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dc.contributor.authorChagas, Paulo Augusto Marques
dc.date.accessioned2021-08-02T13:29:41Z
dc.date.available2021-08-02T13:29:41Z
dc.date.issued2021-01-26
dc.identifier.citationCHAGAS, Paulo Augusto Marques. Mantas de fibras poliméricas eletrofiadas baseadas em poli(ácido láctico)(PLA) e borracha natural contendo curcumina visando aplicações como curativo cutâneo. 2021. Tese (Doutorado em Biotecnologia) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14693.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14693
dc.description.abstractAlthough the use of antibiotics has been indispensable for the control of diseases in humans and animals, their indiscriminate consumption has favored the appearance of bacteria resistant to antibiotics. A way to tackle this problem is based on the use of natural compounds with antibacterial properties, as an alternative to conventional antibiotics, due to their different mechanisms of action. In this context, this work aimed at the development of electrospun fiber mats of poly lactic acid (PLA) containing natural rubber (NR) and curcumin for applications in bactericidal wound dressings. PLA was chosen as the base polymer for fiber production because it is easily electrospun, besides being biocompatible and biodegradable, while latex (containing NR) was chosen due to its natural stimulus to angiogenesis, biocompatibility, low cost and easy handling. Curcumin was chosen because of their antibacterial, antioxidant, antifungal and anti-inflammatory properties. Due to the incompatibility between the polymers, the NR epoxidation reaction was used to favor the interaction with the PLA. Microfibers from the blend of PLA and NR (without the compatibility process) were also produced with two concentrations of curcumin (2.5% an d 5%, in relation to the polymeric mass), using an asymmetric membrane structure (anisotropic structure composed of 2 layers of fibers with different properties in terms of morphology and properties) aiming at application in wound dressing. The results indicated that the asymmetrical mat containing curcumin showed antibacterial action against S. aureus and E. coli bacteria, with more promising results for the former, according to the results of a wound model using ex-vivo pigskin. The results also showed that the asymmetric membranes were able to prevent the penetration of bacteria for up to 14 days. In addition, photodegradation, one of the main disadvantages of curcumin, was overcome with the addition of an extra top layer of PLA nanofibers over the curcumin-containing PLA/NR microfiber layer, which was able to prevent its photodegradation for up to 12 hours when exposed to light. Finally, the results presented show two different alternatives for obtaining microfibers using the blend of NR and PLA and also the high potential use of curcumin for wound dressing application.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectCurcuminapor
dc.subjectNanofibraspor
dc.subjectNanotecnologiapor
dc.subjectBorracha naturalpor
dc.titleMantas de fibras poliméricas eletrofiadas baseadas em poli(ácido láctico)(PLA) e borracha natural contendo curcumina visando aplicações como curativo cutâneopor
dc.title.alternativePoly(lactic acid)(PLA) and natural rubber containing curcumin electrospun polymeric fiber for applications as wound dressingeng
dc.typeTesepor
dc.contributor.advisor1Corrêa, Daniel Souza
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0461451015026948por
dc.description.resumoApesar do uso de antibióticos ser indispensável para o tratamento de infecções bacterianas em humanos e animais, seu consumo de maneira indiscriminada tem favorecido o aparecimento de bactérias resistentes aos antibióticos. Como forma de contornar esse problema, compostos naturais com propriedades antibacterianas tem sido empregados como alternativa aos antibióticos convencionais devido aos seus diferentes mecanismos de ação. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de mantas de fibras eletrofiadas de poli (ácido lático) (PLA) contendo borracha natural e curcumina visando aplicações em curativo de pele com propriedades bactericidas. O PLA foi escolhido como polímero base para produção das fibras por ser um polímero facilmente eletrofiável, biocompatível e biodegradável, enquanto que o látex (contendo a borracha natural) foi escolhido devido ao seu estímulo natural à angiogênese, biocompatibilidade, baixo custo e fácil manuseio. Já a curcumina foi empregada por suas propriedades antibacterianas, antioxidantes, antifúngica e anti-inflamatória. Devido à incompatibilidade entre os polímeros, a reação de epoxidação da borracha foi empregada para favorecer a interação com o PLA. Foram produzidas fibras de borracha natural epoxidada (BNE) com PLA nas proporções 5:95, 10:90, 15:85, 25:75 e 50:50, respectivamente, cujo material foi caracterizado por análise morfológica, estrutural, térmica e mecânica. As microfibras produzidas apresentaram superfície homogênea e melhora nas propriedades mecânicas com aumento na deformação de até 300% (para microfibras contendo 50% de BNE), quando comparadas às microfibras de PLA pura. Também foram produzidas microfibras da blenda de PLA e borracha natural (sem o processo de compatibilização) com duas concentrações de curcumina (2,5% e 5%, em relação à massa polimérica), empregando uma estrutura de membrana assimétrica (estrutura anisotrópica compostas de 2 camadas de fibras com propriedades distintas em termos de morfologia e propriedades) visando aplicações como curativo para o tratamento de feridas. As nano/microfibras foram analisadas por MEV, FTIR-ATR, DSC, TGA, sendo que a ação antimicrobiana foi investigada por medidas de halo de inibição e teste de penetração de microoganismos. Os resultados indicaram que a manta assimétrica contendo curcumina apresentou ação antibacteriana contra as bactérias S. aureus, com resultados mais promissores para a primeira conforme resultados de modelo de ferida empregando pele de porco ex-vivo. Os resultados também mostraram que as membranas assimétricas foram capazes de evitar a penetração de bactérias por até 14 dias. Além disso, a fotodegradação, uma das principais desvantagens da curcumina, foi contornada com a adição da camada extra de nanofibras de PLA, sendo capaz de evitar a fotodegradação da curcumina por até 12 horas quando expostas à luz. Por fim, os resultados apresentados mostram duas diferentes alternativas para obtenção de mantas de fibras empregando a blenda de BN e PLA e também o alto potencial da curcumina como um composto antibacteriano para aplicações em curativos cutâneos baseados em mantas de micro- e nanofibras.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia - PPGBiotecpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSpor
dc.description.sponsorshipIdCAPES: Código de Financiamento 001por
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/3971464432312689por


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