Membranas de quitosana micro e macroporosas : preparo, caracterização e estudos de permeabilidade

Duas metodologias foram propostas para a obtenção de membranas macro e microporosas de quitosana, utilizando dois diferentes agentes formadores de poros. As metodologias mostraram-se eficientes no controle da porosidade e do tamanho dos poros gerados. Deste modo, membranas microporosas foram obtidas através de mistura física da quitosana com o poli(óxido de etileno) (PEO), na proporção 80:20 (m/m), respectivamente, seguido da solubilização parcial do PEO em água a 80 ◦C, e membranas macroporosas de quitosana com morfologia assimétrica foram obtidas utilizando um agente inorgânico gerador de poros (SiO2). Neste caso, as proporções quitosana-sílica utilizadas foram 1:1, 1:3 e 1:5 (m/m). A caracterização das membranas foi realizada através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR), análise térmica (TG, DTG, DSC e DMTA) e do estudo de sua permeabilidade utilizando-se dois fármacos modelos (sulfamerazina de sódio e sulfametoxipiridazina). Através da técnica de FTIR em pastilha de KBr foi possível confirmar, nas membranas macroporosas, a retirada completa do gerador de poros (SiO2). As imagens obtidas com o MEV confirmam a formação dos poros, tanto para as microporosas quanto para as macroporosas e determinam os seus respectivos tamanhos. Através das análises de TG, DTG e DSC foi possível mostrar as diferenças na capacidade de retenção de água para todas as membranas e suas estabilidades térmicas. As análises de DTG e DSC permitiram também evidenciar a presença de PEO nas membranas microporosas. As curvas Absorbância × Tempo obtidas a partir dos ensaios de permeabilidade, para as membranas micro e macroporosas, apresentaram um comportamento linear para ambos os fármacos e em todas as concentrações utilizadas. Foi observado também, através da curva P × C, um aumento na permeabilidade das membranas de acordo com o aumento da porosidade, bem como uma diminuição desta com o aumento da concentração (C) dos fármacos modelo. Fatores tais como a influência da estrutura do fármaco e o efeito da temperatura também foram avaliadosTwo methodologies were proposed to obtain micro and macroporous chitosan membranes, using two different porogenic agents. The methodologies proved to be effective in control the porosity as well as the pore size. Thus, microporous membranes were obtained through the physical blend of chitosan and polyethylene oxide (PEO) on an 80:20 (m/m) ratio, respectively, followed by the partial PEO solubilization in water at 80 ◦C. Macroporous chitosan membranes with asymmetric morphology were obtained using SiO2 as the porogenic agent. In this case, chiotsan-silica ratios used were 1:1, 1:3 and 1:5 (m/m). Membranes characterization were carried out by SEM (scanning electronic microscopy), X-ray diffraction, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Thermal analysis (TG, DTG , DSC and DMTA). Permeability studies were performed using two model drugs: sodium sulfamerazine and sulfametoxipyridazine. By transmission FTIR it was possible to confirm the complete removal of SiO2. The SEM images confirmed the porous formation for both micro and macroporous membranes and also determined their respective sizes. By thermal analysis it was possible to show differences related with water sorption capacity as well as thermal stability for both membranes. DTG and DSC allowed evidencing the PEO presence on microporous membranes. The absorbance x time curves obtained on permeability tests for micro and macroporous membranes showed a linear behavior for both drugs in all range of concentration used. It was also observed, through P versus C curves, an increase in permeability of macroporous membranes according to the increase in porosity and also a decrease on P with increase in drug concentration. The influences of the drug molecular structure, as well as test temperatures were also evaluate