Obtenção, caracterização e aplicação de hidrogéis a base de polissacarídeos

Abstract

Hidrogéis são considerados uma rede polimérica tridimensional capaz de absorver grandes quantidades de água ou fluídos biológicos e que podem ser aplicados para a manutenção de células, nutrientes, drogas ou proteínas, bem como matriz de suporte para crescimento celular e regeneração de tecidos. Neste trabalho foram desenvolvidos hidrogéis baseados em polissacarídeos naturais, que foram caracterizados e aplicados como cicatrizantes de lesões cutâneas em ratos. Primeiro foi desenvolvido um hidrogel baseado nas misturas de policaju/quitosana nas proporções de 1:4 e 2:3 (p/p), cuja matriz foi formada seguindo ciclos de secagem/hidratação em valores de pH específicos. Para a caracterização destas formulações, foram empregadas técnicas de espalhamento dinâmico de luz, espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrônica de varredura e reologia. Além disso, para o hidrogel de policaju/quitosana 1:4, foi avaliado o seu impacto na cicatrização de lesões cutâneas em ratos (Registro de Patente nº BR 10 2014 014009-3), cujos resultados demonstraram que este hidrogel contribuiu para um processo de cura e modulação da inflamação mais eficiente. Um Segundo hidrogel foi preparado com 1,7% (p/v) de galactomanana (extraída de sementes de Cassia grandis) e diferentes concentrações de κ-carragenana (0,3, 0,4 e 0,5% p/v), CaCl2 (0,0, 0,1 e 0,2 M) e pH (5,0, 5,5 e 6,0), utilizando um planejamento fatorial completo 23 baseado em parâmetros reológicos. A melhor formulação foi obtida com 1,7% (p/v) de galactomanana e 0,5% (p/v) de κ-carragenana, contendo 0,2 M de CaCl2 à pH 5,0. Ressonância magnética nuclear e microscopia eletrônica de varredura foram utilizadas a fim de caracterizar esta formulação do hidrogel. Além disso, um estudo de prateleira foi conduzido ao longo de um período de 90 dias de estocagem a 4 ºC, avaliando pH, cor, contaminação microbiana e reologia. A capacidade cicatrizante deste hidrogel também foi avaliada como curativo tópico, e assim como para o hidrogel de policaju/quitosana, o hidrogel de galactomanana/κ-carragenana também contribuiu positivamente para o processo cicatricial; além disso, a incorporação de bromelina na matriz deste hidrogel estimulou e acelerou este processo. Em conclusão, os hidrogéis de policaju/quitosana e galactomanana/κ-carragenana podem ser uma via promissora no campo de biomateriais e aplicações biomédicas.