Research on Biomedical Engineering
http://rbejournal.org/article/5889fb775d01231a018b463f
Research on Biomedical Engineering
Original Article

Estudos preliminares de liberação de ciprofloxacina em compósito hidroxiapatita: colágeno

Preliminary studies of ciprofloxacin delivery in hydroxyapatite: collagen composite

Ogawa, Claudia Akemi; Plepis, Ana Maria de Guzzi

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Resumo

Compósitos hidroxiapatita:colágeno foram preparados em diferentes proporções a fim de se determinar qual a melhor proporção para a incorporação de antibiótico. A melhor proporção de HA:colágeno obtida foi de 10:1 (m/m), a qual foi caracterizada por Calorimetria Exploratória Dife rencial (DSC), espectroscopia no Infravermelho (IV), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e teste de hidrofilicidade, sendo então posteriormente utilizada na incorporação e liberação de ciprofloxacina. As curvas calorimétricas mostraram transições em torno de 40ºC, re ferentes à desnaturação do colágeno. A razão A1235 /A1450 do espectro no infravermelho do compósito HA:col (10:1) foi de 1,12 e mostra que o colágeno está preservado neste compósito. As fotomicrografias mostram fibras de colágeno uniformemente distribuídas em torno da hidroxiapatita. O teste de hidrofilicidade do compósito mostrou que o material foi capaz de absorver 183,2% de água em relação à sua massa seca. Para os estudos preliminares de libera ção de antibiótico incorporou-se cerca de 5% de cloridrato de ciprofloxacina em massa no compósito HA:col (10:1), no momento de preparo do mesmo. O experimento de liberação in vitro foi realizado em tampão fosfato salino (PBS), pH 7,4, a 37ºC, durante 72 horas, mostrando uma liberação máxima em torno de 90%, após 10 horas de imersão. A liberação da droga nas primeiras quatro horas obedece ao modelo de Higuchi, sendo indicativo de pro cesso de difusão pelos poros da matriz.

Palavras-chave

Compósitos, Colágeno, Hidroxiapatita, Liberação controlada.

Abstract

Hydroxiapatite:collagen composites were prepared in different proportions to assess the best ratio for incorporation of ciprofloxacin. The best proportion HA:collagen was 10:1 (w/w) and it was characterized by DSC, IR, SEM and hydrofilicity test and utilized for ciprofloxacin incorporation and liberation. DSC data showed transitions at 40ºC, which are ascribed to the collagen denaturation. Ratio A1235/A1450 from IR spectrum of the composite HA:col (10:1) was 1.12, showing that collagen is preserved in the composite. Micrographs of the material show collagen fibers, which are uniformly distributed among hydroxyapatite. Hydrofilicity test of composite showed water absorption of 183.2% related to the dry weight of the material. The preliminary liberation study was performed on a composite with incorporated antibiotic at 5% in mass. The in vitro liberation experiment, which was conducted on phosphate buffer saline (PBS), pH 7.4, at 37 °C, presented a maximum liberation of about 90% after 10 hours of immersion. The drug delivery appears to be controlled by the porosity of the matrix as it follows the Higuchi model.

Keywords

Collagen, Composites, Drug delivery, Hydroxya patite.
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