorvente e 20 mL de microemulsão. Avaliou-se o efeito do tempo de secagem e da temperatura, obtendo-se os melhores resultados com T = 65 ºC e t = 48 h. Após avaliar a eficiência dos adsorventes testados resolveu-se utilizar a quitosana e a diatomita e avaliou-se a influência da velocidade de agitação, granulometria, concentração, pH, presença de outros cátions metálicos (cobre e níquel) e NaCl na solução e o tempo de contato do adsorvente com a solução de metal. Obteve-se as isotermas de adsorção e testou-se os modelos de Freundlich e Langmuir, que correlacionou melhor os dados. Com o propósito de verificar se o emprego de uma solução de tensoativo forneceria resultados semelhantes, tratou-se o adsorvente com esta solução e verificou-se que o adsorvente impregnado com a microemulsão foi mais efetivo, comprovando que a fase orgânica (querosene) era importante para o processo. Estudou-se o processo de dessorção e verificou-se que os ácidos minerais concentrados eluiam melhor o cromo. O tratamento mostrou-se eficaz obtendo-se um aumento na capacidade de adsorção de cromo de aproximadamente 10 % para a quitosana (132 mg de Cr3+/ g adsorvente), que já era bastante eficiente, e, para a diatomita, que não era capaz de remover o metal, obteve-se uma capacidade de 10 mg de Cr3+/g adsorvente, comprovando a eficácia do tratamento aplicado