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Publicação
FucoPol-based eutectogels For Biomedical Applications
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
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| 2.64 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
In recent years, sustainable soft materials have attracted considerable notoriety and
attention. These materials are typically highly flexible, biocompatible, and tunable, making
them suitable for applications in biomedicine, pharmaceuticals, and advanced materials.
This thesis investigates the production of eutectogel membranes composed by the
polymer FucoPol and phenolic-based eutectic solvents, aiming to combine the bioactive
properties of phenolic compounds and FucoPol with the structural and mechanical prop-
erties of this polymer, for potential wound dressing applications.
FucoPol was synthesized by the bacterium Enterobacter A47, and the eutectic solvents
were prepared by mixing choline chloride with the phenolic compounds 2-Phenylethanol,
Pyrogallol, and Gallic Acid. FucoPol and eutectic solvents were combined to produce eutectogel membranes via dry casting method. These membranes demonstrated the controlled
release of phenolic compounds at non-toxic concentrations, suggesting their potential
for safe skin contact applications. Among the eutectic mixtures, ChCl:2-phenylethanol
exhibited the lowest cytotoxicity and optimal diffusion rate. Additionally, this eutectic
solvent exhibited significant antibacterial activity against Escherichia coli, Staphylococcus
aureus, and Pseudomonas aeruginosa. The membranes also displayed high thermal stability,
with no signs of degradation or structural changes up to 150°C .
These findings indicated that the prepared eutectogel membranes were stable, nontoxic, and exhibited promising antimicrobial properties, making them suitable for biomedical and pharmaceutical applications. Future research should focus on further characterizing the mechanical properties and exploring additional biological activities, such
as anti-inflammatory and antioxidant effects, associated with phenolic compounds and
FucoPol.
Recentemente, materiais "soft"sustentáveis vêm atraindo uma atenção notável. Estes materiais são tipicamente bastante flexíveis, biocompatíveis e moduláveis, tornando-os apropriados para aplicações em biomedicina, farmacêutica e materiais avançados. Esta tese investiga a produção de membranas de eutectogéis, compostas por FucoPol e solventes eutéticos derivados de fenóis, com o objetivo de juntar as propriedades bioativas dos compostos fenólicos e do FucoPol, com as propriedades estruturais e mecânicas do mesmo, para uma potencial aplicação como cobertura para feridas. O FucoPol foi sintetizado pela bactéria Enterobacter A47 e os solventes eutéticos foram preparados misturando cloreto de colina com os compostos fenólicos: 2-feniletanol, pirogalol e ácido gálico. As membranas foram produzidas ao aplicar o método de evaporação do solvente, à combinação entre a solução de FucoPol e os solventes eutéticos. Estas membranas demonstraram uma libertação controlada de compostos fenólicos a concentrações máximas não letais, demonstrando o seu potencial para serem aplicadas em contacto com a pele seguramente. Entre as misturas eutéticas, a ChCl:Fenilethanol exibiu a citotoxicidade mais baixa e uma difusão ideal em testes antibacterianos. Adicionalmente, este solvente eutético demonstrou uma atividade antibacteriana relevante para todas as bactérias testadas: Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Em termos de estabilidade térmicas, as membranas de eutectogéis não demonstraram nenhum sinal de degradação, nem alteração da sua estrutura atém uma temperatura de 150 ºC. Estes resultados indicam que as membranas de eutectogéis preparadas eram estáveis, não tóxicas e com propriedades antimicrobianas promissoras, tornando-as uma escolha apropriada para aplicações biomédicas e farmacêuticas. Trabalhos futuros deverão focar em analisar em maior pormenor as propriedade mecânicas das membranas, bem como explorar atividades biológicas adicionais, como efeitos anti-inflamatórios e antioxidantes, que são propriedade já associadas a compostos fenólicos e ao FucoPol.
Recentemente, materiais "soft"sustentáveis vêm atraindo uma atenção notável. Estes materiais são tipicamente bastante flexíveis, biocompatíveis e moduláveis, tornando-os apropriados para aplicações em biomedicina, farmacêutica e materiais avançados. Esta tese investiga a produção de membranas de eutectogéis, compostas por FucoPol e solventes eutéticos derivados de fenóis, com o objetivo de juntar as propriedades bioativas dos compostos fenólicos e do FucoPol, com as propriedades estruturais e mecânicas do mesmo, para uma potencial aplicação como cobertura para feridas. O FucoPol foi sintetizado pela bactéria Enterobacter A47 e os solventes eutéticos foram preparados misturando cloreto de colina com os compostos fenólicos: 2-feniletanol, pirogalol e ácido gálico. As membranas foram produzidas ao aplicar o método de evaporação do solvente, à combinação entre a solução de FucoPol e os solventes eutéticos. Estas membranas demonstraram uma libertação controlada de compostos fenólicos a concentrações máximas não letais, demonstrando o seu potencial para serem aplicadas em contacto com a pele seguramente. Entre as misturas eutéticas, a ChCl:Fenilethanol exibiu a citotoxicidade mais baixa e uma difusão ideal em testes antibacterianos. Adicionalmente, este solvente eutético demonstrou uma atividade antibacteriana relevante para todas as bactérias testadas: Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Em termos de estabilidade térmicas, as membranas de eutectogéis não demonstraram nenhum sinal de degradação, nem alteração da sua estrutura atém uma temperatura de 150 ºC. Estes resultados indicam que as membranas de eutectogéis preparadas eram estáveis, não tóxicas e com propriedades antimicrobianas promissoras, tornando-as uma escolha apropriada para aplicações biomédicas e farmacêuticas. Trabalhos futuros deverão focar em analisar em maior pormenor as propriedade mecânicas das membranas, bem como explorar atividades biológicas adicionais, como efeitos anti-inflamatórios e antioxidantes, que são propriedade já associadas a compostos fenólicos e ao FucoPol.
Descrição
Palavras-chave
FucoPol Eutectogel Eutectic Solvents Phenolic Compounds