Produção de membranas antimicrobianas de fibras nanométricas contendo cinamaldeído a partir da técnica de Solution Blow Spinning

Lima, Aline Lins de

A estomatite protética é uma das afecções mais comuns e recorrentes em pacientes portadores de próteses totais. O fungo do gênero Candida, promotor dessa patologia, além de resistente se torna ainda mais complexo de ser combatido devido à dificuldade da ação de fármacos tópicos que só conseguem permanecer por um curto período no local da infecção, em virtude da dinâmica da cavidade bucal. O processo de Solution Blow Spinning permite a obtenção de fibras ultrafinas que podem ser aplicadas em vastas áreas, inclusive na bioengenharia. Uma das aplicabilidades das fibras ultrafinas é sua utilização para liberação controlada de fármacos de forma eficiente e duradoura. Dessa forma, o intuito do presente trabalho foi incorporar Cinamaldeído (CA), composto que possui propriedades antimicrobianas, a mantas de Poli(ácido lático) e Poli(etileno glicol) (PLA/PEG) e avaliá-las quanto à produção e caracterização por, Microscopia eletrônica de varredura (MEV), Mensuração do ângulo de contato, Termogravimetria (TGA), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia no ultravioleta visível (UV/vis), ensaios mecânicos e ação antifúngica. Para realização dos experimentos, foram fiadas as seguintes mantas: PLA, PLA/PEG e PLA/PEG 23,8% CA. As micrografias obtidas por MEV mostraram, que os diâmetros das fibras que não continham CA, apresentaram diâmetros semelhantes entre si, PLA (354±160 nm)a e PLA/PEG (428±250nm)a , sendo esses diâmetro menores dos que encontrados nas fibras de PLA/PEG 23,8% CA (749±370 nm)b . O ângulo de contato e tensão superficial não puderam ser verificados em virtude da proporção de polímeros nas blendas que apresentaram alta afinidade pelos solventes utilizados no teste. No ensaio de TGA, a curva de PLA/PEG com acréscimo de 23,8% CA exibiu uma maior estabilidade térmica. No teste de DSC o ponto de transição vítrea das mantas contendo 23,8% CA foi o que apresentou menor valor. A liberação de CA foi satisfatória ocorrendo até o 6° dia. No teste de ensaios mecânicos, o acréscimo de CA às mantas aumentaram significativamente o Módulo elástico (24,94±4,45) e a Tensão máxima de ruptura (0,99±0,16 MPa) com relação às mantas puras de PLA/PEG (18,74±3.41 MPa) and (0,85±0.09 MPa), esse acréscimo ainda promoveu redução estatisticamente significante (p˂ 0,05%) em mais de 50% nos biofilmes monotípicos de C. albicans e C. krusei e no multiespécie de C. albicans, C. krusei e C. glabrata. Mediante os resultados encontrados pode-se depreender que é possível se obter mantas de fibras ultrafinas de PLA/PEG contendo 23,8% de CA com propriedades antifúngicas e capacidade de liberação do agente antimicrobiano por cerca de 12 dias(AU)

Denture stomatitis is one of the most common and recurrent conditions in patients with total dentures. The fungal of the genus Candida, the causer of this pathology, besides being resistant, becomes even more complex to be combated due to the difficulty of the action of topical drugs that can only remain for a short time at the site of infection due to the dynamic of the oral cavity. The Solution Blow Spinning process allows the production of ultrafine fibers that can be applied in large areas, including bioengineering. One of the applications of ultrafine fibers is their use for controlled release of drugs in an efficient and long-lasting manner. Thus, the aim of the present work was to incorporate Cinnamaldehyde (CA), a compound that has antimicrobial properties, to Poly (lactic acid) and Poly (ethylene glycol) blankets (PLA / PEG) and to evaluate them for the production and characterization by Scanning Electron Microscopy (SEM), Contact Angle Measurement Thermogravimetric (TGA), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Ultraviolet–visible (UV/vis) spectroscopy, mechanical properties and antifungal action. Antifungal activity was verified against C. albicans, C. krusey and C. glabrata by broth microdilution test, disk diffusion and anti-biofilm activity, in both multi-species and mono-species biofilms. For the experiment, three types of meshes were spun: pure PLA, PLA/PEG and PLA / PEG 23.8% CA. The micrographs obtained by SEM showed that the fibers that did not contain CA had similar diameters to each other and smaller than the fibers containing PLA / PEG 23, 8% CA. The contact angle and surface tension could not be measured by virtue of the proportion of polymers in the blends which showed high affinity for the solvents used in the test. In the TGA assay, the PLA/PEG curve with 23.8% CA increase exhibited a higher thermal stability while in the DSC test the glass transition point of the meshes containing 23.8% CA it was the one with the lowest value. The release of CA was satisfactory occurring until the 6 th day. PLA membranes with fibres of diameter exhibited the lowest fibre diameter (354 ±160 nm)a followed by PLA/PEG (428±250nm)a and PLA/PEG/CA (749±370 nm)b . Addition of CA resulted in an increase in mechanical properties of the membranes from (24.94±4.85 MPa) the elastic modulus and (0.99±0.16 MPa) tensile strength in comparison to PLA/PEG (18.74±3.41 MPa) and (0,85±0.09 MPa). CA incorporation increased improved the thermal stability, with release of CA of 0.10 µg/mL over a 6 days period. The PLA/PEG CA membranes presented antifungal activities, showing reductions in more than 50% of the biofilm biomass, being statistically significant (p<0.05%) to the control group. Fibrous membranes of PLA/PEG/CA ultrathin fibres were produced by SBS that exhibited antifungal properties and release over a 12-day period(AU)