Desenvolvimento e caracterização físico-química de sistemas de liberação para complexos metálicos baseado em hidrogel termossensível

Abstract

Polímeros como Poloxameros ou Pluronics® são surfactantes não iônicos que, em solução aquosa, apresentam a propriedade de se auto-organizarem em micelas. Essas soluções micelares quando submetidas a aquecimento ou ao um aumento na concentração do surfactante, forma-se um gel in situ, o que tem levado a sua utilização como um veículo farmacêutico. O objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento e caracterização físico-química de formulações a base de Pluronic F127 (PF-127), incorporados com complexos metálicos do tipo ZnPC e [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+. As formulações foram preparadas pelo método a frio e pelo método a quente, e depois caracterizadas por espectroscopia na região do UV/Visível, infravermelho; espectrofluorimetria, difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura, potencial zeta, tamanho de partícula; além de ser também avaliado a liberação de espécies reativas de oxigênio como o oxigênio singlete (1O2), e espécies reativas de óxido nítrico como o radical óxido nítrico (NO) sob estímulo luminoso. Os resultados encontrados por espectroscopia na região do UV/Visível e espectrofluorimetria demonstraram que os complexos ZnPC e [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+, em meio heterogêneo, comportaram-se de modo semelhante a quando em meio homogêneo, pois não houve alteração no seu perfil espectral. As analises por difração de raios-X demonstraram que não houve mudança na cristalinidade das formulações e quando comparados ao controle, indicando, juntamente com os dados de infravermelho, que não há algum tipo de reação química entre os complexos e o PF-127. As formulações contendo ZnPC e ZnPC + [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+ mostraram-se estáveis durante 28 dias. Morfologicamente, as formulações apresentaram-se com um aspecto homogêneo, poroso e lamelar. As formulações apresentaram um potencial zeta negativo, sendo que os géis contendo o complexo [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+ tiveram um valor menos negativo, possivelmente devido a carga deste complexo, e os géis contendo a ZnPC um valor mais negativo. Foi evidenciado que houve a saída controlada de NO e 1O2, após irradiação luminosa na região do visível. Logo, as formulações desenvolvidas neste trabalho PF-127demonstram ser sistemas de liberação adequados para a incorporação de complexos metálicos de diferentes polaridades, ZnPC e [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+.

Polymers such as poloxamers or Pluronics® are nonionic surfactants, in aqueous solution, have the property of self-organize into micelles. These micellar solutions when subjected to heating or to increase the concentration of surfactant forms a gel in situ, which has led to its use as a pharmaceutical. The objective of this work is the development and physical-chemical based formulations of Pluronic F127 (PF-127), incorporated with metal complex-type ZnPC and [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+. The formulations were prepared by cold and hot methods, and then characterized by spectroscopy in the UV/Visible, infrared, spectrofluorimetric, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, zeta potential, particle size, in addition to be also evaluated the release of reactive oxygen species such as singlet oxygen (1O2), and reactive species such as nitric oxide radical nitric oxide (NO) under light stimulation. The results found by spectroscopy in the UV/Visible and spectrofluorometric showed that ZnPC complexes and [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3 + in heterogeneous medium, behaved similarly to when in homogeneous, because there was no change in its spectral profile. The analysis by X-ray diffraction showed no change in crystallinity of the formulations and compared to control, indicating, together with the infrared data, that there are not chemical reaction between the complex and the PF-127. Formulations containing ZnPC and ZnPC + [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+ are stable for 28 days. Morphologically, the formulations presented with a homogeneous aspect, porous and lamellar. The formulations showed negative zeta potential, and the gels containing the complex [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+ had a less negative value, possibly due to charge of the complex and gels containing a value ZnPC more negative. It was shown that there was a controlled output NO and 1O2 under light irradiation in the visible region. Thus, the formulations developed in this work showed been release systems suitable for the incorporation of metal complexes of different polarities, ZnPC and [Ru(NH.NHq)(tpy)NO]3+.