Como foi descrito no procedimento experimental foram realizados testes por dois métodos distintos para obter a fração de fármaco adsorvido e libertado pelo hidrogel em modo contínuo.
A Figura 6.16 mostra a fração de diferentes fármacos adsorvidos em diferentes hidrogéis à temperatura de 20 °C e a pH neutro. É observada uma diferença bastante acentuada da quantidade adsorvida pelos diferentes hidrogéis. Pode-se verificar que alguns hidrogéis apresentam uma baixa afinidade com a cafeína, isoniazida e o sal de sódio de ibuprofeno. Tal facto deve-se às características químicas dos hidrogéis e dos fármacos. Um composto ácido tem maior afinidade com um composto alcalino e vice- versa. Neste caso em concreto, a 3-APy é o fármaco que apresenta maior afinidade com os hidrogéis em estudo, este fármaco tem características alcalinas logo terá maior afinidade com grupos ácidos presentes nos hidrogéis. Os hidrogéis IPNs são baseados em ácido acrílico e NIPA, sendo o grupo ácido presente no AA responsável pela associação ao grupo básico presente na 3-APy. Por outro lado, os hidrogéis em contacto com as soluções aquosas contendo fármacos em meio ácido mostram baixa fração de adsorção, enquanto que em meio básico apresentam elevadas quantidades de adsorção. Denota-se que os hidrogéis aniónicos sintetizados são sensíveis ao pH, logo em meio ácido têm tendência a contrair e em meio básico a inchar (ver Anexos 40 e 41, com a razão de inchamento dos diferentes hidrogéis em soluções aquosas dos diferentes fármacos a pH 2,94 e pH 9,75) o que origina o aumento da quantidade adsorvida em meio básico, conforme representado nas Figuras 6.17 e 6.18.
Figura 6.17 – Comparação da fração de fármaco
adsorvida em diferentes hidrogéis colocados em soluções aquosas a pH ácido (2,94) à temperatura de 20 °C.
Figura 6.18 – Comparação da fração de
fármaco adsorvida em diferentes hidrogéis colocados em soluções aquosas a pH alcalino (9,75) à temperatura de 20 °C.
Também foi estudada a fração de adsorção dos diferentes fármacos nos diferentes hidrogéis à temperatura de 40 °C (ver Figura 6.19). Este estudo apresentou resultados bastante favoráveis com a 3-APy que relativamente aos outros fármacos apresenta uma fração de adsorção significativa. Apesar dos hidrogéis terem NIPA na sua constituição, este facto não mostrou muita influência nos resultados. Sabe-se que as redes NIPA a partir de uma temperatura acima dos 36 °C têm tendência a contrair (ver Anexo 42, com a razão de inchamento dos diferentes hidrogéis a uma temperatura de 40 °C considerando os diferentes fármacos) que poderá gerar a diminuição da quantidade adsorvida.
Figura 6.19 – Comparação da fração de fármaco adsorvida em diferentes hidrogéis colocados em
soluções aquosas a pH neutro (~7) à temperatura de 40 °C.
Após os testes de adsorção foram efetuados os testes de libertação correspondentes a cada uma das condições utilizadas na etapa anterior. Com os resultados obtidos é possível verificar que muitas das vezes é difícil obter a libertação completa do fármaco
nas mesmas condições que foi adsorvido. Os gráficos referentes a estes testes podem ser consultados nos anexos deste trabalho (ver Anexos 39 a 42).
Os testes da segunda série apresentam resultados de acordo com o esperado. Nas Figuras 6.20, 6.21, 6.22 e 6.23 apresenta-se graficamente a fração adsorvida do mesmo fármaco em 4 hidrogéis IPNs diferentes expostos a estímulos diferentes, nomeadamente à variação do pH e da temperatura.
Comparando os resultados verifica-se que o gráfico da Figura 6.22 apresenta resultados satisfatórios no caso da adsorção do 3-APy. Os hidrogéis IPNs são compostos por grupos aniónicos, catiónicos e anfotéricos logo apresentam uma certa sensibilidade ao pH. No entanto, também respondem a estímulos com a temperatura devido à NIPA presente na sua constituição. Sendo assim os grupos aniónicos presentes nos hidrogéis tem tendência a ligarem-se aos grupos básicos da molécula 3-APy apresentando assim elevada afinidade entre o fármaco e o hidrogel. Note-se que os testes de adsorção são fortemente influenciados pela força iónica e não só pelo pH.
Os resultados relativos aos outros testes com outros fármacos podem ser consultados nos anexos deste trabalho (ver Anexos 44 a 46). Também apresentam frações de adsorção semelhantes ao anterior, em meio ácido tendem a contrair logo a fração de adsorção será mínima em básico será mais elevada, nas condições normais será mais elevada nas situações em que o hidrogel apresenta características ácidas e o fármaco básicas. No entanto o contrário também se observa como é o caso do sal de sódio de ibuprofeno com o hidrogel IPN 9 e 10. Nestes IPNs existe um carácter catiónico (conferido pelo monómero DMAEMA) que favorece a associação com fármacos carregados negativamente como o sal de sódio de ibuprofeno.
Figura 6.20 – Fração de fármaco (3-APy) retido
nos diferentes hidrogéis tendo em conta a variação do volume de solução. Condições de teste: pH neutro (~7) e temperatura de 25 °C.
Figura 6.21 – Fração de fármaco (3-APy) retido
nos diferentes hidrogéis tendo em conta a variação do volume de solução. Condições de teste: pH ácido (1,7) e temperatura de 25 °C.
Figura 6.22 – Fração de fármaco (3-APy) retido
nos diferentes hidrogéis tendo em conta a variação do volume de solução. Condições de teste: pH alcalino (10) e temperatura de 25 °C.
Figura 6.23 – Fração de fármaco (3-APy) retido
nos diferentes hidrogéis tendo em conta a variação do volume de solução. Condições de teste: pH neutro (~7) e temperatura de 40 °C.
Após os testes de adsorção foram efetuados os testes de libertação correspondentes a cada uma das condições utilizadas na primeira etapa. Com os resultados obtidos pode-se também verificar que muitas das vezes é difícil obter a libertação completa do fármaco nas mesmas condições que foi adsorvido. Os gráficos referentes a estes testes podem ser consultados nos anexos deste trabalho (ver Anexos 43 a 46). Nestes casos seria necessário considerar outro solvente capaz de quebrar as associações hidrogel/fármaco.