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Abstract:
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Filmes formados pela mistura de poliuretano (PU) e dibutil ftalato (DBF) como plastificante, foram estudados quanto às propriedades térmicas, mecânicas, morfológicas e avaliados quanto à potencial aplicação na permeação de paracetamol e cloridrato de diltiazem. Os deslocamentos nas bandas de infravermelho correspondentes a carbonila (região de 1730-1700 cm-1) e C-O (região de 1300-1000 cm-1) observadas com o aumento de DBF nos filmes PU/DBF sugerem a formação de ligações de hidrogênio entre os componentes. A característica amorfa dos filmes de PU/DBF foi confirmada pelas temperaturas de transição vítrea na faixa de 25-40 oC e os baixos valores de entalpia dos picos endotérmicos. As propriedades mecânicas dos filmes foram influenciadas pela quantidade de plastificante presente. Em relação ao PU puro, o módulo de elasticidade do sistema com 40% DBF foi aproximadamente três vezes menor, enquanto que a deformação do filme aumentou de 130% para 192%. A superfície dos filmes de PU puro ou com 10% DBF mostrou uma característica densa e sem poros. No sistema com 40% DBF forma observadas regiões com relevo aparente e com pouca porosidade, consistente com o baixo intumescimento (< 1%) em água e etanol. O coeficiente de permeabilidade do paracetamol aumentou de 0,7 x 10-6 cm s-1 (PU puro) para 9,5 x 10-4 cm s-1 (filme com 40% DBF) e o mecanismo dominante na permeação foi a difusão do fármaco através das cadeias poliméricas. Para os mesmos sistemas, os coeficientes de permeabilidade do diltiazem foram 8,4 x 10-6 cm s-1 e 28,4 x 10-6 cm s-1, respectivamente. Por outro lado, o mecanismo foi complexo, e dependendo da fração de DBF no filme, os modelos matemáticos de Higuchi e da lei de potências foram compatíveis com um mecanismo de liberação por difusão Fickiana (difusão) para PU puro e anômalo (sobreposição dos processos de difusão e erosão) para os filmes PU/DBF 80/20 e 60/40. As características mecânicas e os resultados de permeação obtidos no presente trabalho sugerem que os filmes PU/DBF apresentam viabilidade para utilização como sistemas de liberação controlada de fármacos, por exemplo, sistemas transdérmicos. Films formed by the mixture of polyurethane (PU) and dibutyl phthalalate (DBP) as plasticizer, were studied considering the thermal, mechanical and morphologic properties, and evaluated in terms of the potential application in the permeation of paracetamol and diltiazem chloridrate. The shifting of the infrared bands associated with the carbonyl group (region 1730-1700 cm-1) and C-O (region1300-1000 cm-1) observed with the increase of DBP in the PU/DBP films, suggested the formation of hydrogen bonds between the components. The amorphous characteristic of the PU/DBP films was confirmed by the glass transition temperatures in the range 25-40 oC and the low values of enthalpy of the endothermic peaks. The mechanical properties of the films were influenced by the amount of plasticizer. In comparison to pure PU, the modulus of elasticity for the system with 40% DBP was c.a. three times lower, and the elongation increased from 130% to 192%. The surface of the films of pure PU or with 10% DBP was dense and without porous. In the system with 40% DBP, regions with apparent relief and absence of porosity, consistent with the low swelling (< 1%) in water and ethanol, were observed. The coefficient of permeability of paracetamol increased from 0.7 x 10-6 cm s-1 (pure PU) to 9.5 x 10-4 cm s-1 (film with 40% DBP) and the main mechanism of permeation was a diffusion through the polymeric chains. For the same systems, the permeability coefficient of diltiazem were 8.4 x 10-6 cm s-1 and 28.4 x 10-6 cm s-1, respectively. On the other hand, the permeation mechanism was complex, and depending of the fraction of DBP in the film, the Higuchi and power law models were compatible with a mechanism by Fickian diffusion for pure PU and anomalous (diffusion and erosion) for PU/DBF films with 20% and 40% DBP. The mechanical properties and the permeation results obtained in this study suggest a viability to use PU/DBP films as systems for drug control release, such as, transdermal systems. |
