Reutilização de lentes de contacto incorporadas com ... · Determinação experimental do...

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Departamento de Engenharia Química e Biológica Reutilização de lentes de contacto incorporadas com fármaco por oclusão no tratamento de doenças oculares Dissertação apresentada para a obtenção do grau de Mestre em Processos Químicos e Biológicos Autor Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal Orientadores Maria Nazaré Coelho Marques Pinheiro Pascoal Martins Da Silva Instituto Superior de Engenharia de Coimbra Coimbra, dezembro, 2014

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Departamento

de Engenharia Qumica e Biolgica

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas

com frmaco por ocluso no tratamento de

doenas oculares

Dissertao apresentada para a obteno do grau de Mestre em Processos

Qumicos e Biolgicos

Autor

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal

Orientadores

Maria Nazar Coelho Marques Pinheiro

Pascoal Martins Da Silva

Instituto Superior de Engenharia de Coimbra

Coimbra, dezembro, 2014

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso AGRADECIMENTOS

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal i

AGRADECIMENTOS

Este espao dedicado queles que contriburam para a realizao desta dissertao. Deixo aqui o

meu agradecimento sincero:

Professora Doutora Nazar Pinheiro e ao Professor Doutor Pascoal Martins Da Silva pela

orientao, disponibilidade, compreenso e constantes sugestes ao longo de todo o trabalho.

Professora Engenheira Laura Santos, Engenheira Martine Costa e Engenheira Isabel Barraca

pela disponibilidade em resolver obstculos, nomeadamente com o material utilizado durante o

trabalho experimental.

Professora Doutora Deolinda Rasteiro e Professora Doutora Ana Veloso pela ajuda mostrada

no esclarecimento de dvidas.

Ao Senhor Victor e famlia pela disponibilidade em abrir o departamento fora de horas para que

pudesse trabalhar no laboratrio.

Aos meus pais e amigos, e em especial ao Alexandre, por todo o apoio ao longo deste percurso.

A todos, muito obrigada!

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso RESUMO

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal iii

RESUMO

Com este trabalho pretendeu-se avaliar a possibilidade de reconhecimento molecular de lentes de

contacto compostas por hidrogis do tipo HEMA|MAA e HEMA|MMA relativamente ao maleato

de timolol. A existncia de reconhecimento molecular permitiria a eventual reutilizao de lentes

esgotadas, incorporando de novo o frmaco por absoro de uma soluo concentrada onde

permaneceriam mergulhadas durante um perodo de tempo razovel.

Aps o frmaco contido nas lentes de contacto por ocluso ter sido esgotado durante um processo

de libertao, foi novamente incorporado maleato de timolol nas lentes. Para isso, as lentes foram

imersas numa soluo concentrada em frmaco de forma a absorver o maleato de timolol.

Posteriormente, a cintica de libertao do frmaco absorvido foi acompanhada durante um

segundo processo de libertao.

Dos ensaios realizados verificou-se que nas lentes do tipo HEMA|MAA existe um aumento de

12% do poder de absoro do frmaco das lentes esgotadas do frmaco ocluso em relao a lentes

brancas do mesmo tipo, indicando uma ligeira capacidade de reconhecimento molecular

relativamente ao maleato de timolol. J nas lentes do tipo HEMA|MMA, este valor no foi alm

dos 1,4%.

A percentagem da massa de maleato de timolol que libertada a partir de ambos os tipos de lente

quando o frmaco adicionado por absoro, aps esgotamento do frmaco ocluso das lentes,

de cerca de 30% para as lentes HEMA|MAA e de cerca de 21% para as lentes HEMA|MMA.

Estas percentagens de libertao so muito menores do que as verificadas para a libertao do

frmaco quando este se encontrava ocluso, que foi cerca de 93% para os dois tipos de lentes. Esta

observao indica que o maleato de timolol apresenta uma maior afinidade para com a lente

quando incorporado por absoro, o que dificulta a sua libertao. Este resultado est de acordo

com o sugerido por Fonseca (2003).

Foi tambm conduzido um estudo de simulao numrico para a previso da cintica de libertao

do frmaco a partir de lentes de contacto, recorrendo segunda lei de Fick. Admitiu-se que a

libertao do frmaco seguia um comportamento Fickiano, que permitiu desenvolver quatro

modelos distintos, onde as com condies fronteira foram sucessivamente alteradas de modo a

serem mais realistas. Verificou-se que o perfil de libertao obtido numericamente que melhor se

adequa ao perfil de libertao experimental, pertence ao Modelo I-C, onde se aplicou uma

condio fronteira que teve em conta a influncia da variao da concentrao de frmaco no

meio de libertao ao longo do processo de libertao. A diferena mxima encontrada entre o

perfil de libertao experimental e o previsto de 0,04359 miligramas de frmaco, o que

corresponde a 6,92% da massa inicial de maleato de timolol na lente.

Palavras-chave: maleato de timolol, difuso Fickiana, cintica da libertao de frmaco, HEMA,

MAA, MMA, reconhecimento molecular, previso matemtica.

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso ABSTRACT

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal v

ABSTRACT

In this work it was investigated the existence of timolol maleate molecular recognition in soft

contact lenses made of HEMA|MAA and HEMA|MMA hydrogels. The presence of molecular

recognition would allow the eventual reuse of exhausted lenses, incorporating new drug by

absorption from a concentrated solution where they would remain immersed for a reasonable

period of time.

After an initial drug release process from imprinted soft contact lenses, the timolol maleate was

once again incorporated in the lenses. The lenses were immersed in a concentrated drug solution

and subsequently set to a second release process of the absorbed drug with continuous monitoring

of the release kinetics.

From the experiments performed, it was found that, for HEMA|MAA lenses there is a 12%

increase of drug absorption power in lenses where the occluded drug is exhausted compared to

blank lenses of the same kind, indicating a slight timolol maleate molecular recognition

capability. In HEMA|MMA lenses, the difference did not exceed 1.4%.

The mass of timolol maleate, in percentage, released from both types of lenses when the drug is

added by soaking, after the occluded drug is exhausted, is about 30% for HEMA|MAA lenses and

21% to HEMA|MMA lenses. These release percentages are much smaller than those found for the

occluded drug release, which is around 93% for both types of lenses. This observation shows that

timolol maleate has a greater affinity to the lenses when it is incorporated by soaking, which

hinders its release. This result is consistent with that suggested by Fonseca (2003).

It was also carried out a numerical study for drug release kinetics prediction from contact lenses

using Ficks second law. It was assumed that drug release followed a Fickian behavior and

through successive improvements, four separate models were obtained with successively more

appropriate boundary conditions. It was observed that the best fit of the experimental release

profile was obtained with the preditions from Modelo I-C, where is used a boundary condition

considering the influence of drug concentration variation in the release medium over the entire

release process. The maximum difference found between data and predictions is 0.04359

milligrams, 6.92% of the inicial amount of timolol maleate load in to the lens.

Keywords: timolol maleate, Fickian diffusion, kinetics of drug delivery, HEMA, MAA, MMA,

molecular recognition, mathematical prediction.

INDICE

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal vii

NDICE

CAPTULO 1 - INTRODUO

1. Introduo ................................................................................................................................ 3

1.1. Anatomia ocular humana .................................................................................................. 3

1.2. Glaucoma .......................................................................................................................... 4

1.2.1. Teraputica ................................................................................................................ 4

1.3. O frmaco - maleato de timolol ........................................................................................ 5

1.4. Sistemas de libertao modificada .................................................................................... 6

1.5. Materiais polimricos como biomateriais ......................................................................... 7

1.5.1. Composio das membranas polimricas usadas ...................................................... 8

1.6. Estudo da libertao modificada do frmaco .................................................................... 9

1.6.1. Libertao controlada pela difuso do frmaco ....................................................... 10

1.6.2. Libertao controlada por ativao do solvente ...................................................... 11

1.6.3. Libertao controlada por ao qumica .................................................................. 12

1.7. Mtodos de incorporao do frmaco ............................................................................. 12

1.8. Difuso de um frmaco no interior de uma matriz polimrica ....................................... 13

1.9. Modelo cintico de Korsmeyer e Peppas para a libertao de um frmaco .................... 16

1.10. Enquadramento da investigao ...................................................................................... 18

1.11. Organizao..................................................................................................................... 19

CAPTULO 2 - EXPERINCIAS DE LIBERTAO DO MALEATO DE TIMOLOL A PARTIR

DE LENTES DE CONTACTO BASE DE METACRILATO

2.1. Materiais e Mtodos ............................................................................................................ 23

2.1.1. Reagentes utilizados ..................................................................................................... 23

2.1.2. Equipamento ................................................................................................................ 24

2.1.3. Preparao das lentes de contacto ................................................................................ 25

2.1.4. Preparao do meio de libertao ................................................................................ 26

2.1.5. Mtodo de quantificao do frmaco ........................................................................... 26

2.1.6. Mtodo de impregnao do frmaco utilizado ............................................................. 27

2.1.7. Instalao experimental ................................................................................................ 28

2.2. Resultados e discusso ........................................................................................................ 29

2.2.1. Caractersticas do meio de libertao ........................................................................... 29

2.2.2. Determinao do comprimento de onda mximo ........................................................ 30

2.2.3. Reta de calibrao para a quantificao do maleato de timolol ................................... 30

2.2.4. Caractersticas das lentes de contacto utilizadas .......................................................... 31

2.2.5. Libertao do maleato de timolol a partir de lentes de contacto com o frmaco ocluso

................................................................................................................................................ 32

2.2.6. Incorporao do maleato de timolol por absoro ....................................................... 35

2.2.7. Libertao do maleato de timolol a partir de lentes de contacto esgotadas e com o

frmaco incorporado posteriormente por absoro ................................................................ 39

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso

viii

CAPTULO 3 - PREVISO DA CINTICA DA LIBERTAO DO MALEATO DE TIMOLOL A

PARTIR DE LENTES DE CONTACTO BASE DE METACRILATO

3.1. Introduo ....................................................................................................................... 47

3.2. Modelo I-A ...................................................................................................................... 48

3.2.1. Modelo discreto ....................................................................................................... 51

3.2.2. Evoluo da concentrao de frmaco .................................................................... 55

3.2.3. Evoluo da massa de frmaco ............................................................................... 57

3.3. Modelo I-B ...................................................................................................................... 62

3.3.1. Modelo Discreto ...................................................................................................... 63

3.3.2. Evoluo da concentrao de frmaco .................................................................... 66

3.3.3. Evoluo da massa de frmaco ............................................................................... 68

3.4. Modelo I-C ...................................................................................................................... 71

3.4.1. Modelo Discreto ...................................................................................................... 72

3.4.2. Evoluo da concentrao de frmaco .................................................................... 72

3.4.3. Evoluo da massa de frmaco ............................................................................... 75

3.5. Modelo II ........................................................................................................................ 77

3.5.1. Modelo Discreto ...................................................................................................... 78

3.5.2. Evoluo da concentrao de frmaco .................................................................... 80

3.5.3. Evoluo da massa de frmaco ............................................................................... 84

CAPTULO 4 - CONCLUSO

4. Concluso ............................................................................................................................... 91

CAPTULO 5 - REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

5. Referncias Bibliogrficas ..................................................................................................... 97

ANEXOS

A. Tratamento Estatstico e Erros Associados aos Resultados Experimentais ......................... 105

A1. Tratamento Estatstico ....................................................................................................... 105

A2. Erros associados ao ajuste de uma reta pelo mtodo dos mnimos quadrados .................. 105

A3. Erro associado concentrao de uma amostra determinada pelo mtodo da reta de

calibrao ................................................................................................................................. 106

B. Apresentao de alguns resultados experimentais ............................................................... 107

B1. Registo das concentraes e absorvncias para o clculo da reta de calibrao ............... 107

B2. Estudo da influncia do pH durante os processos de absoro e libertao do maleato de

timolol em lentes de contacto do tipo HEMA|MMA ............................................................... 108

B2.1. Incorporao do frmaco por absoro ...................................................................... 108

B2.2. Libertao do frmaco a partir de lentes de contacto com frmaco incorporado por

absoro ............................................................................................................................... 110

INDICE

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal ix

B3. Determinao experimental do expoente de libertao do modelo de Korsmeyer e Peppas

114

B3.1. Lentes de contacto com composio HEMA|MAA ................................................... 114

B3.2. Lentes de contacto com composio HEMA|MMA ................................................... 116

B4. Determinao experimental do coeficiente de difuso do maleato de timolol em lentes de

contacto .................................................................................................................................... 117

B4.1. Lentes de contacto com composio HEMA|MAA ................................................... 118

B4.2. Lentes de contacto com composio HEMA|MMA ................................................... 121

B5. Determinao experimental do coeficiente de distribuio do frmaco entre o hidrogel e o

meio de libertao .................................................................................................................... 124

B6. Determinao do coeficiente de transferncia de massa do frmaco por conveco ........ 126

C. Apresentao de alguns resultados matemticos ................................................................. 128

C1. Consistncia, estabilidade e convergncia do mtodo numrico ....................................... 128

C1.1. Consistncia ................................................................................................................ 128

C1.2. Estabilidade ................................................................................................................ 128

C1.3. Convergncia .............................................................................................................. 129

C2. Adimensionalizao da varivel tempo ............................................................................. 130

C3. Sistemas matriciais ............................................................................................................ 131

C3.1. Modelo I-A ( = 0) ................................................................................................... 131

C3.2. Modelo I-A ( = 1) ................................................................................................... 132

C3.3 Modelo I-B ( = 0) .................................................................................................... 133

C3.4 Modelo I-B ( = 1) .................................................................................................... 134

NDICE DE FIGURAS

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal xi

NDICE DE FIGURAS

Figura 1.1: Esquema representativo dos componentes do olho humano. (Adaptado de (Martins, 2012)). ............. 3 Figura 1.2: Estrutura qumica do maleato de timolol. (Adaptado de (Drugs.com, 2014)). ..................................... 5 Figura 1.3: Estrutura molecular do metacrilato 2-hidroxietileno (HEMA). Adaptado de (Casimiro, 2008)). ......... 9 Figura 1.4: Estrutura molecular do cido metacrlico (MAA) (Adaptado de (Sigma-Aldrich Co., 2015)). ............ 9

Figura 1.5: Estrutura molecular do metacrilato de metilo (MMA) (Adaptado de (Soderberg, s.d.)) ...................... 9 Figura 1.6: Representao esquemtica da difuso de um frmaco num sistema reservatrio. (Adaptado de

(Silva, 2011).) .............................................................................................................................................. 10 Figura 1.7: Representao esquemtica da difuso de um frmaco num sistema matricial. (Adaptado de (Silva,

2011).) .......................................................................................................................................................... 10

Figura 1.8: Representao esquemtica de um sistema em forma de disco onde a libertao controlado por

penetrao de solvente. (Adaptado de (Lin & Metters, 2006)). ................................................................... 11

Figura 1.9: Representao esquemtica de um sistema simples onde a libertao controlada pela presso

osmtica. (Adaptado de (Siegel & Rathbone, 2012)). ................................................................................. 12 Figura 1.10: Representao esquemtica de um sistema do tipo push-pull onde a libertao controlada pela

presso osmtica. (Adaptado de (Siegel & Rathbone, 2012)). .................................................................... 12 Figura 2.1: Representao esquemtica da instalao usada no estudo da libertao modificada de maleato de

timolol em lentes de contacto. (Adaptado de (Silva, 2011; Silva & Coelho Pinheiro, 2013)). .................... 28 Figura 2.2: Espectro de absorvncias de duas solues aquosas de maleato de timolol com concentraes

diferentes e de uma soluo aquosa de cloreto de sdio 0,9% (m/V). ......................................................... 30 Figura 2.3: Reta de calibrao para o maleato de timolol (mx= 293 nm). ........................................................... 31 Figura 2.4: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto com composio HEMA|MAA

com frmaco incorporado por ocluso. ........................................................................................................ 33 Figura 2.5: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto com composio HEMA|MMA

com frmaco incorporado por ocluso. ........................................................................................................ 33

Figura 2.6: Perfis de libertao adimensionalizados do maleato de timolol para lentes de contacto com

composio HEMA|MAA e com frmaco incorporado por ocluso. .......................................................... 34 Figura 2.7: Perfis de libertao adimensionalizados do maleato de timolol para lentes de contacto com

composio HEMA|MMA e com frmaco incorporado por ocluso. .......................................................... 34 Figura 2.8: Perfis de libertao mdios do maleato de timolol para lentes de contacto com composio

HEMA|MAA e HEMA|MMA com frmaco incorporado por ocluso. ....................................................... 34 Figura 2.9: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto com composio HEMA|MAA

com frmaco incorporado por absoro aps esgotamento do frmaco ocluso. .......................................... 40

Figura 2.10: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto com composio HEMA|MMA

com frmaco incorporado por absoro aps esgotamento do frmaco ocluso. .......................................... 40

Figura 2.11: Perfis de libertao adimensionalizados do maleato de timolol para lentes de contacto com

composio HEMA|MAA e com frmaco incorporado por absoro. ........................................................ 41 Figura 2.12: Perfis de libertao adimensionalizados do maleato de timolol para lentes de contacto com

composio HEMA|MMA e com frmaco incorporado por absoro. ........................................................ 41

Figura 2.13: Perfis de libertao mdios do maleato de timolol para lentes de contacto com composio

HEMA|MAA e HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ..................................................... 41 Figura 3.1: Esquema representativo da libertao do frmaco a partir de uma lente com indicao da direo

difusional. .................................................................................................................................................... 48 Figura 3.2: Esquema dos perfis de concentrao do frmaco que se desenvolvem na lente e no meio de

libertao, assim como da evoluo da concentrao do frmaco na interface lente/meio de libertao no

Modelo I-A. .................................................................................................................................................. 50 Figura 3.3: Malha de pontos para o Modelo I-A. ................................................................................................... 52

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Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso

xii

Figura 3.4: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes iniciais, obtida com o

Modelo I-A quando =0 mg/cm3. ...................................................................................................... 56

Figura 3.5: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes, obtida com o Modelo

I-A quando =0 mg/cm3. ................................................................................................................... 56 Figura 3.6: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes iniciais, obtida com o

Modelo I-A quando =0,98177 mg/cm3. ........................................................................................... 57

Figura 3.7: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes, obtido com o Modelo

I-A quando =0,98177 mg/cm3. ........................................................................................................ 57 Figura 3.8: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de uma hora, obtida com o Modelo I-A quando

= 0 mg/cm3. ..................................................................................................................................... 58

Figura 3.9: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-A quando

= 0 mg/cm3. ..................................................................................................................................... 58 Figura 3.10: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de uma hora, obtida com o Modelo I-A quando

= 0,98177 mg/cm3. .......................................................................................................................... 59 Figura 3.11: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-A quando

= 0,98177 mg/cm3. .......................................................................................................................... 59 Figura 3.12: Variao da massa de frmaco no meio exterior ao longo 48 horas, obtida com o Modelo I-A quando

=0 mg/cm3 e =0,98177 mg/cm3. ........................................................................................ 60

Figura 3.13: Comparao da variao da massa de frmaco no meio exterior ao longo de 48 horas, obtido com o

Modelo I-A quando =0,98177 mg/cm3 e quando so usados um ou dois coeficientes de difuso. 61

Figura 3.14: Esquema dos perfis de concentrao do frmaco que se desenvolvem na lente e no meio de

libertao, assim como da evoluo da concentrao do frmaco na interface lente/meio de libertao no

Modelo I-B. .................................................................................................................................................. 62

Figura 3.15: Malha de pontos para o Modelo I-B. ................................................................................................. 63 Figura 3.16: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes, obtido com o

Modelo I-B quando = 0 mg/cm3. ......................................................................................................... 67 Figura 3.17: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes, obtido com o

Modelo I-B quando = 0 mg/cm3. ......................................................................................................... 67

Figura 3.18: Evoluo da concentrao do frmaco na superfcie da lente, obtida com o Modelo I-B quando

= 0 mg/cm3. .................................................................................................................................................. 67

Figura 3.19: Evoluo da concentrao do frmaco na superfcie da lente, obtida com o Modelo I-B quando

= 0,01261 mg/cm3. ....................................................................................................................................... 68

Figura 3.20: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-B quando

= 0 mg/cm3. .......................................................................................................................................... 68

Figura 3.21: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-B quando

= 0,01261 mg/cm3. ............................................................................................................................... 68 Figura 3.22: Variao da massa de frmaco no meio exterior ao longo de 48 hora, obtida com o Modelo I-B

quando =0 mg/cm3 e =0,01261 mg/cm3. ...................................................................................... 69

Figura 3.23: Evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo I-B quando =

0 mg/cm3 e = 0 mg/cm3, respetivamente. ............................................................................................ 70

Figura 3.24: Ampliao da evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo I-B

quando = 0 mg/cm3 e = 0 mg/cm3, respetivamente. ............................................................. 70

Figura 3.25: Evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo I-B quando =

0,98177 mg/cm3 e = 0,01261 mg/cm3, respetivamente. ...................................................................... 70

Figura 3.26: Ampliao da evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo I-B

quando = 0,98177 mg/cm3 e = 0,01261 mg/cm3, respetivamente. ....................................... 70

Figura 3.27: Evoluo da concentrao do frmaco na interface lente/meio de libertao no Modelo I-C durante

os primeiros instantes. .................................................................................................................................. 71 Figura 3.28: Evoluo da concentrao do frmaco na interface lente/meio de libertao no Modelo I-C para

instantes mais avanados. ............................................................................................................................. 71

file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177116file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177116file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177117file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177117file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177118file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177118file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177119file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177119file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177120file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177120file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177120file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177120file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177121file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177121file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177122file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177122file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177122file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177122file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177123file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177123file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177124file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177124file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177124file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177124file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177125file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177126file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177126file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177126file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177128file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177128file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177129file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177129file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177130file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177130file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177131file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177131file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177132file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177132file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177132file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177132file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177133file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177133file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177134file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177134file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177135file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177135file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177136file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177136file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177137file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177137file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177138file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177138file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177139file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177139file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177140file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177140

NDICE DE FIGURAS

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal xiii

Figura 3.29: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes iniciais, obtida com

o Modelo I-C. ............................................................................................................................................... 73 Figura 3.30: Ampliao da previso dos perfis de concentrao do frmaco numa das extremidades da matriz,

obtida com o Modelo I-C. ............................................................................................................................ 73 Figura 3.31: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para vrios instantes, obtida com o

Modelo I-C. .................................................................................................................................................. 73 Figura 3.32: Ampliao da previso dos perfis de concentrao do frmaco numa das extremidades da matriz,

obtida com o Modelo I-C. ............................................................................................................................ 73

Figura 3.33: Evoluo da concentrao do frmaco na superfcie do lado da lente, obtida com o Modelo I-C. ... 74 Figura 3.34: Evoluo da concentrao do frmaco no meio de libertao, obtida com o Modelo I-C. ............... 74 Figura 3.35: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-C. ............... 75 Figura 3.36: Variao da massa de frmaco no meio exterior ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-C... 75 Figura 3.37: Evoluo da massa de frmaco libertada ao longo de 48 horas, obtida com o Modelo I-A, Modelo I-

B e Modelo I-C. ............................................................................................................................................ 76 Figura 3.38: Ampliao da evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A, Modelo I-B e

Modelo I-C. .................................................................................................................................................. 76 Figura 3.39: Esquema representativo da libertao do frmaco a partir de uma lente considerando trs direes

de difuso. .................................................................................................................................................... 77 Figura 3.40: Representao da malha de pontos no interior da lente de contacto no Modelo II............................ 78

Figura 3.41: Malha de pontos para o Modelo II quando t > 0. .............................................................................. 79

Figura 3.42: Concentrao do frmaco na matriz para uma hora, obtida com o Modelo II quando =0

mg/cm3. ........................................................................................................................................................ 81

Figura 3.43: Previso da concentrao do frmaco na matriz para trs horas, obtida com o Modelo II quando

=0 mg/cm3. ..................................................................................................................................... 81 Figura 3.44: Previso do perfil de concentrao do frmaco na matriz para 3 horas de libertao, obtida com o

Modelo II quando =0 mg/cm3. ........................................................................................................ 82 Figura 3.45: Previso do perfil de concentrao do frmaco na matriz para 48 horas de libertao, obtida com o

Modelo II quando = 0 mg/cm3. ....................................................................................................... 82

Figura 3.46: Previso dos perfis de concentrao do frmaco na matriz para diferentes instantes da libertao,

obtida com o Modelo II quando = 0 mg/cm3. ................................................................................. 83 Figura 3.47: Previso da concentrao do frmaco na matriz para trs horas, obtida com o Modelo II quando

=0,98177 mg/cm3. .......................................................................................................................... 84 Figura 3.48: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de uma hora e 48 horas, obtida com o Modelo II

quando = 0 mg/cm3. ........................................................................................................................ 85 Figura 3.49: Variao da massa de frmaco na lente ao longo de uma hora e 48 horas, obtida com o Modelo II

quando = 0,98177 mg/cm3. ............................................................................................................. 85

Figura 3.50: Comparao da variao da massa de frmaco no meio exterior ao longo de 48 horas, obtida com o

Modelo II quando =0 mg/cm3 e =0,98177 mg/cm3. .......................................................... 86

Figura 3.51: Evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo II quando = 0

mg/cm3. ........................................................................................................................................................ 86

Figura 3.52: Ampliao da evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo II

quando = 0 mg/cm3. ...................................................................................................................... 86

Figura 3.53: Evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo II quando = 0

mg/cm3. ........................................................................................................................................................ 87

Figura 3.54: Ampliao da evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo II

quando = 0 mg/cm3. ...................................................................................................................... 87

Figura 3.55: Evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo II quando = 0

mg/cm3. ........................................................................................................................................................ 87

Figura 3.56: Ampliao da evoluo da massa de frmaco libertada, obtida com o Modelo I-A e Modelo II

quando = 0 mg/cm3. ...................................................................................................................... 87

file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177141file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177141file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177142file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177142file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177143file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177143file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177144file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177144file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177145file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177146file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177147file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177148file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177149file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177149file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177150file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177150file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177151file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177151file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177152file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177153file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177154file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177154file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177155file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177155file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177155file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177155file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177156file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177157file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177157file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177158file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177158file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177159file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177159file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177159file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177159file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177160file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177161file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177161file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177162file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177162file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177163file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177163file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177164file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177164file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177165file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177165file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177166file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177166file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177167file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177167file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177168file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177168

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso

xiv

Figura B.1: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto do grupo 1 (pH=2,64) com

composio HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ......................................................... 111 Figura B.2: Perfil de libertao mdio adimensionalizado do maleato de timolol para lentes de contacto do grupo

1 (pH=2,64) com composio HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ............................ 111 Figura B.3: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto do grupo 2 (pH=4,66) com

composio HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ......................................................... 111 Figura B.4: Perfil de libertao mdio adimensionalizado do maleato de timolol para lentes de contacto do grupo

2 (pH=4,66) com composio HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ............................ 111

Figura B.5: Perfis de libertao do maleato de timolol para lentes de contacto do grupo 3 (pH=9,90) com

composio HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ......................................................... 112 Figura B.6: Perfil de libertao mdio adimensionalizado do maleato de timolol para lentes de contacto do grupo

3 (pH=9,90) com composio HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. ............................ 112

Figura B.7: Log / versus log para 3 lentes de contacto de composio HEMA|MAA impregnadas com

frmaco por ocluso. .................................................................................................................................. 114

Figura B.8: Log / versus log para 4 lentes de contacto de composio HEMA|MAA impregnadas com

frmaco por soaking. .................................................................................................................................. 114

Figura B.9: Log / versus log para a lente 2 de composio HEMA|MAA impregnada com frmaco por

ocluso. ...................................................................................................................................................... 115

Figura B.10: Log / versus log para 3 lentes de contacto de composio HEMA|MMA impregnadas com

frmaco por ocluso. .................................................................................................................................. 116

Figura B.11: Log / versus log para 5 lentes de contacto de composio HEMA|MMA impregnadas com

frmaco por soaking. .................................................................................................................................. 116

Figura B.12: / versus 1/2 para 3 lentes HEMA|MAA onde o frmaco foi incorporado por ocluso, para

/ 0,60. ......................................................................................................................................... 118

Figura B.13: Ln ((-)/) versus para 3 lentes HEMA|MAA onde o frmaco foi incorporado por

ocluso para 0,60 < / 0,95 . ....................................................................................................... 118

Figura B.14: / versus 1/2 para a lente 2 de composio HEMA|MAA com frmaco incorporado por

ocluso e respetivo ajuste linear. ................................................................................................................ 119

Figura B.15: Ln ((-)/) versus para a lente 2 de composio HEMA|MAA com frmaco incorporado

por ocluso e respetivo ajuste linear........................................................................................................... 119

Figura B.16: / versus 1/2 para 4 lentes HEMA|MAA onde o frmaco foi incorporado por soaking, para

/ 0,60. ......................................................................................................................................... 120

Figura B.17: Ln ((-)/) versus para 4 lentes HEMA|MAA onde o frmaco foi incorporado por

soaking para 0,60 < / 0,90 . ....................................................................................................... 120

Figura B.18: / versus 1/2 para 3 lentes HEMA|MMA onde o frmaco foi incorporado por ocluso, para

/ 0,60. ......................................................................................................................................... 121

Figura B.19: Ln ((-)/) versus para 3 lentes HEMA|MMA onde o frmaco foi incorporado por

ocluso para 0,60 < / 0,97 . ....................................................................................................... 121

Figura B.20: / versus 1/2 para 5 lentes HEMA|MMA onde o frmaco foi incorporado por soaking, para

/ 0,60. ......................................................................................................................................... 123

Figura B.21: Ln ((-)/) versus 1/2 para 5 lentes HEMA|MMA onde o frmaco foi incorporado por

soaking para 0,60 < / 0,90 ......................................................................................................... 123

file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177169file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177169file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177170file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177170file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177171file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177171file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177172file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177172file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177173file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177173file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177174file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177174file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177175file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177175file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177176file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177176file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177177file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177177file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177178file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177178file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177179file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177179file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177180file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177180file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177181file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177181file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177182file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177182file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177183file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177183file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177184file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177184file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177185file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177185file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177186file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177186file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177187file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177187file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177188file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177188file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177189file:///C:/Users/Alexandra/Desktop/Versao_22_Maio_2015_V18%20-%20Cpia%20-%20Cpia.docx%23_Toc420177189

NDICE DE TABELAS

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal xv

NDICE DE TABELAS

Tabela 1.1: Exemplos de polmeros usados como biomateriais. (Adaptado de (Coimbra, 2010)). ......................... 7

Tabela 1.2: Dependncia do expoente de libertao com a geometria e com o mecanismo de transporte.

(Adaptado de (Silva, 2011)). ........................................................................................................................ 17

Tabela 2.1: Reagentes utilizados durante a atividade experimental e respetivas informaes de rotulagem. ....... 24 Tabela 2.2: Equipamento utilizado no decorrer da atividade experimental. .......................................................... 25 Tabela 2.3: Quantidade de cada composto usado para obteno das membranas polimricas para uma base de 25

g de soluo (Silva & Coelho Pinheiro, 2013). ............................................................................................ 25 Tabela 2.4: Massa das membranas polimricas com maleato de timolol ocluso, aps polimerizao (Silva &

Coelho Pinheiro, 2013). ............................................................................................................................... 25 Tabela 2.5: Quantidades usadas de cloreto de sdio, concentrao e pH das solues de cloreto de sdio a

0,9%(m/V). .................................................................................................................................................. 29

Tabela 2.6: Valores do declive e ordenada na origem da reta de calibrao para o maleato de timolol e respetivos

erros associados. .......................................................................................................................................... 31 Tabela 2.7: Massa, dimetro e espessura mdias das lentes de contacto (secas e hmidas) com as duas

composies usadas (HEMA|MAA e HEMA|MMA) com o frmaco adicionado por ocluso. .................. 32 Tabela 2.8: Massa, dimetro e espessura mdia das lentes de contacto (secas e hmidas) com as duas

composies (HEMA|MAA e HEMA|MMA) usadas e sem frmaco adicionado. ...................................... 32

Tabela 2.9: Massa de maleato de timolol incorporada por ocluso em cada lente de contacto com composio

HEMA|MAA e HEMA|MMA. .................................................................................................................... 32

Tabela 2.10: Massa de maleato de timolol libertada em cada um dos processos de libertao e percentagem total

da massa de frmaco ocluso que foi libertada a partir de lentes de contacto com composio HEMA|MAA

e HEMA|MMA. ........................................................................................................................................... 35

Tabela 2.11: Massa de maleato de timolol absorvida ao fim de 12, 24, 48 e 168 horas para trs lentes que

originalmente tiveram o maleato de timolol ocluso e para uma lente branca, com composio

HEMA|MAA, e respetiva mdia. ................................................................................................................. 36 Tabela 2.12: Massa de maleato de timolol absorvida ao fim de 12, 24, 48 e 168 horas para trs lentes que j

tiveram o maleato de timolol ocluso e para duas lentes brancas, com composio HEMA|MMA, e

respetiva mdia. ........................................................................................................................................... 37 Tabela 2.13: Razo entre a massa de maleato de timolol absorvido por cada lente aps soaking e a massa da lente

seca, para as lentes com composio HEMA|MAA e HEMA|MMA e respetiva mdia. ............................. 38 Tabela 2.14: Massa de maleato de timolol presente em cada lente aps soaking e razo entre a massa de maleato

de timolol e a massa de lente seca, para lentes com composio HEMA|MAA e HEMA|MMA. ............... 39

Tabela 2.15: Massa de maleato de timolol libertada nos dois processos de libertao e percentagem total de

massa libertada para lentes de contacto com frmaco incorporado por absoro de composio

HEMA|MAA e HEMA|MMA. .................................................................................................................... 42 Tabela 2.16: Massa de maleato de timolol absorvida por massa de lente seca e massa de maleato de timolol

libertada por massa de lente (seca) para lentes de contacto brancas e com frmaco esgotado, de ambas as

composies. ................................................................................................................................................ 43

Tabela 3.1: Principais caractersticas dos quatro modelos desenvolvidos para traduzir a transferncia de massa do

frmaco no interior da lente. ........................................................................................................................ 48 Tabela 3.2: Dados fornecidos ao programa para clculo numrico. ...................................................................... 55

Tabela A.1: Lei de distribuio usada consoante a dimenso da amostra quando o desvio padro desconhecido.

................................................................................................................................................................... 105 Tabela B.1: Concentraes, erros associados e respetivas absorvncias, para o comprimento de onda mximo

(293 nm), das solues padro de maleato de timolol usadas para construir a reta de calibrao. ............ 107 Tabela B.2: Massa, dimetro e espessura mdia para os trs grupos de lentes de contacto secas e hmidas com

composio HEMA|MMA. ........................................................................................................................ 109

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso

xvi

Tabela B.3: Massa de maleato de timolol absorvida durante vrios perodos de tempo e total de massa absorvida

para seis lentes com composio HEMA|MMA. ....................................................................................... 109 Tabela B.4: Razo entre a massa de maleato de timolol absorvida e a massa de lente seca e respetiva mdia, para

cada uma das lentes de composio HEMA|MMA. ................................................................................... 110 Tabela B.5: Massa de maleato de timolol libertada nos dois processos de libertao e percentagem total de massa

libertada para lentes de contacto com frmaco incorporado por absoro de composio HEMA|MMA. 112 Tabela B.6: Massa de maleato de timolol libertada por massa de lente seca e respetiva mdia para lentes de

contacto do tipo HEMA|MMA com frmaco incorporado por absoro. .................................................. 113

Tabela B.7: Parmetro para as lentes de contacto com composio HEMA|MAA, mdia e respetivos erros

associados. .................................................................................................................................................. 115

Tabela B.8: Parmetro para as lentes de contacto com composio HEMA|MMA, mdia e respetivos erros

associados. .................................................................................................................................................. 116 Tabela B.9: Coeficientes de difuso do maleato de timolol para as 3 lentes de contacto HEMA|MAA

incorporadas com frmaco por ocluso, mdia e respetivos erros associados. .......................................... 119 Tabela B.10: Coeficientes de difuso do maleato de timolol para as 4 lentes de contacto HEMA|MAA

incorporadas com frmaco por soaking, mdia e respetivos erros associados. .......................................... 120 Tabela B.11: Coeficientes de difuso do maleato de timolol para as 3 lentes de contacto HEMA|MMA

incorporadas com frmaco por ocluso, mdia e respetivos erros associados. .......................................... 122 Tabela B.12: Coeficientes de difuso do maleato de timolol para as 5 lentes de contacto HEMA|MMA

incorporadas com frmaco por soaking, mdia e respetivos erros associados. .......................................... 123

Tabela B.13: Coeficiente de distribuio para as lentes de contacto com composio HEMA|MAA e

HEMA|MMA, mdia e respetivos erros associados. .................................................................................. 125 Tabela C.1: Medidas de passos utilizadas nos quatro modelos para respeitar a condio necessria de

estabilidade. ................................................................................................................................................ 129

SIMBOLOGIA E ABREVIATURAS

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal xvii

SIMBOLOGIA

Absorvncia

Absortividade

Comprimento de onda

mx Comprimento de onde mximo

, Elemento da matriz

, Elemento da matriz

Concentrao da substncia A

Concentrao de frmaco (A) na lente de contacto, que se encontra em equilbrio

com a concentrao de frmaco no meio de libertao

0 Concentrao inicial do frmaco na lente de contacto

Concentrao do frmaco na superfcie da lente de contacto

..

Concentrao do frmaco no meio de libertao junto superfcie da lente de

contacto

Concentrao do frmaco na soluo que constitui o meio de libertao

, Aproximao para a concentrao do frmaco em e no instante

Dimetro da lente de contacto

Coeficiente de difuso da substncia A

Coeficiente de difuso inicial do frmaco na lente de contacto

Coeficiente de difuso final do frmaco na lente de contacto

Medida de passo para a dimenso

Medida de passo para a dimenso

Medida de passo para a dimenso

Quantidade da substncia A difundida por unidade de tempo e por unidade de

rea em estado no-estacionrio

Coeficiente de equilbrio

Constante caracterstica do sistema no modelo de Korsmeyer e Peppas

.. Coeficiente de transferncia de massa do frmaco por conveco no meio de

libertao

Largura interna da cuvette

Espessura da lente de contacto

Semi-espessura de uma membrana

Massa de frmaco libertada at ao instante t

Massa de frmaco libertada para um tempo infinito

Massa de frmaco inicial

Massa de frmaco presente na lente de contacto

Massa de frmaco libertada

Reutilizao de lentes de contacto incorporadas com frmaco por ocluso

xviii

Quantidade da substncia A difundida por unidade de tempo e por unidade de

rea em estado estacionrio

Expoente de libertao do modelo de Korsmeyer e Peppas

Erro de truncatura da aproximao

Domnio retangular para o Modelo II

Fronteira do domnio

Varivel aleatria

Aproximao de em no instante

Direo de transferncia de massa (coordenada radial)

R2 Coeficiente de determinao

Domnio da malha espacial (direo )

Domnio da malha espacial (direo )

Domnio da malha temporal

, Domnio da malha espacial (direo e direo )

Tempo

Tempo final

Direo de transferncia de massa (coordenada angular)

Direo de transferncia de massa

Direo de transferncia de massa

ABREVIATURAS

AIBN , -Azoisobutironitrilo

EGDMA Etileno glicol

HEMA Metacrilato 2-hidroxietilo

Infarmed Autoridade Nacional do Medicamento e Produtos de Sade I. P.

IPAC Instituto Portugus de Acreditao I. P.

MAA cido metacrlico

MMA Metacrilato de metilo

MT Maleato de timolol

PMMA Poli(metacrilato de metilo)

UV/VIS Ultravioleta/Visvel

Captulo 1 - Introduo

CAPTULO 1

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal 3

1. INTRODUO

Neste captulo so apresentados conceitos sobre a aplicao de biomateriais e a sua importncia

em sistemas de libertao modificada de frmacos, nomeadamente em lentes de contacto. O

desenvolvimento de novos meios de libertao de um frmaco implica o conhecimento dos

mecanismos de transporte das substncias ativas na matriz usada como veculo, os locais alvo

onde a teraputica deve ser exercida e quais os seus efeitos.

1.1. Anatomia ocular humana

O olho o rgo responsvel por proporcionar o sentido da viso. Este rgo complexo, capaz

da perceo da luz e movimento, sendo o nervo tico responsvel pela transmisso de informao

via impulso ao crebro. O globo ocular possui esta designao por apresentar a forma de um

globo e protegido parcialmente

por uma cavidade ssea e pela

plpebra. A Figura 1.1 mostra a

forma globular do olho,

envolvido exteriormente por

uma membrana protetora dura,

denominada esclertica, e, mais

interiormente, pela coride, que

atravessada por uma rede de

vasos sanguneos. A poro

anterior da esclertica saliente

e constitui a crnea. Nesta regio

frontal a coride separa-se da

esclertica para formar a ris,

membrana opaca e colorida que

d cor aos olhos. No seu centro

existe a pupila, que tem abertura

varivel, e funciona como um

diafragma, selecionando deste modo apenas os raios centrais, o que faz do olho um sistema

estigmtico. Por trs da ris encontra-se o cristalino, com a forma de lente biconvexa, constitudo

por diversas camadas biolgicas com ndices de refrao diferentes. A zona compreendida entre a

crnea e o cristalino contm o humor aquoso, um fluido transparente produzido e reabsorvido

continuamente pelo corpo ciliar, onde flui livremente. A cmara posterior do olho preenchida

pelo humor vtreo e limitada na parte posterior (o fundo olho) por uma membrana sensvel luz, a

retina, de onde parte o nervo tico que conduz os impulsos ao crebro. O humor vtreo uma

massa gelatinosa constituda principalmente por gua e uma fina rede fibrilar, formada por

macromolculas altamente hidroflicas, como os proteoglicanos. A camara anterior preenchida

pelo humor aquoso, onde o equilbrio entre a formao deste fluido a sua reabsoro essencial

sade ocular. Quando existem desequilbrios a este nvel, nomeadamente na eliminao do

Figura 1.1: Esquema representativo dos componentes do olho humano.

(Adaptado de (Martins, 2012)).

Introduo

4

excesso de humor aquoso produzido, d-se um aumento da presso intra-ocular, dificultando a

irrigao da retina. Esta patologia denominada por glaucoma (Cordeiro, 2007)

1.2. Glaucoma

O glaucoma uma designao genrica para um grupo de doenas distintas que envolvem presso

intra-ocular associadas a neuropatia tica. O nvel da presso intra-ocular determinado em

funo da resistncia ao fluxo de humor aquoso na cmara anterior. O desequilbrio entre a

produo e a drenagem deste fluido pode levar ao aumento da presso intra-ocular, cujo valor

recomendado no deve ultrapassar os 21 mmHg.

O glaucoma mais prevalente o crnico simples de ngulo aberto, onde o humor aquoso drena

muito lentamente a partir da cmara anterior, destruindo as clulas da retina e as fibras do nervo

tico por falta de irrigao, comprometendo assim a conduo dos impulsos nervosos. A sua

progresso pode ser lenta, gerando no incio perda de viso perifrica. O glaucoma denominado

de ngulo fechado provoca um aumento sbito da presso intra-ocular, geralmente num s olho.

Neste caso, o espao entre a crnea e a ris (por onde sai o fludo) mais estreito que o normal e

qualquer fator que provoque a dilatao da pupila pode fazer com que a ris bloqueie a drenagem

do fluido. Este tipo de glaucoma pode levar perda permanente de viso num curto espao de

tempo, sendo portanto, de todo o interesse encontrar um tratamento de forma imediata. Existe

ainda outro tipo de glaucoma, denominado secundrio e surge como uma complicao de vrias

condies mdicas, como leses cirrgicas, cataratas, tumores, inflamaes ou qualquer outra

condio que interfira com a drenagem de humor aquoso a partir da cmara anterior e, neste caso,

o seu tratamento depende da sua causa (Sakata, et al., 2000).

1.2.1. Teraputica

A via medicamentosa frequentemente considerada como primeira linha no tratamento do

glaucoma, e na maioria dos pacientes a medicao pode controlar a doena. Os frmacos

utilizados no tratamento clnico do glaucoma tm como objetivo a diminuio da produo de

humor aquoso ou o aumento da drenagem do mesmo, de modo a diminuir a presso intra-ocular.

Frequentemente utilizada uma combinao de vrios princpios ativos, num s medicamento

para reduzir a presso intra-ocular. Um dos mais frequentes a combinao de maleato de timolol

com cloridrato de dorzolamida. Doentes com glaucoma que no respondem satisfatoriamente aos

agentes bloqueadores beta, como o caso do maleato de timolol, so potenciais utilizadores desta

associao. O cloridrato de dorzolamida um potente inibidor da anidrase carbnica, pertencente

a outra classe de frmacos, que auxilia a reduo da produo de humor aquoso e parece facilitar a

reabsoro do mesmo.

Existem variadas combinaes farmacolgicas para combater eficazmente a presso intra-ocular e

quase todas partem da combinao entre princpios ativos pertencentes a diferentes classes,

atuando de forma distinta. Segundo o Infarmed, no tratamento farmacolgico recorre-se a

frmacos de vrias classes, como miticos, simpaticomimticos, antagonistas adrenrgicos beta

(tambm conhecidos como bloqueadores beta), aos frmacos anlogos das prostaglandinas e aos

CAPTULO 1

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal 5

inibidores da anidrase carbnica. Em situaes de emergncia, em que necessrio uma reduo

rpida da presso intra-ocular, pode recorrer-se a agentes osmticos por via intravenosa at a

presso intra-ocular ter baixado para valores aceitveis. (Infarmed, 2013).

A maioria dos frmacos utilizados em oftalmologia, nomeadamente no tratamento do glaucoma,

aplicada topicamente sobre a forma de colrios ou gis. No entanto esta via de administrao

revela-se ineficaz dada a baixa biodisponibilidade que apresenta (apenas 5%), sendo necessria

aplicao repetida do frmaco ao longo do tempo. Quando existe administrao do frmaco por

via intravenosa a biodisponibilidade no local desejado no superior a 3% (Rouxinol, 2008;

Ferreira, et al., 2010).

Os colrios so a primeira escolha para a diminuio da presso intra-ocular, no entanto,

necessrio ter em conta os possveis efeitos secundrios que possam da resultar. Por exemplo, no

caso dos bloqueadores beta, podem ocorrer efeitos cardacos indesejveis. Como alternativa ao

uso de colrios, outras duas vias de tratamento do glaucoma passam pela cirurgia a laser

(sobretudo para casos de glaucoma de ngulo aberto) e a cirurgia convencional, denominada

trabeculectomia.

1.3. O frmaco - maleato de timolol

A substncia ativa usada no presente trabalho para o estudo da libertao modificada a partir de

lentes de contacto foi o maleato de timolol (MT). Como referido anteriormente, este composto

usado no tratamento de doenas oculares associadas ao aumento da presso intra-ocular, como o

glaucoma. Na sua forma pura apresenta-se como um p cristalino branco solvel em gua,

metanol e etanol, estvel temperatura ambiente, com ponto de fuso a rondar os 200C (Ach

Laboratrios Farmacuticos S.A., 2011; Acofarma Distribucion S.A, 2013). Na Figura 1.2

encontra-se representada a estrutura qumica do maleato de timolol. Esta molcula apresenta um

carbono quiral que lhe confere atividade tica, sendo disponibilizado como ismero levogiro

(RxList, 2011).

Em Portugal comercializado sobre a forma de colrio (2,5 e 5 mg/mLsol.) ou de gel

oftalmolgico (1 mg/ggel). Pode ser comercializado juntamente com outras substncias ativas

em soluo, como cloridrato de dorzolamida ou latanoprost (Infarmed, 2013).

Figura 1.2: Estrutura qumica do maleato de timolol. (Adaptado

de (Drugs.com, 2014)).

Introduo

6

1.4. Sistemas de libertao modificada

As formas farmacuticas convencionais permitem uma libertao rpida e indiscriminada da

substncia ativa. Estes sistemas so responsveis por um aumento brusco da concentrao do

agente no sangue, atingindo um pico, que seguido por uma diminuio exponencial, o que

obriga a que sejam efetuadas vrias administraes de forma a restabelecer os nveis teraputicos.

Assim, surgiu a necessidade de desenvolver novos sistemas de libertao, diferentes dos

convencionais. Estes sistemas apresentam caractersticas que podem passar pelo controlo da taxa

de libertao dos agentes ativos direcionada para o tecido alvo, mantendo a atividade teraputica

dentro dos limites de concentrao aceitveis e durante o perodo de tempo desejvel. Outro dos

objetivos deste tipo de sistemas passa pela reduo dos efeitos secundrios, evitando a interao

do frmaco com tecidos ou rgos adjacentes e diminuindo a quantidade de agente ativo utilizado

para valores que correspondem ao estritamente necessrio, assim como o nmero de

administraes. No caso da terapia ocular convencional so aplicados colrios com o frmaco

sobre o olho para uma ao superficial e mais interior, sendo necessrio repetir vrias vezes este

processo. As dificuldades apresentadas tm impulsionado a investigao no sentido de

desenvolver novas terapias oftalmolgicas que passam por sistemas de libertao modificada, que

constitui uma das reas mais estudada da cincia dos biomateriais (Silva, 2011).

Segundo Xinming et al. (2008), um sistema ideal de libertao modificada de um frmaco para

aplicaes oculares deve exibir as seguintes caratersticas:

maior capacidade de armazenamento do frmaco para alcanar um perodo de libertao

mais longo;

perfil de libertao do frmaco de ordem zero, ou seja, em que a taxa de libertao do

frmaco constante ao longo do tempo;

conservar a forma geomtrica e a transparncia do sistema ao longo da libertao do

frmaco;

estabilidade do sistema durante o transporte e armazenamento;

libertao do frmaco sem ocorrncia de picos na concentrao (burst inicial);

uma concentrao do frmaco no fluido lacrimal compreendida entre a concentrao de

segurana mxima e a concentrao efetiva mnima;

permeabilidade ao oxignio e ao dixido de carbono adequada, assim como uma espessura

aceitvel para a lente.

CAPTULO 1

Alexandra Daniela Da Silva Matos Rodrigues Pascoal 7

1.5. Materiais polimricos como biomateriais

So vrios os tipos de materiais usados nos sistemas de libertao modificada e podem ser de

natureza lipdica ou inorgnica, mas so sobretudo os materiais polimricos que lideram na

investigao na rea dos biomateriais.

Um biomaterial definido como sendo um produto suporte farmacologicamente inerte, que ir

interagir com os sistemas biolgicos e parte de um sistema que trate, aumente ao substitua

qualquer funo do corpo. Os critrios de seleo de um biomaterial tm em conta principalmente

a aplicao a que se destina e tambm as suas propriedades, tais como a fadiga, resistncia, taxa

de permeao, rugosidade, biocompatibilidade, pKa e comportamento em funo do pH,

estabilidade, biodegradao, viscoelasticidade, entre outras. (Seal, et al., 2001). , ainda,

importante que no caso de ser biodegradvel, deva ser tambm bioabsorvvel e a sua velocidade

de degradao compatvel com a aplicao, sem nunca produzir substncias que possam ser

txicas ao organismo. Deve ser ainda fcil de preparar no caso de polimerizao in situ. Em

alguns casos ainda importante ser passvel de sofrer processos de esterilizao sem se degradar

(Brant, 2008).

Em oftalmologia, recorrente o uso de polmeros na construo de produtos com caractersticas

de um biomaterial. Por exemplo, a prtese da crnea e as lentes intra-oculares tem na sua

composio poli(metacrilato de metilo) (PMMA) Este tipo de polmero e outros derivados do

cido acrlico, nome comum para cido propanico, so muitas vezes utilizados como suportes de

libertao modificada. Podem ser ainda utilizados no cimento sseo, em dentio postia,

membranas para dilise entre outros (Silva, 2011).

Na Tabela 1.1 encontram-se alguns exemplos de polmeros sintticos usados como biomateriais.

Tabela 1.1: Exemplos de polmeros usados como biomateriais. (Adaptado de (Coimbra, 2010)).

Polmeros biodegradveis Polmeros no biodegradveis

Poliuretanos Polidimentilsiloxano

Polianidridos Polietilenoglicol

Polifosfazenos Copolmeros de acetato de etilenovinil

Poliortosteres Polivinilpirrolidona

Polisteres: poli(cido lctico), poli(cido

gliclico), poli(cido lctico-co-gliclico),

poli--caprolactona, poli(diaxanona)

Acrilamidas: poliacrilamida, poli(N-

isopropilacrilamida)

Acrilatos: poli(metacrilato de metilo),

poli(cido acrlico)

Os polmeros podem ainda ser de origem natural, ou seja, no sinttica. Os polmeros de base

proteica (colagnio, albumina, fibrina), os polissacardeos (quitosano, dextrano, cido hialurnico,

pectina, alginato) e os polihidroxialcanoatos so exemplos de polmeros de origem natural ou

derivados, utilizados com propriedades de biomaterial.

Introduo

8

De um modo geral, os sistemas de libertao modificada baseia